[发明专利]用于电、光及远程环回模式下交换机间链路和节点链路测试的诊断端口

说明书

诊断测试工具被用来执行包括电环回测试、光环回测试、链路流量测试和链路距离测量测试的单个链路诊断测试。为了执行所述诊断测试，两个在链路每端处的端口被识别出并且接着由用户静态地配置。所述端口将被配置为D端口，这样其将被从结构隔离，没有数据流量流经它们。该配置可以是静态的或者可以是根据请求或根据错误的。端口接着将被用来发送测试帧以执行所述诊断测试。在所请求的或根据错误的测试完成之后，端口可以返回到正常操作。

相关申请的交叉引用

本申请是David Skirmont、Saumitra Buragohain和Balakrishna Wusirika于2011年3月14日提交的题为“Diagnostic Port for Inter-Switch Link Testing inElectrical，Optical and Remote LoopbackModes”的美国专利申请序列号13/047,513的部分继续申请，美国专利申请序列号13/047,513是2010年9月1日提交的序列号61/379,150的非临时申请，这两者都通过引用而被包括在本文中。

技术领域

本发明涉及计算机网络领域，具体地涉及用于在交换结构中执行链路级别诊断的技术。

背景技术

存储区域网络(SAN)通常被实现为通过使用网络交换机以提供在该SAN中的互连性，来互连数据存储设备和数据服务器或主机。SAN可以是具有很多互连的计算机、交换机和存储设备的复杂系统。交换机通常被配置到交换结构中，主机和存储设备通过包括交换结构的网络交换机的端口而连接到该交换结构。更常见地，光纤通道(FC)协议被用于交换结构中的数据通信，以及用于到该结构的或在该结构中的连接的建立和拆除，尽管这些协议可以实现在以太网或互联网协议(IP)网络之上。

很多SAN依赖于FC协议。FC协议定义了用于以串行方式传输数据的标准媒体和信令协定。其还提供了用于传输数据的错误纠正信道码和帧结构。很多FC交换机得供至少一定程度的自动配置能力。例如，它们可以自动地感测新的交换机间的链路(ISL)何时变为活动的，并且可以发起初始化过程以发现链路连接到何处。交换机可以自动地确定链路的各种参数(例如链路速度)。随着FC网络被创建、更新、保持和解除，交换机可以被使能、禁用或重配置，并且链路可以被增加或移除。

随着时间的推移，FC网络已变得更复杂，具有涉及使用连接到交换机上的交换机端口(E端口)的交换机间链路(ISL)的若干交换机的多个结构。随着FC网络已变得更复杂，网络速度也已明显地增加。随着更快的网络被实现，媒体和线缆容差对于避免降级的性能和循环冗余校验(CRC)错误变得更重要。同时，随着更大的网络被开发，光学器件和线缆的诊断变得越来越费时和烦扰。现有的交换机具有两种基本类型的内置诊断。第一种，SFP电-光模块具有数字诊断，但是其只操作在SFP组件级别。第二种，可提供命令行界面(CLI)工具以允许在特定链路上注入和循环帧，但最终结果仅是好和差的指示，其不能极大地辅助诊断。因此，使用现有的内置工具对可疑链路错误的故障检测是费时的，并且可能成为令人生畏的任务。使用外部的独立测试工具也是麻烦的，并且带来在内置工具中不存在的不同问题。

需要实现一种有效率的网络诊断方法，以更有效率地对更大的网络进行故障检测，由此改进这些网络的速度、效率和可靠性。

发明内容

在一个实施例中，公开了一种网络链路级别诊断工具。该诊断工具可以针对数字诊断进行监视和设置报警，测试连接性的两端以验证链路在预算内，用典型的SAN流量配置使链路饱和以验证结构性能，监视光学器件在其运行生命周期内的完整性并确定其趋势，以及按粒度(granularly)测量线缆距离以确定随时间的链路性能降级或物理限制。

附图说明

图1是描述示例的光纤通道网络的框图。

图2是描述根据一个实施例的实现D端口(D_port)诊断的示例的光纤通道网络的框图。