[发明专利]一种以太环网的拓扑管理方法及环网节点

说明书

技术领域

本发明涉及以太环网保护技术，尤其涉及一种以太环网的拓扑管理方法及环网节点。

背景技术

随着以太网络向着多业务承载方向的发展，特别是一些业务对网络的可靠性、实时性要求越来越高，以太网广泛采用了环形的组网以提高网络可靠性。在环形的保护方法中，通常要求快速保护倒换(如达到50ms以下)。目前这种快速保护倒换的技术有互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force，IETF)的RFC3619、国际电信联盟(International Telecommunication Union，ITU-T)的G.8032等。

图1为一种以太环网的结构示意图，如图1所示，节点A至节点F都为具有以太网交换功能的节点，网络M和节点B相连接，网络N和节点D相连接。网络M和网络N之间进行通信。网络M和网络N之间有两条物理路径，即：网络N←→节点D←→节点C←→节点B←→网络M，网络N←→节点D←→节点E←→节点F←→节点A←→节点B←→网络M。

在应用以太网环保护技术时，一般定义了环保护链路和控制节点，即在以太环网无故障的情况下，环上对数据报文进行阻塞防止环路形成的链路为环保护链路，通过对这段环保护链路的操作，可以进行环网的主用路径和保护路径的切换。拥有环保护链路的节点，这里称为控制节点(或者称为主节点)。例如，图1所示以太环网包含的节点有A、B、C、D、E和F，包含的链路有<A，B>、<B，C>、<C，D>、<D，E>、<E，F>和<F，A>链路。节点A为控制节点，与w端口直连链路<F，A>为环保护链路。

当环上链路完好时，控制节点需要阻塞与环保护链路相连端口的数据报文转发功能，网络中无环路产生，从而防止由于网络环路引起的“广播风暴”。图2为图1所示以太环网在环网无故障情况下的数据转发示意图，如图2所示，控制节点A阻塞了w端口的保护数据转发功能，网络M和N的通信路径为：网络M←→节点B←→节点C←→节点D←→网络N。

当链路发生故障时，控制节点需要放开与环保护链路相连端口的数据报文转发功能，从而保障了业务的连通。图3为图1所示以太环网在环网发生故障情况下的数据转发示意图，如图3所示，环上的<B，C>链路发生了故障，控制节点A放开端口w的数据报文转发功能，网络M和网络N之间新的通信路径为：网络M←→节点B←→节点A←→节点F←→节点E←→节点D←→网络N。这里，链路故障是引起保护倒换的其中一种情况，还包括手工倒换、强行倒换等情况，更加详细的操作细节请参阅ITU-T G.8032的标准。

但是，目前并未提出对以太网拓扑进行管理的相关方法，所以，维护人员对环网维护过程中，需要耗费较大的精力以发现整体网络中的节点位置、拓扑状况、路径是否可达等信息，所以，现有技术不利于环网运行的维护及管理。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种以太环网的拓扑管理方法及环网节点，能够快速方便地发现整体网络中的节点位置、拓扑状况、路径是否可达等信息，从而便于环网运行的维护及管理。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种以太环网的拓扑管理方法，包括：

含有环上阻塞端口的节点沿完好端口周期性地发送拓扑发现TF帧；

环网中其他节点顺序转发TF帧，在转发TF帧过程中，各节点根据TF帧携带的信息更新自身的节点信息，以及更新TF帧携带的信息。

所述含有环上阻塞端口的节点沿完好端口发送TF帧具体为：

含有环上阻塞端口的节点将自身的节点标识NODE_ID写入TF帧的NODE_ID字段，并将阻塞端口的状态写入TF帧的环上端口阻塞标识BPR字段；

含有环上阻塞端口的节点判断发送端口为阻塞端口，则将环上节点的总数减去1的值写入TF帧的协议帧生存时间TTL字段，再将所述TF帧从所述发送端口发送出去；含有环上阻塞端口的节点判断发送端口不为阻塞端口，则将自身的NODE_ID写入TF帧的节点标识列表NODE_LIST字段，并将环上节点的总数减去1的值写入TF帧的TTL字段，再将所述TF帧从所述发送端口发送出去。

所述环网节点转发TF帧具体为：

节点收到TF帧后，判断所述TF帧是从阻塞端口收到的，则丢弃所述TF帧，流程结束；节点判断所述TF帧不是从阻塞端口收到的，则读取所述TF帧的相关字段信息；