一种提高网络高可用性的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及了一种提高网络高可用性的方法及装置，其中该方法包括：服务器通过具有等价路由的两个网卡将相应的ARP请求报文分别周期性发送给两个柜顶交换机；两个柜顶交换机分别根据ARP请求报文生成服务器的主机路由并上报给脊交换机；脊交换机根据主机路由寻径到服务器并通过两个柜顶交换机和两个网卡传输上行流量和/或下行流量；响应于两个网卡之一出现故障，服务器仅通过另一个网卡及相应的柜顶交换机传输上行流量；响应于两个柜顶交换机之一超过阈值时间未接收到ARP请求报文，通知脊交换机仅通过另一个柜顶交换机及相应的网卡传输下行流量。本发明专利技术的实施例无需受限于现有方案中堆叠或M‑LAG的特殊要求而购置新设备，提高了设备的利用率和网络的可靠性。

A method and device to improve the high availability of network

【技术实现步骤摘要】
一种提高网络高可用性的方法及装置
本专利技术涉及云数据
本专利技术进一步涉及一种提高网络高可用性的方法及装置。
技术介绍
随着近几年来云的快速发展，越来越多的用户把部分甚至关键业务或者应用部署到公有云或者私有云上。随着用户数量及业务的快速增长，云服务的提供商深刻体会到了提高云产品的可用性对用户发展和留存的重要性。而面向用户的产品SLA(服务水平协议，ServiceLevelAgreement)的实现效果依赖于云服务的各个环节，基础网络是所有产品依赖的一个重要环境，因此如何更有效的提升网络的高可用性对于整体提升产品的SLA有着重要作用。为了实现网络高可用，尤其是叶脊(Leaf-Spine)网络的高可用，参考图1，目前的主流四种服务器-交换机连接方案：1.单网卡-单交换机，TOR交换机(柜顶交换机)下的各节点均为单点故障点；2.双网卡-单交换机，服务器双网卡做LACP(链路聚合控制协议，LinkAggregationControlProtocol)捆绑，解决了服务器的单点故障，但是TOR仍为单点故障点；3.双网卡-交换机堆叠，服务器双网卡做LACP捆绑连接到2台TOR交换机上，2台TOR交换机需要配置成同厂家同系列的交换机堆叠部署，网络节点全部冗余；4.双网卡-交换机去堆叠，服务器双网卡做LACP捆绑连接到2台TOR交换机上，2台TOR交换机需要配置成同厂家交换机进行M-LAG(多链路聚合，Multi-linkAggregation)工作，网络节点全部冗余。其中，上述四种方式中的4.双网卡-交换机去堆叠方式具备相对较高的高可用性，但受限于堆叠或者M-LAG的特殊要求而需要增添相应的设备，增加了成本且相应地降低了设备的利用率。因此，需要提出一种更有效地提高网络高可用性的方案，尤其是针对双网卡-交换机去堆叠方式，打破目前服务器与交换机主流连接方案中服务器双网卡连接堆叠交换机和服务器双网卡连接M-LAG去堆叠接交换机这两种方案中必须使用同厂商设备的限制，从而实现不同厂商设备之间的异构，进而提高现有设备的利用率及网络的高可靠性。
技术实现思路
一方面，本专利技术基于上述目的提出了一种提高网络高可用性的方法，其中该方法包括以下步骤：服务器通过具有等价路由的两个网卡将相应的ARP请求报文分别周期性发送给两个柜顶交换机；两个柜顶交换机分别根据ARP请求报文生成服务器的主机路由并上报给脊交换机；脊交换机根据主机路由寻径到服务器并通过两个柜顶交换机和两个网卡传输上行流量和/或下行流量；响应于两个网卡之一出现故障，服务器仅通过另一个网卡及相应的柜顶交换机传输上行流量；响应于两个柜顶交换机之一超过阈值时间未接收到ARP请求报文，通知脊交换机仅通过另一个柜顶交换机及相应的网卡传输下行流量。根据本专利技术的提高网络高可用性的方法的实施例，其中服务器通过具有等价路由的两个网卡将相应的ARP请求报文分别周期性发送给两个柜顶交换机进一步包括：为两个网卡配置具有相同掩码的IP地址的等价路由；服务器根据等价路由通过第一网卡向与第一网卡直联的第一柜顶交换机发送相应的ARP请求报文，并且根据等价路由通过第二网卡向与第二网卡直联的第二柜顶交换机发送相应的ARP请求报文。根据本专利技术的提高网络高可用性的方法的实施例，其中两个柜顶交换机根据ARP请求报文生成服务器的主机路由并上报给脊交换机进一步包括：两个柜顶交换机接收并解析ARP请求报文，根据解析到的等价路由相关的信息生成寻径到服务器的主机路由以及关于两个网卡的相应的ARP表项；两个柜顶交换机将主机路由通过外部边界网关协议上报给脊交换机。根据本专利技术的提高网络高可用性的方法的实施例，其中脊交换机根据主机路由寻径到服务器并通过两个柜顶交换机和两个网卡传输上行流量和/或下行流量进一步包括：脊交换机根据主机路由寻径到服务器；在脊交换机和服务器之间建立经第一柜顶交换机和第一网卡以及经第二柜顶交换机和第二网卡的两条链路，两条链路具有等价路由；脊交换机与服务器之间根据主机路由通过两条链路传输上行流量和/或下行流量。根据本专利技术的提高网络高可用性的方法的实施例，其中响应于两个网卡之一出现故障，服务器仅通过另一个网卡及相应的柜顶交换机传输上行流量进一步包括：在服务器中配置并运行以太网链路检测守护进程；通过以太网链路检测守护进程监控到的两个网卡的物理连接状态判断两个网卡是否出现故障。根据本专利技术的提高网络高可用性的方法的实施例，其中响应于两个网卡之一出现故障，服务器仅通过另一个网卡及相应的柜顶交换机传输上行流量进一步包括：响应于两个网卡之一出现故障，从服务器中删除故障的网卡的路由信息；服务器根据另一网卡的路由信息通过另一个网卡及与另一个网卡直联的柜顶交换机向脊交换机传输上行流量。根据本专利技术的提高网络高可用性的方法的实施例，其中响应于两个柜顶交换机之一超过阈值时间未接收到ARP请求报文，通知脊交换机仅通过另一个柜顶交换机及相应的网卡传输下行流量进一步包括：响应于两个柜顶交换机之一超过阈值时间未接收到与其直联的网卡的ARP请求报文，判断相应的链路异常；从异常链路的柜顶交换机中删除主机路由以及与其直联的网卡的ARP表项；异常链路的柜顶交换机通过外部边界网关协议将异常信息通知脊交换机。根据本专利技术的提高网络高可用性的方法的实施例，其中响应于两个柜顶交换机之一超过阈值时间未接收到ARP请求报文，通知脊交换机仅通过另一个柜顶交换机及相应的网卡传输下行流量进一步包括：脊交换机根据接收到的异常信息删除脊交换机和服务器之间的异常链路，并通过另一链路向服务器传输下行流量。根据本专利技术的提高网络高可用性的方法的实施例，其中该方法进一步包括：响应于两个网卡之一从故障中恢复，从服务器通过两个网卡将相应的ARP请求报文分别周期性发送给两个柜顶交换机。另一方面，本专利技术还提出了一种提高网络高可用性的装置，其中该装置包括：至少一个处理器；和存储器，该存储器存储有处理器可运行的程序指令，该程序指令在被处理器运行时执行前述实施例任一项的方法的步骤。采用上述技术方案，本专利技术至少具有如下有益效果：服务器双网卡上联两台交换机，利用现网中已有的交换机开启ARP转路由和快速ARP老化功能，同时服务器双网卡配置等价路由，配置相关路由指向2台独立TOR交换机，建立关于相同的主机路由的两条实际的数据链路，根据网卡状态及TOR交换机接收到的信号切换传输上行流量和下行流量的链路，就可以实现网路节点的冗余，结构简单、配置简洁、稳定性高，无需受限于目前服务器与交换机主流连接方案中堆叠或者M-LAG的特殊要求而购置新设备，提高了设备的利用率和网络的可靠性。本专利技术提供了实施例的各方面，不应当用于限制本专利技术的保护范围。根据在此描述的技术可设想到其它实施方式，这对于本领域普通技术人员来说在研究以下附图和具体实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高网络高可用性的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n服务器通过具有等价路由的两个网卡将相应的ARP请求报文分别周期性发送给两个柜顶交换机；/n所述两个柜顶交换机分别根据所述ARP请求报文生成所述服务器的主机路由并上报给脊交换机；/n所述脊交换机根据所述主机路由寻径到所述服务器并通过所述两个柜顶交换机和所述两个网卡传输上行流量和/或下行流量；/n响应于所述两个网卡之一出现故障，所述服务器仅通过另一个网卡及相应的柜顶交换机传输所述上行流量；/n响应于所述两个柜顶交换机之一超过阈值时间未接收到所述ARP请求报文，通知所述脊交换机仅通过另一个柜顶交换机及相应的网卡传输所述下行流量。/n

【技术特征摘要】
1.一种提高网络高可用性的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
服务器通过具有等价路由的两个网卡将相应的ARP请求报文分别周期性发送给两个柜顶交换机；
所述两个柜顶交换机分别根据所述ARP请求报文生成所述服务器的主机路由并上报给脊交换机；
所述脊交换机根据所述主机路由寻径到所述服务器并通过所述两个柜顶交换机和所述两个网卡传输上行流量和/或下行流量；
响应于所述两个网卡之一出现故障，所述服务器仅通过另一个网卡及相应的柜顶交换机传输所述上行流量；
响应于所述两个柜顶交换机之一超过阈值时间未接收到所述ARP请求报文，通知所述脊交换机仅通过另一个柜顶交换机及相应的网卡传输所述下行流量。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务器通过具有等价路由的两个网卡将相应的ARP请求报文分别周期性发送给两个柜顶交换机进一步包括：
为所述两个网卡配置具有相同掩码的IP地址的等价路由；
所述服务器根据所述等价路由通过第一网卡向与所述第一网卡直联的第一柜顶交换机发送相应的ARP请求报文，并且根据所述等价路由通过第二网卡向与所述第二网卡直联的第二柜顶交换机发送相应的ARP请求报文。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两个柜顶交换机根据所述ARP请求报文生成所述服务器的主机路由并上报给脊交换机进一步包括：
所述两个柜顶交换机接收并解析所述ARP请求报文，根据解析到的所述等价路由相关的信息生成寻径到所述服务器的主机路由以及关于所述两个网卡的相应的ARP表项；
所述两个柜顶交换机将所述主机路由通过外部边界网关协议上报给所述脊交换机。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述脊交换机根据所述主机路由寻径到所述服务器并通过所述两个柜顶交换机和所述两个网卡传输上行流量和/或下行流量进一步包括：
所述脊交换机根据所述主机路由寻径到所述服务器；
在所述脊交换机和所述服务器之间建立经第一柜顶交换机和第一网卡以及经第二柜顶交换机和第二网卡的两条链路，所述两条链路具有所述等价路由；
所述脊交换机与所述服务器之间根据所述主机路由通过所述两条链路传输上行流量和/或下行流量。


5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：任长雷，李德新，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32