[發(fā)明專利]一種以太網(wǎng)接口環(huán)路快速檢測方法

在審

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• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN107872370A
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發(fā)明（設計）人: 蔣曉敏
• 申請（專利權）人: 廣州芯德通信科技股份有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L12/42
• 代理公司: 佛山幫專知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)44387
• 代理人: 顏春艷

技術領域

本發(fā)明涉及到互聯(lián)網(wǎng)領域，尤其涉及到一種以太網(wǎng)接口環(huán)路快速檢測方法。

背景技術

互連網(wǎng)技術的應用已經(jīng)深入到人們的日常生活，網(wǎng)絡出現(xiàn)故障將嚴重影響人們的正常生活。同樣在工業(yè)應用領域，利用網(wǎng)絡技術進行設備操作、維護及監(jiān)控管理應用也越來越普遍，而作為構建網(wǎng)絡帶寬通路的工業(yè)以太網(wǎng)設備，其穩(wěn)定性和可靠性有嚴格要求，一般可以滿足環(huán)境條件苛刻的工業(yè)環(huán)境要求。工業(yè)級以太網(wǎng)產(chǎn)品在電源冗余、環(huán)境適應性如防塵、防水、電磁兼容性、溫度、濕度等方面有針對性設計防護。

在以太網(wǎng)應用中，網(wǎng)絡接口環(huán)路回造成廣播流量不斷惡性循環(huán)而產(chǎn)生廣播風暴，耗盡帶寬資源，從而阻塞網(wǎng)絡，造成網(wǎng)絡設備癱瘓，其危害惡劣。在諸如石油、化工、鋼鐵、電力等重要工業(yè)行業(yè)，控制管理網(wǎng)絡出現(xiàn)問題，會帶來不可預估的損失。解決網(wǎng)絡環(huán)路的標準以太網(wǎng)STP及RSTP協(xié)議，能夠阻止網(wǎng)絡環(huán)路發(fā)生，但其網(wǎng)絡中斷恢復時間在1-2s左右，對工業(yè)快速響應要求來說，存在恢復速度慢的缺點。

本發(fā)明提出一種新的工業(yè)級以太網(wǎng)接口環(huán)路快速檢測方法，可以縮短網(wǎng)絡中斷恢復時間，以滿足工業(yè)快速響應要求。

發(fā)明內容

針對上述技術問題，本發(fā)明的目的在于提供一種新的工業(yè)級以太網(wǎng)接口環(huán)路快速檢測方法，是一種基于鏈路層的二層協(xié)議，該方法定義了一種全新的二層協(xié)議報文格式，通過在連接上的以太網(wǎng)接口以一定的時間間隔周期性的發(fā)送私有環(huán)路檢測報文，如果設備接受到自己發(fā)送的檢測報文，就表明在該報文的發(fā)送接口和接收接口之間存在環(huán)路現(xiàn)象，然后會將接收接口關閉，斷開環(huán)路，避免網(wǎng)絡環(huán)路產(chǎn)生。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是根據(jù)以下技術方案實現(xiàn)的：

一種以太網(wǎng)接口環(huán)路快速檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1：啟用設備，開始初始化應用數(shù)據(jù)，將設備各接口狀態(tài)記錄為正常狀態(tài)；

步驟S2：檢測以太網(wǎng)設備各接口工作狀態(tài)；

步驟S3：如果接口Hello Time定時器狀態(tài)超時，則從該接口發(fā)送環(huán)路檢測報文；

步驟S4：通過是否接受到發(fā)送的檢測報文來判斷以太網(wǎng)所在網(wǎng)絡是否存在環(huán)路并分別進行處理；

步驟S5：收到環(huán)路檢測報文的接口在接口State Change Delay定時器超時后，將該接口設置為Disable狀態(tài)，關閉該接口，斷開環(huán)路，該接口進入State Age Time狀態(tài)；

步驟S6：進入State Age Time狀態(tài)的接口在超時后，重新開啟該接口，重新進入Enable狀態(tài)。

上述技術方案中，在步驟S2中，檢測以太網(wǎng)設備各接口工作狀態(tài)的如果設備接口為LINK狀態(tài)，則進入Hello Time定時器狀態(tài)；如果設備接口初始狀態(tài)為DOWN，則不進行任何處理。

上述技術方案中，在步驟S4包括具體如下兩種情況：如果以太網(wǎng)設備所在網(wǎng)絡沒有環(huán)路產(chǎn)生，以太網(wǎng)設備就不會收到自己發(fā)出的環(huán)路檢測報文，從以太網(wǎng)設備各個接口定期發(fā)送環(huán)路檢測報文；如果以太網(wǎng)設備所在網(wǎng)絡存在環(huán)路，以太網(wǎng)設備就會從某一接口收到自己發(fā)出的環(huán)路檢測報文；

上述技術方案中，在步驟S5中，當以太網(wǎng)設備收到環(huán)路檢測報文后，先根據(jù)驗證碼Authenticated Code判斷是否是自己發(fā)送的報文，如果不是則丟棄，不做任何處理；如果是，則表明該報文的發(fā)送接口和接受接口之間存在環(huán)路，將接受接口設置成State Change Delay狀態(tài)。

上述技術方案中，所述環(huán)路檢測報文格式包括：

Destination Address：二層以太網(wǎng)幀目的地址，采用廣播地址；

Source Address：發(fā)送報文的以太網(wǎng)設備地址；

Length/Type：0x9044；

Authenticated Code：鑒別驗證碼，由6個字節(jié)源MAC地址和四個字節(jié)MAGIC碼組成，用于識別報文是否以太網(wǎng)設備發(fā)出的；

Hello Time：檢測報文發(fā)送間隔時間，單位為毫秒；

State Age Time：以太網(wǎng)設備接口狀態(tài)老化時間，單位為秒；

State Change Delay：以太網(wǎng)設備接口狀態(tài)改變延遲時間，單位為毫秒；

Vlan Id：發(fā)送報文接口所屬的VLAN；

Rack Id：發(fā)送報文接口所屬的節(jié)點機架號，范圍為0∽15；

Frame Id：發(fā)送報文接口所屬的節(jié)點機框號，范圍為0∽31；

Slot Id：發(fā)送報文接口所屬的節(jié)點槽號，范圍為0∽127；