[发明专利]一种FCoE虚链路故障检测方法

说明书

技术领域

本发明属于以太网光纤通道（FCoE，Fibre Channel over Ethernet）技术领域，更具体地，涉及一种FCoE虚链路故障检测方法。

背景技术

以太网光纤通道技术是一种在无损以太网上传输FC（Fibre Channel）帧的新协议。FCoE通过将FC帧映射在以太网帧中并通过虚拟链路替换物理光纤通道链路来使光纤通道和以太网的整合得以实现。让存储网络中的数据可轻易跨越光纤和以太网的界限，从而降低用户在存储网络构建和管理方面的成本和复杂性。

支持FCoE协议的设备称为FCoE设备，其中支持FCoE的交换机称为FCoE交换机(FCF，FCoE Forwarder),支持FCoE的通信节点称为E节点(ENode)。在图1所示的FCoE网络中，在FCF102和ENode101之间传输数据之前，需要先建立并维护FCoE虚链路，FCoE初始化协议(FIP，FCoE Initialization Protocol)则是用于初始化FCoE设备（包括FCF与ENode之间、FCF与FCF之间）之间的虚链路协议。

FIP主要功能包括节点设备的发现，虚链路的建立、维持和删除。发现过程如下：ENode发送一个广播发现请求帧，该请求帧包含了ENode的名字标识符等信息。允许与该ENode相连并注册的FCF向它发送一个回复帧，该回复帧包含了FCF的MAC地址信息；完成发现过程之后，ENode根据收到的回复帧决定向FCF发送注册请求（login solicitiation）。该请求帧以单播形式发往各个FCF端口，FCF接收到请求帧后会向ENode回送注册确认帧，FCF根据注册请求帧回复不同的确认帧并建立虚链路；虚链路的维护是指当前FCoE设备定期发送维持报文，维持FCoE虚链路有效，同时通过检测对端发送的维持报文来确定FCoE虚链路状态有效；虚链路的删除则指FCoE设备之间的数据传输任务已经完成，不再需要虚链路，从而撤销虚链路并删除该链路在FCoE设备上的所有相关信息。

在图2中描述了现有技术中FCF和ENode之间维持虚链路的过程。主要过程如下：

1.FCF周期性（周期记为FKA_ADV_PERIOD，默认为8s）地向ENode发送非请求发现通告报文（Un-solicitation Discovery Advertisement Message）。如果ENode收到非请求发现通告报文，则继续维持与FCF之间的虚链路；如果在2.5×FKA_ADV_PERIOD=20s时间内没有收到非请求发现通告报文，则认为两者之间出现故障，从而删除与FCF之间的虚链路。

2.ENode周期性（该周期也为FKA_ADV_PERIOD，默认8s）地向FCF发送FIP保活（FKA，FIP Keep Alive）报文。如果FCF收到FKA报文，则继续维持与ENode之间的虚链路；如果在2.5×FKA_ADV_PERIOD=20s时间内没有收到FKA报文，则认为两者之间出现故障，从而删除与ENode之间的虚链路。

通过上面的介绍可知，当虚链路两个节点之一出现故障时，FCoE设备需要2.5×8s=20s才能发现这一情况，这导致FCF与ENode之间常时间处于异常状态。如果缩短FKA_ADV_PERIOD，会减少这段时间，但是网络中的报文数量会急剧增大，影响整个网络的带宽。因此，如果快速检测出FCoE设备之间的虚链路故障而又不影响整个网络的带宽，成为急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提出一种FCoE虚链路故障检测的方法，其目的在于能够在不影响整个网络带宽的情况下，快速的检测出虚链路出现故障，由此解决现有技术中无法快速检测FCF与ENode之间的故障、虚链路长时间处于异常状态的问题。

为实现以上发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种FCoE虚链路故障检测方法，包括以下步骤：

步骤301、ENode或FCF在虚链路上传输完一个FCoE报文后，设置各自相应的一个虚链路空闲定时器，超时时间为AVG_TRAN_TIME；

步骤302、如果在ENode虚链路空闲定时器或FCF虚链路空闲定时器超时前FCoE设备上有数据到达，则删除该虚链路空闲定时器，待数据传输完成后重新设置该虚链路空闲定时器；

步骤303、如果ENode虚链路空闲定时器超时，ENode设置ENode虚链路失效定时器，超时时间设置为2.5×REP_FKA_ADV_PERIOD_0,并向对端发送FIP保活报文；