一种实现以太环网地址转发表刷新的方法和装置转让专利
申请号 : CN200910237456.9
文献号 : CN101702684A
文献日 : 2010-05-05
发明人 : 周炎金 , 彭昱
申请人 : 中兴通讯股份有限公司
摘要 :
本发明公开了一种实现以太环网的地址转发表刷新的方法，通过非环保护链路主节点(RPL Owner)在接收到链路失效消息或无请求环保护链路锁定(NRRB)消息后；或者RPL Owner在解阻塞环保护链路(RPL)的终端口或等待恢复(WTR)定时器到时后；检索自身的环网端口的保护业务配置；在检索到配置有受保护的虚拟局域网(VLAN)时，基于保护业务配置中受保护的VLAN刷新环网端口的地址转发表(FDB)；本发明同时还公开了一种实现以太环网的地址转发表刷新的装置，采用本发明能避免节点上承载的非以太环网保护的业务因为整个环网端口上的FDB被清空而造成业务中断。
权利要求 :
1.一种实现以太环网的地址转发表刷新的方法，其特征在于，该方法包括：非环保护链路主节点(RPL Owner)在接收到链路失效消息或无请求环保护链路锁定(NR RB)消息后，或者RPL Owner在解阻塞环保护链路(RPL)的终端口或等待恢复(WTR)定时器到时后，检索自身的环网端口的保护业务配置；
在检索到配置有受保护的虚拟局域网(VLAN)时，基于保护业务配置中受保护的VLAN刷新环网端口的地址转发表(FDB)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述保护业务配置具体为：根据网络应用预先配置各个节点环网端口上的保护VLAN。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路失效消息来自检测到非RPL链路发生失效的两个节点，具体为：在以太环网的非RPL链路失效时，检测到非RPL链路发生失效的两个节点分别向环网两端周期性地发送链路失效消息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述NR RB消息来自RPLOwner，具体为：RPL Owner在检索自身环网端口的保护业务配置后，向以太环网上发送NR RB消息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述WTR定时器到时后，该方法进一步包括：RPL Owner阻塞RPL链路的终端口。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在检索到没有配置的受保护的VLAN时，不刷新自身环网端口的FDB。
7.一种实现以太环网的地址转发表刷新的装置，其特征在于，该装置包括：触发模块，用于处于非RPL Owner时，在非RPL Owner接收到链路失效消息或NR RB消息后，或者处于RPL Owner时，在RPL Owner解阻塞RPL链路的终端口或WTR定时器到时后，触发检索模块；
检索模块，用于检索自身所在节点的环网端口的保护业务配置，在检索到配置有受保护的VLAN时，通知刷新模块；
刷新模块，用于基于保护业务配置中受保护的VLAN，刷新环网端口的FDB；
保护业务配置模块，用于存储根据网络应用预先对节点环网端口配置的保护VLAN。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述检索模块进一步用于在检索到没有配置的受保护的VLAN时，自动退出检索。
说明书 :
技术领域
本发明涉及以太网环保护切换技术，尤其涉及一种实现以太环网地址转发表刷新的方法和装置。
背景技术
以太环网自动保护切换技术(ER-APS，Ethernet Ring Automatic ProtectionSwitching)作为城域以太网技术发展中最重要的技术之一，其电信级的保护切换性能大大提高了网络的稳定性和可靠性，对于满足语音和视频直播等实时性要求非常高的业务提供了较好地保障。
在正常情况下，以太环网内的环保护链路主节点(RPL Owner，RingProtection Link Owner)将会阻塞其在环保护链路(RPL)的终端口。当环上的非RPL链路或某一非RPL Owner出现故障时，RPL Owner将解阻塞RPL链路的终端口，以便使业务数据切换到备用链路上；当故障恢复后，在以太环网保护切换控制模式为反转模式时，RPL Owner会重新阻塞RPL链路的终端口，数据业务将切换回原承载链路。
由于以太环网数据转发是通过学习和查找地址转发表(FDB)进行的，在以太环网发生倒换时，为了使数据业务尽快倒换到备份路径上，需要对FDB进行刷新操作。如果不进行刷新，则需要等待原有的数据库地址老化，数据业务才能切换到另一条路径上，这样将大大延长数据业务的中断时间。
现有技术中，对于以太环网的非RPL链路失效时，节点的FDB刷新包括以下几个步骤，如图1所示：
步骤101：以太环网中，检测到非RPL链路发生失效的两个节点分别向环网两端周期性地按照以太环网的通信协议发送链路失效消息；
步骤102：以太环网上的节点收到环网上发来的链路失效消息后，判断自身是否为RPL Owner；如果是，则执行步骤103，否则，执行步骤104；
步骤103：RPL Owner解阻塞RPL链路的终端口，并基于RPL Owner上的环网端口刷新FDB，结束当前处理流程；
步骤104：非RPL Owner基于自身的环网端口刷新FDB。
现有技术中，对于以太环网的非RPL链路失效后恢复时，节点的FDB刷新包括以下几个步骤，如图2所示：
步骤201：以太环网中，失效链路连接的两个节点检测到失效链路恢复后，分别向环网两端周期性地按照以太环网的通信协议发送无请求(NR，NoRequest)消息；
步骤202：RPL Owner收到NR消息后，启动等待恢复(WTR，Wait ToRestore)定时器；
步骤203：在WTR定时器定时时间到后，RPL Owner阻塞RPL链路的终端口；
步骤204：RPL Owner基于RPL Owner上的环网端口刷新FDB，并向以太环网上发送无请求环保护链路锁定(NR RB，No Request RPL Blocked)消息；
步骤205：以太环网上的非RPL Owner收到NR RB消息后，基于自身的环网端口刷新FDB。
由此可以看出，目前的以太环网保护技术，在以太环网保护切换时，FDB的刷新操作是基于环上端口进行的，即当环上的节点收到触发刷新FDB的消息后，该端口上所有已经学习到的地址将会被清空，重新进行学习；这种情况下，在这些节点上承载的非以太环网保护的业务，也会由于该节点上相应环网端口的FDB刷新而造成业务中断。因此，如何更加有效地进行FDB的刷新，避免出现不必要的数据帧洪泛和带宽利用率降低等问题，就成为技术人员迫切需要解决的一个技术问题。
在正常情况下，以太环网内的环保护链路主节点(RPL Owner，RingProtection Link Owner)将会阻塞其在环保护链路(RPL)的终端口。当环上的非RPL链路或某一非RPL Owner出现故障时，RPL Owner将解阻塞RPL链路的终端口，以便使业务数据切换到备用链路上；当故障恢复后，在以太环网保护切换控制模式为反转模式时，RPL Owner会重新阻塞RPL链路的终端口，数据业务将切换回原承载链路。
由于以太环网数据转发是通过学习和查找地址转发表(FDB)进行的，在以太环网发生倒换时，为了使数据业务尽快倒换到备份路径上，需要对FDB进行刷新操作。如果不进行刷新，则需要等待原有的数据库地址老化，数据业务才能切换到另一条路径上，这样将大大延长数据业务的中断时间。
现有技术中，对于以太环网的非RPL链路失效时，节点的FDB刷新包括以下几个步骤，如图1所示：
步骤101：以太环网中，检测到非RPL链路发生失效的两个节点分别向环网两端周期性地按照以太环网的通信协议发送链路失效消息；
步骤102：以太环网上的节点收到环网上发来的链路失效消息后，判断自身是否为RPL Owner；如果是，则执行步骤103，否则，执行步骤104；
步骤103：RPL Owner解阻塞RPL链路的终端口，并基于RPL Owner上的环网端口刷新FDB，结束当前处理流程；
步骤104：非RPL Owner基于自身的环网端口刷新FDB。
现有技术中，对于以太环网的非RPL链路失效后恢复时，节点的FDB刷新包括以下几个步骤，如图2所示：
步骤201：以太环网中，失效链路连接的两个节点检测到失效链路恢复后，分别向环网两端周期性地按照以太环网的通信协议发送无请求(NR，NoRequest)消息；
步骤202：RPL Owner收到NR消息后，启动等待恢复(WTR，Wait ToRestore)定时器；
步骤203：在WTR定时器定时时间到后，RPL Owner阻塞RPL链路的终端口；
步骤204：RPL Owner基于RPL Owner上的环网端口刷新FDB，并向以太环网上发送无请求环保护链路锁定(NR RB，No Request RPL Blocked)消息；
步骤205：以太环网上的非RPL Owner收到NR RB消息后，基于自身的环网端口刷新FDB。
由此可以看出，目前的以太环网保护技术，在以太环网保护切换时，FDB的刷新操作是基于环上端口进行的，即当环上的节点收到触发刷新FDB的消息后，该端口上所有已经学习到的地址将会被清空，重新进行学习；这种情况下，在这些节点上承载的非以太环网保护的业务，也会由于该节点上相应环网端口的FDB刷新而造成业务中断。因此，如何更加有效地进行FDB的刷新，避免出现不必要的数据帧洪泛和带宽利用率降低等问题，就成为技术人员迫切需要解决的一个技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现以太环网地址转发表刷新的方法和装置，能够避免节点上承载的非以太环网保护的业务因该节点上的环网端口的FDB刷新而造成业务中断。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实现的一种实现以太环网的地址转发表刷新的方法，该方法包括：
RPL Owner在接收到链路失效消息或NR RB消息后，或者RPL Owner在解阻塞RPL链路的终端口或WTR定时器到时后，检索自身的环网端口的保护业务配置；
在检索到配置有受保护的VLAN时，基于保护业务配置中受保护的VLAN刷新环网端口的FDB。
上述方案中，所述保护业务配置具体为：根据网络应用预先配置各个节点环网端口上的保护VLAN。
上述方案中，所述链路失效消息来自检测到非RPL链路发生失效的两个节点，具体为：在以太环网的非RPL链路失效时，检测到非RPL链路发生失效的两个节点分别向环网两端周期性地发送链路失效消息。
上述方案中，所述NR RB消息来自RPL Owner，具体为：RPL Owner在检索自身环网端口的保护业务配置后，向以太环网上发送NR RB消息。
上述方案中，所述WTR定时器到时后，该方法进一步包括：RPL Owner阻塞RPL链路的终端口。
上述方案中，所述在检索到没有配置的受保护的VLAN时，不刷新自身环网端口的FDB。
本发明实现的一种实现以太环网的地址转发表刷新的装置，该装置包括：
触发模块，用于处于非RPL Owner时，在非RPL Owner接收到链路失效消息或NR RB消息后，或者处于RPL Owner时，在RPL Owner解阻塞RPL链路的终端口或WTR定时器到时后，触发检索模块；
检索模块，用于检索自身所在节点的环网端口的保护业务配置，在检索到配置有受保护的VLAN时，通知刷新模块；
刷新模块，用于基于保护业务配置中受保护的VLAN，刷新环网端口的FDB；
保护业务配置模块，用于存储根据网络应用预先对节点环网端口配置的保护VLAN。
上述方案中，所述检索模块进一步用于在检索到没有配置的受保护的VLAN时，自动退出检索。
本发明提供的实现以太环网地址转发表刷新的方法和装置，通过非RPLOwner在接收到链路失效消息或NR RB消息后；或者RPL Owner在解阻塞RPL链路的终端口或WTR定时器定时时间到后；检索自身的环网端口的保护业务配置；在检索到配置有受保护的VLAN时，基于保护业务配置中受保护的VLAN刷新环网端口的FDB；在检索到没有配置的受保护的VLAN时，不刷新自身环网端口的FDB；从而避免这些节点上承载的非以太环网保护的业务因为整个环网端口上的FDB被清空而造成业务中断，能有效地防止出现不必要的数据洪泛及带宽利用率下降。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实现的一种实现以太环网的地址转发表刷新的方法，该方法包括：
RPL Owner在接收到链路失效消息或NR RB消息后，或者RPL Owner在解阻塞RPL链路的终端口或WTR定时器到时后，检索自身的环网端口的保护业务配置；
在检索到配置有受保护的VLAN时，基于保护业务配置中受保护的VLAN刷新环网端口的FDB。
上述方案中，所述保护业务配置具体为：根据网络应用预先配置各个节点环网端口上的保护VLAN。
上述方案中，所述链路失效消息来自检测到非RPL链路发生失效的两个节点，具体为：在以太环网的非RPL链路失效时，检测到非RPL链路发生失效的两个节点分别向环网两端周期性地发送链路失效消息。
上述方案中，所述NR RB消息来自RPL Owner，具体为：RPL Owner在检索自身环网端口的保护业务配置后，向以太环网上发送NR RB消息。
上述方案中，所述WTR定时器到时后，该方法进一步包括：RPL Owner阻塞RPL链路的终端口。
上述方案中，所述在检索到没有配置的受保护的VLAN时，不刷新自身环网端口的FDB。
本发明实现的一种实现以太环网的地址转发表刷新的装置，该装置包括：
触发模块，用于处于非RPL Owner时，在非RPL Owner接收到链路失效消息或NR RB消息后，或者处于RPL Owner时，在RPL Owner解阻塞RPL链路的终端口或WTR定时器到时后，触发检索模块；
检索模块，用于检索自身所在节点的环网端口的保护业务配置，在检索到配置有受保护的VLAN时，通知刷新模块；
刷新模块，用于基于保护业务配置中受保护的VLAN，刷新环网端口的FDB；
保护业务配置模块，用于存储根据网络应用预先对节点环网端口配置的保护VLAN。
上述方案中，所述检索模块进一步用于在检索到没有配置的受保护的VLAN时，自动退出检索。
本发明提供的实现以太环网地址转发表刷新的方法和装置，通过非RPLOwner在接收到链路失效消息或NR RB消息后；或者RPL Owner在解阻塞RPL链路的终端口或WTR定时器定时时间到后；检索自身的环网端口的保护业务配置；在检索到配置有受保护的VLAN时，基于保护业务配置中受保护的VLAN刷新环网端口的FDB；在检索到没有配置的受保护的VLAN时，不刷新自身环网端口的FDB；从而避免这些节点上承载的非以太环网保护的业务因为整个环网端口上的FDB被清空而造成业务中断，能有效地防止出现不必要的数据洪泛及带宽利用率下降。
附图说明
图1为现有技术中，对于以太环网的非RPL链路失效时，节点的FDB刷新的方法的流程示意图；
图2为现有技术中，对于以太环网的非RPL链路失效后恢复时，节点的FDB刷新的方法的流程示意图；
图3为本发明实现以太环网的地址转发表刷新的方法，在以太环网的非RPL链路失效时的流程示意图；
图4为本发明实现以太环网的地址转发表刷新的方法，在以太环网的非RPL链路失效后恢复时的流程示意图；
图5为本发明实现以太环网的地址转发表刷新的装置的结构示意图。
图2为现有技术中，对于以太环网的非RPL链路失效后恢复时，节点的FDB刷新的方法的流程示意图；
图3为本发明实现以太环网的地址转发表刷新的方法，在以太环网的非RPL链路失效时的流程示意图；
图4为本发明实现以太环网的地址转发表刷新的方法，在以太环网的非RPL链路失效后恢复时的流程示意图；
图5为本发明实现以太环网的地址转发表刷新的装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想是：非RPL Owner在接收到链路失效消息或NR RB消息后；或者RPL Owner在解阻塞RPL链路的终端口或WTR定时器定时时间到后；检索自身的环网端口的保护业务配置；在检索到配置有受保护的VLAN时，基于保护业务配置中受保护的VLAN刷新环网端口的FDB；在检索到没有配置的受保护的VLAN时，不刷新自身环网端口的FDB。
其中，所述保护业务配置具体为：网络管理员根据网络应用预先配置各个节点环网端口上的保护VLAN。
下面通过附图及具体实施例对本发明的方法再做进一步的详细说明。
本发明实现以太环网地址转发表刷新的方法，预先根据网络应用对各个节点环网端口进行保护业务配置，在以太环网的非RPL链路失效时，如图3所示，该方法包括以下几个步骤：
步骤301：以太环网中，检测到非RPL链路发生失效的两个节点分别向环网两端周期性地按照以太环网的通信协议发送链路失效消息；
步骤302：以太环网上的节点收到环网上发来的链路失效消息后，判断自身是否为RPL Owner；如果是，则执行步骤303，否则，执行步骤304；
步骤303：RPL Owner解阻塞RPL链路的终端口，并检索自身环网端口的保护业务配置，判断是否配置有受保护的VLAN；如果有，则执行步骤305，如果没有，则执行步骤306；
步骤304：非RPL Owner检索自身环网端口的保护业务配置，判断是否配置有受保护的VLAN；如果有，则执行步骤305，如果没有，则执行步骤306；
步骤305：配置有受保护的VLAN的节点基于保护业务配置中受保护的VLAN，进行环网端口的FDB的刷新，结束当前处理流程；
步骤306：没有配置的节点不进行FDB刷新。
在以太环网的非RPL链路失效后恢复时，如图4所示，该方法包括：
步骤401：以太环网中，失效链路连接的两个节点检测到失效链路恢复后，分别向环网两端周期性地按照以太环网的通信协议发送NR消息；
步骤402：RPL Owner收到NR消息后，启动WTR定时器；
步骤403：在WTR定时器定时时间到后，RPL Owner阻塞RPL链路的终端口；
步骤404：RPL Owner检索自身环网端口的保护业务配置，判断是否配置有受保护的VLAN；如果有，则执行步骤405，如果没有，则执行步骤406；
步骤405：RPL Owner基于保护业务配置中受保护的VLAN，进行环网端口的FDB的刷新，并向以太环网上发送NR RB消息，执行步骤407；
步骤406：RPL Owner不进行FDB的刷新，直接向以太环网上发送NR RB消息；
步骤407：非RPL Owner收到NR RB消息后，检索自身环网端口的保护业务配置，判断是否配置有受保护的VLAN；如果有，则执行步骤408，如果没有，则执行步骤409；
步骤408：非RPL Owner基于保护业务配置中受保护的VLAN，刷新环网端口的FDB，结束当前处理流程；
步骤409：非RPL Owner不进行FDB刷新。
基于上述方法，本发明还提供了实现以太环网地址转发表刷新的装置，如图5所示，该装置包括：触发模块51、检索模块52、刷新模块53，保护业务配置模块54；其中，
触发模块51，用于处于非RPL Owner时，在非RPL Owner接收到链路失效消息或NR RB消息后，或者处于RPL Owner时，在RPL Owner解阻塞RPL链路的终端口或WTR定时器定时时间到后，触发检索模块52；
检索模块52，用于检索自身所在节点的环网端口的保护业务配置，即检索保护业务配置模块54存储的配置，在检索到配置有受保护的VLAN时，通知刷新模块53；在检索到没有配置的受保护的VLAN时，自动退出检索，不通知刷新模块53；
刷新模块53，用于基于保护业务配置中受保护的VLAN，刷新环网端口的FDB；
保护业务配置模块54，用于存储根据网络应用预先对节点环网端口配置的保护VLAN。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
其中，所述保护业务配置具体为：网络管理员根据网络应用预先配置各个节点环网端口上的保护VLAN。
下面通过附图及具体实施例对本发明的方法再做进一步的详细说明。
本发明实现以太环网地址转发表刷新的方法，预先根据网络应用对各个节点环网端口进行保护业务配置，在以太环网的非RPL链路失效时，如图3所示，该方法包括以下几个步骤：
步骤301：以太环网中，检测到非RPL链路发生失效的两个节点分别向环网两端周期性地按照以太环网的通信协议发送链路失效消息；
步骤302：以太环网上的节点收到环网上发来的链路失效消息后，判断自身是否为RPL Owner；如果是，则执行步骤303，否则，执行步骤304；
步骤303：RPL Owner解阻塞RPL链路的终端口，并检索自身环网端口的保护业务配置，判断是否配置有受保护的VLAN；如果有，则执行步骤305，如果没有，则执行步骤306；
步骤304：非RPL Owner检索自身环网端口的保护业务配置，判断是否配置有受保护的VLAN；如果有，则执行步骤305，如果没有，则执行步骤306；
步骤305：配置有受保护的VLAN的节点基于保护业务配置中受保护的VLAN，进行环网端口的FDB的刷新，结束当前处理流程；
步骤306：没有配置的节点不进行FDB刷新。
在以太环网的非RPL链路失效后恢复时，如图4所示，该方法包括：
步骤401：以太环网中，失效链路连接的两个节点检测到失效链路恢复后，分别向环网两端周期性地按照以太环网的通信协议发送NR消息；
步骤402：RPL Owner收到NR消息后，启动WTR定时器；
步骤403：在WTR定时器定时时间到后，RPL Owner阻塞RPL链路的终端口；
步骤404：RPL Owner检索自身环网端口的保护业务配置，判断是否配置有受保护的VLAN；如果有，则执行步骤405，如果没有，则执行步骤406；
步骤405：RPL Owner基于保护业务配置中受保护的VLAN，进行环网端口的FDB的刷新，并向以太环网上发送NR RB消息，执行步骤407；
步骤406：RPL Owner不进行FDB的刷新，直接向以太环网上发送NR RB消息；
步骤407：非RPL Owner收到NR RB消息后，检索自身环网端口的保护业务配置，判断是否配置有受保护的VLAN；如果有，则执行步骤408，如果没有，则执行步骤409；
步骤408：非RPL Owner基于保护业务配置中受保护的VLAN，刷新环网端口的FDB，结束当前处理流程；
步骤409：非RPL Owner不进行FDB刷新。
基于上述方法，本发明还提供了实现以太环网地址转发表刷新的装置，如图5所示，该装置包括：触发模块51、检索模块52、刷新模块53，保护业务配置模块54；其中，
触发模块51，用于处于非RPL Owner时，在非RPL Owner接收到链路失效消息或NR RB消息后，或者处于RPL Owner时，在RPL Owner解阻塞RPL链路的终端口或WTR定时器定时时间到后，触发检索模块52；
检索模块52，用于检索自身所在节点的环网端口的保护业务配置，即检索保护业务配置模块54存储的配置，在检索到配置有受保护的VLAN时，通知刷新模块53；在检索到没有配置的受保护的VLAN时，自动退出检索，不通知刷新模块53；
刷新模块53，用于基于保护业务配置中受保护的VLAN，刷新环网端口的FDB；
保护业务配置模块54，用于存储根据网络应用预先对节点环网端口配置的保护VLAN。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。