[发明专利]实现数据平面可靠通信的方法和板卡

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信领域，尤其涉及路由交换设备数据平面可靠 通信的技术。

背景技术

目前主流路由交换设备的系统架构一般都分成数据平面、控制平 面和监控平面三个子系统。其中，数据平面由交换矩阵和业务线卡的 交换芯片单元组成，负责整个系统的业务数据处理和转发；和其它平 面相比，数据平面占用系统资源最多，对整个设备的性能起决定性作 用。数据平面主要有两种设计实现方案：第一种是将交换矩阵和主控 板设计为一体，如图1所示，数据平面由主控板上的交换矩阵单元和 各个业务线卡的交换芯片单元组成；主控板包括主控单元和交换矩阵 单元，融合控制、协议处理、板间交换为一体。第二种方案是将控制 平面和数据平面分离，即交换网板和主控板是独立的，交换矩阵由单 独的交换网板提供，如图2所示。无论数据平面是采用方案1或者方 案2设计，在都可采用博通(Broadcom)公司的芯片来实现，交换 矩阵和交换单元之间通过HiGig协议进行通信，即交换矩阵单元和业 务线卡的交换芯片单元通过HiGig端口互联，提供板间数据转发通 道。所以交换矩阵单元和业务线卡的交换芯片单元之间的HiGig端口 是否正常工作，是影响数据平面工作质量的决定性因素。一般交换网 板和每个业务线卡之间有多个HiGig端口连接，流量均衡分担，如果 某个HiGig端口出现异常而不能快速、准确检测并处理，将导跨卡转 发出现严重丢包，即使数据流量不大，也会有大量丢包，导致客户业 务中断，引起重大损失。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种实现数据平面可靠通信的方法，通 过及时发现数据平面HiGig端口的连通性问题，避免因为数据丢失引 起系统异常，从而避免给客户造成严重损失。

本发明提供的实现数据平面可靠通信的方法，所述的数据平面支 持HiGig协议，其特征在于，交换网板的控制CPU单元和业务线卡 的控制CPU单元之间，按一定的周期通过HiGig端口互发探测报文， 依次对所有HiGig端口的连通性进行检测；如果发现异常，立即将该 HiGig端口的数据流切换到其它正常工作的HiGig端口，当检测到该 HiGig端口恢复正常时，重新分配数据流给该HiGig端口。

进一步的，本发明实现的数据平面可靠通信方法，包括如下步骤：

a、在交换网板和每个业务线卡上启用HiGig连通性检测任 务，并为交换网板和业务线卡的每一个HiGig端口设置报文检测计数 器；

b、所述HiGig连通性检测任务按一定的周期向每一个HiGig 端口发送探测报文，并且每个HiGig端口接收探测报文的回应报文， 并在该HiGig端口的报文检测计数器中对发送的探测报文和接收的 回应报文进行计数，即所述的HiGig端口的报文检测计数器，在本 HiGig端口每发送一个探测报文执行加1操作，每接收到一个探测报 文的回应报文执行减1操作；

c、当HiGig连通性检测任务检测到某个HiGig端口的报文检 测计数器达到设定的阈值时，设定该HiGig端口为非转发状态，并将 该HiGig端口上的数据流量切换到其它正常的HiGig端口。

进一步的，检测任务在向HiGig端口发送探测报文时，对本HiGig 端口的报文检测计数器进行判断，如果报文检测计数器的值大于设定 的阈值，设定本HiGig端口为非转发状态，通知系统将本HiGig端口 数据流量切换到其它正常工作的HiGig端口。

具体的，所述的交换网板为带有交换矩阵单元的主控板。

具体的，所述探测报文和回应报文为HiGig2协议报文。