[发明专利]链路聚合的异常恢复方法和交换设备

说明书

技术领域

本发明涉及数据通讯领域，尤其涉及一种链路聚合的异常恢复方法、LACP报文的处理方法和交换设备

背景技术

随着网络数据传输技术的快速发展，用户对网络可靠性提出了越来越高的要求，不间断转发(NSF，None Stop Forwarding)是提高数据传输设备可靠性的一项重要技术。

链路聚合控制协议(LACP，Link Aggregation Control Protocol)(IEEE Std802.3ad-2000)是交换设备中不可或缺的重要的层二协议，要想在交换设备上做到NSF的高可靠性，二层转发的保证是必不可少的。LACP协议是通过将多条物理链路捆绑在一起形成一条逻辑链路，从而实现链路带宽倍增的目的。同时，这些捆绑在一起的链路通过相互间的动态备份，也可以有效地提高链路的可靠性。但这些都是在交换设备正常工作的前提下，如果出现设备异常(比如，热启、主备倒换等)，如何进一步提高数据链路的可靠性，有待进一步的研究。

现有LACP协议中接收状态机的流程图如图1所示，主要包括以下状态：

S101、收到开始事件，状态迁移到初始化态，初始化状态机各参数，然后无条件迁移到端口去使能(Disable)状态；

S102、状态机接收到初始化结束或端口移除事件后跳转到Disable态，设置相关变量值，根据端口检测结果分别跳转到超时态、协议去使能或初始态；

S103、端口正常后进入超时态，设置变量值后启动报文接收定时器，长度为短超时，等待对端的报文；

S104、如果端口协议不使能，进入协议去使能状态，设置端口未选中聚合组，配置默认参数，设置相关标志位；

S105、定时器超时未收到对端报文进入默认状态，设置聚合组未选中标志，配置默认参数，设置本端超时标志位为FALSE；

S106、以下3种情况会进入S106：接S103，如果定时器超时前收到对端的LACP数据单元(LACP Data Unit，LACPDU)；接S105，定时器超时后又收到了LACPDU；S106下连续收到对端的LACPDU。在S106下，更新是否选中变量值、报文发送标志位，记录下LACPDU携带的信息，更新定时器，设置超时定时器超时标志位等。如果S106下，定时器超时未收到对端LACPDU将重新进入S103。

现有协议(IEEE Std 802.3ad-2000，P112)中关于协议端口协商的链路聚合组标识(LAG ID)的定义如表1所示：

表1链路聚合组标识定义表

LAG ID主要由两端设备中以下参数确定：System ID，System Priority，Key等，图2中例示的LAG ID为[(SKP)，(TLQ)]＝[(8000，AC-DE-48-03-67-80，0001，00，0000)，(8000，AC-DE-48-03-FF-FF，00AA，00，0000)]

从以上分析可以看出，该状态机存在以下一些问题或不足：

(1)两台交换设备A和B链路聚合成功后，如果数据传输过程中，其中一台设备A出现异常需要热启(Warm Boot，只是CPU异常，端口数据仍可转发)，在热启过程中，设备A无法向设备B发送LACPDU，设备B的该状态机会因为定时器超时由S106迁移到S103、S104，这样交换设备B就认为邻居交换设备A协议异常，去激活相应端口，进而导致转发平面数据的丢失。即使后面设备A热启成功了，两个设备的状态机还需要重新进行协议协商后才能成功转入数据收发的状态，恢复数据转发，即协议恢复耗时将在秒级，比较缓慢。

(2)同样两台交换设备A和B聚合成功后，如果设备A进行了主备倒换，交换设备B在3个短超时后未收到A发送的LACPDU，交换机B会迁移到S103、S104，后面也会出现和1)中的类似情况。

(3)另外一种场景就是2)中的交换设备A即使倒换成功了，也还有以下问题存在：因为设备A中主备板的系统媒体接入控制(MAC)不一致，导致设备B在收到设备A的新主板发送的LACPDU，检查其中的LAG ID发现不一致，会认为是协议异常，最终也会导致1)中的情况出现。

发明内容

本发明实施例提供了一种链路聚合的异常恢复方法、LACP报文的处理方法和交换设备，以解决交换设备异常情况下出现的数据传输连续性差的问题。

本发明实施例提供了一种链路聚合的异常恢复方法，该方法包括：