[发明专利]分组环网络系统、连接分组环的方法和环之间连接节点

说明书

技术领域

本发明涉及分组环网络系统、网络系统、分组传送方法、信号发送/接收方法和环之间连接节点(inter-ring connecting node)。具体上，本发明涉及冗余的分组环网络系统和网络系统以及被应用到所述冗余的分组环网络系统和网络系统的分组传送方法、信号发送/接收方法和环之间连接节点。

背景技术

将说明与在多个分组环之间的冗余连接方法相关联的现有技术。

传统上，在采用Ethernet(以太网，注册商标)的网络中，存在下述情况：冗余地连接以太网交换机，以便不受在链路或者节点中的故障影响。在涉及这样的冗余的情况下，生成树协议用于构造不引起环路的拓扑。生成树协议是这样的一种协议：即使与操作相关联地引起拓扑改变或者由任何故障引起拓扑改变，其也总是保持无环路的逻辑拓扑。当在采用Ethernet(以太网，注册商标)的网络中引起环路时，引起问题，诸如由于分组的增加而导致分组的多重到达和对于频带的压力。而且，FDB(转发数据库)的不收敛对于上层应用有副作用，或者可能引起系统故障。为了防止这样的问题，必须防止在采用Ethernet(以太网，注册商标)的网络中引起环路。通过应用生成树协议，可以构造和保持无环路逻辑拓扑，其使得能够防止如上所述由环路引起的问题。

在生成树协议中，当在链路或者节点中发生故障时，在所有的交换机中开始重新构造逻辑拓扑，并且数据传输变得不可能，直到完成了所述重新构造。依赖于网络的规模，拓扑收敛需要几分钟。

环型冗余协议包括EAPS(以太网自动保护转换)、MRP(城域环协议)和MMRP(多主机环协议)。诸如EAPS、MRP或者MMRP之类的环型冗余协议是简单和便宜的系统，其中，以太网交换机以环形排列，并且Hello分组流向所述环，以便监控链路断路，由此控制阻塞端口以便不引起环路(loop)。

在每种所述环型冗余协议中，使用Hello分组来监控链路故障，因此根据Hello分组的传输间隔时间来确定故障恢复时间。这一般需要不长于几秒的故障恢复时间。而且，在通常的运行状态中，一个端口总是处于阻塞状态，因此不能提供最短的路径传送，引起环频带的低可用性。

而且，在第三层中的网络冗余中，一般使用在路由器中的路由协议。一般使用的RIP(路由信息协议)和OSPF(开放最短路径优先)识别与操作相关联的拓扑改变或者由故障引起的拓扑改变，并且重新计算路由表，由此在新的拓扑中保持通信。

从通过这些常规协议检测在网络拓扑中的改变到重新构造的处理通常是作为通过软件的处理执行的。因此，依赖于网络的规模，从检测拓扑改变到完成重新构造所需要的时间可能花费几分钟。

而且，分组环网络包括RPR(弹性分组环)。RPR通过IEEE802.17被标准化。RPR是MAC层协议，用于提供向环形传输介质的访问，提供运营商级的高速故障恢复，有效地利用网络频带和进行最短路径传送。

图37是示出RPR的例证网络配置的图示。如图37中所示，在RPR网络中包含的分组环包括两个小环(ringlet)701和702，其在彼此相反的方向上传送分组。而且，在分组环中，多个节点以环形连接。图37示出了四个节点703a、703b、703c和703d以分组环连接的情况。在分组环上的每个节点被分别提供一个RPR MAC地址。当构造网络时，在节点之间交换控制分组，并且每个节点收集关于在节点之间的转发的次数的信息，并且获取网络的拓扑信息。

而且，用户终端可以连接到在分组环上的每个节点。在图37中所示的示例图解了下述情况，其中，用户终端704a连接到节点703a，并且用户终端704b连接到节点703b。