[发明专利]一种主动触发以太网交换机集群主备切换的方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信领域的以太网交换机集群管理技术，尤其涉及一种主 动触发以太网交换机集群主备切换的方法。

背景技术

为了管理日益增长的数量庞大的以太网交换机设备，出现了以太网交换机 集群管理技术，该技术的出现既解决了通过console(控制台)管理带来的地域 限制，也解决了通过telnet(远程登录)工具管理带来的IP地址消耗的缺陷。所 谓以太网交换机集群管理是指由一组以太网交换机组成，构成一个统一的管理 域，对外提供一个管理用的公网IP，管理员通过公网IP完成对集群中每个成员 的配置、管理和访问。集群中配置了公网IP的交换机叫命令交换机，管理员通 过集群对外提供的公网IP连接到命令交换机上来对集群进行管理。

为了使得集群能够不间断的向外提供管理功能，在集群中设置了一种叫“备 份交换机”的角色，备份交换机的功能是在命令交换机失效的情况下，自动切 换为命令交换机，承担集群管理工作。备份交换机也是集群中的成员并接受命 令交换机的管理。如果集群网络正常的情况下，备份交换机将定期与命令交换 机进行握手报文交互，目的是相互通告对方当前自己的状态。当备份交换机发 送多次握手请求报文都没有收到来自命令交换机的握手应答报文后，备份交换 机认为命令交换机已经失效，于是将自己的角色转换为命令交换机，承担起整 个集群的管理工作。如果集群中有多个备份交换机，那么优先级最高的备份交 换机才能成为命令交换机。

主备切换分为手动切换和自动切换。手动切换是由命令交换机指定切换到 某台备份交换机，不受备份交换机优先级的限制。首先在命令交换机上选定需 要切换的备份交换机(选定的过程是由管理员手动选定)，然后由命令交换机发 送主备切换请求报文到备份交换机，备份交换机收到请求报文后响应一个切换 应答报文给命令交换机并将自己的角色转换为命令交换机，原命令交换机收到 切换响应报文后，将自己的角色转换为备份交换机，完成主备切换。自动切换 是指由备份交换机之间通过竞争，优先级最高的备份交换机切换为命令交换机。 在一个集群中，命令交换机失效以后，该集群中的备份交换机会因为多次发送 握手请求报文而没有收到来自命令交换机的握手应答报文逐渐将自己的状态从 Active状态(已经连接并工作正常的状态)，切换为Disconnect状态(断开连接 的状态)，处于Disconnect状态的备份交换机，会发送主用竞争报文，同时准备 接收来自其它备份交换机的主用竞争报文，收到来自其他备份交换机的主用竞 争报文后，检查报文中的集群优先级是否比自己高，如果比自己高，自己就退 出主用竞争，否则将继续保持主用竞争的状态，如果某台备份交换机发送3次 主用竞争报文后，都没有发现一个比自己优先级更高的其他备份交换机，那么 该备份交换机就认为自己的优先级最高，并把自己的角色转换为命令交换机。 自动切换完全是受集群内部网路通信状况来触发的，主备切换过程也完全由集 群内部通信来完成，不受集群与外网通信之间的连接影响。而手动切换，则需 要管理员首先通过外网连接上命令交换机，然后才能通过人工操作进行手动主 备切换，切换的过程是由集群内部通信来完成的，如果集群与外网之间的连接 已经断开，那么管理员将无法远程通过外网连接到命令交换机上，也就无法进 行手动切换，除非管理员通过PC直接连接到命令交换机的Console进行手动切 换，这将失去集群管理带来的远程管理的便捷性。

通过前面的主备切换过程相关描述我们可以看出，由于集群的命令交换机 与备份交换机的握手交互是在集群内部进行，所以不会受到集群与外网的连通 性影响，如果命令交换机与外网断开了连接，是不会触发集群进行自动主备切 换的。同时由于集群与外网断开连接，管理员无法通过外网远程连接到命令交 换机进行手动主备切换。这样一来集群将长期保持这样一种状态，这就会导致 集群变得长期不可管理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种主动触发以太网交换机集群主备 切换方法，在集群内部通信正常，外部通信中断的情况下，能够快速进行主备 切换，保证集群管理的连续性。

本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是：一种主动触发以太网交换 机集群主备切换的方法，包括以下步骤：

A、在命令交换机上设置跟踪对象，所述跟踪对象为命令交换机与外网的通 信相关项；

B、命令交换机检测到所述跟踪对象故障时，向集群发送该故障信息；