專利名稱：工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工業(yè)以太網(wǎng)冗余環(huán)快速倒換技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種在工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)上快速實(shí)現(xiàn)智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法。
背景技術(shù)：
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與普及推廣，Ethernet技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展，Ethernet傳輸速率的提高和Ethernet交換技術(shù)的發(fā)展,給解決Ethernet通信的非確定性問題帶來(lái)了希望，并使Ethernet全面應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域成為可能。 工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)不同于普通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的最大特點(diǎn)在于它必須滿足控制作用對(duì)實(shí)時(shí)性的要求，即信號(hào)傳輸要足夠的快和滿足信號(hào)的確定性。實(shí)時(shí)控制往往要求對(duì)某些變量的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確定時(shí)刷新。由于Ethernet采用CSMA/⑶碰撞檢測(cè)方式，網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷較大時(shí)，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牟淮_定性不能滿足工業(yè)控制的實(shí)時(shí)要求，因此傳統(tǒng)以太網(wǎng)技術(shù)難以滿足控制系統(tǒng)要求準(zhǔn)確定時(shí)通信的實(shí)時(shí)性要求，一直被視為非確定性的網(wǎng)絡(luò)。然而，快速以太網(wǎng)與交換式以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，給解決以太網(wǎng)的非確定性問題帶來(lái)了新的契機(jī)，使這一應(yīng)用成為可能。首先,Ethernet的通信速率從10M、100M增大到如今的1000MU0G，在數(shù)據(jù)吞吐量相同的情況下，通信速率的提高意味著網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的減輕和網(wǎng)絡(luò)傳輸延時(shí)的減小，即網(wǎng)絡(luò)碰撞機(jī)率大大下降。其次，采用星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以太網(wǎng)交換機(jī)將網(wǎng)絡(luò)劃分為若干個(gè)網(wǎng)段。以太網(wǎng)交換機(jī)由于具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)的功能，使各端口之間輸入和輸出的數(shù)據(jù)幀能夠得到緩沖，不再發(fā)生碰撞；同時(shí)以太網(wǎng)交換機(jī)還可對(duì)網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行過濾，使每個(gè)網(wǎng)段內(nèi)節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)的傳輸只限在本地網(wǎng)段內(nèi)進(jìn)行，而不需經(jīng)過主干網(wǎng)，也不占用其它網(wǎng)段的帶寬，從而降低了所有網(wǎng)段和主干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。再次，全雙工通信又使得端口間兩對(duì)雙絞線(或兩根光纖)上分別同時(shí)接收和發(fā)送報(bào)文幀，也不會(huì)發(fā)生沖突。因此，采用交換式以太網(wǎng)技術(shù)和全雙工通信，可使網(wǎng)絡(luò)上的沖突域不復(fù)存在(全雙工通信)，或碰撞機(jī)率大大降低(半雙工)，因此使Ethernet通信確定性和實(shí)時(shí)性大大提高。為了保證工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間通信具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、數(shù)據(jù)信息短、周期性較強(qiáng)等特點(diǎn)和要求，在傳輸主干系統(tǒng)中一般要求采用雙通道。兩個(gè)通道互為備用，當(dāng)一個(gè)通道發(fā)生故障時(shí)，數(shù)據(jù)會(huì)從另外一個(gè)通道進(jìn)行傳輸。兩條通道之間進(jìn)行智能的保護(hù)。這就是智能環(huán)網(wǎng)保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。目前，遵循IEEE802. Id /IEEE802. Iff標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的STP/RSTP協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)上面的功能，并且可以進(jìn)行兩個(gè)以上的多通道保護(hù)。在交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中組建任意多的回路?，F(xiàn)有的方法存在以下問題
1)RSTP/STP有比較長(zhǎng)的收斂時(shí)間，至少都是在IOOms以上。2)RSTP/STP在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模比較大的時(shí)候會(huì)導(dǎo)致更長(zhǎng)的收斂時(shí)間，拓?fù)涓淖兊挠绊懨嬉草^大。3)RSTP/STP在環(huán)狀保護(hù)網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)前工作通道中斷之后,會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)中斷一次，中斷的通道恢復(fù)工作之后，又會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)中斷一次。
綜上可知，現(xiàn)有的方法存在二個(gè)問題一是提聞網(wǎng)絡(luò)的收斂時(shí)間，也就是減少網(wǎng)絡(luò)中斷的時(shí)間；二是盡可能的簡(jiǎn)化整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，快速的對(duì)保護(hù)過程進(jìn)行智能判斷；三是工作通道中斷后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)保護(hù)，會(huì)有小段時(shí)間網(wǎng)絡(luò)中斷，但中斷的通道恢復(fù)之后，網(wǎng)絡(luò)則不再中斷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法，以減少數(shù)據(jù)傳輸過程中的損失率、減少網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)間。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法步驟如下 (I)組網(wǎng)每臺(tái)交換機(jī)指定兩個(gè)端口參與動(dòng)態(tài)快速保護(hù)環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)，各交換機(jī)的指定端口之間首尾互聯(lián)組成一個(gè)智能環(huán)網(wǎng)，并將該智能環(huán)網(wǎng)中的一個(gè)端口設(shè)為阻塞狀態(tài)，作為備份端口，其余端口設(shè)為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)；
(2)保護(hù)倒換當(dāng)兩交換機(jī)之間的連接通道中斷時(shí)，若連接通道的一個(gè)端口處于阻塞狀態(tài)，則不進(jìn)行變化；若連接通道的兩個(gè)端口原來(lái)均處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，則將其中一個(gè)端口的狀態(tài)改為阻塞狀態(tài)，作為新的備份端口，原備份端口狀態(tài)改為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)；
(3)恢復(fù)連通當(dāng)中斷的網(wǎng)絡(luò)通道由終端恢復(fù)連通時(shí)，備份端口繼續(xù)保持自己的狀態(tài)不變。進(jìn)一步的，所述交換機(jī)的每一個(gè)端口分兩組狀態(tài)第一組是Link狀態(tài)LinkDown/Link Up，另一組是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)阻塞狀態(tài)/轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。進(jìn)一步的，所述步驟(2)中連接通道中斷時(shí)，連接通道兩端的至少一臺(tái)交換機(jī)的參與組環(huán)端口能檢測(cè)到Link Down信號(hào)，檢測(cè)到該信號(hào)的交換機(jī)就立即在全網(wǎng)通過BPDU包進(jìn)行保護(hù)倒換通知廣播，并同時(shí)把檢測(cè)到的Link Down信號(hào)的端口設(shè)置為阻塞狀態(tài)，作為新的備份端口 ；其它交換機(jī)接收到該通知之后，把自己原處于阻塞狀態(tài)的備份端口設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，完成保護(hù)倒換。進(jìn)一步的，所述步驟(3)中當(dāng)新的備份端口檢測(cè)到自己狀態(tài)由Link Down轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)ink Up時(shí)，不采取其它的動(dòng)作，繼續(xù)保持阻塞狀態(tài)，作為備份端口。進(jìn)一步的，所述備份端口及備份端口所在交換機(jī)不固定，原來(lái)中斷的端口恢復(fù)正常之后，網(wǎng)絡(luò)不切換。進(jìn)一步的，交換機(jī)的端口狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)才發(fā)送狀態(tài)改變包，通知全網(wǎng)進(jìn)行保護(hù)處理。進(jìn)一步的,端口從Link Down變?yōu)長(zhǎng)ink Up時(shí),連續(xù)判斷設(shè)定次數(shù)才確認(rèn)為L(zhǎng)ink
Up0本發(fā)明的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法，運(yùn)用更簡(jiǎn)單的方法實(shí)現(xiàn)特定網(wǎng)絡(luò)條件下的動(dòng)態(tài)快速保護(hù)環(huán)網(wǎng)組建，在發(fā)生通道中斷的時(shí)候能夠以更少的網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)間來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)的傳輸，從而減少了數(shù)據(jù)的損失率。本發(fā)明的備份端口是動(dòng)態(tài)的，在某一通道中斷之后進(jìn)行保護(hù)倒換操作，等該通道修復(fù)之后，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)不再改變，這樣減少了不必要的網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)間。


圖I是實(shí)施例的動(dòng)態(tài)快速保護(hù)環(huán)網(wǎng)正常工作示意 圖2是實(shí)施例的B、C交換機(jī)間通道中斷之后的工作狀態(tài)示意 圖3是實(shí)施例的B、C交換機(jī)間通道恢復(fù)之后的工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式MAC (Media Access Control介質(zhì)訪問控制)地址或稱為MAC位址、硬件位址，用來(lái)定義網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的位置。在OSI模型中，第三層網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)IP地址，第二層數(shù)據(jù)鏈路層則負(fù)責(zé)MAC地址。因此一個(gè)主機(jī)會(huì)有一個(gè)IP地址,而每個(gè)網(wǎng)絡(luò)位置會(huì)有一個(gè)專屬于它的MAC地址。以太網(wǎng)交換機(jī)(Ethernet Switches):以太網(wǎng)交換機(jī)是一種基于MAC地址識(shí)別，能·完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。以太網(wǎng)交換機(jī)可以“學(xué)習(xí)”MAC地址，并把其存放在內(nèi)部地址表中，通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)(Industrial Ethernet Switches):應(yīng)用于復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。以太網(wǎng)在設(shè)計(jì)時(shí)，由于其采用載波偵聽多路復(fù)用沖突檢測(cè)(CSMA/CD機(jī)制)，在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用，其可靠性大大降低，從而導(dǎo)致以太網(wǎng)不能使用。工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)換交換方式，同時(shí)提高以太網(wǎng)通信速度，并且內(nèi)置智能報(bào)警設(shè)計(jì)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況，使得在惡劣危險(xiǎn)的工業(yè)環(huán)境中保證以太網(wǎng)可靠穩(wěn)定的運(yùn)行。STP(Spanning Tree Protocol 生成樹協(xié)議)遵循 IEEE8O2. Id 標(biāo)準(zhǔn)，是一種用于在網(wǎng)絡(luò)中檢測(cè)環(huán)路并邏輯地阻塞冗余路徑，以確保在任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間只存在一條路徑的技術(shù)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)環(huán)路時(shí)，該協(xié)議可以采用生成樹的算法從邏輯上斷開其中一條連接，使其成為備份線路。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)斷路時(shí)，該協(xié)議會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)上述備份線路，確保網(wǎng)絡(luò)正常工作。為提高可靠性，網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備間常需建立冗余連接。但是以太網(wǎng)的邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是星型或總線型的，因此鏈路中不允許出現(xiàn)環(huán)路。STP可以解決上述矛盾。RSTP (Rapid Spaning Tree Protocol 快速生成樹協(xié)議):遵循 IEEE802. Iw 標(biāo)準(zhǔn)，IEEE802. Iw由802. Id發(fā)展而成，這種協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，能更快的收斂網(wǎng)絡(luò)。它比802. Id多了兩種端口類型預(yù)備端口類型(alternate port)和備份端口類型。BPDU (Bridge Protocol Data Unit網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元):是一種生成樹協(xié)議問候數(shù)據(jù)包，它以可配置的間隔發(fā)出，用來(lái)在網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)橋間進(jìn)行信息交換。當(dāng)一個(gè)網(wǎng)橋開始變?yōu)榛顒?dòng)時(shí)，它的每個(gè)端口都是每2s (使用缺省定時(shí)值時(shí))發(fā)送一個(gè)BPDU。然而，如果一個(gè)端口收到另外一個(gè)網(wǎng)橋發(fā)送過來(lái)的BPDU，而這個(gè)BPDU比它正在發(fā)送的BPDU更優(yōu)，則本地端口會(huì)停止發(fā)送BPDU。如果在一段時(shí)間(缺省為20s)后它不再接收到鄰居的更優(yōu)的BPDU，則本地端口會(huì)再次發(fā)送BPDU。工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法步驟如下
(1)組網(wǎng)每臺(tái)交換機(jī)指定兩個(gè)端口參與動(dòng)態(tài)快速保護(hù)環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)，各交換機(jī)的指定端口之間首尾互聯(lián)組成一個(gè)智能環(huán)網(wǎng)，并將該智能環(huán)網(wǎng)中的一個(gè)端口設(shè)為阻塞狀態(tài)，作為備份端口，其余端口設(shè)為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)；
(2)保護(hù)倒換當(dāng)兩交換機(jī)之間的連接通道中斷時(shí)，若連接通道的一個(gè)端口處于阻塞狀態(tài)，則不進(jìn)行變化；若連接通道的兩個(gè)端口原來(lái)均處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，則將其中一個(gè)端口的狀態(tài)改為阻塞狀態(tài)，作為新的備份端口，原備份端口狀態(tài)改為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)；
(3)恢復(fù)連通當(dāng)中斷的網(wǎng)絡(luò)通道由終端恢復(fù)連通時(shí)，備份端口繼續(xù)保持自己的狀態(tài)不變。在工業(yè)以太網(wǎng)組網(wǎng)環(huán)境中，需要進(jìn)行環(huán)網(wǎng)保護(hù)的主干傳輸網(wǎng)絡(luò)都是確定的，哪些端口參與環(huán)網(wǎng)保護(hù)，組成幾個(gè)環(huán)網(wǎng)等等都是確定的，因此我們把這些確定的信息引入到我們的方法中來(lái)，這樣就簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，加速系統(tǒng)保護(hù)倒換的切換時(shí)間。每一臺(tái)交換機(jī)指定兩個(gè)端口，參與動(dòng)態(tài)快速保護(hù)環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)。所有組網(wǎng)交換機(jī)的指定端口之間首尾互聯(lián)，組成一個(gè)如下圖I所示的環(huán)網(wǎng)。正常情況下，在工業(yè)以太網(wǎng)中，不能形成通道環(huán)路，否則會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)工作異常。通過可管理型以太網(wǎng)交換芯片設(shè)置其中的一個(gè)端口為阻塞狀態(tài)，作為備份端口(在一個(gè)環(huán)網(wǎng)中，有且只有一個(gè)備份端口)，如圖I所示使交換機(jī)C參與組環(huán)的一個(gè)端口設(shè)置為阻塞狀態(tài)，這樣就可以正常工作了。當(dāng)環(huán)網(wǎng)中除了交換機(jī)C與交換機(jī)D之間的網(wǎng)絡(luò)通道之外的任意一根連接通道中斷的時(shí)候，觸發(fā)動(dòng)態(tài)快速保護(hù)條件，對(duì)整個(gè)環(huán)網(wǎng)的拓?fù)溥M(jìn)行調(diào)整，重新建立新的工作通道，最終結(jié)果如圖2所示
當(dāng)交換機(jī)B與交換機(jī)C之間的網(wǎng)絡(luò)通道中斷的時(shí)候，交換機(jī)B或者交換機(jī)C肯定至少有一方的參與組環(huán)端口能檢測(cè)到Link Down信號(hào)，檢測(cè)到該信號(hào)的交換機(jī)就立即在全網(wǎng)通過BPDU包進(jìn)行保護(hù)倒換通知廣播，并同時(shí)把檢測(cè)到Link Down信號(hào)的端口設(shè)置為“阻塞”狀態(tài)，作為備份端口。其它交換機(jī)接收到該通知之后，把自己處于阻塞狀態(tài)的就緒端口(處于Link Up狀態(tài))設(shè)置為“轉(zhuǎn)發(fā)”狀態(tài)，從而完成保護(hù)倒換過程。整個(gè)過程極快，在四臺(tái)交換機(jī)組成的環(huán)網(wǎng)中，可以在30ms之內(nèi)完成。當(dāng)交換機(jī)B與交換機(jī)C之間的網(wǎng)絡(luò)通道由中斷恢復(fù)連通的時(shí)候，交換機(jī)B的端口檢測(cè)到自己由Link Down狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)ink Up狀態(tài),但自己為備份端口，不用采取其它的動(dòng)作了，繼續(xù)保持原來(lái)的狀態(tài)不變，如下圖3所示。其實(shí)現(xiàn)原理如下通過對(duì)整個(gè)環(huán)網(wǎng)啟用一個(gè)備份端口(“阻塞”狀態(tài)端口)來(lái)實(shí)現(xiàn)。需要處理以下四種事件。I)正常情況下，除了某一個(gè)備份端口外，其它的所有端口都處于“轉(zhuǎn)發(fā)”狀態(tài)，備份端口則處于“阻塞”狀態(tài)。2)當(dāng)端口從Link Up — Link Down時(shí)，則把該端口置于“阻塞”狀態(tài)，同時(shí)往“轉(zhuǎn) 發(fā)”狀態(tài)端口方向廣播保護(hù)請(qǐng)求命令，其它交換機(jī)收到此命令后，檢測(cè)原“阻塞”狀態(tài)端口連接狀態(tài)，如Link Up，則把備份端口置為“轉(zhuǎn)發(fā)”狀態(tài)，同時(shí)發(fā)送清除MAC地址表廣播，所有交換機(jī)清除MAC地址表，完成保護(hù)倒換過程；如Link Down,則不予處理。3)備份端口及備份端口所在交換機(jī)不固定，原來(lái)中斷的端口恢復(fù)正常之后，網(wǎng)絡(luò)不切換。4)正常情況下，不用發(fā)送通信包，只有網(wǎng)絡(luò)變動(dòng)的時(shí)候，即某個(gè)交換機(jī)的某個(gè)端口狀態(tài)發(fā)生改變的時(shí)候才發(fā)送狀態(tài)改變包，通知全網(wǎng)進(jìn)行保護(hù)處理。每一個(gè)端口分兩組狀態(tài)第一組是Link狀態(tài)Link Down/Link Up,另外一組是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)“阻塞”狀態(tài)/ “轉(zhuǎn)發(fā)”狀態(tài)。端口從Link Down — Link Up時(shí),應(yīng)該連續(xù)判斷幾次才認(rèn)為真正Link Up,這樣可以避免插拔光纖時(shí) 的波動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法，其特征在于，該方法的步驟如下 (1)組網(wǎng)每臺(tái)交換機(jī)指定兩個(gè)端口參與動(dòng)態(tài)快速保護(hù)環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)，各交換機(jī)的指定端口之間首尾互聯(lián)組成一個(gè)智能環(huán)網(wǎng)，并將該智能環(huán)網(wǎng)中的一個(gè)端口設(shè)為阻塞狀態(tài)，作為備份端口，其余端口設(shè)為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)； (2)保護(hù)倒換當(dāng)兩交換機(jī)之間的連接通道中斷時(shí)，若連接通道的一個(gè)端口處于阻塞狀態(tài)，則不進(jìn)行變化；若連接通道的兩個(gè)端口原來(lái)均處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，則將其中一個(gè)端口的狀態(tài)改為阻塞狀態(tài)，作為新的備份端口，原備份端口狀態(tài)改為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)； (3)恢復(fù)連通當(dāng)中斷的網(wǎng)絡(luò)通道由終端恢復(fù)連通時(shí)，備份端口繼續(xù)保持自己的狀態(tài)不變。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法，其特征在于，所述交換機(jī)的每一個(gè)端口分兩組狀態(tài)第一組是Link狀態(tài)Link Down/Link Up,另一組是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)阻塞狀態(tài)/轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法，其特征在于，所述步驟(2)中連接通道中斷時(shí)，連接通道兩端的至少一臺(tái)交換機(jī)的參與組環(huán)端口能檢測(cè)到Link Down信號(hào)，檢測(cè)到該信號(hào)的交換機(jī)就立即在全網(wǎng)通過BPDU包進(jìn)行保護(hù)倒換通知廣播，并同時(shí)把檢測(cè)到的Link Down信號(hào)的端口設(shè)置為阻塞狀態(tài)，作為新的備份端口 ；其它交換機(jī)接收到該通知之后，把自己原處于阻塞狀態(tài)的備份端口設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，完成保護(hù)倒換。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法，其特征在于所述步驟(3)中當(dāng)新的備份端口檢測(cè)到自己狀態(tài)由Link Down轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)ink Up時(shí),不采取其它的動(dòng)作，繼續(xù)保持阻塞狀態(tài)，作為備份端口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法，其特征在于所述備份端口及備份端口所在交換機(jī)不固定，原來(lái)中斷的端口恢復(fù)正常之后，網(wǎng)絡(luò)不切換。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法，其特征在于交換機(jī)的端口狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)才發(fā)送狀態(tài)改變包，通知全網(wǎng)進(jìn)行保護(hù)處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法，其特征在于端口從Link Down變?yōu)長(zhǎng)ink Up時(shí),連續(xù)判斷設(shè)定次數(shù)才確認(rèn)為L(zhǎng)ink Up。
全文摘要
本發(fā)明涉及工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的智能環(huán)網(wǎng)動(dòng)態(tài)保護(hù)方法，各交換機(jī)之間通過指定端口首尾互聯(lián)組成智能環(huán)網(wǎng)，并將該智能環(huán)網(wǎng)中的一個(gè)端口設(shè)為阻塞狀態(tài)，其余端口設(shè)為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)；當(dāng)連接通道中斷時(shí)，若兩個(gè)端口原來(lái)均處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，則將其中一個(gè)端口的狀態(tài)改為阻塞狀態(tài)，作為新的備份端口，原備份端口狀態(tài)改為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)；當(dāng)中斷的網(wǎng)絡(luò)通道由終端恢復(fù)連通時(shí)，備份端口繼續(xù)保持狀態(tài)不變；本方法實(shí)現(xiàn)特定網(wǎng)絡(luò)條件下的動(dòng)態(tài)快速保護(hù)環(huán)網(wǎng)組建，在發(fā)生通道中斷時(shí)能以更少的網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)間來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)的傳輸，減少了數(shù)據(jù)的損失率；備份端口是動(dòng)態(tài)的，在一通道中斷之后進(jìn)行保護(hù)倒換操作，等該通道修復(fù)之后，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)不再改變，減少了不必要的網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)間。
文檔編號(hào)H04L12/437GK102916862SQ20111043847
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2011年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月24日
發(fā)明者汪強(qiáng), 葛光勝, 郭華江, 朱延章 申請(qǐng)人:許繼集團(tuán)有限公司, 許昌許繼昌南通信設(shè)備有限公司