一種以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法及相應(yīng)的以太環(huán)網(wǎng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法及相應(yīng)的以太環(huán)網(wǎng)。所述以太環(huán)網(wǎng)包括一個(gè)主單元設(shè)備及若干子集單元設(shè)備；主單元設(shè)備周期性發(fā)送偵測(cè)報(bào)文；根據(jù)偵測(cè)報(bào)文的傳輸狀態(tài)判斷以太環(huán)網(wǎng)上所有鏈路是否處于連通狀態(tài)；在以太環(huán)網(wǎng)上存在傳輸鏈路中斷時(shí)，使所述以太環(huán)網(wǎng)進(jìn)入保護(hù)切換狀態(tài)；當(dāng)傳輸鏈路中斷恢復(fù)時(shí)，基于主單元設(shè)備發(fā)送的通知消息恢復(fù)中斷之前的傳輸鏈路。本發(fā)明針對(duì)單點(diǎn)單向中斷和多點(diǎn)中斷提出相應(yīng)的中斷恢復(fù)方案。本發(fā)明能夠針對(duì)以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)，使環(huán)網(wǎng)各單元設(shè)備之間迅速恢復(fù)通信，防止出現(xiàn)數(shù)據(jù)環(huán)路形成廣播風(fēng)暴。
【專利說(shuō)明】—種以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法及相應(yīng)的以太環(huán)網(wǎng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，更具體地，涉及一種以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法及相應(yīng)的以太環(huán)網(wǎng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)環(huán)境對(duì)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的可靠性、實(shí)時(shí)性和保護(hù)能力要求越來(lái)越高，工業(yè)以太網(wǎng)廣泛采用環(huán)形組網(wǎng)以提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。適用于環(huán)網(wǎng)中斷和恢復(fù)的常用環(huán)網(wǎng)保護(hù)協(xié)議有STP、RSTP, RPR等。STP和RSTP的收斂時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，隨著網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的增加和拓?fù)涞膹?fù)雜化，特別是如果遇到多點(diǎn)中斷的情形，收斂時(shí)間進(jìn)一步增大，在收斂時(shí)間上無(wú)法達(dá)到電信級(jí)設(shè)備的收斂速度要求；RPR需要硬件支持，成本較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于鏈路層的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法及相應(yīng)的以太環(huán)網(wǎng)，本發(fā)明能夠針對(duì)以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷，迅速切換到備份鏈路，使環(huán)網(wǎng)各單元設(shè)備之間迅速恢復(fù)通信業(yè)務(wù)，本發(fā)明利用環(huán)網(wǎng)內(nèi)一條專用的控制通道傳遞環(huán)網(wǎng)控制信息，同時(shí)結(jié)合環(huán)網(wǎng)本身的拓?fù)涮攸c(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)實(shí)現(xiàn)故障的快速發(fā)現(xiàn)和恢復(fù)，對(duì)于以太環(huán)網(wǎng)的單點(diǎn)中斷、單點(diǎn)單向中斷以及多點(diǎn)中斷均可以實(shí)現(xiàn)高效、快速的響應(yīng)和恢復(fù)。
[0004]本發(fā)明所述的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，所述以太環(huán)網(wǎng)包括一個(gè)主單元設(shè)備及若干個(gè)子集單元設(shè)備，所述主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備分別具有第一環(huán)網(wǎng)端口和第二環(huán)網(wǎng)端口，所述方法包括以下步驟:
[0005]將所述主單元設(shè)備的第一環(huán)網(wǎng)端口設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)模式，第二環(huán)網(wǎng)端口設(shè)置為監(jiān)聽(tīng)模式；將各子集單元設(shè)備的第一和第二環(huán)網(wǎng)端口均設(shè)為轉(zhuǎn)發(fā)模式；
[0006]在主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備分別配置地址與端口映射表；
[0007]在主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備之間建立專用邏輯通道；
[0008]所述主單元設(shè)備周期性地通過(guò)所述第一環(huán)網(wǎng)端口在所述專用邏輯通道上發(fā)送偵測(cè)報(bào)文，并通過(guò)所述第二環(huán)網(wǎng)端口監(jiān)聽(tīng)所述偵測(cè)報(bào)文；
[0009]根據(jù)所述偵測(cè)報(bào)文的傳輸狀態(tài)，判斷以太環(huán)網(wǎng)上所有鏈路是否處于連通狀態(tài)；
[0010]在以太環(huán)網(wǎng)上所有鏈路處于連通狀態(tài)下，所述主單元設(shè)備保持第二環(huán)網(wǎng)端口的監(jiān)聽(tīng)模式；
[0011]在以太環(huán)網(wǎng)上存在傳輸鏈路中斷時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文，并且將與中斷的傳輸鏈路對(duì)應(yīng)的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式；所述主單元設(shè)備根據(jù)故障報(bào)文將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至轉(zhuǎn)發(fā)模式；
[0012]當(dāng)傳輸鏈路中斷恢復(fù)時(shí)，與恢復(fù)的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文，所述主單元設(shè)備根據(jù)所述故障恢復(fù)報(bào)文重新將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，并且通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送通知報(bào)文；所述子集單元設(shè)備根據(jù)所述通知報(bào)文將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式。
[0013]優(yōu)選的是，當(dāng)子集單元設(shè)備之間的傳輸鏈路中斷導(dǎo)致所述偵測(cè)報(bào)文的傳輸被阻斷時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備立即切換至中斷工作模式，在中斷工作模式下該子集單元設(shè)備中斷正在進(jìn)行的工作從而通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備先快速連續(xù)發(fā)送預(yù)定數(shù)量的所述故障報(bào)文，再周期性慢速發(fā)送所述故障報(bào)文。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述主單元設(shè)備和子集單元設(shè)備在已經(jīng)針對(duì)所述故障報(bào)文做出響應(yīng)后，對(duì)后續(xù)收到的故障報(bào)文不再響應(yīng)。
[0016]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述主單元設(shè)備的第二環(huán)網(wǎng)端口在規(guī)定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到由該主單元設(shè)備的第一環(huán)網(wǎng)端口發(fā)出的偵測(cè)報(bào)文時(shí)，所述主單元設(shè)備判斷以太環(huán)網(wǎng)上存在傳輸鏈路中斷，并將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至轉(zhuǎn)發(fā)模式。
[0017]進(jìn)一步優(yōu)選的是，當(dāng)傳輸鏈路中斷在預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)均保持恢復(fù)時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備發(fā)送所述故障恢復(fù)報(bào)文。
[0018]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述主單元設(shè)備在接收到所述故障恢復(fù)消息之后，在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)長(zhǎng)之后，重新將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，并且通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送通知報(bào)文。
[0019]優(yōu)選的是，所述子集單元設(shè)備及主單元設(shè)備在收到所述故障報(bào)文后執(zhí)行刷新地址與端口映射表的操作；并且所述子集單元設(shè)備在收到所述通知報(bào)文后執(zhí)行刷新地址與端口映射表的操作。
[0020]優(yōu)選的是，以太環(huán)網(wǎng)上的傳輸鏈路發(fā)生從第一子集單元設(shè)備至相鄰的第二子集單元設(shè)備的單向傳輸中斷時(shí)，所述第二子集單元設(shè)備將與該單向傳輸中斷的傳輸鏈路對(duì)應(yīng)的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式；并且當(dāng)該單向傳輸中斷恢復(fù)時(shí)，所述第二子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文，并且所述第二子集單元設(shè)備在收到主單元設(shè)備的通知報(bào)文的情況下，將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式。
[0021]優(yōu)選的是，以太環(huán)網(wǎng)上的多個(gè)傳輸鏈路發(fā)生中斷時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文，并且將與中斷的傳輸鏈路對(duì)應(yīng)的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式；當(dāng)所述多個(gè)傳輸鏈路中的至少一個(gè)恢復(fù)后，所述與恢復(fù)的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文；與所述中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備收到其它子集單元設(shè)備發(fā)送的所述故障恢復(fù)報(bào)文后不改變其第一或第二環(huán)網(wǎng)端口的模式，并且繼續(xù)發(fā)送所述故障報(bào)文；與恢復(fù)的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備收到其它子集單元設(shè)備發(fā)送的故障報(bào)文后，將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式，并且不再發(fā)送任何報(bào)文。
[0022]本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種實(shí)現(xiàn)鏈路中斷快速恢復(fù)的以太環(huán)網(wǎng)，其特征在于，所述以太環(huán)網(wǎng)包括一個(gè)主單元設(shè)備及若干個(gè)子集單元設(shè)備，所述主單元設(shè)備及若干個(gè)子集單元設(shè)備通過(guò)傳輸鏈路連接為環(huán)網(wǎng)，所述主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備分別具有第一環(huán)網(wǎng)端口和第二環(huán)網(wǎng)端口，主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備分別配置地址與端口映射表；主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備之間建立專用邏輯通道；
[0023]并且，正常狀態(tài)下所述主單元設(shè)備的第一環(huán)網(wǎng)端口設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)模式，第二環(huán)網(wǎng)端口設(shè)置為監(jiān)聽(tīng)模式；各子集單元設(shè)備的第一和第二環(huán)網(wǎng)端口均設(shè)為轉(zhuǎn)發(fā)模式；
[0024]所述主單元設(shè)備用于周期性地通過(guò)所述第一環(huán)網(wǎng)端口在所述專用邏輯通道上發(fā)送偵測(cè)報(bào)文，并通過(guò)所述第二環(huán)網(wǎng)端口監(jiān)聽(tīng)所述偵測(cè)報(bào)文；以及在根據(jù)所述偵測(cè)報(bào)文的傳輸狀態(tài)判斷以太環(huán)網(wǎng)上所有鏈路是否處于連通狀態(tài)；
[0025]所述主單元設(shè)備用于在以太環(huán)網(wǎng)上所有鏈路處于連通狀態(tài)下保持第二環(huán)網(wǎng)端口的監(jiān)聽(tīng)模式；在收到子集單元設(shè)備的故障報(bào)文時(shí)，根據(jù)故障報(bào)文將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至轉(zhuǎn)發(fā)模式；在收到子集單元設(shè)備發(fā)送的故障恢復(fù)報(bào)文時(shí)，根據(jù)所述故障恢復(fù)報(bào)文重新將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，并且通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送通知報(bào)文；
[0026]所述子集單元設(shè)備用于在相鄰的傳輸鏈路中斷時(shí)通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文，并且將與中斷的傳輸鏈路對(duì)應(yīng)的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式；在相鄰的傳輸鏈路中斷恢復(fù)時(shí)通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文；根據(jù)所述通知報(bào)文將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式。
[0027]優(yōu)選的是，當(dāng)子集單元設(shè)備之間的傳輸鏈路中斷導(dǎo)致所述偵測(cè)報(bào)文的傳輸被阻斷時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備用于立即切換至中斷工作模式，在中斷工作模式下該子集單元設(shè)備中斷正在進(jìn)行的工作從而通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文。
[0028]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備先快速連續(xù)發(fā)送預(yù)定數(shù)量的所述故障報(bào)文，再周期性慢速發(fā)送所述故障報(bào)文。
[0029]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述主單元設(shè)備和子集單元設(shè)備在已經(jīng)針對(duì)所述故障報(bào)文做出響應(yīng)后，對(duì)后續(xù)收到的故障報(bào)文不再響應(yīng)。
[0030]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述主單元設(shè)備的第二環(huán)網(wǎng)端口在規(guī)定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到由該主單元設(shè)備的第一環(huán)網(wǎng)端口發(fā)出的偵測(cè)報(bào)文時(shí)，所述主單元設(shè)備判斷以太環(huán)網(wǎng)上存在傳輸鏈路中斷，并將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至轉(zhuǎn)發(fā)模式。
[0031]優(yōu)選的是，當(dāng)傳輸鏈路中斷在預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)均保持恢復(fù)時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備發(fā)送所述故障恢復(fù)報(bào)文。
[0032]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述主單元設(shè)備在接收到所述故障恢復(fù)消息之后，在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)長(zhǎng)之后，重新將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，并且通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送通知報(bào)文。
[0033]所述子集單元設(shè)備及主單元設(shè)備在收到所述故障報(bào)文后執(zhí)行刷新地址與端口映射表的操作；并且所述子集單元設(shè)備在收到所述通知報(bào)文后執(zhí)行刷新地址與端口映射表的操作。
[0034]優(yōu)選的是，以太環(huán)網(wǎng)上的傳輸鏈路發(fā)生從第一子集單元設(shè)備至相鄰的第二子集單元設(shè)備的單向傳輸中斷時(shí)，所述第二子集單元設(shè)備將與該單向傳輸中斷的傳輸鏈路對(duì)應(yīng)的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式；并且當(dāng)該單向傳輸中斷恢復(fù)時(shí)，所述第二子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文，并且所述第二子集單元設(shè)備在收到主單元設(shè)備的通知報(bào)文的情況下，將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式。
[0035]優(yōu)選的是，以太環(huán)網(wǎng)上的多個(gè)傳輸鏈路發(fā)生中斷時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文，并且將與中斷的傳輸鏈路對(duì)應(yīng)的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式；當(dāng)所述多個(gè)傳輸鏈路中的至少一個(gè)恢復(fù)后，所述與恢復(fù)的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文；與所述中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備收到其它子集單元設(shè)備發(fā)送的所述故障恢復(fù)報(bào)文后不改變其第一或第二環(huán)網(wǎng)端口的模式，并且繼續(xù)發(fā)送所述故障報(bào)文；與恢復(fù)的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備收到其它子集單元設(shè)備發(fā)送的故障報(bào)文后，將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式，并且不再發(fā)送任何報(bào)文。
[0036]可見(jiàn)，本發(fā)明是一種專門應(yīng)用于以太網(wǎng)環(huán)的鏈路層的方法，當(dāng)以太網(wǎng)環(huán)上鏈路或設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，能迅速切換到備份鏈路，保證業(yè)務(wù)的快速恢復(fù)。本發(fā)明利用環(huán)網(wǎng)內(nèi)一條專用的控制通道傳遞環(huán)網(wǎng)控制信息，同時(shí)結(jié)合環(huán)網(wǎng)本身的拓?fù)涮攸c(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)能快速發(fā)現(xiàn)，并啟用備份鏈路從而做到快速恢復(fù)，對(duì)于以太環(huán)網(wǎng)的單點(diǎn)中斷、單點(diǎn)單向中斷以及多點(diǎn)中斷均可以實(shí)現(xiàn)高效、快速的響應(yīng)和恢復(fù)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0037]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0038]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在正常狀態(tài)下的示意圖；
[0039]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在某處傳輸鏈路發(fā)生中斷時(shí)保護(hù)切換狀態(tài)下的示意圖；
[0040]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在傳輸鏈路中斷恢復(fù)狀態(tài)下的示意圖；
[0041]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在單點(diǎn)單向中斷狀態(tài)下的示意圖；
[0042]圖5是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在單點(diǎn)單向中斷恢復(fù)狀態(tài)下的示意圖；
[0043]圖6是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在多點(diǎn)中斷恢復(fù)狀態(tài)下的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0044]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合實(shí)施例及實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0045]本發(fā)明構(gòu)建了由多個(gè)單元設(shè)備組成的以太環(huán)網(wǎng)，并設(shè)定其中一個(gè)單元設(shè)備作為主單元設(shè)備，其余單元設(shè)備作為子集單元設(shè)備。如圖1所示，單元設(shè)備A作為所述主單元設(shè)備，其余單元設(shè)備B、C、D、E和F作為所述子集單元設(shè)備。所述主單元設(shè)備A及子集單元設(shè)備B-F通過(guò)傳輸鏈路連接為環(huán)網(wǎng)。在環(huán)網(wǎng)連接當(dāng)中，每個(gè)單元設(shè)備具有第一環(huán)網(wǎng)端口和第二環(huán)網(wǎng)端口共兩個(gè)端口，分別連接與各單元設(shè)備相鄰的傳輸鏈路。環(huán)網(wǎng)端口的工作狀態(tài)包括轉(zhuǎn)發(fā)模式和監(jiān)聽(tīng)模式，在轉(zhuǎn)發(fā)模式下，單元設(shè)備將第一環(huán)網(wǎng)端口(或第二環(huán)網(wǎng)端口)收到的消息轉(zhuǎn)發(fā)到第二環(huán)網(wǎng)端口(或第一環(huán)網(wǎng)端口)，即實(shí)現(xiàn)消息在與單元設(shè)備相鄰的傳輸鏈路上的轉(zhuǎn)發(fā)；當(dāng)環(huán)網(wǎng)端口處在監(jiān)聽(tīng)模式下時(shí)，單元設(shè)備阻塞該環(huán)網(wǎng)端口的消息發(fā)送，但是可以通過(guò)該環(huán)網(wǎng)端口接收消息。為了實(shí)現(xiàn)消息的收發(fā)，在主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備分別配置地址與端口映射表；并且，在主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備之間建立專用邏輯通道，該專用邏輯通道專門用于實(shí)現(xiàn)以太環(huán)網(wǎng)中斷恢復(fù)相關(guān)消息的收發(fā)。
[0046]在圖1所示的正常狀態(tài)下，所述主單元設(shè)備A與相鄰的子集單元設(shè)備F之間的傳輸鏈路作為備用鏈路RPL。為了防止以太環(huán)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)報(bào)文形成廣播環(huán)路，主單元設(shè)備A將該備用鏈路RPL相鄰的第二環(huán)網(wǎng)端口設(shè)置為監(jiān)聽(tīng)模式，而主單元設(shè)備A另一側(cè)的第一環(huán)網(wǎng)端口設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。而子集單元設(shè)備B-F的第一和第二環(huán)網(wǎng)端口均被設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)模式。主單元設(shè)備A會(huì)周期性地通過(guò)所述第一環(huán)網(wǎng)端口在專用邏輯通道上發(fā)送偵測(cè)報(bào)文CCM，由于在正常狀態(tài)下所有鏈路均是連通的，從主單元設(shè)備A出發(fā)的CCM會(huì)依次經(jīng)過(guò)各子集單元設(shè)備，最后由主單元設(shè)備A的第二環(huán)網(wǎng)端口回到主單元設(shè)備A ;由于第二環(huán)網(wǎng)端口處于監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，可以監(jiān)聽(tīng)到該偵測(cè)報(bào)文CCM。從而，主單元設(shè)備A可以根據(jù)該CCM的上述傳輸狀態(tài)，判斷以太環(huán)網(wǎng)上的所有鏈路均處于正常的連通狀態(tài)。
[0047]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在某處傳輸鏈路發(fā)生中斷時(shí)保護(hù)切換狀態(tài)下的示意圖。如圖2所示，子集單元設(shè)備C、D之間的傳輸鏈路發(fā)生中斷，導(dǎo)致所述CCM的傳輸被阻斷，這時(shí)與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備C、D立即切換至中斷工作狀態(tài)，中斷正在進(jìn)行的工作，并且分別向環(huán)網(wǎng)的各單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文SF。在該傳輸鏈路保持中斷狀態(tài)的情況下，子集單元設(shè)備C和D持續(xù)地發(fā)送該故障報(bào)文。子集單元設(shè)備C和D發(fā)送故障報(bào)文的具體方法是:先快速連續(xù)發(fā)送兩個(gè)故障報(bào)文，然后再周期性慢速發(fā)送故障報(bào)文，前兩個(gè)故障報(bào)文確保各單元設(shè)備都能夠收到故障報(bào)文，從而保證鏈路故障時(shí)正常切換；之后連續(xù)發(fā)送周期性的故障報(bào)文，目的是持續(xù)通知主單元設(shè)備鏈路故障信息，使得環(huán)網(wǎng)進(jìn)入保護(hù)切換狀態(tài)。與此同時(shí)，子集單元設(shè)備C和D還分別將與中斷的傳輸鏈路相鄰的環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式，并刷新其自身的地址與端口映射表。所述故障報(bào)文SF沿著正常的鏈路傳送至其它子集單元設(shè)備及主單元設(shè)備。收到該報(bào)文SF的其它子集單元設(shè)備進(jìn)行地址與端口映射表刷新。主單元設(shè)備A收到該報(bào)文SF后，立即將第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式，解除備用鏈路RPL的阻塞狀態(tài)，然后刷新地址與端口映射表。然后，以太環(huán)網(wǎng)進(jìn)入保護(hù)切換狀態(tài)，該以太環(huán)網(wǎng)上連續(xù)周期性地發(fā)送故障報(bào)文，而在主單元設(shè)備和子集單元設(shè)備在已經(jīng)針對(duì)所述故障報(bào)文做出響應(yīng)后，收到新的故障報(bào)文不再觸發(fā)這些單元設(shè)備作出新的行為。在上述步驟中，刷新地址與端口映射表是為了避免定向錯(cuò)誤，由于以太環(huán)網(wǎng)鏈路故障，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化，因此需要根據(jù)報(bào)文消息刷新地址與端口映射表，來(lái)避免報(bào)文定向錯(cuò)誤。
[0048]所述主單元設(shè)備A還具有自身的環(huán)網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)機(jī)制，當(dāng)主單元設(shè)備A的第二環(huán)網(wǎng)端口在規(guī)定時(shí)間(可通過(guò)一定時(shí)器設(shè)置該規(guī)定時(shí)間)內(nèi)沒(méi)有收到主單元設(shè)備的第一環(huán)網(wǎng)端口發(fā)出的偵測(cè)報(bào)文CCM時(shí)，也認(rèn)為環(huán)網(wǎng)發(fā)生中斷。此時(shí)以太環(huán)網(wǎng)對(duì)這一中斷故障的處理過(guò)程與上述子集單元設(shè)備主動(dòng)上報(bào)中斷故障時(shí)的處理過(guò)程相同。
[0049]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在傳輸鏈路中斷恢復(fù)狀態(tài)下的示意圖。當(dāng)子集單元設(shè)備C和D之間的鏈路中斷恢復(fù)時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備C和D監(jiān)測(cè)到中斷恢復(fù)，則啟動(dòng)相應(yīng)的保護(hù)定時(shí)器。在所述保護(hù)定時(shí)器設(shè)定的預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)，傳輸鏈路保持恢復(fù)狀態(tài)，則所述子集單元設(shè)備C和D周期性地發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文SF，以便通知主單元設(shè)備A。主單元設(shè)備A收到故障恢復(fù)報(bào)文SF后，啟動(dòng)相應(yīng)的定時(shí)器，經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)長(zhǎng)使該定時(shí)器超時(shí)后，主單元設(shè)備A重新將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，并通過(guò)所述專用邏輯信道發(fā)送通知報(bào)文，通知所有子集單元設(shè)備刷新地址與端口映射表，并且主單元設(shè)備A刷新自身的地址與端口映射表。所述子集單元設(shè)備在收到主單元設(shè)備A所發(fā)送的通知報(bào)文之后，均再次刷新地址與端口映射表，以便恢復(fù)中斷之前的傳輸鏈路。與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備C和D收到主單元設(shè)備A發(fā)送的通知報(bào)文之后，將處于監(jiān)聽(tīng)模式的環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式，并且重新刷新自身的地址與端口映射表。從而，完成對(duì)中斷之前的傳輸鏈路的恢復(fù)。
[0050]上面介紹了以太環(huán)網(wǎng)傳輸鏈路中斷情況下的快速恢復(fù)過(guò)程。以太環(huán)網(wǎng)的傳輸鏈路中斷還包括單向傳輸中斷及多點(diǎn)中斷情況。下面對(duì)這兩種情況下的中斷恢復(fù)進(jìn)行介紹。
[0051]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在單點(diǎn)單向中斷狀態(tài)下的示意圖。在單點(diǎn)單向中斷的狀態(tài)下，由子集單元設(shè)備D至子集單元設(shè)備C的傳輸鏈路中斷，而由子集單元設(shè)備C至子集單元設(shè)備D的傳輸鏈路正常。這時(shí)，子集單元設(shè)備C檢測(cè)到了其與子集單元設(shè)備D之間的傳輸鏈路異常，則子集單元設(shè)備C把與該傳輸鏈路相鄰的環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式；按照與上面介紹的相類似的步驟，子集單元設(shè)備C向其它單元設(shè)備周期性地發(fā)出故障報(bào)文。環(huán)網(wǎng)內(nèi)的其它子集單元設(shè)備收到該故障報(bào)文之后，刷新地址與端口映射表。主單元設(shè)備A收到該故障報(bào)文之后，把第二環(huán)網(wǎng)端口的狀態(tài)切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式。
[0052]圖5是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在單點(diǎn)單向中斷恢復(fù)狀態(tài)下的示意圖。在子集單元設(shè)備D至子集單元設(shè)備C的傳輸鏈路恢復(fù)之后，子集單元設(shè)備C在預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)檢測(cè)到本地鏈路保持恢復(fù)，則向其它單元設(shè)備發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文。所述主單元設(shè)備A收到該故障恢復(fù)報(bào)文后，利用定時(shí)器經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)長(zhǎng)之后，將第二環(huán)網(wǎng)端口切換至監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，并且向環(huán)網(wǎng)的子集單元設(shè)備發(fā)送通知報(bào)文；各子集單元設(shè)備根據(jù)通知報(bào)文刷新地址與端口映射表；子集單元設(shè)備C根據(jù)通知報(bào)文把之前切換為監(jiān)聽(tīng)模式的環(huán)網(wǎng)端口切換回轉(zhuǎn)發(fā)模式。
[0053]圖6是本發(fā)明實(shí)施例的以太環(huán)網(wǎng)在多點(diǎn)中斷恢復(fù)狀態(tài)下的示意圖。圖6中單元設(shè)備C和D以及E和F之間的傳輸鏈路均發(fā)生中斷，中斷后各子集單元設(shè)備及主單元設(shè)備A的處理過(guò)程與之前介紹的步驟相同，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文，并且將與中斷的傳輸鏈路對(duì)應(yīng)的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式。之后，E和F之間的傳輸鏈路恢復(fù),但C和D之間傳輸鏈路仍然中斷。與恢復(fù)的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備E和F通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文，而子集單元設(shè)備C和D則仍然周期性地發(fā)送故障報(bào)文。子集單元設(shè)備C和D收到其它子集單元設(shè)備E和F發(fā)送的所述故障恢復(fù)報(bào)文后，由于自身相鄰的傳輸鏈路仍然中斷，因此不改變其第一或第二環(huán)網(wǎng)端口的模式，并且繼續(xù)發(fā)送所述故障報(bào)文。子集單元設(shè)備E和F收到子集單元設(shè)備C和D發(fā)送的故障報(bào)文后，立即將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式，并且不再發(fā)送任何其它報(bào)文。直至子集單元設(shè)備C和D之間的傳輸鏈路在預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)保持恢復(fù)之后，子集單元設(shè)備C和D也發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文，主單元設(shè)備A收到故障恢復(fù)報(bào)文后，通過(guò)定時(shí)器經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間長(zhǎng)度，然后發(fā)送通知報(bào)文。子集單元設(shè)備C和D根據(jù)所述通知報(bào)文，將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式。各單元設(shè)備同樣按照上面介紹的方式，執(zhí)行刷新地址與端口映射表操作。
[0054]通過(guò)上述方法，本方法在檢測(cè)鏈路狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)迅速，能夠經(jīng)歷極短的檢測(cè)時(shí)間而準(zhǔn)確定位所有鏈路中斷點(diǎn)。能夠使環(huán)網(wǎng)各單元設(shè)備之間迅速恢復(fù)通信，具備較短的回復(fù)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)電信級(jí)的高可靠冗余系統(tǒng)。
[0055]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，本發(fā)明還可以應(yīng)用在其它設(shè)備中；以上描述中的尺寸和數(shù)量均僅為參考性的，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際需要選擇適當(dāng)?shù)膽?yīng)用尺寸，而不脫離本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，所述以太環(huán)網(wǎng)包括一個(gè)主單元設(shè)備及若干個(gè)子集單元設(shè)備，所述主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備分別具有第一環(huán)網(wǎng)端口和第二環(huán)網(wǎng)端口，所述方法包括以下步驟: 將所述主單元設(shè)備的第一環(huán)網(wǎng)端口設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)模式，第二環(huán)網(wǎng)端口設(shè)置為監(jiān)聽(tīng)模式；將各子集單元設(shè)備的第一和第二環(huán)網(wǎng)端口均設(shè)為轉(zhuǎn)發(fā)模式； 在主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備分別配置地址與端口映射表； 在主單元設(shè)備及子集單元設(shè)備之間建立專用邏輯通道； 所述主單元設(shè)備周期性地通過(guò)所述第一環(huán)網(wǎng)端口在所述專用邏輯通道上發(fā)送偵測(cè)報(bào)文，并通過(guò)所述第二環(huán)網(wǎng)端口監(jiān)聽(tīng)所述偵測(cè)報(bào)文； 根據(jù)所述偵測(cè)報(bào)文的傳輸狀態(tài)，判斷以太環(huán)網(wǎng)上所有鏈路是否處于連通狀態(tài)； 在以太環(huán)網(wǎng)上所有鏈路處于連通狀態(tài)下，所述主單元設(shè)備保持第二環(huán)網(wǎng)端口的監(jiān)聽(tīng)模式； 在以太環(huán)網(wǎng)上存在傳輸鏈路中斷時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文，并且將與中斷的傳輸鏈路對(duì)應(yīng)的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式；所述主單元設(shè)備根據(jù)故障報(bào)文將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至轉(zhuǎn)發(fā)模式； 當(dāng)傳輸鏈路中斷恢復(fù)時(shí)，與恢復(fù)的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文，所述主單元設(shè)備根據(jù)所述故障恢復(fù)報(bào)文重新將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，并且通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送通知報(bào)文；所述子集單元設(shè)備根據(jù)所述通知報(bào)文將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，當(dāng)子集單元設(shè)備之間的傳輸鏈路中斷導(dǎo)致所述偵測(cè)報(bào)文的傳輸被阻斷時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備立即切換至中斷工作模式，在中斷工作模式下該子集單元設(shè)備中斷正在進(jìn)行的工作從而通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，所述與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備先快速連續(xù)發(fā)送預(yù)定數(shù)量的所述故障報(bào)文，再周期性慢速發(fā)送所述故障報(bào)文。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，所述主單元設(shè)備和子集單元設(shè)備在已經(jīng)針對(duì)所述故障報(bào)文做出響應(yīng)后，對(duì)后續(xù)收到的故障報(bào)文不再響應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，根據(jù)所述偵測(cè)報(bào)文的傳輸狀態(tài)判斷以太環(huán)網(wǎng)上所有鏈路是否處于連通狀態(tài)的步驟包括:所述主單元設(shè)備的第二環(huán)網(wǎng)端口在規(guī)定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到由該主單元設(shè)備的第一環(huán)網(wǎng)端口發(fā)出的偵測(cè)報(bào)文時(shí)，所述主單元設(shè)備判斷以太環(huán)網(wǎng)上存在傳輸鏈路中斷，并將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至轉(zhuǎn)發(fā)模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，當(dāng)傳輸鏈路中斷在預(yù)定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)均保持恢復(fù)時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備發(fā)送所述故障恢復(fù)報(bào)文。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，所述主單元設(shè)備在接收到所述故障恢復(fù)消息之后，在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)長(zhǎng)之后，重新將所述第二環(huán)網(wǎng)端口切換至監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，并且通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送通知報(bào)文。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，所述子集單元設(shè)備及主單元設(shè)備在收到所述故障報(bào)文后執(zhí)行刷新地址與端口映射表的操作；并且所述子集單元設(shè)備在收到所述通知報(bào)文后執(zhí)行刷新地址與端口映射表的操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，以太環(huán)網(wǎng)上的傳輸鏈路發(fā)生從第一子集單元設(shè)備至相鄰的第二子集單元設(shè)備的單向傳輸中斷時(shí)，所述第二子集單元設(shè)備將與該單向傳輸中斷的傳輸鏈路對(duì)應(yīng)的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式；并且當(dāng)該單向傳輸中斷恢復(fù)時(shí)，所述第二子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文，并且所述第二子集單元設(shè)備在收到主單元設(shè)備的通知報(bào)文的情況下，將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以太環(huán)網(wǎng)鏈路中斷快速恢復(fù)的方法，其特征在于，以太環(huán)網(wǎng)上的多個(gè)傳輸鏈路發(fā)生中斷時(shí)，與中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障報(bào)文，并且將與中斷的傳輸鏈路對(duì)應(yīng)的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為監(jiān)聽(tīng)模式；當(dāng)所述多個(gè)傳輸鏈路中的至少一個(gè)恢復(fù)后，所述與恢復(fù)的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備通過(guò)所述專用邏輯通道發(fā)送故障恢復(fù)報(bào)文；與所述中斷的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備收到其它子集單元設(shè)備發(fā)送的所述故障恢復(fù)報(bào)文后不改變其第一或第二環(huán)網(wǎng)端口的模式，并且繼續(xù)發(fā)送所述故障報(bào)文；與恢復(fù)的傳輸鏈路相鄰的子集單元設(shè)備收到其它子集單元設(shè)備發(fā)送的故障報(bào)文后，將處于監(jiān)聽(tīng)模式的第一或第二環(huán)網(wǎng)端口切換為轉(zhuǎn)發(fā)模式，并且不再發(fā)送任何報(bào)文。
【文檔編號(hào)】H04L12/437GK104135417SQ201410427256
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】朱健軍, 王璽, 顏歷勝, 糜軍, 熊小輝 申請(qǐng)人:杭州立地信息技術(shù)有限公司