[发明专利]一种以太网拓扑发现的实现方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信领域，尤其涉及一种以太网拓扑发现的实现方法及系统。

背景技术

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，以太网广泛采用了冗余的组网提高网络可靠性。并且在以太网的冗余组网中，通常要求快速保护倒换，达到50ms以下。目前这种快速保护倒换的技术有互联网工程任务组(IETF，Internet Engineering TaskForce)的RFC3619、国际电信联盟(ITU-T，International TelecommunicationUnion)的G.8032等。

例如在ITU-T提出的G.8032标准中，为环形拓扑以太网的以太层定义了自动保护切换协议与机制。这种网络保护方法适用于环形拓扑的以太网，其实现大致为：在环形拓扑以太网中，选择一段链路为环保护链路，当以太网环网的链路都无故障时，环保护链路的两个相邻节点中，至少有一个节点阻塞与环保护链路连接的端口，防止被保护数据从环保护链路上通过，这样，以太网环网上任何两个节点之间只有唯一的通信路径，因此以太网环网中不会产生通信路径的闭环，防止了闭环和网络风暴；当以太网环网的链路出现故障时，如果该故障链路不是环保护链路，则阻塞与环保护链路相邻端口的节点，打开环保护链路上阻塞的端口，使得被保护数据可以从环保护链路上通过，环保护链路上任何两个节点之间产生了新的通信路径，保障了通信路径的重新连通，提高了网络的可靠性。

图1为现有基于G.8032的以太网环网保护示意图，如图1所示，节点S1、S2、S3和S4组成了以太网环网，节点S1和S4之间的链路为环保护链路，节点S1为环保护链路所属节点，节点S1通过控制端口11的阻塞和打开使环保护链路阻塞或者打开，这里的端口阻塞是指被阻塞的节点端口不能完成被保护数据的转发功能，但是仍然能够接收或者发送G.8032的协议帧。当图1中的以太网环网链路无故障时，节点S1阻塞端口11，防止被保护数据从环保护链路上通过即被节点S1转发，节点S2和S3之间的被保护数据流量通信路径仅为S2<->S3，而不可能是S2<->S1<->S4<->S3，因此环网中不会产生通信路径的闭环，防止了网络风暴。

图2为图1中出现链路故障后的以太网环网保护示意图，如图2所示，假设节点S2和S3检测到链路故障，那么，首先节点S2和S3分别阻塞与故障链路相连的端口22和端口31，并发送链路故障告警协议帧通知其他节点进行保护切换；接着，环保护链路所属节点S1收到链路故障告警协议帧后，打开阻塞的与环保护链路相连的端口11，以太网环网上各个节点刷新地址转发表，以实现网络保护切换。在进行保护切换后，被保护数据可以从打开的环保护链路上通过，而不能从故障链路通过。如图2所示，节点之间的被保护数据流量在新的通信路径上传输，节点S2和S3之间的被保护数据流量通信路径是S2<->S1<->S4<->S3。这里，链路故障是引起保护倒换的其中一种情况，还包括手工倒换，强行倒换等情况，在引起保护倒换后会有专门的模块向其他节点发送保护倒换请求，故障检测以及保护倒换请求的产生的具体实现属于本领域技术人员公知技术，这里不再赘述。

上述这些以太网的组网中，由于通常会阻塞网络中的某个或者某些端口，流量的传输路径和网络的物理拓扑并不完全一致，而且随着保护切换，流量的传输路径还会发生变化，因此，实际运行中，为了能够直观便捷地发现整体网络中的节点位置、节点数量、拓扑状况、路径是否可达、保护协议是否正常运行等信息，需要能够及时发现以太网拓扑的变化并进行管理，然而，目前尚未存在可以应用于以太网拓扑发现的实现方案。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种以太网拓扑发现的实现方法及系统，实现了应用于以太网拓扑发现的方案，从而能够直观便捷地发现整体网络中的节点位置、节点数量、拓扑状况、路径是否可达、保护协议是否正常运行等拓扑信息。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种以太网拓扑发现的实现方法，该方法包括：

设置拓扑管理域；

拓扑管理域内任意节点发送包括自身节点信息的拓扑发现帧(DiscFrame)；

拓扑管理域内收到所述DiscFrame的节点，将DiscFrame中的节点信息结合拓扑信息表进行运算，获得拓扑管理域的拓扑信息。

其中，获得拓扑管理域的拓扑信息后，将所述拓扑信息记录在拓扑信息表中；其中，所述拓扑信息表包括：拓扑关系和拓扑中的节点信息。