[发明专利]检测通信网络中的停用链路

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测通信网络中停用链路的方法和管理系统。

本发明属于网络和通信领域。更特别地，本发明增强了网管功能。

背景技术

近来网络的发展已将数据网络转变成多媒体网络。因此，未来的数据网络需要保证不同种类的具有各种需求的业务。传统的数据传输也许不会导致数据丢失。相比之下，对于语音传输，更高数据的丢失是可以接受的，但是延迟要重要的多。最终，多媒体应用要求同步语音和数据。

因此，网管需要对网络维持很好的控制。当业务量变化时，网络参数必须加以调整。实时业务使得数据的优先排列和监管成为必要。为处理这些需要，网管需要了解网络属性。网络拓扑是确定网络行为的重要因素之一。

现代网络通常以通过链路互连的节点为模型。这些节点通常包括端点(例如站、主机或终端)和交换机。交换机的功能是将数据路由和中继至它们的目的地，即至端点。路由通过地址执行。数据业务(大部分是数据分组、数据帧或信元(cell))包括将数据与它们的源(即产生业务的终端或端点)和它们的目的地(即业务要传送到的终端或端点)关联的地址信息。交换机依靠地址表或转发数据库(FDB)来确定业务在交换机的哪一个端口或接口上被转发至它的目的地。工作在OSI参考模型的第2层的交换机被称为L2交换机或网桥，工作在第3层的交换机被称为L3交换机或路由器。所使用的地址信息典型地由L2或L3地址组成，例如以太网地址或IP地址。网管必须知道交换机是如何互连的，即拓扑结构，从而根据业务需求配置网络。

因此，通信网络的网络拓扑为网管执行它的功能提供重要的输入信息。一种直接为网管提供拓扑信息的方式是手工输入该拓扑信息，例如在图形编辑器的帮助下。

拓扑信息的由网络控制的收集已经被提议给使用生成树协议(STP协议)的网络。美国专利申请公开2002/0154606公开了一种根据从网络的核心网设备收集的地址表数据确定网络拓扑的方法。通过收集到的数据建立树来确定网络拓扑。这种方法和其他方法一般假设网络拓扑是无环路的。无环路一般而言(例如以太网)对于保证网络的透明(即网络细节对端点是隐藏的)是很重要的。环会破坏透明度，并且能导致广播风暴，给网络带来过度的负担。

一种通用的确保无环路的协议是STP协议(生成树协议)。已经开发了一些生成树算法来提供数据的无环路传输。生成树一般标识用于传输数据的链路的无环子集。STP协议使用被称为BPDU(网桥协议数据单元)的STP消息来阻塞或丢弃到特定端口的所有业务，从而避免环路。因此，在两个网络之间只能有一条逻辑通道，即使它们在物理上以不只一种方式连接。目前使用的生成树协议是IEEE 802.1d(生成树协议或STP协议)、IEEE 802.1w(快速生成树协议或RSTP协议)以及IEEE 802.1s(多生成树协议或MSTP协议)。

在协议限制(物理上)可用链路的使用以确保无环路数据传输的环境中，停用或解除活动的链路不能被网管通过传统方法检测到。考虑到重配置或重部署，网管必须能够定位停用链路，例如当重新对生成树的实例建模时，能够将该停用链路再次投入使用。

可通过检查网络交换机的每个端口的STP参数来发现停用链路，以及匹配被阻塞的端口以识别对应的停用链路来发现停用链路。进行这种方法包括如下的缺点：

·STP参数的检查是寻找停用链路的一种消耗资源的方式。

·依赖于所使用的STP协议。转变至其他STP软件将需要重新调整用于识别停用链路的机制。

·被阻塞端口的匹配可能是不明确的，因而导致停用链路的检测结果是不确定的。

因此，有必要做出改进。

发明内容

本发明的目的在于提出一种灵活而经济的方法，来检测包括互连交换机的通信网络中的停用链路。

本发明基于这样的观察：通过发现链路终止的两个端口可以定位该链路。一般，连接两个交换机的链路通过阻塞与该链路接口的任一交换机的端口而被停用。根据本发明的方法，被阻塞的端口被找到并被关闭。结果，如果链路连接至被关闭的端口，该链路另一端的端口将处于链路断开状态。基于该链路断开状态，该端口能够被识别，从而停用链路的存在和位置能从该链路相对立端点的两个端口得知。识别该链路后，停用的或关闭的端口能被恢复活动。

本发明的方法允许以灵活经济的方式定位停用链路。该定位对于在网络上传输业务是不冲突的，即没必要影响当前在活动链路上传输的业务。另外，本发明的方法不依靠于增强无环路的协议的细节，例如一些STP协议。