[发明专利]互联交换方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种互联交换方法和装置。

背景技术

在目前的网络设备的互联方案中，广泛采用由核心(Core)、汇聚(Aggregation)和接入(Access)组成的组网模式，这种组网模式能很好地满足传统数据中心的各种需求。然而，随着虚拟化技术的不断应用，越来越多的网络环境需要面临虚拟机迁移的问题，而虚拟机迁移就需要加大数据中心网络的横向流量(也叫南北流量，如图1中虚线所示)，从而导致现有的组网方案不能满足虚拟机迁移的需求；此外，除了虚拟机迁移需要加大数据中心网络的横向流量外，在数据中心的分布式计算，以及高性能分布式计算网络也需要加大数据中心网络的横向流量。

在上述组网模型中，为了节省带宽，提高带宽利用率，一般接入层或者汇聚层的网络设备的上行带宽会小于其下行带宽。从图1中可以看出，在Access层的网络设备如果要和Access网络层其他的网络设备进行通信，就必须依赖于汇聚层的网络设备进行交换，这样就加大了数据转发的延迟，而且，网络设备的上行带宽和下行带宽之间通常有一个比例，比如为1∶2，或者更小，而且这个比例通常不会变化，这样一来，就更加容易出现链路拥塞。如图1所示，Access层的任何一台接入交换机设备中，其上行链路由两条上行链路组成，而其下行链路由四条链路组成，其复用比为1∶2，之所以会这样设计，主要是考虑到几个原因：正在上线的接入用户数和峰值并发率(同时发生最大流量的概率)，通常不会按这两个值的最大值来设计上行带宽，否则在多数情况下，上行方向会存在比较大的空闲带宽，因此在组网时，需要根据实际情况以及经验来设置复用比，但是，经验值也未必可靠，而且被固定了，因此经常会发生因带宽不足而发生丢包，或者浪费带宽的情况。

发生上述问题的组网拓扑可以是多种多样的，和拓扑形态本身没有必然联系，仅仅与上行和下行带宽之间的比例有关，不仅仅是如图1所示的三级组网模式，在其他网络拓扑形式中，比如环形拓扑中，同样存在复用比固定不能变化的问题。

不仅上行和下行之间的复用比存在上述问题，即使是同一层级的链路、两个不同方向上的链路，也会因为带宽固定而造成带宽不足或者浪费。比如，如图2所示，如果从UNIT2至UNIT3的流量远远大于从UNIT2至UNIT1的流量，就会出现一个链路带宽不足，而另外一个带宽链路空闲的情况，除了环形拓扑会出现上述问题外，实际上，即使是链行拓扑也存在上述问题。

此外，目前的链路保护方案，链路都是固定不变的，灵活性相对较差，都是同一级别或同层次的链路之间进行保护，链路带宽不能够进行移动保护，而且需要用一条链路实时保护另外一条链路，导致带宽利用率不高，一旦整个链路(工作链路和保护链路)同时出现故障，比如软件故障，而此时无法尽快恢复链路畅通，则导致通信失败，影响网络的通信质量。

发明内容

本发明提供了一种互联交换方法和装置，以至少解决相关技术中的上行带宽和下行带宽之间的复用比固定的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种互联交换方法，其包括：在网络中的数据通信设备之间设置外部待命链路及外部在用链路，其中，外部待命链路处于未传输数据的状态，外部在用链路处于传输数据的状态；根据网络中链路的状态判断是否对外部待命链路和外部在用链路的数据传输状态进行互换；当判断出需要对外部待命链路和外部在用链路的数据传输状态进行互换时，将外部待命链路的数据传输状态与外部在用链路的数据传输状态互换，建立新的数据传输链路。

优选地，同一数据通信设备上设置有一组或多组动态链路组，其中，动态链路组包括外部待命链路和外部在用链路，每同一动态链路组使用唯一的标识实现不同动态链路组之间的区分。

优选地，同一数据通信设备的外部待命链路和外部在用链路都与该数据通信设备的一条确定的内部链路相连。

优选地，根据网络中链路的状态判断是否对外部待命链路和外部在用链路的数据传输状态进行互换，包括：判断网络中被保护链路是否处于断开状态；当网络中被保护链路处于断开状态时，判断出需要将外部待命链路的数据传输状态与外部在用链路的数据传输状态互换。

优选地，当网络中被保护链路处于断开状态时，将外部待命链路的数据传输状态与外部在用链路的数据传输状态互换之后，上述互联交换方法还包括：判断网络中被保护链路是否处于连接状态；当网络中被保护链路处于连接状态时，再次将互换后的外部待命链路的数据传输状态与互换后的外部在用链路的数据传输状态互换。