[發明專利]應用于FCoE組網的優化FSPF協議的方法及交換機

有效

• 申請號: 201010143980.2
• 申請日: 2010-04-08
• 公開（公告）號: CN102215112A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: 張長君
• 申請（專利權）人: 杭州華三通信技術有限公司
• 主分類號: H04L12/04
• 分類號: H04L12/04;H04B10/12
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 謝安昆;宋志強

技術領域

本發明涉及以太網光纖通道(FCoE，Fiber?Channel?over?Ethernet)技術領域，尤其涉及一種應用于FCoE組網的優化光纖最短路徑優先(FSPF，FabricShortest?Path?First)協議的方法及交換機。

背景技術

在FC網絡中，每個交換機通過域標識符(Domain?ID)進行標識，報文在不同交換機之間進行轉發。FSPF協議是FC網絡所使用的動態路由發現協議，該協議在T11組織發布的fs-sw-5規范中描述。FSPF協議將FC網絡中所有的交換機連接起來，通過同步鏈路狀態數據庫(LSDB，Link?StateDataBase)，計算出FC網絡中一臺交換機到其它交換機的路由，從而透明地實現一個N節點對另外一個N節點的訪問。

上述的LSDB是FC網絡中所有交換機所生成的鏈路狀態數記錄(LSR，Link?State?Record)的集合，交換機通過生成LSR來描述自己和其鄰居的拓撲關系。同步LSDB的過程具體為：在FC網絡中，每個使能FSPF的交換機生成LSR，用于描述自己和其鄰居的關系；相鄰交換機之間交互自身所生成的LSR，如果收到了比自己數據庫新的或者自己沒有的LSR，則將該LSR替換原來的LSR或者安裝到LSDB中。每兩個相鄰的交換機之間均進行同樣的交互，則最終完成整個FC網絡中的LSDB同步。

FSPF協議的LSDB同步由三種報文實現，具體包括：交換機內部鏈路服務的呼叫(HLO?SW_ILS，Hello?Switch?Internal?Link?Services)報文，用于檢查端對端(Two-Way)關系，且交換機可以根據該報文中的Domain?ID生成LSR；交換機內部鏈路服務的鏈路狀態更新(LSU?SW_ILS，Links?State?UpdateSW_ILS)報文，用于一個交換機向另外一個交換機發送本交換機的LSR；交換機內部鏈路服務的鏈路狀態確認(LSA?SW_ILS，Links?StateAcknowledgement?SW_ILS)報文，用于對收到的LSR進行應答。

為了實現LSDB同步，交換機為它的每一個鄰居交換機建立并維護一個對應的鄰居狀態機，FSPF協議定義了鄰居狀態機的不同狀態，用于表示對應的鄰居交換機的當前狀態；出現不同情況時，鄰居狀態機在不同狀態之間進行變遷。

如圖1為現有技術中FSFP鄰居狀態機的狀態變遷流程圖。

鄰居狀態機的初始狀態為宕機(Down)狀態，在該狀態下，交換機等待連接對應鄰居交換機的端口所上報的E端口(E_Port)狀態通知。在收到E_Port狀態通知后，表明該端口啟動，將鄰居狀態機變遷為初始化(Init)狀態。

達到Init狀態后，交換機以HLO?SW_ILS_Interval(管理員可以配置)間隔將向鄰居交換機發送HLO?SW_ILS報文。在收到鄰居交換機發送的HLOSW_ILS報文時，將其中的Domain_ID和端口索引(Port?Index)保存下來，以便后面生成LSR使用；如果其中的收端域標識符(Recipient?Domain_ID)字段攜帶的Domain?ID與自己的Domain?ID相同，那么該交換機與鄰居交換機的Two-Way關系就建立起來，二者就可以開始交互LSDB，此時鄰居狀態機變遷為數據庫交換(Database?Exchange)狀態。

在Database?Exchange狀態，兩個互為鄰居的交換機交互自身全部的LSDB，即通過交互描述鏈路狀態的LSR來完成(LSR由LSU?SW_ILS報文攜帶)。如果交換機收到了比自己數據庫新的或者自己沒有的LSR，那么將該LSR替換原來的LSR或安裝到LSDB中。從該狀態可以變遷為兩種不同的狀態，即：如果收到對應的鄰居交換機發送的設置有數據庫完成(Database?Complete)標記的LSU?SW_ILS報文，那么鄰居狀態機變遷為數據庫確認等待(Database?Ack?Wait)狀態；如果此時收到的是對應的鄰居交換機發送的設置有Database?Complete標記的LSA?SW_ILS報文，那么鄰居狀態機變遷為數據庫等待(Database?Wait)狀態。

處于Database?Ack?Wait狀態時，當接收到鄰居交換機發送的設置有DatabaseComplete標記的LSA?SW_ILS報文時，，鄰居狀態機變遷為完整(Full)狀態。

處于Database?Wait狀態時，當接收到鄰居交換機的設置有DatabaseComplete標記的LSU?SW_ILS報文時，鄰居狀態機變遷為Full狀態。