[发明专利]一种以太网双归连接保护中非返回模式的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信领域，更具体地涉及一种以太网双归连接保护中非返回模式的实现方法。

背景技术

在以太网的实际应用中，广泛采用了以太网双归连接的组网结构提高网络的可靠性。随着以太网络向着多业务承载方向的发展，特别是一些业务对网络的可靠性、实时性要求越来越高，网络中运用以太网双归连接的保护方法，并且满足切换时的收敛时间小于50ms(毫秒)的高实时性要求。

以太网双归连接拓扑如图1a所示，节点S1为以太网交换机，网络B和节点S1相连接，节点S1通过两条路径连接到网络A，网络A和网络B之间通信有两条物理路径，即网络B<->节点S1<->R1<->网络A和网络B<->节点S1<->R2<->网络A，因此节点S1双归上行到节点R1和R2，节点S1也称为双归节点。以太双归节点通过两条链路与其他设备相连接的网络定义为以太网双归连接组，对于以太网双归连接组的保护称为以太网双归连接快速保护倒换组，简称以太网双归连接保护倒换组或者简称保护组。以太网双归连接保护倒换组包括了主端口和从端口，可以使用不同的保护组编号来标识各保护组，其中主端口又可以称为第一端口，与第一端口连接的链路为主用路径，从端口又可以称为第二端口，与第二端口连接的链路为备用路径。由于保护组的实施动作是由双归节点进行的，因此保护组的动作也可以认为是双归节点的动作。

应用以太网双归连接的保护方法，使得两条路径在都为正常的情况下，一条为主用路径，一条为备用路径，备用路径的端口被阻塞，双归网络的通信数据在主用路径上传输，防止通信数据被重复发给目的端，同时也防止形成广播风暴，双归节点的这种状态称为空闲状态。如图1b所示，设定节点S1的两个双归连接端口分别为第一端口(即端口11)和第二端口(即端口12)，其中第二端口对应链路为备用路径，在空闲情况下，节点S1阻塞了端口12的保护数据转发功能，第二端口对应的链路也称为保护链路，网络A和网络B之间的通信路径为：网络B<->节点S1<->R1<->网络A。

当主用路径发生故障时，节点阻塞故障链路的对应端口，启用备用路径，打开备用路径的阻塞端口，并且节点还需要更新地址转发表，双归网络的通信数据在备用路径上传输，恢复网络之间中断的通信，并且节点进入保护状态。如图1c所示，节点S1和R1之间的链路发生故障，当节点S1检测到端口11对应链路故障后，阻塞端口11的保护数据转发功能打开端口12的数据转发功能，并且更新地址转发表，网络A和网络B采用新的路径上进行通信。由于故障发生后网络通信路径发生了切换，在切换期间不可避免的有网络通信中断事件发生，但是在新的路径启用后，网络通信能够迅速恢复，网络A和网络B之间的新的通信路径为：网络B<->节点S1<->R2<->网络A。

当故障路径恢复后，节点检测到两条都路径没有故障，启动等待恢复定时器。如果节点在等待恢复期间，又检测到新的故障，则阻塞故障端口，打开非故障端口，保持保护状态；如果节点在等待恢复期间，没有检测到新的故障，在等待恢复定时器超时后，进行恢复切换，双归节点重新阻塞第二端口即保护链路的对应端口的保护数据转发功能，打开第一端口的保护数据转发功能，还需要更新地址转发表，双归网络的通信数据在主用路径上传输，并且节点重新进入空闲状态。如图1d所示，节点S1和R1之间的链路发生故障恢复，当节点S1检测到端口11对应链路故障恢复后，启动恢复等待定时器，在等待恢复定时器超时前，没有检测到新的故障，则重新阻塞端口12的保护数据转发功能，打开端口11的保护数据转发功能，并且更新地址转发表，网络A和网络B恢复到主用路径上进行通信。由于在恢复切换时网络通信路径发生了改变，即双归节点先阻塞了备用链路，双归网络通信中断，然后打开主用路径和进行地址表更新，双归网络通信才切换到主用路径上传输，在这一过程中导致了网络通信中断，另外由于地址学习还产生了大量的广播帧。

在以太网双归连接保护的恢复切换时，产生了通信中断和大量广播帧，这对于运营网络是不利的，特别是当切换发生在运营网络的重要时段时影响很大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提出一种以太网双归连接保护中非返回模式的实现方法，解决现有双归连接保护的恢复切换产生通信中断和大量广播帧，影响网络运营的问题。