[发明专利]以太环网中交换节点端口的地址刷新方法及交换节点

说明书

技术领域

本发明涉及一种以太环网中交换节点端口的地址刷新方法及交换节点。

背景技术

在以太网的实际应用中，广泛采用了各种保护技术，实现主用路径和备用路径之间的冗余备份。当主用路径和备用路径都完好时，阻塞备用路径，使数据在主用路径上传输；当主用路径发生故障时，打开备用路径，网络之间的数据切换到备用路径上传输，这样，既防止了数据被重复接收而形成广播风暴，又能在主用路径出现故障时启用备用路径而实现数据的正常传输，提高了以太网的抗故障能力。

图1为交换节点构成的以太环网的结构示意图，如图1所示，节点A至F都是具有以太网交换功能的交换节点，如交换机等网络设备，网络M与节点B相连接，网络N与节点D相连接，网络M和网络N之间进行通信时有两条物理路径，分别是网络N<->节点D<->节点C<->节点B<->网络M，网络N<->节点D<->节点E<->节点F<->节点A<->节点B<->网络M。

在应用以太网环保护技术时，一般定义了环保护链路和控制节点，即：在以太环网无故障的情况下，以太网环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，可以进行环网的主用路径和备用路径的切换。拥有环保护链路的节点，称为控制节点(或称为主节点)。图2为以太环网中控制节点及保护链路的结构示意图，如图2所示，以太环网中包含的链路有<A，B>、<B，C>、<C，D>、<D，E>、<E，F>和<F，A>，节点A的e端口阻塞，A为控制节点，与节点A的e端口直连链路<F，A>为环保护链路。当环上链路完好时，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”。由于控制节点A阻塞了e端口的数据转发功能，网络M和N的数据通信路径为：网络M<->节点B<->节点C<->节点D<->网络N。

图3为以太环网中链路故障的结构示意图，如图3所示，当链路<B，C>发生故障时，控制节点A放开端口e的数据报文转发功能，网络M和N新的通信路径为：网络M<->节点B<->节点A<->节点F<->节点E<->节点D<->网络N，从而保障了环路上数据业务的连通。以太环网中，每个节点都连接着大量的网络，这需要维护一个庞大的地址转发表。当网络拓扑发生变化时(如链路发生故障引起的链路倒换)，环上的各个节点将刷新地址转发表，各个节点的地址转发表的全部刷新不仅加重了各个节点的地址学习任务，而且大大增加了以太环网上广播风暴的规模，对网络性能带来了极大的危害。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种以太环网中交换节点端口的地址刷新方法及交换节点，能在网络拓扑变化时极大地减少了交换节点间因地址学习而广播的报文。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种以太环网中交换节点端口的地址刷新方法，包括：

以太环网链路阻塞时，阻塞链路两端的两交换节点分别沿远离所述阻塞链路的方向周期性地发送地址刷新报文，所述地址刷新报文中包括有特定的交换节点的MAC地址列表，所述特定的交换节点为生成所述地址刷新报文的交换节点与所述阻塞链路连接的端口在特殊VLAN上学习到的地址转发表中包括其MAC地址信息的交换节点；其中，所述特殊VLAN为以太环网中的交换节点之间通过数据报文通信的数据VLAN；以及

接收到所述地址刷新报文后，交换节点判断自身的MAC地址是否存在于所述特定的交换节点的MAC地址列表中，不存在时删除与接收所述地址刷新报文的端口相关联的所有地址转发条目。

优选地，所述方法还包括：所述以太环网链路中的交换节点周期性地在所述特殊VLAN上发送广播数据报文，发送的周期小于所述环网链路中MAC地址老化周期。

优选地，所述方法还包括：

交换节点判断自身的MAC地址存在于所述特定的交换节点的MAC地址列表中时，不作任何处理，或删除与转发所述地址刷新报文端口相关联的所有地址转发条目。

优选地，所述方法还包括：

生成地址刷新报文之后，所述阻塞链路两端的两交换节点分别删除与连接所述阻塞链路的端口相关联的所有地址转发条目。

一种以太环网中交换节点端口的地址刷新方法，包括：