一种以太环网的地址刷新方法技术

一种以太环网的地址刷新方法，该方法包括：以太环网中的各节点当前的节点状态为保护状态时，若以太环网中的第一链路的故障消失，则通过第一链路相连的节点发送表示链路故障消失的ＮＲ协议报文；以太环网中接收到所述表示链路故障消失的ＮＲ协议报文的节点将节点状态转换为未决状态；以太环网中的各节点当前的节点状态为未决状态时，若以太环网出现链路故障，则通过该故障链路相连的节点发送ＳＦ协议报文；以太环网中接收到所述ＳＦ协议报文的节点将节点状态转换为保护状态，并根据ＳＦ协议报文中携带的地址刷新信息刷新地址转发表。本发明专利技术通过引用新的节点状态，解决了非反转恢复模式下无法及时进行地址刷新的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，尤其涉及。
技术介绍
随着以太网络向着多业务承载的方向发展，特别是一些业务对网络的可靠性、实时性的要求越来越高，以太网广泛采用了环形的组网结构以提高网络可靠性。在环形网络的保护方法中，通常需要进行快速的保护倒换，要求保护倒换时间在50ms以下。目前这种快速保护倒换技术有IETF(InternetEngineering Task Force,互联网工程任务组)的RFC3619、 ITU-T(InternationalTelecommunication Union,国际电信联盟)的G. 8032vl 等。 如图1所示的以太环网保护技术，节点A至F都是具有以太网交换功能的节点，网络M和节点B相连，网络N和节点D相连。网络M和网络N之间有2条物理路径，即 网络N <_>节点D w节点C H节点B w网络M ;禾口 网络N H节点D <^节点E ,e节点F w节点A 一节点B <^网络M 。在应用以太网环保护技术时，定义了环保护链路和控制节点，S卩在以太环网无故障的情况下，以太环网上对数据报文进行阻塞防止环路形成的链路为环保护链路，通过对这段环保护链路的操作，可以进行以太环网的主用路径和保护路径的切换。拥有环保护链路的节点称为控制节点(或者称为主节点)。 如图2a所示，以太环网包含的节点有A、 B、 C、 D、 E和F，包含的链路有〈A， B>、 〈B， C>、 〈C， D>、 〈D， E>、 〈E， F>和〈F， A>。节点A为控制节点，与a2端口直连的链路〈F， A>为环 保护链路。 当以太环网上的链路完好时，控制节点阻塞与环保护链路相连端口的数据报文转 发功能，网络中无环路产生，防止了由于网络环路引起的广播风暴。如图2a所示，控制节 点A阻塞了 a2端口的数据报文转发功能，网络M和网络N之间的通信路径为网络M^节 点B <^节点C ^节点D 网络N。 当以太环网上的链路发生故障时，控制节点放开其与环保护链路相连端口的数据 报文转发功能，从而保障了业务的连通。如图2b所示，以太环网上的链路〈B， C〉发生了故 障，控制节点A放开了端口 a2的数据报文转发功能，网络M和网络N之间新的通信路径为 网络M w节点B w节点A H节点F w节点E 一节点D 网络N。 在以太环网发生链路切换时(如链路发生故障或者故障消失)，需要刷新地址转 发表。刷新地址转发表的目的是为了防止节点仍然使用链路切换前的路径转发数据报文， 造成数据报文大量丢失。如图2a所示，在以太环网上的链路无故障的情况下，网络N向网络 M发送数据报文的路径为网络N—节点D—节点C—节点B—网络M。如图2b所示，当链 路〈B， C>发生了故障时，如果节点D的转发表没有刷新，网络N向网络M发送的数据报文仍 然沿着原来的路径继续传输，这些数据报文在节点C被丢弃，这种现象将一直持续到节点D 学习到节点B的正确地址为止。因此，在G.8032vl中，常常运用刷新地址转发表的方法来防止节点仍然使用链路切换前的路径转发数据报文。 在G.8032vl中，地址刷新信息通常是由SF(链路故障通知)协议报文和NR(无请 求)协议报文的DNF字段来指示。这些协议报文通常由源节点周期性发送，使以太环网稳 定地处于一种状态。在G. 8032vl中，节点仅有IDLE(空闲)状态和PROTECTION(保护)状 态，分别定义如下 IDLE状态以太环网上没有故障，控制节点周期性发送的NR-RB协议报文，表示环 保护链路已经阻塞数据报文的转发；以太环网上的节点收到该协议报文后都进入IDLE状 态。 PROTECTION状态以太环网上有故障，检测到故障的节点周期性发送SF协议报 文；以太环网上收到SF协议报文的节点进入PROTECTION状态。 为了防止节点重复刷新地址转发表，在G.8032vl中，协议规定在一种节点状态 下，节点仅刷新一次地址转发表。如图3a所示，以太环网上的链路〈B，C〉发生了故障，节点 B和节点C分别沿着b2和cl端口向外周期性发送SF协议报文。以太环网上的节点D、 E、 F和A虽然能够不断地收到SF协议报文，但是这些节点在PROTECTION状态仅刷新一次地址 转发表，即，节点在PROTECTION状态收到第一个SF协议报文时刷新地址转发表，对后续的 SF协议报文进行忽略。 上述地址刷新机制(即在一种状态下仅刷新一次地址转发表且节点仅有IDLE和 PROTECTION两种状态)在反转恢复模式下没有问题，但是对于非反转恢复模式，则会出现 问题。 上述反转恢复模式是指当以太环网的故障链路恢复正常时，整个以太环网仅在 控制节点与环保护链路相连的端口阻塞数据报文的转发。上述非反转恢复模式是指当以 太环网的故障链路恢复正常时，整个以太环网阻塞数据报文转发的端口不一定是控制节点 与环保护链路相连的端口。 在反转恢复模式下，当以太环网上的链路〈B，C〉的故障消失时，节点B和C分别沿 着b2和cl端口向外周期性发送NR协议报文，用于表示链路故障消失；节点A收到NR协议 报文后，启动定时器，在定时器超时后阻塞a2端口的数据报文转发功能，并发送NR-RB协议 报文；以太环网上的各节点在接收到NR-RB协议报文后进入IDLE状态，并根据NR-RB协议 报文的DNF字段刷新地址转发表。 但是，在非反转恢复模式下，如图3b所示，当以太环网上的链路〈B， C>的故障消失 时，节点B和C分别沿着b2和cl端口向外周期性发送NR (NODE—ID)协议报文；节点B收 到节点C发送的NR(NODE_ID)协议报文时，发现节点C的NODE_ID (节点标识符)比自己的 大，则停止发送NR(NODEJD)协议报文，同时打开bl端口的数据报文转发功能；节点C仍然 保持阻塞c2端口的数据报文转发功能。根据G.8032vl的节点状态规定，此时以太环网上 的各节点仍然处在PROTECTION状态，以太环网上的各节点不会刷新地址转发表。在这种情 况下，如果此后以太环网上的链路发生新的故障，节点的地址刷新就会遇到问题。如图3c 所示，以太环网在链路〈B， C〉的故障消失一段时间以后，链路〈E， D>又发生了故障，节点E 和节点D检测到故障后，分别沿着el和d2端口向外周期性发送SF协议报文，节点C收到 SF协议报文后，打开c2端口的数据报文转发功能。由于此时以太环网上的各节点仍然处 于PROTECTION状态，所有节点都不会刷新地址转发表。然而，由于以太环网的拓扑结构发生了新的变化，如果以太环网上的节点没有刷新地址转发表，以太环网上的数据流会沿着 以太环网拓扑结构发生变化之前的路径(即节点B^节点Aw节点Fo节点E^节点D) 转发，数据会发生大量的丢失。 从以上分析可以看出，在非反转恢复模式下采用现有技术中的地址刷新方法会出 现由于地址无法及时刷新而造成的数据丢失的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种新的基于状态转 移的地址刷新机制，以解决在非反转恢复模式下由于地址无法及时刷新而造成的数据丢失 的问题。 为了解决上述问题，本专利技术提供，该方法包括 以太环本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以太环网的地址刷新方法，其特征在于，该方法包括：以太环网中的各节点当前的节点状态为保护状态时，若以太环网中的第一链路的故障消失，则通过第一链路相连的节点发送表示链路故障消失的无请求ＮＲ协议报文；以太环网中接收到所述表示链路故障消失的ＮＲ协议报文的节点将节点状态转换为未决状态；以太环网中的各节点当前的节点状态为未决状态时，若以太环网出现链路故障，则通过该故障链路相连的节点发送链路故障通知ＳＦ协议报文；以太环网中接收到所述ＳＦ协议报文的节点将节点状态转换为保护状态，并根据ＳＦ协议报文中携带的地址刷新信息刷新地址转发表。

【技术特征摘要】
一种以太环网的地址刷新方法，其特征在于，该方法包括以太环网中的各节点当前的节点状态为保护状态时，若以太环网中的第一链路的故障消失，则通过第一链路相连的节点发送表示链路故障消失的无请求NR协议报文；以太环网中接收到所述表示链路故障消失的NR协议报文的节点将节点状态转换为未决状态；以太环网中的各节点当前的节点状态为未决状态时，若以太环网出现链路故障，则通过该故障链路相连的节点发送链路故障通知SF协议报文；以太环网中接收到所述SF协议报文的节点将节点状态转换为保护状态，并根据SF协议报文中携带的地址刷新信息刷新地址转发表。2. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，以太环网中的各节点当前的节点状态为保护状态时，若所述第一链路的故障消失，则通过所述第一链路相连的节点阻塞所述第一链路的一个或多个端口的数据报文转发功能；以太环网中的各节点当前的节点状态为未决状态时，所述出现故障的链路为第二链路；接收到所述SF协议报文后，通过所述第一链路相连的节点打开已阻塞的所述第一链路的端口的数据报文转发功能。3. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，以太环网中的各节点当前的节点状态为保护状态时，若所述第一链路的故障消失，则通过所述第一链路相连的节点将节点状态转换为未决状态；以太环网中的各节点当前的节点状态为未决状态时，若以太环网出现链路故障，则通过所述出现故障的链路相连的节点将节点状态转换为保...

【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]