[發明專利]一種以太網雙歸連接保護中非返回模式的實現方法

無效

• 申請號: 200810111404.2
• 申請日: 2008-06-03
• 公開（公告）號: CN101599853A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 吳少勇
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L1/22;H04L12/28
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司
• 代理人: 龍 洪;霍育棟

技術領域

本發明涉及數據通信領域，更具體地涉及一種以太網雙歸連接保護中非返回模式的實現方法。

背景技術

在以太網的實際應用中，廣泛采用了以太網雙歸連接的組網結構提高網絡的可靠性。隨著以太網絡向著多業務承載方向的發展，特別是一些業務對網絡的可靠性、實時性要求越來越高，網絡中運用以太網雙歸連接的保護方法，并且滿足切換時的收斂時間小于50ms(毫秒)的高實時性要求。

以太網雙歸連接拓撲如圖1a所示，節點S1為以太網交換機，網絡B和節點S1相連接，節點S1通過兩條路徑連接到網絡A，網絡A和網絡B之間通信有兩條物理路徑，即網絡B<->節點S1<->R1<->網絡A和網絡B<->節點S1<->R2<->網絡A，因此節點S1雙歸上行到節點R1和R2，節點S1也稱為雙歸節點。以太雙歸節點通過兩條鏈路與其他設備相連接的網絡定義為以太網雙歸連接組，對于以太網雙歸連接組的保護稱為以太網雙歸連接快速保護倒換組，簡稱以太網雙歸連接保護倒換組或者簡稱保護組。以太網雙歸連接保護倒換組包括了主端口和從端口，可以使用不同的保護組編號來標識各保護組，其中主端口又可以稱為第一端口，與第一端口連接的鏈路為主用路徑，從端口又可以稱為第二端口，與第二端口連接的鏈路為備用路徑。由于保護組的實施動作是由雙歸節點進行的，因此保護組的動作也可以認為是雙歸節點的動作。

應用以太網雙歸連接的保護方法，使得兩條路徑在都為正常的情況下，一條為主用路徑，一條為備用路徑，備用路徑的端口被阻塞，雙歸網絡的通信數據在主用路徑上傳輸，防止通信數據被重復發給目的端，同時也防止形成廣播風暴，雙歸節點的這種狀態稱為空閑狀態。如圖1b所示，設定節點S1的兩個雙歸連接端口分別為第一端口(即端口11)和第二端口(即端口12)，其中第二端口對應鏈路為備用路徑，在空閑情況下，節點S1阻塞了端口12的保護數據轉發功能，第二端口對應的鏈路也稱為保護鏈路，網絡A和網絡B之間的通信路徑為：網絡B<->節點S1<->R1<->網絡A。

當主用路徑發生故障時，節點阻塞故障鏈路的對應端口，啟用備用路徑，打開備用路徑的阻塞端口，并且節點還需要更新地址轉發表，雙歸網絡的通信數據在備用路徑上傳輸，恢復網絡之間中斷的通信，并且節點進入保護狀態。如圖1c所示，節點S1和R1之間的鏈路發生故障，當節點S1檢測到端口11對應鏈路故障后，阻塞端口11的保護數據轉發功能打開端口12的數據轉發功能，并且更新地址轉發表，網絡A和網絡B采用新的路徑上進行通信。由于故障發生后網絡通信路徑發生了切換，在切換期間不可避免的有網絡通信中斷事件發生，但是在新的路徑啟用后，網絡通信能夠迅速恢復，網絡A和網絡B之間的新的通信路徑為：網絡B<->節點S1<->R2<->網絡A。

當故障路徑恢復后，節點檢測到兩條都路徑沒有故障，啟動等待恢復定時器。如果節點在等待恢復期間，又檢測到新的故障，則阻塞故障端口，打開非故障端口，保持保護狀態；如果節點在等待恢復期間，沒有檢測到新的故障，在等待恢復定時器超時后，進行恢復切換，雙歸節點重新阻塞第二端口即保護鏈路的對應端口的保護數據轉發功能，打開第一端口的保護數據轉發功能，還需要更新地址轉發表，雙歸網絡的通信數據在主用路徑上傳輸，并且節點重新進入空閑狀態。如圖1d所示，節點S1和R1之間的鏈路發生故障恢復，當節點S1檢測到端口11對應鏈路故障恢復后，啟動恢復等待定時器，在等待恢復定時器超時前，沒有檢測到新的故障，則重新阻塞端口12的保護數據轉發功能，打開端口11的保護數據轉發功能，并且更新地址轉發表，網絡A和網絡B恢復到主用路徑上進行通信。由于在恢復切換時網絡通信路徑發生了改變，即雙歸節點先阻塞了備用鏈路，雙歸網絡通信中斷，然后打開主用路徑和進行地址表更新，雙歸網絡通信才切換到主用路徑上傳輸，在這一過程中導致了網絡通信中斷，另外由于地址學習還產生了大量的廣播幀。

在以太網雙歸連接保護的恢復切換時，產生了通信中斷和大量廣播幀，這對于運營網絡是不利的，特別是當切換發生在運營網絡的重要時段時影響很大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提出一種以太網雙歸連接保護中非返回模式的實現方法，解決現有雙歸連接保護的恢復切換產生通信中斷和大量廣播幀，影響網絡運營的問題。