[发明专利]以太环网中的时间同步方法和以太环网系统

说明书

技术领域

本发明涉及以太环网保护技术领域，尤指以太环网中的时间同步方法、以太环网系统以及以太环网中的主节点。

背景技术

以太环网保护协议在以太环网中能够防止数据环路引起的广播风暴，当以太网环上的一条链路断开时，能迅速启用备份链路以恢复环网上的各个节点之间的通信。

以下是以太环网保护协议中的一些基本概念和关键技术：

域：以太环网保护协议运行在以太环网上，以太环网上的所有节点属于一个域。

主节点：在每一个域中有一个主节点，是发起环路探测和环路预防的主要操作节点。主节点连在以太环网上的两个端口中的一个称为主端口，另一个称为副端口。当环路完整时，主节点阻塞副端口以断开环路。

传输节点：域中除主节点以外的其它节点均为传输节点。

数据VLAN：用于传输业务数据报文的VLAN。

控制VLAN：一个特殊VLAN，所有连在以太环网上的端口需加入此VLAN。控制VLAN用于传递以太环网保护协议报文，如后面将要提到的健康检测报文和刷新报文等。

告警机制：当传输节点发现自己任何一个属于EAPS域的端口变为故障(down)状态时会立刻发送链路故障(Link Down)报文给主节点；主节点收到Link Down报文后立即放开副端口，使其参与数据转发。

轮询机制：主节点周期性从其主端口发送健康检测(Hello)报文并启动一定时器，该Hello报文依次经过各传输节点在环上传播；如果主节点能够在所述定时器的定时时间(Hello Time)内从副端口收到自己发送的Hello报文，则说明环网完整，保持副端口的阻塞状态；如果主节点在Hello Time时间内没有收到自己发送的Hello报文，则认为环网发生链路故障，放开副端口的阻塞状态，并发送刷新(Complete_Flush_FDB)报文，以通知各传输节点更新各自的MAC地址转发表，同时通知传输节点放开预阻塞的端口。

端口的预阻塞(Pre-Forwarding)状态：当传输节点在以大环网上的一端口由故障(Down)状态迁移至完好(Up)状态时，该传输节点将该端口设置为预阻塞状态，并启动一预阻塞定时器；处于预阻塞状态的端口阻塞数据VLAN的报文，但转发控制VLAN的报文；当该传输节点接收到来自主节点的Complete_Flush_FDB报文或预阻塞定时器超时时，放开预阻塞的端口。

由于主节点是通过轮询机制，即通过发送和接收Hello报文来感知环的恢复，所以主节点在环路恢复时并不能马上感知。因此，在传输节点将由Down状态迁移至Up状态的端口设置为预阻塞状态，并启动一预阻塞定时器时，如果该预阻塞定时器的定时时间(Fail Time)太短，则预阻塞的端口可能会在主节点的Complete_Flush_FDB报文到达之前打开，而造成环路。

为了解决上述问题，在现有的以太环网保护协议中将Fail Time设置为Hello Time的三倍。这里Hello Time为主节点上的用于检测Hello报文的定时器的定时时间。因此，需要在环网上同步各节点定时器的定时时间。在现有技术中，由主节点将Hello Time的值携带在Hello报文中通告给环网上的所有节点。

在现有技术中，由于通过Hello报文传播Hello Time信息，因此各个节点在接收到Hello报文后都需要上报至自身的CPU进行处理；并且环网对可靠性的要求很高，需要以较高的频率发送Hello报文，这使得环上各节点频繁接收到Hello报文并上报至自身的CPU进行处理，从而加重了传输节点CPU的处理负担，降低了CPU的效率。此外，Hello报文在每个传输节点上都被上报至CPU进行处理，也降低了轮询机制对环网完整性的检测效率。

发明内容

本发明提供了以太环网中的时间同步方法，该方法使得无需利用健康检测报文实现环网中的时间同步，进而避免了传输节点CPU效率的下降以及避免了环网完整性检测效率的下降。

本发明提供了一种以太环网系统以及一种以太环网中的主节点，该以太环网系统和主节点使得无需利用健康检测报文实现环网中的时间同步，进而避免了传输节点CPU效率的下降以及避免了环网完整性检测效率的下降。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

本发明公开了一种时间同步方法，该方法包括：

在以太环网上发送用于检测环网完整性的健康检测报文；