一种以太环网中管理地址的方法、系统以及设备.pdf

本发明公开了一种以太环网中管理地址的方法、系统以及设备，提供以太环网链路故障时业务的快速恢复的可能性。本发明实施例方法包括：以太环网上的主节点接收以太环网上故障链路两端中至少一端连接的节点的故障消息；根据该故障消息确定该以太环网上受故障影响的特定虚拟局域网；向该以太环网上有该特定虚拟局域网接入的特定节点发送刷新介质访问控制地址转发表的指示消息，其中，该指示消息携带特定虚拟局域网的标识以便该特定节点删除与该特定虚拟局域网相关的地址。

1.  一种通知以太环网的节点刷新地址的方法，所述以太环网包含多个节点，每一个节点包括用于连接相邻节点的环端口，至少一个节点包括用于接入虚拟局域网的非环端口，其特征在于，包括：
接收所述以太环网上故障链路两端中至少一端连接的节点的故障消息；
根据所述故障消息确定所述以太环网上受故障影响的特定虚拟局域网；
向所述以太环网上有所述特定虚拟局域网接入的特定节点发送刷新介质访问控制地址转发表的指示消息，其中，所述指示消息携带所述特定虚拟局域网的标识以便所述特定节点删除与所述特定虚拟局域网相关的地址。

2.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述故障消息确定所述以太环网上受故障影响的特定虚拟局域网的步骤包括：
根据所述故障消息中携带的节点标识确定故障位置，根据确定的故障位置和预先配置的虚拟局域网的分布拓扑确定所述以太环网上受故障影响的所述特定虚拟局域网，所述虚拟局域网的分布拓扑用于表示所述以太环网上接入的虚拟局域网和每一个虚拟局域网经过的节点的拓扑路径。

3.  根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据确定的故障位置和虚拟局域网的分布拓扑确定受故障影响的特定虚拟局域网的步骤之后还包括：
更新所述预先配置的所述以太环网上接入的虚拟局域网的分布拓扑中所述特定虚拟局域网的分布拓扑。

4.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障消息携带了与所述故障链路相关的虚拟局域网的标识，所述根据所述故障消息确定所述以太环网上受故障影响的特定虚拟局域网的步骤包括：
从所述故障消息中获得所述受故障影响的特定虚拟局域网的标识。

5.  根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述的步骤具体包括：
获得所述特定节点的地址，将所述特定节点的地址作为所述刷新介质访问控制地址转发表的指示消息的目的地址，以单播的方式向所述特定节点发送所述刷新介质访问控制地址转发表的指示消息。

6.  一种以太网节点设备，其特征在于，包括：
消息接收模块，用于接收以太环网上故障链路两端中至少一端连接的节点的故障消息；
虚拟局域网确定模块，用于根据所述故障消息确定受故障影响的特定虚拟局域网；
发送模块，用于向以太环网中的至少一个节点发送刷新MAC地址转发表的指示消息，所述指示消息携带所述特定虚拟局域网的标识以便有所述特定虚拟局域网接入的特定节点刷新与所述特定虚拟局域网相关的地址。

7.  根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述以太网节点设备还包括：配置模块，用于配置虚拟局域网拓扑，所述虚拟局域网拓扑用于表示所述以太环网系统接入的虚拟局域网和每一个虚拟局域网经过的以太网节点设备的路径；
所述虚拟局域网确定模块，用于根据故障消息中携带的节点标识确定故障位置，根据确定的故障位置查询所述虚拟局域网拓扑以确定受故障影响的特定虚拟局域网。

8.  根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述故障消息携带了受故障影响的特定虚拟局域网的标识；
所述虚拟局域网确定模块，用于从所述故障消息中获得所述受故障影响的特定虚拟局域网的标识以确定受故障影响的特定虚拟局域网。

9.  一种通知以太环网的节点刷新地址的方法，所述以太环网包含多个节点，每一个节点包括用于连接相邻节点的环端口，至少一个节点包括用于接入虚拟局域网的非环端口，其特征在于，所述方法包括：
检测到以太环网的节点的环端口连接的链路故障；
确定受故障影响的特定虚拟局域网；
向所述以太环网的主节点发送故障消息，所述故障消息中携带所述特定虚拟局域网的标识以便所述主节点通知有所述特定虚拟局域网接入的特定节点删除所述特定虚拟局域网相关的地址。

10.  根据权利要求9所述的方法，其特征在于，获得故障的链路的标识，根据故障的链路的标识链路查询链路的标识和虚拟局域网的标识的对应关系获得发生故障的链路上承载的虚拟局域网的标识，其中，所述对应关系用于表示每一个链路和该链路上承载的虚拟局域网。

11.  一种以太网节点设备，其特征在于，包括：
检测模块，用于检测到以太环网的节点的环端口连接的链路故障；
虚拟局域网确定模块，用于确定受故障影响的特定虚拟局域网；
发送模块，用于向所述以太环网的主节点发送故障消息，所述故障消息中携带所述特定虚拟局域网的标识，以便所述主节点通知有所述特定虚拟局域网接入的特定节点删除所述特定虚拟局域网相关的地址。

12.  一种以太环网的节点刷新地址的方法，所述以太环网包含多个节点，每一个节点包括用于连接相邻节点的环端口，至少一个节点包括用于接入虚拟局域网的非环端口，其特征在于，所述方法包括：
以太环网的节点接收刷新介质访问控制地址转发表的指示消息，其中，所述指示消息携带受故障影响的特定虚拟局域网的标识；
所述节点根据所述特定虚拟局域网的标识删除本地存储的介质访问控制地址转发表中与所述特定虚拟局域网相关的地址，不删除与所述特定虚拟局域网无关的转发地址。

13.  一种以太网节点设备，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收刷新介质访问控制地址转发表的指示消息，该指示消息携带受故障影响的特定虚拟局域网的标识；
地址配置模块，用于学习介质访问控制地址并将学习到介质访问控制地址配置到介质访问控制地址转发表，介质访问控制地址转发表记录有虚拟局域网的标识、介质访问控制地址和出端口地址的对应关系，每一个虚拟局域网的标识对应至少一个介质访问控制C地址和至少一个出端口地址；
刷新模块，用于根据指示消息中携带的受故障影响的特定虚拟局域网的标识删除介质访问控制地址转发表中特定虚拟局域网的标识相关的地址，不删除特定VLAN的标识无关的地址。

14.  一种以太环网系统，所述以太环网系统包括连接成环的多个节点，每一个节点通过各自的环端口和相邻的节点连接，至少一个节点具有接入虚拟局域网的非环端口，其特征在于，包括：
第一节点，用于检测到其上环端口连接的链路故障，向所述以太环网系统的第二节点发送故障消息；
所述第二节点，用于根据所述故障消息确定所述以太环网系统上受故障影响的特定虚拟局域网，并向所述以太环网系统上至少一个节点发送刷新介质访问控制地址表的指示消息，所述指示消息携带了所述特定虚拟局域网的标识；
有所述特定虚拟局域网接入的节点，用于接收所述指示消息，根据指示消息中所述特定虚拟局域网标识删除本地保存的介质访问控制地址表中与所述特定虚拟局域网相关的地址，不删除与所述特定虚拟局域网无关的地址。

15.  根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述第二节点根据所述故障消息中携带的节点标识确定故障位置，根据确定的故障位置和预先配置的虚拟局域网的分布拓扑确定受故障影响的所述特定虚拟局域网，所述虚拟局域网的分布拓扑用于表示所述以太环网系统上接入的虚拟局域网和每一个虚拟局域网经过的节点的拓扑路径。

16.  根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述故障消息携带了与所述故障链路相关的虚拟局域网的标识，
所述第二节点，用于根据所述故障消息获得所述特定虚拟局域网的标识以确定受故障影响的特定虚拟局域网。

一种以太环网中管理地址的方法、系统以及设备
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，具体涉及一种以太环网中管理地址的方法、系统及设备。
背景技术
以太环网以其特殊的网络拓扑结构为实现简单、快速的网络保护能力提供了便利，在以太环网中，为了快速转发报文，以太环网节点需要维护目的介质访问控制(MAC，Media Access Control)地址转发表。MAC地址转发表是一张基于端口的二层转发表，是实现二层报文快速转发的基础。当以太环网中某个节点的从其上某个端口收到数据帧后，读取数据帧中封装的MAC地址，然后查阅事先构建的MAC地址转发表，从MAC地址转发表中找出和目的MAC地址相对应的端口，从该端口把数据帧转发出去，其他端口则不受影响，这样避免了与其它端口上的数据发生碰撞。构建或更新MAC地址转发表的过程也叫做MAC地址学习。
在现有以太环网中，当以太环网中的链路发生故障时，以太环网中的所有节点都需要删除各自所有的MAC地址转发表项，并进行重新学习。当前一些优化的删除MAC地址转发表项技术避免了一些不必要的MAC地址删除和重新学习，具体如下：
当以太环网中相邻的两节点间的链路发生故障时，节点能检测到故障，并向主节点发送故障消息；主节点收到故障消息后判断故障链路是否是正常阻塞端口所在的环保护链路，如果故障链路是正常阻塞端口所在的环保护链路，则主节点不会向环上的其他节点发送刷新MAC地址转发表的指示消息；如果故障链路不是正常阻塞端口所在的环保护链路，则主节点以广播的方式向环上的其它节点发送刷新MAC地址转发表的指示消息。根据故障链路和正常阻塞端口所在的环保护链路的关系控制刷新MAC地址转发表的指示消息的发送，来避免一些不必要的删除动作。
VID现有技术中，以太环网的每个节点只要收到数据帧，都会进行MAC地址学习，所以MAC地址转发表项是很大的。当链路故障，需要删除原有的MAC地址转发表项进行重新学习时，删除的数据比较大，特别是主节点需要删除的MAC地址转发表项，所以删除MAC地址转发表项的时间就会比较长，重新学习MAC地址的时间也会比较长，不能很好实现业务快速恢复，并且对硬件设备有较高的要求。虽然现有的优化方案已经避免了一些不必要的删除动作，但是仍然不能避免全部的不必要的删除动作，仍然不能很好实现业务快速恢复。
发明内容
本发明实施例提供一种以太环网中管理地址的方法、系统以及设备以实现以太环网的快速保护，所述管理地址包括通知以太环网的节点刷新地址以及以太环网上的节点刷新地址。
一种通知以太环网的节点刷新地址的方法，该以太环网包含多个节点，每一个节点包括用于连接相邻节点的环端口，至少一个节点包括用于接入虚拟局域网的非环端口，包括：
接收以太环网上故障链路两端中至少一端连接的节点的故障消息；
根据该故障消息确定该以太环网上受故障影响的特定虚拟局域网；
向该以太环网上有该特定虚拟局域网接入的特定节点发送刷新介质访问控制地址转发表的指示消息，其中，该指示消息携带特定虚拟局域网的标识以便该特定节点删除与该特定虚拟局域网相关的地址。
一种以太网节点设备，包括：
消息接收模块，用于接收以太环网上故障链路两端中至少一端连接的节点的故障消息；
虚拟局域网确定模块，用于根据故障消息确定受故障影响的特定虚拟局域网；
发送模块，用于向以太环网中的至少一个节点发送刷新MAC地址转发表的指示消息，该指示消息携带特定虚拟局域网的标识以便有该特定虚拟局域网接入的特定节点刷新与该特定虚拟局域网相关的地址。
一种通知以太环网的节点刷新地址的方法，该以太环网包含多个节点，每一个节点包括用于连接相邻节点的环端口，至少一个节点包括用于接入虚拟局域网的非环端口，包括：
检测到以太环网的节点的环端口连接的链路故障；
确定受故障影响的特定虚拟局域网；
向该以太环网的主节点发送故障消息，该故障消息中携带特定虚拟局域网的标识以便主节点通知有该特定虚拟局域网接入的特定节点删除该特定虚拟局域网相关的地址。
一种以太网节点设备，包括：
检测模块，用于检测到以太环网的节点的环端口连接的链路故障；
虚拟局域网确定模块，用于确定受故障影响的特定虚拟局域网；
发送模块，用于向以太环网的主节点发送故障消息，该故障消息中携带所特定虚拟局域网的标识，以便主节点通知有该特定虚拟局域网接入的特定节点删除该特定虚拟局域网相关的地址。
一种以太环网的节点刷新地址的方法，该以太环网包含多个节点，每一个节点包括用于连接相邻节点的环端口，至少一个节点包括用于接入虚拟局域网的非环端口，包括：
以太环网的节点接收刷新介质访问控制地址转发表的指示消息，其中，该指示消息携带受故障影响的特定虚拟局域网的标识；
以太环网的节点根据特定虚拟局域网的标识删除本地存储的介质访问控制地址转发表中与该特定虚拟局域网相关的地址，不删除与该特定虚拟局域网无关的转发地址。
一种以太网节点设备，包括：
接收模块，用于接收刷新介质访问控制地址转发表的指示消息，该指示消息携带受故障影响的特定虚拟局域网的标识；
地址配置模块，用于学习介质访问控制地址并将学习到介质访问控制地址配置到介质访问控制地址转发表，介质访问控制地址转发表记录有虚拟局域网的标识、介质访问控制地址和出端口地址的对应关系，每一个虚拟局域网的标识对应至少一个介质访问控制C地址和至少一个出端口地址；
刷新模块，用于根据指示消息中携带的受故障影响的特定虚拟局域网的标识删除介质访问控制地址转发表中特定虚拟局域网的标识相关的地址，不删除特定VLAN的标识无关的地址。
一种以太环网系统，该以太环网系统包括连接成环的多个节点，每一个节点通过各自的环端口和相邻的节点连接，至少一个节点具有接入虚拟局域网的非环端口，包括：
第一节点，用于检测到其上环端口连接的链路故障，向以太环网系统的第二节点发送故障消息；
第二节点，用于根据故障消息确定以太环网系统上受故障影响的特定虚拟局域网，并向该以太环网系统上至少一个节点发送刷新介质访问控制地址表的指示消息，该指示消息携带了特定虚拟局域网的标识；
有特定虚拟局域网接入的节点，用于接收指示消息，根据指示消息中特定虚拟局域网标识删除保存本地的介质访问控制地址表中与该特定虚拟局域网相关的地址，不删除与该特定虚拟局域网无关的地址。
本发明实施例在以太环网中允许接入多个VLAN，以太环网中有多个节点，故障邻近的节点检测到故障后向主节点发送故障消息，主节点根据故障消息确定受故障影响的特定VLAN，并向以太环网上至少一个节点发送刷新MAC地址转发表的指示消息，该指示消息携带了受故障影响的特定VLAN的标识，以便有该受故障影响的VLAN接入的节点能够根据指示消息删除该VLAN相关的地址。这样就把删除MAC地址转发表中地址表项限制在指定的节点、指定的VLAN上，极大减少了删除MAC地址转发表项的时间，以及重新学习MAC地址的时间，这样就能显著减少业务中断时间，实现业务的快速恢复。
附图说明
图1A-1C是通知以太环网的节点刷新地址的方法流程图；
图2A是太环网中的节点刷新地址的方法流程图；
图2B是通知以太环网的节点刷新地址的方法流程图；
图3A-3C是以太网节点设备逻辑结构图；
图4是以太网节点设备逻辑结构图；
图5是以太网节点设备逻辑结构图；
图6是以太环网系统一实例正常状态时拓扑结构图；
图7是以太环网系统一实例故障时拓扑结构图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种以太环网中管理地址的方法、系统以及设备以实现以太环网保护。管理地址涉及通知以太环网上的节点刷新地址，以太环网上的节点刷新地址的操作。
本发明实施例提供的以太环网系统包含多个连接成环节点，每一个节点通过各自的环端口和相邻的节点连接，至少一个节点包括用于接入VLAN的非环端口。以太环网系统可以为接入的多个VLAN提供VLAN转发功能。和现有技术一样，每一个VLAN表示一个逻辑的局域网，可以用一个VLAN标识(VID，VLAN identitier)以区别其它VLAN。每个VLAN是一个广播域，VLAN内的主机间通信就和在一个局域网内一样，而VLAN间则不能直接互通。
以太环网系统包括第一节点(故障检测节点)，用于检测到其上环端口连接的链路故障，向以太环网系统的第二节点发送故障消息，该第二节点可以是以太网环系统中的主节点。该第二节点，用于根据故障消息确定以太环网系统上受故障影响的特定VLAN，并向该以太环网系统上至少一个节点发送刷新介质访问控制地址表的指示消息，该指示消息携带了特定VLAN的标识。以太环网系统上有该特定VLAN接入的节点，用于接收指示消息，根据指示消息中特定VLAN的标识删除保存本地的介质访问控制地址表中与该特定VLAN相关的地址，不删除与该特定VLAN无关的地址。第二节点可以根据故障消息中携带的节点标识确定故障位置，根据确定的故障位置和预先配置的VLAN的分布拓扑确定以太环网系统上受故障影响的特定VLAN，该VLAN的分布拓扑用于表示以太环网系统接入的VLAN和每一个VLAN经过的节点的拓扑路径。如果故障消息携带了与故障链路相关的VLAN的标识，第二节点还可以根据故障消息获得特定VLAN的标识以确定受故障影响的特定VLAN。在下文中将对本发明实施例提供的以太环网系统中各节点的操作流程和配置进行详细说明。其中，在下文中，将第二节点称作主节点，将有VLAN接入的节点称作该VLAN的接入节点。
参见图1A，为本发明一实施例提供主节点通知以太环网系统的节点刷新地址的方法处理流程。
步骤101、接收以太环网上故障链路两端中至少一端连接的节点的故障消息；
步骤102、根据故障消息确定受故障影响的特定VLAN；
步骤103、向以太环网的至少一个节点发送刷新MAC地址转发表的指示消息，该指示消息携带特定VLAN的标识以便该特定VLAN接入的特定节点删除与该特定VLAN相关的地址。
在本发明的一实施例中，故障链路两端的每一个节点都可以向主节点发送故障链路两端的两个节点的节点标识，也就是说，主节点可以仅依靠一个节点的故障消息获得该故障消息中携带的两个节点的节点标识。在这种情况下，要求每一个节点维护相邻节点的节点标识。作为一个示例，每一个节点记录与其连接的链路的其它节点的节点标识，例如每一个节点记录链路标识和节点标识的对应关系，该链路标识可用物理通道标识和/或逻辑通道标识表示，物理通道标识包括但不仅限于端口标识，逻辑通道标识包括但不仅限于VID。主节点也可以收到来自两节点的故障消息，每一个故障消息都携带了两节点的节点标识。可选的，主节点可以利用两节点发送的节点标识进行验证以判断是否误报，例如，比较两节点上报的节点标识确定是否一致，如果不一致则表明至少有一个节点误报，如果一致则表明上报正确。如果误报，主节点启动重新定位故障位置的流程。
参见图1B，为图1A中提供实施例的进一步细化，具体包括如下步骤：
步骤101a、接收以太环网故障链路两端中至少一端连接的节点的故障消息，故障消息携带节点标识；
步骤102a、根据故障消息中的节点标识确定故障位置，根据确定的故障位置和预先配置的VLAN分布拓扑确定受故障影响的特定VLAN，该VLAN分布拓扑用于表示以太环网接入的VLAN和每一个VLAN经过的节点的拓扑路径；
步骤103a、向以太环网的至少一个节点发送刷新MAC地址转发表的指示消息，该指示消息携带特定VLAN的标识以便有该特定VLAN接入的特定节点删除与该特定VLAN相关的地址。
本发明所有实施例中节点标识可以是节点的MAC地址，也可以是节点的设备标识或节点在以太环网中的物理位置标识或逻辑位置标识。其中，节点在以太环网中的物理位置标识可以用设备物理标识以及端口的标识的组合来表示。
具体的，主节点上可以维护以太环网的VLAN分布拓扑。例如，主节点可以维护VLAN分布拓扑表，该VLAN分布拓扑表记录了VLAN的标识(VID)和VLAN经过的节点的拓扑路径的对应关系。可选的，VLAN拓扑表还可以记录以太环网上VLAN的接入节点的信息。如表1所示，本表中节点标识以节点的MAC地址为例。
表1