[发明专利]一种存在堆叠设备的生成树网络拓扑的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种存在堆叠设备的生成树网络拓扑的方法和设备。

背景技术

当前随着虚拟化技术的发展和应用，堆叠技术作为N：1的虚拟化技术被广泛应用于数据通信网络中，无论是接入层、汇聚层，还是核心层，这些网络层次上的设备越来越广泛使用IRF(Intelligent Resilient Framework,智能弹性架构)技术来提高网络的可靠性、易用性和可扩展性。特别是在数据中心越来越集中庞大的趋势下，对设备的处理性能的要求也越来越高，堆叠技术应用的能够很好的满足这一需求。生成树协议作为最重要的二层网络协议，它通过选择性地阻塞网络中的冗余链路来消除二层环路，同时还具备链路备份的功能，当前生成树协议仍被广泛应用于二层网络中。

参见图1，图1为应用了堆叠技术的生成树网络拓扑模型，由于当前生成树网络的拓扑计算并没有考虑到堆叠设备情况，因而堆叠技术应用到生成树网络的过程中出现了新的特点和问题。比如可能出现大量用户流量在沿着生成树拓扑转发的过程经过了堆叠链路，导致堆叠链路拥塞从而出现堆叠分裂的问题。同时，当堆叠设备存在较多的成员设备时，用户流量可能需要经过多条堆叠链路，从而导致流量传输延时、抖动等问题。这些问题是当初生成树协议算法中没有考虑到的。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种优化存在堆叠设备的生成树网络拓扑计算方法，该方法包括：

堆叠设备接收到上游桥接协议数据单元BPDU报文后，选定根端口和指定端口；

堆叠设备判断所述指定端口与所述根端口是否在同一成员设备上，如果是，为所述指定端口生成BPDU报文时,将所述根端口对应的路径开销值与所述上游BPDU报文中路径开销值累加得到生成的BPDU报文的路径开销，再通过所述指定端口继续向下游转发；如果否，为所述指定端口生成BPDU报文时，将所述根端口对应的路径开销值与堆叠设备的内部路径开销值以及所述上游BPDU报文中路径开销值相加得到生成的BPDU报文的路径开销，再通过所述指定端口继续向下游设备转发。

进一步的，所述方法还包括：当堆叠设备指定端口与根端口不在同一成员设备上时，将指定端口与根端口所在设备之间的距离跳数累加到所述上游BPDU报文跳数TLV字段。

进一步的，所述堆叠设备的内部路径开销值由指定端口与根端口所在设备之间的路径开销值乘以由用户配置的参考因子得到。

进一步的，所述参考因子取值范围为0～100%。

进一步的，所述方法还包括：当堆叠设备的下游设备通过不同端口接收到来自上游的BPDU报文时，当接收到的BPDU报文中根桥ID相同，选择路径开销最小的端口为根端口，当路径开销相同，选择跳数TLV字段中取值最小的端口为根端口，当跳数TLV字段中取值相同时，进一步根据指定桥ID选择根端口，当指定桥ID相同时进一步根据指定端口选择根端口。

本发明还提供一种堆叠设备，所述堆叠设备包括：

端口选定单元，用于接收到上游BPDU报文后，为堆叠设备选定根端口和指定端口；

端口判断单元，用于判断所述指定端口与所述根端口是否在同一成员设备上，如果是，为所述指定端口生成BPDU报文时,将所述根端口对应的路径开销值与所述上游BPDU报文中路径开销值累加得到生成的BPDU报文的路径开销，再通过所述指定端口继续向下游转发；如果否，为所述指定端口生成BPDU报文时，将所述根端口对应的路径开销值与堆叠设备的内部路径开销值以及所述上游BPDU报文中路径开销值相加得到生成的BPDU报文的路径开销，再通过所述指定端口继续向下游设备转发。

进一步的，所述端口判断单元进一步用于：当堆叠设备指定端口与根端口不在同一成员设备上时，将指定端口与根端口所在设备之间的距离跳数累加到所述上游BPDU报文中跳数TLV字段。

进一步的，所述堆叠设备的内部路径开销值由指定端口与根端口所在设备之间的路径开销值乘以用户配置的参考因子得到。

进一步的，所述参考因子取值范围为0～100%。

本发明还提供一种通信设备，应用于存在堆叠设备的生成树网络中堆叠设备的下游，所述通信设备包括：

端口选择单元，用于接收到上游堆叠设备的BPDU报文后，当接收到的BPDU报文中根桥ID相同，选择路径开销最小的端口成为根端口，当路径开销相同，选择跳数TLV字段中取值最小的端口成为根端口，当跳数TLV字段中取值相同时，进一步根据指定桥ID选择根端口，当指定桥ID相同时进一步根据指定端口选择根端口。