專利名稱：一種設置以太網節點檢測幀超時時長的方法及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及以太網技術，尤其涉及一種設置以太網節點檢測幀超時時長的方法及系統。
背景技術：
隨著以太網應用范圍的擴大，可靠性問題越來越突出，一種比較典型的問題是以太網閉環導致的“網絡風暴”。根據以太網原理，當以太網節點收到一個廣播幀后，會向除接收端口外的其它端口轉發。如果以太網中存在閉環，則閉環中的各個節點會無休止的轉發此廣播巾貞，廣播流量占用帶寬迅速增大，這種現象即稱為“網絡風暴”。如圖I所示，節點SI、節點S2、節點S3和節點S4組成了以太網閉環，當節點S3收到一個廣播幀后，會向節點S2轉發，接著節點S2向節點SI轉發，節點SI向節點S4轉發，節點S4向節點S3轉發，節點S3繼續向節點S2轉發，這樣形成了廣播幀的循環轉發S3->S2->S1->S4->S3……，隨著廣播幀的增加，廣播流量占用的帶寬會迅速增大，可能導致“網絡風暴”。為了避免這種以太網閉環導致的流量浪費，現有技術大都采用了閉環檢測方法，其實現的基本原理是節點發送一個檢測幀，如果該節點能夠收到自己發出的檢測幀，則說明該節點的發送端口和接收端口之間存在閉環，需要隔離端口以避免閉環。其中，節點發送檢測幀時，在檢測幀中攜帶自身標志(例如節點MAC地址)以及發送端口的端口號信息，此節點從一通信端口收到一個檢測巾貞時，先判斷檢測巾貞中的節點標志是否與本身的節點標志相同，如果相同，則說明收到的檢測幀就是該節點發出的，進一步判斷此通信端口的端口號是否滿足隔離規則，如果滿足則隔離此通信端口。此隔離規則可以是此節點中接收此檢測幀的通信端口的端口號大于或小于此檢測幀中攜帶的發送端口的端口號。其中，隔離操作是指禁此端口轉發數據(即不得將從其它節點接收到的數據轉發出去)同時允許此端口接收協議數據(包括檢測幀)。節點在隔離通信端口后一段時長內沒有收到本身發送的檢測幀，則解除對此通信端口的隔離，此段時長稱為測幀超時時長，也稱為成環消失定時時長。上述方法簡單實用但是也存在一定的局限性。在現有以太網絡中，當節點端口的狀態從非連通狀態轉換非連通狀態時，例如此端口新連接了一條鏈路，則可能導致閉環，此端口所在的節點稱為成環點。形成閉環后，閉環上的各個節點都能夠檢測到閉環，并且隔離相應端口，這樣雖然避免了閉環，但是閉環上的各個節點都不能轉發數據，導致了網絡的不可用。此外，在閉環上各個節點檢測到閉環后都隔離端口，端口的檢測幀超時時長后，節點收不到自身發出的檢測幀，認為閉環消失，重新打開被隔離的端口，這樣會重新形成閉環。如圖2所示，節點SI、節點S2、節點S3和節點S4形成的閉環中，節點SI收到自己發出的檢測幀后，隔離相應端口，同理，節點S2、節點S3和節點S4都會收到自己發出的檢測幀，分別隔離相應端口，如圖3所示，最終各個節點都不能轉發數據，導致整個網絡不可用。另外，當閉環中各個節點隔離端口后，節點SI在端口的檢測幀超時時長后收不到自身發出的檢測中貞，將重新打開被隔離的端口(即解除隔離)，同理，節點S2、節點S3和節點S4分別在端口檢、測幀超時時長后收不到自身發出的檢測幀，也會重新打開被隔離的端口(即解除隔離)，這樣，會重新形成閉環。另外，這種方法無法檢測到具體的成環點位置，為網絡的維護帶來了困難。目前，針對上述檢測到閉環的節點隔離端口導致網絡大規模不可用和各檢測到閉環的節點打開端口后重新形成閉環，以及難以檢測到成環點位置的問題，尚沒有解決方案。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種設置以太網節點檢測幀超時時長的方法及系統，防止網絡閉環導致的數據循環引起的帶寬浪費，保障節點連通信的同時防止重新形成閉環，提聞網絡性能。
為了解決上述技術問題，本發明提供了一種設置以太網節點檢測幀超時時長的方 法，包括以太網節點判斷通信端口維持連通性狀態不變或者從連通狀態轉換為非連通狀態時，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第一時間區域內的值；以太網節點檢測到通信端口的狀態從非連通狀態轉換為連通狀態后，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第二時間區域內的值，其中，第二時間區域內的值大于第一時間區域內的值。進一步地，上述方法還可以具有以下特點
通信端口的非連通狀態包括非工作狀態、故障狀態或者不能收發數據的狀態。進一步地，上述方法還可以具有以下特點
所述以太網節點在通信端口的檢測幀超時時長內收到本身發送的檢測幀并且此通信端口的端口號滿足隔離規則時，隔離此通信端口 ；所述以太網節點在隔離通信端口后的檢測幀超時時長內未收到本身發送的檢測幀時，立即解除對此通信端口的隔離，或者在進行隨機延時后，再解除對此通信端口的隔離。進一步地，上述方法還可以具有以下特點
對于不同以太網節點的通信端口位于第一時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同；對于不同以太網節點的通信端口位于第二時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同。為了解決上述技術問題，本發明還提供了一種設置以太網節點檢測幀超時時長的系統，包括以太網節點，所述以太網節點，用于判斷通信端口的狀態維持連通性狀態不變或者從連通狀態轉換為非連通狀態時，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第一時間區域內的值；還用于檢測到通信端口的狀態從非連通狀態轉換為連通狀態后，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第二時間區域內的值，其中，第二時間區域內的值大于第一時間區域內的值。進一步地，上述系統還可以具有以下特點
通信端口的非連通狀態包括非工作狀態、故障狀態或者不能收發數據的狀態。進一步地，上述系統還可以具有以下特點
對于不同以太網節點的通信端口位于第一時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同；對于不同以太網節點的通信端口位于第二時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同。為了解決上述技術問題，本發明還提供了一種成環點檢測方法，包括以太網節點判斷通信端口維持連通性狀態不變或者從連通狀態轉換為非連通狀態時，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第一時間區域內的值；以太網節點檢測到通信端口的狀態從非連通狀態轉換為連通狀態后，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第二時間區域內的值，其中，第二時間區域內的值大于第一時間區域內的值；形成閉環的各以太網節點從形成閉環到開環的過程中，將最后一個使此開環能夠轉換為閉環的并且被隔離的端口所在的以太網節點確定為此閉環的成環點。進一步地，上述方法還可以具有以下特點
通信端口的非連通狀態包括非工作狀態、故障狀態或者不能收發數據的狀態。進一步地，上述方法還可以具有以下特點
對于不同以太網節點的通信端口位于第一時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同；對于不同以太網節點的通信端口位于第二時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相 同。本發明中設置以太網節點檢測幀超時時長的方式可以防止網絡閉環導致的數據循環引起的帶寬浪費，保障節點連通信的同時防止重新形成閉環，提高網絡性能。本發明還可以檢測出成環點，便于網絡維護。
圖I為現有技術中以太網閉環形成“網絡風暴”的示意 圖2為現有技術中避免以太網閉環的示意 圖3為現有技術中以太網閉環所有節點隔離端口的示意 圖4為本發明的實施流程的示意 圖5為具體實施例一中網絡連接情況的示意 圖6為具體實施例一中另一網絡連接情況的不意 圖7為具體實施例一中另一網絡連接情況的示意圖。
具體實施例方式如圖4所示，設置以太網節點檢測幀超時時長的方法包括以太網節點判斷通信端口維持連通性狀態不變或者從連通狀態轉換為非連通狀態時，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第一時間區域內的值(表示為Tl);以太網節點檢測到通信端口的狀態從非連通狀態轉換為連通狀態后，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第二時間區域內的值(設置為T2)，其中，第二時間區域內的值大于第一時間區域內的值。通信端口的非連通狀態包括非工作狀態、故障狀態或者不能收發數據的狀態。以太網節點在通信端口的檢測幀超時時長內收到本身發送的檢測幀并且此通信端口的端口號滿足隔離規則時，隔離此通信端口 ；以太網節點在隔離通信端口后的檢測幀超時時長內未收到本身發送的檢測幀時，立即解除對此通信端口的隔離，或者在進行隨機延時后，再解除對此通信端口的隔離。通過上述方法的設置，各節點形成閉環后，各節點均能收到本身發出的檢測幀，并陸續隔離相應端口使閉環斷開。由于從非連通狀態轉換為連通狀態的通信端口的檢測幀超時時長設置為T2，大于非成環節點的端口的檢測幀超時時長Tl，其它節點會先打開被隔離的端口，此時成環節點能夠夠繼續收到自己發出的檢測幀，使端口保持隔離狀態，阻止了閉環的再次生成和數據幀的循環轉發。對于不同以太網節點的通信端口位于第一時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同；對于不同以太網節點的通信端口位于第二時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同。在上述方法基礎上，本發明提供了一種成環點檢測方法，包括以太網節點判斷通信端口維持連通性狀態不變或者從連通狀態轉換為非連通狀態時，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第一時間區域內的值；以太網節點檢測到通信端口的狀態從非連通狀態轉換為連通狀態后，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第二時間區域內的值，其中，第二時間區域內的值大于第一時間區域內的值；形成閉環的各以太網節點從形成閉環到開環的過程中，將最后一個使此開環能夠轉換為閉環的并且被隔離的端口所在的以太網節點確定為此閉環的成環點。通信端口的非連通狀態包括非工作狀態、故障狀態或者不能收發數據的狀態。
對于不同以太網節點的通信端口位于第一時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同；對于不同以太網節點的通信端口位于第二時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同。上述方法對應的系統通過以太網節點完成上述方法，此處不再重復說明。下面通過具體實施例對本發明進行詳細說明。具體實施例一
如圖5所示為一以太網拓撲圖，節點SI、節點S2、節點S3和節點S4組成的網絡中沒有閉環，各個節點均收不到自身發出的檢測幀，沒有端口隔離，各節點能夠正常通信。如圖6所示，當在節點S3和節點S4之間新連接一條鏈路后，形成了閉環，節點S3和節點S4檢測到端口由非工作狀態(非連通狀態的一種)轉換為連通狀態，節點S3和節點S4重新設置端口的檢測幀超時時長為較大值T2，例如節點S4將端口 A的檢測幀超時時長設置為I. 5秒，節點S3將端口 B的檢測幀超時時長設置為I. I秒，而節點SI和節點S2的端口狀態未改變，則端口 D、E、F、G的檢測幀超時時長依保持原值Tl例如0. 5秒。假設隔離規則為接收到檢測幀的通信端口的端口號大于此檢測幀中攜帶的發送端口的端口號時，隔離接收到檢測幀的通信端口。由于閉環的形成，節點SI、節點S2、節點S3和節點S4均能夠收到自己發出的檢測幀，假設節點SI的F端口的端口號大于G端口，則節點SI在F端口收到本身從G端口發出的檢測幀后，隔離F端口，同理，節點S2隔離D端口，節點S3隔離B端口，節點S4隔離A端口。至此，原閉環不能正常通信。0.5秒后，節點SI和S2未收本身發送的檢測幀，分別解除對端口 F和D的隔離，節點S3的檢測幀超時時長為較小值(I. I秒)，在等待I. I秒后也會解除對相應端口解除隔離，此時節點S4仍可接收到自身發出的檢測幀(依次通過SI，S2、S3)，則不會解除對端口 A的隔離，最終只會有節點S4的A端口處于被隔離狀態，此節點S4便為成環點，如圖7所示，此時網絡能夠重新連通，保障了最大的可用性，同時防止了以太網重新形成閉環，有助于網絡管理者方便的定位到導致閉環的節點和鏈路。本發明中設置以太網節點檢測幀超時時長的方式可以防止網絡閉環導致的數據循環引起的帶寬浪費，保障節點連通信的同時防止重新形成閉環，提高網絡性能。本發明還可以檢測出成環點，便于網絡維護。
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相
互任意組合。當然，本發明還可有其他多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。本領域普通技術人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過程序來指令相關硬件完成，所述程序可以存儲于計算機可讀存儲介質中，如只讀存儲器、磁盤或光盤等。可選地，上述實施例的全部或部分步驟也可以使用一個或多個集成電路來實現。相應
地，上述實施例中的各模塊/單元可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能模塊的形式實現。本發明不限制于任何特定形式的硬件和軟件的結合。
權利要求
1.一種設置以太網節點檢測幀超時時長的方法，其特征在于， 以太網節點判斷通信端口維持連通性狀態不變或者從連通狀態轉換為非連通狀態時，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第一時間區域內的值；以太網節點檢測到通信端口的狀態從非連通狀態轉換為連通狀態后，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第二時間區域內的值，其中，第二時間區域內的值大于第一時間區域內的值。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于， 通信端口的非連通狀態包括非工作狀態、故障狀態或者不能收發數據的狀態。
3.如權利要求I或2所述的方法，其特征在于， 所述以太網節點在通信端口的檢測幀超時時長內收到本身發送的檢測幀并且此通信 端口的端口號滿足隔離規則時，隔離此通信端口 ； 所述以太網節點在隔離通信端口后的檢測幀超時時長內未收到本身發送的檢測幀時，立即解除對此通信端口的隔離，或者在進行隨機延時后，再解除對此通信端口的隔離。
4.如權利要求I或2所述的方法，其特征在于， 對于不同以太網節點的通信端口位于第一時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同；對于不同以太網節點的通信端口位于第二時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同。
5.一種設置以太網節點檢測幀超時時長的系統，包括以太網節點，其特征在于， 所述以太網節點，用于判斷通信端口的狀態維持連通性狀態不變或者從連通狀態轉換為非連通狀態時，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第一時間區域內的值；還用于檢測到通信端口的狀態從非連通狀態轉換為連通狀態后，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第二時間區域內的值，其中，第二時間區域內的值大于第一時間區域內的值。
6.如權利要求5所述的系統，其特征在于， 通信端口的非連通狀態包括非工作狀態、故障狀態或者不能收發數據的狀態。
7.如權利要求5或6所述的系統，其特征在于， 對于不同以太網節點的通信端口位于第一時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同； 對于不同以太網節點的通信端口位于第二時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同。
8.一種成環點檢測方法，其特征在于， 以太網節點判斷通信端口維持連通性狀態不變或者從連通狀態轉換為非連通狀態時，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第一時間區域內的值；以太網節點檢測到通信端口的狀態從非連通狀態轉換為連通狀態后，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第二時間區域內的值，其中，第二時間區域內的值大于第一時間區域內的值； 形成閉環的各以太網節點從形成閉環到開環的過程中，將最后一個使此開環能夠轉換為閉環的并且被隔離的端口所在的以太網節點確定為此閉環的成環點。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于， 通信端口的非連通狀態包括非工作狀態、故障狀態或者不能收發數據的狀態。
10.如權利要求8或9所述的方法，其特征在于， 對于不同以太網節點的通信端口位于第一時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同； 對于不同以太網節點的通信端口位于第二時間區域內的檢測幀超時時長相同或不相同。
全文摘要
本發明公開了一種設置以太網節點檢測幀超時時長的方法及系統，此方法包括以太網節點判斷通信端口維持連通性狀態不變或者從連通狀態轉換為非連通狀態時，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第一時間區域內的值；以太網節點檢測到通信端口的狀態從非連通狀態轉換為連通狀態后，設置此通信端口的檢測幀超時時長為第二時間區域內的值，其中，第二時間區域內的值大于第一時間區域內的值。本發明中設置以太網節點檢測幀超時時長的方式可以防止網絡閉環導致的數據循環引起的帶寬浪費，保障節點連通信的同時防止重新形成閉環，提高網絡性能。本發明還可以檢測出成環點，便于網絡維護。
文檔編號H04L12/24GK102739466SQ20111009250
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月13日 優先權日2011年4月13日
發明者吳少勇, 魏月華 申請人:中興通訊股份有限公司