[发明专利]一种内置式光口BYPASS的状态切换方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及光通信网络安全技术领域，尤其涉及一种内置式光口BYPASS的状态切换方法和系统。

背景技术

网络安全设备一般都是应用在两个或更多的网络之间，比如内网和外网之间，网络安全设备内的应用程序会对通过它的网络封包来进行分析，以判断是否有威胁存在，处理完后再按照一定的路由规则将封装好的数据包转发出去，而如果这台网络安全设备出现了故障，比如设备异常死机后，连接在这台网络安全设备上的所有网段就会彼此失去联系。如果要求各个网络彼此还需要处于连通状态，就必须使用BYPASS。BYPASS(旁路)是解决直路设备安全的最佳方法，BYPASS是一种基于物理链路的保护方式，物理链路通常有两种工作状态，一种是正常工作状态，另一种是旁路状态BYPASS。正常工作状态下，BYPASS会通过切换开关将上下行链路指向网络安全设备，上行流量会通过网络安全设备处理后发给下行链路。当网络安全设备异常时，BYPASS会切换到旁路保护状态，此时上行流量不通过网络安全设备直接下发至下行链路，即通过特定的触发状态（设备异常）使得两个网络不通过网络安全设备的系统而直接物理上导通，当网络安全设备出现故障以后，BYPASS可以使连接在安全设备上的网络相互导通，此时这台网络安全设备也不会再对网络中的封装的数据包进行处理。

BYPASS模块有两种应用模式：内置BYPASS与外置BYPASS，无论内置BYPASS还是外置BYPASS，都是为了避免单点故障而引起的网络中断，一旦这些情况出现时，BYPASS将立即启动并保证网络的畅通无阻。外置BYPASS的好处是用单独的设备作为BYPASS模块，一般来说，外置BYPASS要求设计成无源工作模式，不需要电源供应即可正常工作，这样做的目的是为了更好的保证稳定性和可靠性。因此外置BYPASS模式时，真正接入网络的是一个无源BYPASS模块，而无源BYPASS模块本身提供两组接口，一组接网络，另外一组接主机，主机才是需要电源供应进行工作的。而内置BYPASS从网络安全设备上取电，一般一块内置BYPASS设备同时集成有多条保护链路，在分布式系统中用于保护多块业务板。因此内置BYPASS的好处是设备体积小，部署起来方便。

目前，BYPASS功能在网络安全设备中已经是基本的功能需求，市场上的产品中多以外置式的1U设备形式独立存在，外形较大，成本也较高。外置控制方式大多以串口或者USB的方式实现，这就需要在设备上增加通信接口，增加了系统的复杂度。大多数网络安全设备带有电口BYPASS功能，少数BYPASS设备带有外置光口BYPASS功能。

BYPASS一般按照控制方式（或触发方式）进行分类，可以分为以下几个方式：

方式一：通过电源触发。这种方式下，一般是在设备没有正常的情况下，BYPASS功能打开，如果设备一旦正常后，BYPASS立即调整为关闭状态。

方式二：由GPIO（General Purpose Input Output，通用输入/输出）来控制。在进入OS（Operating System，操作系统）后，可以通过GPIO来对特定的端口操作，从而实现对BYPASS开关的控制。

方式三：由Watchdog（看门狗定时器）来控制。这种情况实际是对方式二的一种延伸应用，可以通过Watchdog来控制GPIO BYPASS程序的启用与关闭，从而实现对BYPASS状态的控制。使用这种方式后，如果主机出现死机就可以由Watchdog来打开BYPASS。

在实际的应用中，这三种状态往往是同时使用的，尤其是方式一和方式二两种方式通常同时使用。一般的应用方法为：在设备异常的情况下，设备处于BYPASS打开状态，然后设备上电后，由于BIOS可以对BYPASS作操作，所以在BIOS接管设备后，BYPASS仍然处于打开状态，然后OS启动，当OS启动后，一般会执行GPIO的BYPASS程序，将BYPASS关闭。

综上所述，现有技术中在光通信中网络交换设备和网络安全设备对于各类网络串接网关设备因意外失效（如硬件故障、电源故障、软件死锁等）而成为单点故障，还不能实现对内置式的光口BYPASS设备的状态进行灵活地切换。

发明内容

（一）要解决的技术问题

针对上述缺陷，本发明要解决的技术问题是如何实现在光通信网络中使用内置式的光口BYPASS对状态进行切换。

（二）技术方案

为解决上述问题，本发明提供了一种内置式光口BYPASS的状态切换方法，所述方法具体包括：

S1：主机向控制器发送数据报文；