[发明专利]以太环网自动发现及生成环的方法

说明书

技术领域

本发明涉及以太环网，尤其涉及以太环网自动发现及生成环的方法。

背景技术

本发明中所使用的技术术语如下：

STP，Spanning Tree Protocol，生成树协议；

RSTP，Rapid Spanning Tree Protocol，快速生成树协议；

MSTP，Multiple Spanning Tree Protocol，多生成树协议；

EAPS，Ethernet Automatic Protection Switching，以太网自动保护倒换；

RRPP，Rapid Ring Protection Protocol，快速环网保护协议；

ZESR，ZTE Ethernet Smart Ring，中兴智能以太网环；

RER，Resilient Ethernet Ring，弹性以太网环；

TOK，Tree-spanning is OK，树生成过程完成；

当前，在数据通信的二层网络中，一般采用生成树(STP)协议或环网协议来对网络的拓扑进行保护。STP协议族由IEEE实现了标准化，主要包括STP、RSTP和MSTP等几种协议。实践表明，采用STP协议作为拓扑保护的网络，业务收敛时间在几十秒的数量级；后来的RSTP对STP机制进行了改进，业务收敛时间在理想情况下可以控制在秒级左右；MSTP主要是RSTP的多实例化，网络收敛时间与RSTP基本相同。以太环网协议主要有ITU-T G.8032(EthernetRing Protection Switching)草案、IETF RFC3619(Extreme Networks’EthernetAutomatic Protection Switch)等国际标准，而设备供应商依据标准推出了各自的环网协议，比如华为RRPP、中兴ZESR、烽火网络RER等。现有环网协议在实际应用中，首先将网络规划成环，复杂网络规划成多个环相切或相交，然后配置环网协议，在链路故障时进行保护切换，故障消除时恢复，解决了STP协议在保护与恢复时间问题上的不足，能够实现50ms时间内的故障保护切换，但是在解决复杂网状拓扑时，规划比较困难，对配置人员要求较高，尤其是在网络拓扑因节点增加而改变时需要重新对拓扑进行规划配置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决在复杂的以太网状拓扑结构中，规划比较困难、对配置人员要求较高，尤其是在网络拓扑因节点增加而改变时需要重新对拓扑进行规划配置的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种以太环网自动发现及生成环的方法，依据生成树机制自动发现及生成环，包括以下步骤：

A、依据生成树算法选举网络拓扑根节点并设置各节点的端口状态，节点上每一个被置为阻塞状态的端口定义为一个环的环端口，环端口的宿主节点定义为环主节点；

B、环主节点从环端口向外发送环发现报文，环发现报文中携带环主节点的节点标识和环端口标识；

C、收到环发现报文的节点判断该环发现报文中的环主节点标识与自身的节点标识是否相同，如果不同就从每一个非阻塞端口分别转发出去，并且在报文中加入该节点的自身标识、入端口和出端口；如果相同，就停止向下一个节点转发，完成环发现和生成环并由环主节点开始从环端口向其他节点发送轮询包Keepalive通告整个环信息，其它环节点根据该通告更新该节点的环信息。

上述方案中，所述步骤A包括以下步骤：

A1、每一个节点阻塞使能端口，即配置了需要进行环发现、生成及保护的端口，初始化该节点的优先级向量、端口优先级向量及节点反向优先级向量，启动端口发送定时器，并以自身为根节点通过使能端口向其他节点发送配置消息，进入到到根状态；

A2、处于根状态的节点周期性发送配置消息，如果超过该端口发送定时器3倍以上的时间，该端口未收到配置消息则设置该端口打开，当收到配置消息时进行生成树选举操作，如果获胜则保持状态不变，设置端口打开，并向对方发送配置消息，如果失败则选择距离根最近的端口为根端口，更新节点向量，设置根端口打开，设置其他接收配置消息后选举失败的端口阻塞，并启动定时器WTF，进入到枝状态；