[发明专利]基于链状网络的冗余实现方法及节点

说明书

技术领域

本发明涉及网络通讯技术领域，尤其涉及基于链状网络的冗余实现方法及节点。

背景技术

多个环形网络的数据和协议报文进行交互时，需要考虑以下两个方面：一是确保报文在环形网络间传输时不出现网络风暴，因为网络风暴的出现将会阻塞网络通信，并耗尽网络带宽资源；二是报文在环形网络间传输时实现链路备份。

目前，常采用的冗余实现方案为：多个环形网络分别连接两个网络设备，正常工作状态下，各个环形网络之间通过其中的一个网络设备（以下称为第一网络设备）进行数据和协议报文的交互，而另一个网络设备作为备用设备（以下称为第二网络设备），进行冗余备份；当某个环形网络与第一网络设备之间的通讯发生中断时，该环形网络将通过第二网络设备与其他环形网络进行数据和协议报文的交互，从而实现环形网络间的冗余备份。

但是，这种环形网络间的冗余实现方式至少需要两个网络设备，在环形网络的数量不断增加的情况下，将需要更多的网络设备来支持这种冗余实现；同时，在多个环形网络间发生网络倒换时，由于需要倒换的网络设备至少需要改变一对端口的状态，即从导通状态变换为阻塞状态（或从阻塞状态变换为导通状态），因此，链路倒换时间较长；可见，上述冗余实现方式需要大量的网络设备开销和较长的链路倒换时间。

综上所述，现有的冗余实现方式需要大量的网络设备开销，且需要较长的链路倒换时间。

发明内容

本发明的目的是针对以上现有技术中的冗余倒换方式需要大量的网络设备开销，且需要较长的链路倒换时间的问题，提出了基于链状网络的冗余实现方法和装置。

为实现本发明的目的，采用了以下技术方案：

本发明实施例提供的基于链状网络的冗余实现方法，所述链状网络包括边数个节点，，其中，所述链状网络中与外部网络连接的节点为边缘节点，所述边缘节点用于将在链状网络运行的网络管理报文限制在本链状网络中转发，所述网络管理报文包括通知报文和应答报文，所述方法包括：

所述链状网络的各节点根据接收到的其他节点发送的通知报文，选举出本链状网络的主节点；

选举出的主节点将自身包含的两个端口中的一个设为阻塞状态，另一个设为转发状态，并通过该两个端口周期性向本链状网络发送通知报文，其中，所述链状网络的边缘节点在接收到所述通知报文后返回应答报文；

所述链状网络的各节点根据是否接收到本链状网络的网络管理报文，判断所述链状网络的通断状态，并在确定本链状网络发生链路中断时，重新确定本链状网络的主节点。

优选的，若为主节点，判断所述链状网络的通断状态进一步包括：

所述链状网络的主节点在确定自身的所有内部端口都接收到所述边缘节点发送的应答报文后，确定本链状网络为闭合状态；否则，确定本链状网络为断开状态；其中，所述内部端口为节点包含的能够接收和转发本链状网络的网络管理报文的端口；

若为所述链状网络中除所述主节点之外的节点，判断所述链状网络的通断状态进一步包括：

该节点在确定自身不能接收到所述主节点发送的通知报文，或不能接收到所述边缘节点发送的应答报文时，确定自身的链路发生中断。

优选的，所述方法还包括：

所述链状网络的主节点主动检测自身包含的端口状态；

在检测到自身包含的某一端口发生中断时，确定本链状网络为断开状态。

优选的，若本链状网络出现中断链路，所述重新确定本链状网络的主节点包括：

所述链状网络中与所述中断链路两端连接的节点确定自身为新的主节点；

每个新确定的主节点将自身与所述中断链路连接的端口设为阻塞状态，并通过自身的两个端口发送通知报文；

所述链状网络的原主节点在接收到新确定的主节点发送的通知报文后，根据该通知报文中携带的中断优先级，将自身具有阻塞状态的端口设为转发状态。

优选的，若本链状网络的中断链路恢复通讯，所述重新确定本链状网络的主节点包括：

所述链状网络中的主节点根据其他主节点发送的通知报文，从当前所有主节点中，重新选举出本链状网络的主节点；

未被选举为主节点的节点将自身具有阻塞状态的端口设为转发状态。

本发明实施例提供的链状网络的节点，该节点包括：

主节点选举模块，根据接收到的其他节点发送的通知报文，选举出本链状网络的主节点；