[發明專利]一種環網上冗余傳送方法、設備及系統

有效

• 申請號: 201310551906.8
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN103546383A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 郝波;楊衛峰;馮江華;肖家博;殷建華;唐軍
• 申請（專利權）人: 南車株洲電力機車研究所有限公司
• 主分類號: H04L12/761
• 分類號: H04L12/761;H04L12/707;H04L12/42
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及網絡信息傳送技術領域，特別涉及一種環網上冗余傳送方法、設備及系統。

背景技術

在一對多的數據分發系統中，若采用多個一對一的數據流發送，則會大大浪費系統帶寬，增加發送端的復雜度。如果采用廣播的形式，又會增加系統內其他用戶的處理壓力。

因此可以利用環網來實現一對多的數據流發送。環網中通過組管理協議（IGMP，Internet?Group?Management?Protocol）來建立合適的一對多數據通道，以組播的形式發送數據。在二層交換網絡中，通過在交換機上運行IGMP偵聽協議來建立組播數據的轉發控制路徑。

參見圖1，該圖為現有技術中提供的一種環網上進行組播數據流的示意圖。

圖1中N1-N6為交換機節點。S1為組播源，D1-D3為組播數據宿，S1發出的組播報文通過環網傳送給組播數據宿D1-D3，具體地，S1將組播報文發送給N6，N6將組播報文發送給N1，N1將組播報文發送給N2，N2將組播報文發送給N3，N3將組播報文發送給N4，并且N3將組播報文發送給D2和D3，N4將組播報文發送給D1。

典型的環網拓撲中，構成網絡系統的交換機依次首尾相連，在物理結構上構成一個環形的網絡。由二層交換網絡的廣播域可知，物理上的環會造成廣播風暴。所以需要運行環網控制協議，來依據某些規則把環網上的某端口設置為阻塞狀態（圖1中的N4為阻塞端口），使網絡的邏輯結構為線性，不存在數據轉發的環形通路。

當環網線路或節點出現故障時，環網控制協議進行倒換形成新的轉發拓撲，如圖1所示，在N5和N4之間存在備份鏈路。但是，倒換過程中將會出現短時間的通信中斷（即環網的自愈時間）。對于組播報文，由于切換過程中需要在各個交換機上建立新的組播地址表項，其切換時間要比單播報文切換時間長。

為了縮短環網出現故障時的自愈時間，現有技術中通過對環網拓撲的組播地址表項進行優化處理，自動把兩個環口都注冊到組播地址表項中，縮短自愈時間，但是依舊不能避免環網中報文傳送的中斷。

因此，現有技術中并不能解決環網中出現故障時通信中斷的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種環網上冗余傳送方法、設備及系統，能夠在環網出現故障時，不會出現通信中斷，使環網的自愈時間為零。

本發明實施例提供一種環網上冗余傳送方法，包括以下步驟：

在組播源接入的交換機上，對組播源發送的組播報文按照預定組播目的地址進行過濾；

將含有所述預定組播目的地址的組播報文按照預定報文格式進行預定組播報文的封裝，所述預定組播報文能夠穿透阻塞端口在備份鏈路上進行傳輸；

將封裝后的所述預定組播報文從兩個組環端口進行冗余發送。

優選地，還包括：

在組播源沒有接入的任意交換機上，對接收到的所述預定組播報文進行冗余控制信息的提取；所述預定組播報文中攜帶冗余控制信息；

通過所述冗余控制信息判斷是否已經接收過該預定組播報文；

如果已經接收過該預定組播報文，則直接丟棄該預定組播報文進行冗余消除；

如果沒有接收過該預定組播報文，則將所述預定組播報文從另一組環端口上發送出去，同時更新冗余控制信息。

優選地，如果沒有接收過該預定組播報文，則還包括：

檢查所述預定組播報文中的原始組播目的地址，如果所述原始組播目的地址存在于本地的組播地址表中，則將所述預定組播報文解封裝為普通組播報文，將所述普通組播報文按照所述組播地址表轉發到成員端口；所述成員端口包括組播宿和下一個直接連接的交換機。

優選地，將含有所述預定組播目的地址的組播報文按照預定報文格式進行預定組播報文的封裝，具體為：

將網橋管理組播地址作為預定組播報文的目的地址；

將本交換機的MAC地址作為預定組播報文的源地址；

對預定組播報文的以太類型進行自定義；

MAC層的負荷預留出冗余控制信息的位置；

所述冗余控制信息之后放置組播源發送的組播報文；所述組播源發送的組播報文包括原始組播目的地址，原始源地址，以太網類型，IP頭和IP負荷。

優選地，所述冗余控制信息包括：源標示和序列號。

本發明實施例還提供一種環網上冗余傳送設備，該設備為組播源接入的設備，包括：過濾模塊、封裝模塊和發送模塊；

所述過濾模塊，用于對組播源發送的組播報文按照預定組播目的地址進行過濾；