[发明专利]EAPS环网保护倒换的方法及EAPS环网中的主节点

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术，具体涉及一种EAPS(Ethernet Automatic ProtectionSwitching，以太网自动保护倒换)环网保护倒换的方法及EAPS环网中的主节点。

背景技术

EAPS是由Extreme Networks公司提出的以太网环保护技术，并于2003年被IETF(The Internet Engineering Task Force，互联网工程任务组)标准化为RFC3619。EAPS技术可以用较低的成本来组建高可靠性的弹性城域网(Metropolitan Area Network，简称为MAN)和局域网(Local Area Network，简称为LAN)。

EAPS主要技术特点包括：小于1秒的故障恢复时间(通常在50毫秒以内)，可以提供类似于SONET(Synchronous Optical Network，同步光纤网络)环的故障快速恢复能力；环网中的各个分段节点可以独立升级，不要求环网中各节点的接口速率必须一致；物理环与逻辑域可以相互独立；具有快速定位故障网段或节点的能力；支持OSPF(Open Shortest Path First，开放式最短路径优先)、BGP(Border Gateway Protocol，边界网关协议)等IP路由协议。

EAPS环网包括一个主节点(Master Node)和若干个传输节点(TransitNode)以及与之对应的控制VLAN(Virtual Local AreaNetwork，虚拟局域网)和受保护VLAN。EAPS环网状态分为两种：完整(Complete)状态和不完整(Failed)状态。每个EAPS节点有两个端口，分别为主端口(Primary Port)和从端口(Secondary Port)。EAPS协议有三个定时器，分别用于监测下述三个时长：主节点发送hello消息的间隔、主节点检测失效时长(fail-period)和传输节点预转发时长(pre-forward)。

EAPS的工作原理如图1所示。一个典型的EAPS环网就等同于一个物理环的拓扑。在Complete状态下，主节点从逻辑上打开主端口P，闭塞从端口S，不允许从端口转发消息，保证环网逻辑上的断链，避免了业务环路。EAPS环网保护通过报警机制、轮询机制和环网倒换机制，检测环网连通性并进行快速保护。

报警机制：当传输节点检测到主节点上的主端口和从端口相连的链路发生故障时，必须向主节点发送“link down”消息。主节点收到该消息后，判定环网状态从Complete变为Failed，主节点打开从端口，刷新自己的转发表，并通过主端口和从端口发送“flush”消息、通知传输节点进行倒换(刷新转发表，重新学习MAC(Media Access Control，媒体接入控制)地址)；

轮询机制：主节点通过控制VLAN由主端口周期性地发送环网健康检测消息(如hello消息)。在Complete状态下，健康检测消息经过各个传输节点的转发，到达主节点的从端口。如果在检测失效(fail-period)定时器超时前，从端口S没有收到hello消息，则主节点认为环网发生故障，打开从端口，刷新自己的转发表，并通过在从端口发送“flush”消息、通知传输节点进行倒换(刷新转发表，重新学习MAC地址)；

恢复机制：主节点在从端口S收到hello消息，则判定环网状态恢复正常。如果环网当前处于不完整(Failed)状态，则主节点将进行倒换。主节点闭塞从端口，刷新自己的转发表，并向所有传输节点发送“flush”消息，通知传输节点进行倒换(刷新转发表，重新学习MAC地址)。

上述检测机制具有如下缺点：在链路降质的情况下，消息传输会存在时延，若主节点在fail-period定时器超时前未收到hello消息，则认为环网发生故障，将会进行保护倒换；hello消息经过时延后到达主节点的从端口，主节点则会认为故障已解除，就会进行一次恢复倒换，恢复到Complete状态；之后又由于时延，主节点在下一个fail-period时长内仍未收到hello消息，则会重新认为环网发生故障，再进行保护切换。可以看出，在链路降质的情况下，主节点在从端口S收到的检测消息并不能表示故障已解除。

发明内容

本发明的要解决的技术问题是提供一种EAPS环网保护倒换的方法及EAPS环网中的主节点，以解决现有在链路降质、消息传输存在时延的情况下，环网中的各节点进行不必要网络操作的缺陷。

为解决上述问题，本发明提供了一种EAPS环网保护倒换的方法，包括：