基于rrpp的环网保护方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及网络通信技术领域，特别涉及一种基于RRPP的环网保护方法及装置。
【背景技术】
[0002]城域网和企业网大多采用以太网环来构建以保证高可靠性。RRPP(Rapid RingProtect1n Protocol，快速环网保护协议)是专门应用于以太网环的链路层协议，RRPP的收敛时间与环网上的节点数无关，可应用于网络直径较大的网络。收敛时间在50ms以内，并且配置相对简单。
[0003]在包括主环和至少一个子环的环网中，当主环的状态健康时，子环的主节点从主端口发送Hello (握手)报文，经过主环后被子环的主节点的副端口接收。
[0004]现有技术中存在以下问题:当主环链路Down(故障)时，即，主环上边缘节点与辅助边缘节点之间的两条链路的状态均为Down时，子环的主节点在预定时间段(假设记为T)内没有从副端口上收到本节点发出的Hello报文，才会开启副端口，这样会使得某些节点间的数据流中断一段时间(最长达到T时间)，从而导致子环不能快速收敛。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本申请提供了一种基于RRPP的环网保护方法及装置。
[0006]本申请的技术方案如下:
[0007]一方面，提供了一种基于RRPP的环网保护方法，应用于包括主环和至少一个子环的环网中的节点，该方法包括:
[0008]当作为边缘节点时，检测本节点与辅助边缘节点之间的主链路和备链路的状态；其中，备链路是主环上与子环重叠的链路，主链路是主环中除备链路以外的边缘节点与辅助边缘节点之间的链路；
[0009]当检测到主链路和备链路的状态均为Down时，阻塞本节点的边缘端口，并通过边缘端口向子环的主节点发送LinkDown报文，用于通知子环的主节点开启副端口。
[0010]另一方面，还提供了一种基于RRPP的环网保护装置，应用于包括主环和至少一个子环的环网中的节点中，该装置包括:
[0011]检测模块，用于当该装置应用于边缘节点中时，检测边缘节点与辅助边缘节点之间的主链路和备链路的状态；其中，备链路是主环上与子环重叠的链路，主链路是主环中除备链路以外的边缘节点与辅助边缘节点之间的链路；
[0012]端口阻塞模块，用于当检测模块检测到主链路和备链路的状态均为Down时，阻塞边缘节点的边缘端口；
[0013]发送模块，用于当检测模块检测到主链路和备链路的状态均为Down时，通过边缘端口向子环的主节点发送LinkDown报文，用于通知子环的主节点开启副端口。
[0014]本申请的以上技术方案中，边缘节点检测出主链路和备链路的状态都为Down后，此时，主环故障，阻塞边缘端口并主动通过发送LinkDown报文通知给子环的主节点，子环的主节点收到该LinkDown报文后，会认为是子环故障，则会立即开启副端口，从而达到了在主环故障时的子环快速收敛的目的，大幅度缩短了数据流的中断时间。
【附图说明】
[0015]图1是典型的RRPP域的架构示意图；
[0016]图2是RRPP单环的组网中，Hello报文的传输示意图；
[0017]图3是RRPP单环的组网中，端口 Down时发送的LinkDown报文的传输示意图；
[0018]图4是RRPP单子环的组网中，在主环健康的情况下，子环中的Hello报文的传输示意图；
[0019]图5是RRPP单子环的组网中，主环上路径为节点B —节点D的链路故障时，子环中的Hello报文的传输不意图；
[0020]图6是RRPP多子环的组网中，主环Down的情况下，数据报文的传输示意图；
[0021]图7是RRPP多子环的组网中，现有技术检测主环链路的状态的报文传输示意图；
[0022]图8是本申请实施例应用的RRPP环网的架构示意图；
[0023]图9是本申请实施例的基于RRPP的环网保护方法的流程图；
[0024]图10是本申请实施例的边缘节点检测主链路和备链路的状态的流程图；
[0025]图11是图8中的节点C的Pl端口 Down时，LinkDown报文的传输示意图；
[0026]图12是图11中的节点D的P3端口 Down时，LinkDown报文的传输示意图；
[0027]图13是图12中的节点C的Pl端口 Up时的报文传输示意图；
[0028]图14是本申请实施例的基于RRPP的环网保护装置的一种结构示意图；
[0029]图15是本申请实施例的基于RRPP的环网保护装置的另一种结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面先对RRPP中涉及的一些基本概念和机制进行简单介绍。
[0031 ] 一、RRPP中的基本概念
[0032]RRPP域:域ID是RRPP域的唯一标识，一个RRPP域由具有相同域ID和控制VLAN、且相互连通的设备构成。RRPP域中包含以下元素:主环、子环、控制VLAN、主节点、传输节点、边缘节点、辅助边缘节点、主端口、副端口、公共端口和边缘端口等。
[0033]RRPP环:一个环形连接的以太网拓扑称为一个RRPP环。RRPP环分为主环和子环，环的角色可以通过指定RRPP环的级别来设定:主环的级别为0，子环的级别为I。一个RRPP域可以由一个RRPP环构成，也可以由一个主环和若干个子环共同构成。如图1所示，RRPP域是由一个主环和一个子环构成。
[0034]控制VLAN:用于传输RRPP协议报文。设备上接入RRPP环的端口都属于控制VLAN，且只有接入RRPP环的端口可加入此控制VLAN。每个RRPP域都有两个控制VLAN:主控制VLAN和子控制VLAN，其中，主控制VLAN是主环的控制VLAN，子控制VLAN是子环的控制VLAN0
[0035]数据VLAN:用于传输数据报文。数据VLAN中既可包含RRPP端口，也可包含非RRPP端口。
[0036]节点的角色:RRPP环上的每台设备都称为一个节点，节点的角色由用户指定，分为以下几种:
[0037]主节点:每个RRPP环上有且仅有一个主节点，是RRPP协议的发起者和决策者。如图1中的节点A是主环的主节点，节点E是子环的主节点。
[0038]传输节点:主环上除主节点以外的其它所有节点，以及子环上除主节点、子环与主环相交节点以外的其它所有节点都为传输节点。如图1中的节点B、节点C和节点D是传输节点。传输节点负责监测本节点的直连RRPP链路的状态，并把链路变化通知给主节点，然后由主节点来决策如何处理。
[0039]边缘节点:是一种同时位于主环和子环上的特殊节点，它在主环上是主节点或传输节点，而在子环上是边缘节点。如图1中的节点B是边缘节点。
[0040]辅助边缘节点:也是一种同时位于主环和子环上的特殊节点，它在主环上是主节点或传输节点，而在子环上是辅助边缘节点。辅助边缘节点与边缘节点成对使用，用于检测主环的完整性和进行环路预防。如图1中的节点D是辅助边缘节点。
[0041]端口的角色分为以下几种:
[0042]主端口和副端口:在主节点和传输节点接入RRPP环的两个端口中，一个为主端口，另一个为副端口。端口的角色由用户指定。如图1中节点A的Pri端口和Sec端口分别为主端口和副端口。
[0043]公共端口和边缘端口:公共端口是边缘节点和辅助边缘节点接入主环的端口，SP边缘节点和辅助边缘节点分别在主环上配置的两个端口。边缘端口是边缘节点和辅助边缘节点接入子环的端口。如图1中，作为边缘节点的节点B的P3端口为边缘端口，Pl和P2为公共端口。
[0044]二、RRPP单环的机制
[0045]如图2所示，主节点A周期性的通过主端口(Pri)发送Hello (握手)报文，依次经过各传输节点在RRPP环上进行传输。如果主节点A的副端口(Sec)能够接收到本节点发送的Hello报文，则说明主环是健康状态(即没有故障)，会阻塞副端口(Sec)，防止成环。
[0046]当RRPP环中某一个节点的端口 Down，即该端口本身故障或该端口的直连RRPP链路故障时，该节点会从另外一个端口发送Linkdown (链路故障)报文，主节点收到该Linkdown报文后会开启副端口，这样可以使RRPP环得到快速有效的收敛。如图3所示，节点D的主端口(Pri)Down后，从副端口(Sec)发送Linkdown报文，同样，节点B也会发送Linkdown 报文。
[0047]三、RRPP多环机制
[0048]RRPP组网单子环情况如图4所示，在主环健康的情况下，子环主节点G从主端口(Pri)发送Hello报文，经过主环的节点B和节点D，最后被子环的主节点G的副端口(Sec)接收。如图5所示，如果节点B的端口 Down，此时，节点D的端口也Down，则节点B和节点D均会从UP的端口发送LinkDown报文，主环的主节点A接收到LinkDown报文后，会开启本节点的副