[发明专利]一种环形拓扑网络中单播报文的转发方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及网络数据通信领域，尤其涉及一种环形拓扑网络中单播报文的转发方法及设备。

背景技术

在现有组网结构中，组成一个系统的各数据通讯设备之间通过UP（连接）和DOWN（断开）级联端口相连，在物理上形成一个整体，这些设备级联后形成的拓扑可以是链形或环形；在逻辑上，该系统可以通过拓扑发现协议形成一个逻辑单元。换句话说，组成该系统的各个设备知道该系统中其他成员的存在及相关信息。它们知道彼此的方式是在级联端口被链接之后每个设备自动发出拓扑发现报文，各设备通过UP和DOWN级联端口向自己的邻居设备发出自己的信息，这些信息在设备之间进行传递，最终每个设备都知道了系统内部其他成员的必要情况，从而这些成员设备在逻辑上可以看做一个整体，被当成一台虚拟逻辑设备进行管理。

在环形网络拓扑技术中，为避免出现报文的广播风暴，通常采用阻塞系统内部某个成员设备上的一个级联端口的方式，该种方式的缺点是始终有一个方向的带宽会被闲置浪费；或者虽然具备一定的负荷分担功能，但是功能有限，成员设备并不能将流量更加智能地、相对平均地分配到两个端口上以实现物理带宽资源的有效利用。

现有的技术方案由于不能对带宽进行充分利用，因此当系统中存在偶数个成员设备时，会存在网络带宽资源闲置的情况。举例如下：

例1：当两台设备级联时，在某种情况下会出现DOWN方向有流量，而UP方向无流量的情况。如图1所示，当设备1和设备2进行级联时，从设备2的端口打入流量。由于不管是从设备2的UP端口出发还是从DOWN端口出发，从设备2到设备1的路程都是1跳，因此设备2会从UP和DOWN端口中选择一个（可以规定选择UP端口或者DOWN端口），这样就会出现流量只走UP和DOWN链路中的一条的情况。当选择DOWN端口时，UP端口带宽被闲置，从而导致DOWN方向的流量远远大于UP方向的流量。

例2：如图2所示，当设备1、设备2、设备3及设备4级联组成环形网络时，在大流量的情况下会出现两相邻成员设备间某一方向出现数据拥塞，而另一方向还有带宽剩余的现象。

按照现有的流量处理方法，如果考察设备1的UP端口和DOWN端口逆时针传递的流量的情况，设备1到设备4、设备3的流量，以及设备2到设备4的流量，都要逆时针穿越设备1和设备4之间的链路，因此，设备1到设备4之间的链路上所承载的流量将是设备2到设备1之间的链路上承载的流量的3倍。

另外，在成员设备数量为奇数的情况下，现有技术也没有给出各成员设备如何根据拥塞情况进行流量调整的方案。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种环形拓扑网络中单播报文的转发方法及设备，以解决现有技术中在进行单播报文转发时容易出现链路拥塞的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种环形拓扑网络中单播报文的转发方法，包括：

在由至少两个成员设备通过级联端口级联组成的环形网络中，各成员设备上配置有单播报文的来源信息与输出级联端口的对应关系；

成员设备通过本设备上的非级联端口收到单播报文后，如判断出本设备不是该单播报文的目的设备，则根据所述对应关系从与该单播报文的来源信息对应的输出级联端口转发该单播报文；其他成员设备从本设备上的级联端口收到该单播报文后，如判断出本设备不是该单播报文的目的设备，则从本设备上的另一级联端口转发该单播报文。

进一步地，

所述单播报文的来源信息为接收所述单播报文的非级联端口的端口号；

所述对应关系为：当接收单播报文的非级联端口的端口号为奇数时，对应一个级联端口；当接收单播报文的非级联端口的端口号为偶数时，对应另一个级联端口。

进一步地，

所述单播报文的来源信息为接收所述单播报文的交换芯片的mod ID号；

所述对应关系为：当接收单播报文的交换芯片的mod ID号为奇数时，对应一个级联端口；当接收单播报文的交换芯片的mod ID号为偶数时，对应另外一个级联端口。 

进一步地，所述方法还可包括：

在未获知所述环形网络发生拥塞时，各成员设备的控制平面将传输平面的转发策略设置为按照最小跳数路径选择法进行转发；在获知所述环形网络发生拥塞时，各成员设备的控制平面将传输平面的转发策略设置为按照所述对应关系进行转发；

根据所述对应关系从与该单播报文的来源信息对应的输出级联端口转发该单播报文，具体包括：所述成员设备按照本地设置的转发策略进行报文转发。 

进一步地，