[发明专利]网络设备由备状态到主状态的切换方法、装置及网络设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤指一种网络设备由备状态到主状态的切换方法、装置及网络设备。

背景技术

随着互联网技术的发展和网络应用的普及，上网用户的数量呈阶梯式增长，城域网（Metropolitan Area Network，MAN）应运而生，MAN一般为树状或环状结构，二层网络和三层网络分开。如图1所示为环状MAN的示意图，网络设备10、11为MAN的出口节点，为三层网络设备，网络设备10和11上部署三层保护协议，例如虚拟路由冗余协议（Virtual Router Redundancy Protocol，VRRP）、协议无关组播（Protocol Independent Multicast，PIM）等等；二层环网接入网络设备10、11，二层环网由节点12-17组成，节点12-17为二层网络设备，二层环网中部署多生成树协议（Multiple Spanning Tree Protocol，MSTP）等破环协议，VRRP、PIM等三层保护协议的心跳报文可以在二层环网中穿越，网络设备10为主状态，网络设备11为备状态。

二层网络成环且部署MSTP保护，能够起到很好的保护作用。当二层环网中单链路故障时，网络设备10发送的三层保护协议的心跳报文可以到达网络设备11，不必触发网络设备的主备状态切换；当二层环网中出现双点故障时，网络设备10发送的三层保护协议的心跳报文无法到达网络设备11，网络设备11从备状态切换为主状态，这时就会出现双主网络设备的情形，二层环网中的部分节点的流量可以从网络设备11转发。当用户对业务可靠性收敛要求较高时，三层网络协议会部署双向会话检测（Bidirectional Forwarding Detection，BFD），从而在出现双点故障时能够进行快速检测。

并不是二层环网中所有的单链路故障都能满足客户的要求。如图2所示，假设，节点12为根桥，节点13为备份根桥，阻塞端口在节点16连接节点17的接口上，故障1发生后，阻塞端口放开，理论上网络设备10的三层保护协议的心跳报文和BFD报文仍有链路可达，但实际上很有可能造成网络设备11从备状态误切换为主状态。

目前可以通过调整网络设备中BFD的检测时间来避免这种误切换的发生，将BFD的检测时间设置为经验值，来保证二层环网单链路故障时BFD不感知，而双点故障能感知。将BFD的检测时间设置为经验值，往往并不可靠。若BFD的检测时间设置过短，就会存在单链路故障时备状态的网络设备误切换的风险；若BFD的检测时间设置过长，在二层环网中出现双点故障或主状态的网络设备故障时备状态的网络设备切换的时间就会拉长，影响用户的体验。

发明内容

本发明实施例提供一种网络设备由备状态到主状态的切换方法、装置及网络设备，用以减少备状态的网络设备误切换的问题。

第一方面，提供一种网络设备由备状态到主状态的切换方法，应用于包括三层网络和二层环网的组网中，所述三层网络中的第一三层网络设备连接所述二层环网中的二层网络设备、且运行三层保护协议，所述三层网络中的第二三层网络设备连接所述二层环网中的二层网络设备、且运行三层保护协议，所述第一三层网络设备处于主状态，所述第二三层网络设备处于备状态，所述方法包括：

接收到拓扑变化TC报文后，将所述第二三层网络设备由备状态切换为备升主延时状态；

若在第一设定时间内未接收到所述三层保护协议的心跳报文，将所述第二三层网络设备由备升主延时状态切换为主状态。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述三层保护协议包括虚拟路由冗余协议VRRP和/或协议无关组播PIM。

结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述TC报文是所述二层环网的边缘端口发送的；或者

所述TC报文是阻塞端口发送的；或者

所述TC报文是由断开DOWN状态变为正常UP状态的端口发送的。

结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式或者第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，将所述第二三层网络设备由备状态切换为备升主延时状态之后，还包括：

若接收到所述三层保护协议的心跳报文或者在第二设定时间内双向转发检测BFD的检测结果为UP状态，将所述第二三层网络设备由备升主延时状态切换为备状态。