在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法
2023-06-06 14:05:51
專利名稱：在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法
技術領域：
本發明涉及網絡技術，尤指涉及一種在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法。
背景技術：
網橋是OSI(Open System Interface，開放式系統接口)參考模型中數據鏈路層(二層)的網絡互連設備，其主要功能是網絡分段和擴展區域網的最大傳輸範圍。網橋主要用來連接乙太網，也可以連接令牌環網和FDDI(FiberDistributed Data Interface，光纖分布式數據接口)網絡；網橋把接收的數據幀的源MAC(Media Access Control，媒體存取控制)和埠記錄下來，下次碰到這個目的MAC的報文就只從記錄中的埠號發送出去，除非目的MAC沒有記錄或者目的MAC就是多播地址才會向所有埠發送。通過網橋，不同的區域網之間可以互通。然而，網橋也有缺陷，不能像路由器那樣知道報文還可以經過多少次轉發，一旦網絡存在環路就會造成每一數據幀都在網絡中重複廣播，引起廣播風暴，使網絡將變得不可用，而且在大型網絡中不好進行故障定位。為解決這些問題，大多數橋接器和交換機上使用STP(SpanningTree protocol，生成樹協議)，使傳輸路徑成樹狀結構，這樣，不僅提供路徑冗餘性的，同時消除網絡中循環，該方法經過實際檢驗是可靠的。
因此，目前在IEEE 802.1D標準中定義的生成樹協議作為企業和運營商基礎設施中的主流技術。但當拓撲發生變化，新的配置消息要經過一定的時延才能傳播到整個網絡，這個時延稱為轉發時延，默認值是15秒，在所有網橋收到這個變化的消息之前，若舊拓撲結構中處於轉發的埠還沒有發現自己應該在新的拓撲中停止轉發，則可能存在臨時環路。為了解決臨時環路的問題，在該技術方案中使用了一種定時器策略，即在埠從阻塞狀態到轉發狀態中間加上一個只學習MAC地址但不參與轉發的中間狀態-學習狀態，兩次狀態切換的時間都是轉發時延，這樣就可以保證在拓撲變化的時候不會產生臨時環路。但是，這個解決方案實際上帶來的卻是至少兩倍轉發時延的收斂時間。因而，802.1w通過利用RSTP(Rapid Spanning Tree protocol，快速生成樹協議)提供快速的重新配置功能，改進了STP。這兩種標準支持、保持和維護區域網或MAC服務的質量。又因為RSTP在STP基礎上增加了快速切換用的替換埠和備份埠，所以支持RSTP的網絡收斂速度快得多，具有更高的可恢復性和可用性。
隨著越來越多的基於區域網的語音和多媒體應用的部署，區域網基礎設施底層的可靠性和性能變得至關重要，每一個網絡部件的可用性都是不可缺少的。這樣，不僅廣域網鏈路和路由網絡應當具有冗餘性，而且橋接路徑也應當具有冗餘性。橋接器/交換機必須能夠檢測故障並立即重新配置，例如RSTP使橋接路徑具有冗餘和能夠檢測故障。
近年來出現了XRN(Expandable Resilient Networking，可擴展體系結構)，是將幾臺相同類型的設備堆疊在一起，組成一個堆疊設備域，以向外界提供一個統一界面，並且提高設備的容量和可靠性，堆疊設備域內部的鏈路為堆疊設備域鏈路，永不阻塞，整個堆疊設備域內的所有網橋在整個橋接網絡中可看成單一節點，依賴底層驅動軟體實現消除內部網絡二層環路。在實際應用中，可以通過XRN技術連接多臺千兆核心交換機，使其像一臺交換機一樣工作，形成分布式交換架構。
現有技術中採用RSTP協議，因為堆疊設備域作為一個統一界面，該協議把堆疊設備域看成一個傳輸節點，而沒有控制堆疊設備域內的網橋，因此不能控制內部鏈路，如果不使用複雜的底層驅動軟硬體，可能產生環路，引起網絡癱瘓。此外，堆疊設備域內的埠狀態容易受外部拓撲結構變化的影響，導致埠角色和狀態頻繁改變，收斂速度比較慢。堆疊設備域內的橋之間會有大量的廣播的BPDU(Bridge Protocol Data Unit，網橋協議數據單元)消息，浪費部分帶寬。
發明內容
本發明解決的問題是提供一種在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法，以消除堆疊設備域內的網絡二層冗餘環路，實現路徑最優化。
該方法進一步解決拓撲變化時收斂速度慢的缺點。
為解決上述問題，本發明提供了一種方法，包括以下步驟(1)、確定堆疊設備域中的域內根橋在整個網絡中，堆疊設備域作為一個網絡節點，所述網絡節點有一個根埠，該根埠為所述堆疊設備域的唯一外部根埠，具有所述根埠的堆疊設備域中的域內網橋為域內根橋；(2)、確定堆疊設備域中的域內根埠和域內指定埠，所述域內指定埠向與之相連的所述域內根埠發送數據幀信息，並接收所述域內根埠發送的反饋信息；(3)、由所述內部根埠、所述內部指定埠和堆疊設備域中的域內網橋構成樹狀路徑。
所述步驟(3)通過阻塞非根橋上的相應埠來剪裁冗餘環路。
當堆疊設備域在整個網絡中為根橋時，步驟(1)所述的域內根橋，通過堆疊設備域的所有域內網橋競爭選舉產生。
所述競爭選舉由承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息中優先級向量和網橋媒體存取控制MAC地址組成的網橋ID最小的網橋確定。
步驟(2)中的域內根埠和域內指定埠根據堆疊設備域中域內網橋之間發送的承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息配置。
所述承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息在原有的橋協議數據單元BPDU基礎上增加了域內標誌位；域內根橋ID域內根橋是整個堆疊設備域內有外部根埠的網橋；到域內根橋的跳數含有根信息的所述增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文所經過的域內網橋數目；域內根橋的發送埠發送所述增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文含有的更新信息的域內根橋的內部埠；域內發送橋域內發送所述增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文的網橋；域內發送橋的發送埠域內發送所述增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文的內部埠；版本2報文長度。
所述的經過擴充的優先級向量為全局根橋ID到全局根橋路徑花費域外發送橋ID域外發送橋發送埠ID域內根橋ID到域內根橋的跳數域內根橋發送埠ID域內接收橋ID域內接收橋發送埠ID橋路徑ID。
所述優先級向量是一個序列，其中，前面的比後面的優先級高；同一個優先級向量，數值小的，優先級高。
承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息中還包括拓撲變化通知信息。
所述內部指定埠和所述內部根埠有三種狀態轉發狀態、放棄狀態、學習狀態。
所述步驟(2)中還配置了內部備用埠和內部可選埠，當所述內部根埠和所述內部指定埠失效時，所述替換內部備用埠和所述內部可選埠無時延地進入轉發狀態。
在只連接了兩個交換埠的點對點鏈路中，所述內部指定埠只需與下遊網橋進行一次握手就無時延地進入轉發狀態。
直接與且只與終端設備相連的埠直接進入轉發狀態。
所述內部指定埠和所述內部根埠具有狀態快速轉移機制。
與現有技術相比，本發明在堆疊設備域內的各個網橋之間傳遞增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的的快速生成數協議報文，通過比較、計算報文中的優先級向量，確定內部根埠和內部指定埠，使其與堆疊設備域內的所有網橋構成虛擬的快速生成樹，避免了內部環路的產生；另外，通過配置內部替換埠和內部可選埠，使拓撲變化時堆疊設備域內不會產生埠角色和狀態頻繁改變，並可以加快收斂速度。
圖1是本發明在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法的流程圖；圖2是本發明中在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法的網絡拓撲圖；圖3是本發明堆疊設備域中指定埠快速遷移流程圖；圖4是本發明堆疊設備域中根埠快速遷移流程圖。
具體實施例方式
本發明在幾臺相同類型設備堆疊在一起組成的一個堆疊設備域(即當用戶配置若干個網橋的相連埠為堆疊口時，這些域內網橋組成堆疊設備域)中，通過在現有快速生成樹報文基礎上擴展了內部報文(稱為分布式RSTP，Distribution RSTP)，對堆疊設備域內通信傳輸路徑也進行樹狀管理，以消除堆疊設備域內的網絡二層冗餘環路。
如圖2所示，整個橋接網絡包括堆疊設備域207、全局根橋201及接入網206，其中全局根橋201通過堆疊設備域207與接入網206連接。
所述堆疊設備域207包括一個域內根橋203，與核心網進行數據幀的轉發和接收，其中數據幀中的MAC中包含生成快速生成樹的報文信息(外部埠之間傳送的信息為普通的快速生成樹報文，堆疊設備域內發送的是承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息)，全局根橋；以及，若干個域內發送橋，其在堆疊設備域中轉發和接收含有增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的RSTP協議報文的數據幀，與域內根橋形成一條數據傳輸的樹狀路徑末端域內發橋與接入網進行數據幀的轉發和接收，本實施例中包括以3個域內發送橋202、204及205。
堆疊設備域207內各個網橋上的埠包括外部埠和內部埠，初始情況下(沒有配置成堆疊埠前)所有埠都是外部埠，只有當埠配置成堆疊口後，該埠才成為內部埠。
外部埠，用於堆疊設備域與全局根橋(整個區域網中的根橋)和接入網之間進行數據幀的轉發和接收，外部埠包括；外部根埠和外部指定埠，其中外部根埠，用於與全局根橋的外部指定埠進行數據幀轉發和接收，在堆疊設備域207隻有域內根橋203才具有外部根埠；外部指定埠用於與堆疊設備的外部根埠進行數據幀的轉發和接收，在堆疊設備域207中外部指定埠位於域內發送橋204。本實施例橋接網絡中，全局根橋(例如核心網)201的外部指定埠與堆疊設備域207的外部根埠進行數據幀轉發和接收；而堆疊設備域207的外部指定埠與接入網206的外部根埠進行數據幀轉發和接收。堆疊設備域內的外部根埠與全局根橋的外部指定埠和堆疊設備域內的外部指定埠與接入網的外部根埠之間發送承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息的數據幀信息。
內部埠包括內部根埠、內部指定埠、內部備份埠及內部可選埠。
內部根埠，與域內根橋直接相連的埠，或是到域內根橋路徑最優的埠，用於接收含有分布式RSTP信息的數據幀；內部指定埠，用於傳輸中與堆疊設備域207內的目的網橋(域內根橋203或域內發送橋)的內部根埠進行數據幀轉發和接收，而域內根橋203則具有若干和內部指定埠而不具有內部根埠；內部備份埠和內部可選埠在內部根埠和內部指定埠失效的情況下無時延進入轉發狀態。
本發明在堆疊設備域內採用樹狀路徑管理，該堆疊設備域內路徑信息採用擴展的RSTP協議來承載，建立虛擬內部生成樹(包括堆疊設備域內所有網橋、域內所有的內部根埠及內部指定埠)。
網橋之間相互發送消息用來決定埠的角色，外部埠發送的是普通RSTP報文，但在堆疊埠之間發送的消息不同於普通埠，該消息是擴展的RSTP協議報文，消息內容及長度如下(單位為字節)A、協議標識(2)B、協議版本標識(1)C、BPDU類型(1)D、外部協議標誌位(1)E、全局根橋ID(8)F、到全局根橋路徑花費(4)G、域外發送橋ID(8)H、域外發送橋的發送埠(4)I、時間參數信息如Message Age，Max Age，Hello Time，ForwardDelay(8)J、版本1長度(1)K、域內標誌位(1)L、域內跟橋ID(8)M、到域內跟橋的跳數(2)N、域內跟橋的發送埠(2)O、域內發送橋(8)P、域內發送橋的發送埠(2)Q、版本2報文長度(2)其中，域內標誌位、域內跟橋ID、到域內跟橋的跳數、域內根橋的發送埠、域內發送橋、域內發送橋的發送埠及版本2報文長度為新定義的報文欄位。
域內根橋ID為域內根橋的標識符，當整個堆疊設備域在橋接網絡中為根橋時，域內根橋通過堆疊設備域內的所有網橋競爭選舉產生。
域內發送橋是指域內發送擴展了內部協議的RSTP報文的網橋。
域內根橋發送埠是指發送承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息的RSTP報文含有的更新信息的域內根橋的內部埠。域內發送橋的發送埠是指域內發送橋上發送該增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的RSTP報文的內部埠。
到域內根橋的跳數是指含有根信息的該增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的的RSTP協議報文所經過的域內的橋的數目，每經過一個域內的橋，該跳數將增加，默認情況下遞增一，也可以用戶進行配置。該值也表示域內發送橋到域內根橋的距離，主要用於防止連接到離域內根橋較遠的域內發送橋的內部埠被選為根埠。優先級向量中包含該參數，外部埠收到消息的優先級擴展時，該參數賦值為最大值。
全局網橋彼此之間發送結構配置消息，以分配埠功能，這種消息稱為RSTP優先級向量，該優先級向量提供了簡化RSTP拓撲計算的基礎。每個優先級向量包括{根橋ID到全局根橋路徑花費域外發送橋ID域外發送橋的發送埠ID橋埠ID}，優先級向量中的前兩個參數在整個區域網中重要的，其沿著拓撲的每條路徑傳播；優先級向量中的後兩個是局部重要的，當前兩個優先級參數相同時，通過比較後兩個優先級參數決定整個優先級。一個優先級向量中的優先級參數是有順序的，通過比較優先級向量決定一個埠的配置，其中，對所有優先級參數，位置靠前的優先級高；對同一個優先級參數，數值小的優先級高。
在分布式快速生成樹協議中，對現有的優先級向量進行了擴充，為{全局根橋ID到全局根橋路徑花費域外發送橋ID域外發送橋發送埠ID域內根橋ID到域內根橋的跳數域內根橋發送埠ID域內接收橋ID域內接收橋發送埠ID橋路徑ID}。其中，前四個和最後一個與現有技術中的定義及功能相同，是全局優先級向量；中間幾個是堆疊設備域內的局部優先級向量，其判斷優先級的方法與全局優先級向量相同。
由於堆疊設備域內網橋埠角色的選擇以現有技術中RSTP網橋埠角色選擇為基礎，因此，先介紹RSTP網橋埠角色選擇的過程(1)通過管理設備可以將埠狀態配置為「使能」或「不使能」。如果一個埠為「使能」狀態，則該埠的MAC在拓撲計算中是可操作的，這個埠接收的BDPU應該作為RSTP的算法和協議處理；當一個網橋埠的狀態為「不使能」時，該埠不受RSTP算法的控制，也不接收或發送BPDU報文。
(2)如果埠信息老化，則該埠的角色為「指定埠」，並更新該埠優先級及時間參數信息，這裡說的埠信息老化是指BDPU報文中時間參數信息(Message Age，Max Age，Hello Time，Forward Delay)需要更新。
(3)如果埠信息來自本橋或自己為根橋，則埠角色為「指定埠」。此外，如果埠優先級向量(是接收BDPU報文和將升級信息完成後，埠具有的優先級向量)與指定優先級向量(以本橋ID和本橋埠ID代替根優先級向量中的指定橋ID，指定埠ID和橋埠ID；比如橋B的埠Q的指定優先級向量為將橋B的ID代替根優先級向量中的指定優先級向量，並用埠Q的ID代替根優先級向量中的指定埠ID和橋埠ID)不等或者埠的時間參數與根埠的時間參數不等，則需要更新該埠的優先級及時間參數信息。
(4)如果含有埠優先級向量信息為接收到的並且埠優先級向量信息沒有老化，並且根優先級向量(是級別最高的優先級向量，包括網橋優先級向量加所有根路徑優先級向量(它們的指定橋ID不等於本橋ID))來自該埠，則該埠為根埠；且無需更新該埠信息。
(5)如果埠優先級向量信息為接收的並且埠優先級向量信息沒有老化，但是根優先級向量不是來自該埠，接收的指定優先級向量不優於埠優先級向量，並且埠優先級向量中的全局指定橋不是自己，則該埠為「可替換埠」，無需更新該埠信息。
(6)如果含有埠優先級向量信息的數據幀為接收的並且埠優先級向量沒有老化，但是根優先級向量不是來自該埠，接收到的指定優先級向量不優於埠優先級向量，並且埠優先級向量中的全局指定橋是自己，則該埠為「備份埠」，無需更新該埠信息。
(7)如果含有埠優先級向量信息的數據幀為接收的並且埠優先級向量沒有老化，但根據根優先級向量計算出來的指定優先級向量優於該埠優先級向量，則該埠是「指定埠」，且需要更新該埠信息。
下面介紹本發明的實施例中生成分布式RSTP的過程，如圖1步驟1在堆疊設備域內部的網橋之間發送增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文步驟2根據所述增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文中優先級向量和網橋MAC地址組成的網橋ID確定域內根橋。
選舉的依據是網橋優先級和網橋MAC地址組合成的橋ID，橋ID最小的網橋將成為網絡中的域內根橋。當各網橋都以默認值啟動，在網橋優先級都一樣的情況下，MAC地址最小的網橋成為域內根橋，域內根橋的所有內部埠的角色都成為指定埠，進入轉發狀態。接下來，其他網橋將各自選擇一條「最粗壯」的樹枝(即最優路徑)作為到域內根橋的路徑，相應埠的角色就成為域內根埠，進入轉發狀態。當到域內根橋有兩條路徑開銷相等的路徑，它將根據發送端的埠ID來確定優先級。優先級高(數值小)的將成為內部根埠。內部根橋和內部根埠都確定之後分布式生成樹就已經形成了。
步驟3配置堆疊設備域內埠角色域內網橋發送/接收包括MAC的數據幀，在MAC中包括擴展的BPDU信息，其交互快速生成樹協議的信息。一個MAC傳送一個擴展的BPDU，在MAC的目的地址域承載網橋組地址，並且被所有相連接的域內網橋接收。擴展的BPDU用來傳播兩類消息配置消息和拓撲變化通知消息。每個配置消息包括一個信息優先級向量，其中包括域內發送橋認為是域內根橋的橋的唯一標識符，從域內發送橋到域內根橋的路徑花費，域內發送橋識別符，域內發送橋的內部埠識別符。
內部埠的狀態遷移不影響底層實際的RSTP狀態。即在內部埠上RSTP協議記錄的狀態與底層的狀態可能不一致，RSTP協議記錄的狀態由RSTP協議控制，而底層的實際狀態永遠轉發。一個堆疊設備域內網橋在堆疊設備域內拓撲中的作用由內部埠狀態概括，而內部埠的狀態由內部埠的角色分配決定，其中主要依靠擴充後的優先級向量配置埠的角色，結合圖2說明本方法的一個應用實例(1)首先通過管理設備將埠狀態配置為「使能」狀態。
(2)比較接收到的報文與目前的報文，判斷擴展的BDPU報文中時間參數信息(Message Age，Max Age，Hello Time，Forward Delay)是否需要更新，如果需要更新，則認為埠信息老化，則該埠的角色為「內部指定埠」，並更新該埠優先級及時間參數信息。
(3)如果埠優先級向量信息來自本橋或自己為域內根橋，則埠角色為「內部指定埠」。此外，如果埠優先級向量(是接收BDPU報文和將升級信息完成後，埠具有的優先級向量)與指定優先級向量(以本橋ID和本橋埠ID代替根優先級向量中的指定橋ID，指定埠ID和橋埠ID；比如橋B的埠Q的指定優先級向量為將橋B的ID代替根優先級向量中的指定優先級向量，並用埠Q的ID代替根優先級向量中的指定埠ID和橋埠ID？)不等或者埠的時間參數與根埠的時間參數不等，則需要更新該埠的優先級及時間參數信息。
(4)如果含有埠優先級向量信息為接收到的並且埠優先級向量信息沒有老化，並且根優先級向量(從所有的根路徑優先級向量中選舉出來的向量)來自該埠，則該埠為內部根埠；且無需更新該埠信息。
(5)如果含有埠優先級向量信息的為接收的並且埠優先級向量信息沒有老化，但是根優先級向量不是來自該埠，根據根優先級向量計算而來的指定優先級向量不優於埠優先級向量，並且埠優先級向量中的堆疊設備域內指定橋不是自己，則該埠是「內部可選埠」，無需更新該埠信息。
(6)如果含有埠優先級向量信息為接收的並且埠優先級向量沒有老化，但是根優先級向量不是來自該埠，根據根優先級向量計算而來的指定優先級向量不優於埠優先級向量，並且埠優先級向量中的堆疊設備域內指定橋是自己，則該埠是「內部備份埠」，無需更新該埠信息。
(7)如果含有埠優先級向量信息為接收的並且埠優先級向量沒有老化，但根據根優先級向量計算而來的指定優先級向量優於該埠優先級向量，則該埠是「指定埠」，如果該指定埠與外部根埠連接，則為外部指定埠；如果該埠與內部根埠連接，則為內部指定埠；且需要更新該埠信息。
步驟4裁剪冗餘的環路，這個工作是通過阻塞非根橋上的內部根埠和內部指定埠以外的內部埠來實現。
經過一段時間(默認值是30秒左右)後，生成樹穩定之後所有埠要麼進入轉發狀態，要麼進入阻塞狀態。STP BPDU仍然會定時從各個網橋的指定埠發出，以維護鏈路的狀態。如果網絡拓撲發生變化，生成樹就會重新計算，埠狀態也會隨之改變本發明的一個應用實例是拓撲變化通知，當堆疊設備域內的某個網橋收到「拓撲變化通知」(在BPDU報文的一個標誌位為1時表示拓撲變化通知)消息，則該消息會沿著虛擬的內部生成樹路徑快速的傳遍整個堆疊設備域，並且會傳到堆疊設備域外的橋。
本發明的另一個應用實例是分布式RSTP的內部指定埠和內部根埠的狀態快速遷移。如圖3，當301堆疊設備域的跟埠收到上遊的proposal(建議信息)消息後，303判斷本橋埠的角色，302本橋上的所有外部埠和內部替換埠、內部可選埠的狀態遷移到Discarding(放棄狀態)；而304內部指定埠向下遊發送fast sync(快速同步)消息，並等待下遊的fast syncagreement(快速同步應答)消息，305待收到下遊的fast sync agreement(快速同步應答)消息後，才會將本橋內部指定埠的同步狀態置為TRUE(真)，當所有內部指定埠都收到下遊的fast sync agreement(快速同步應答)後，306才通過域根埠上遊發送Agreement(同意)。若下遊的橋仍然有內部指定埠，則同樣會發送fast sync(快速同步)消息，直至傳到堆疊設備域的每一個橋，最後一步一步的回傳，直到堆疊設備域的域根。
如圖4，堆疊設備域的根埠快速遷移時，401會觸發其它埠的reroot標誌，403判斷所觸發埠的角色，若所觸發埠為外部埠或者內部替換埠和內部可選埠，則402會很快遷移到放棄狀態，若此埠為內部指定埠，則404該指定埠會向下遊發送快速reroot消息用於同步，當下遊的橋reroot完畢後會向上遊發送快速reroot應答，待405該橋所有的內部指定埠收到快速reroot應答後，406域根埠會遷移到轉發。如果該橋的下遊仍然有內部指定埠，同樣會向下遊發送快速reroot消息，這樣一步一步傳下去，知道達到堆疊設備域的末端，最後快速reroot應答會一步一步的回傳，直到域根。由於底層可以防止堆疊設備域內的環路，所以對於內部根埠和內部指定埠的遷移無需發送同步消息，所以可以簡化二者的狀態機。
另外，本發明並不僅限於此。對於在其它網絡中，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，採用的控制堆疊設備域內通信傳輸連接路徑的方法也屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法，其特徵在於包括以下步驟(1)、確定堆疊設備域中的域內根橋在整個網絡中，堆疊設備域作為一個網絡節點，所述網絡節點有一個根埠，該根埠為所述堆疊設備域的唯一外部根埠，具有所述根埠的堆疊設備域中的域內網橋為域內根橋；(2)、確定堆疊設備域中的域內根埠和域內指定埠，所述域內指定埠向與之相連的所述域內根埠發送數據幀信息，並接收所述域內根埠發送的反饋信息；(3)、由所述內部根埠、所述內部指定埠和堆疊設備域中的域內網橋構成樹狀路徑。
2.如權利要求1所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，所述步驟(3)通過阻塞非根橋上的相應埠來剪裁冗餘環路。
3.如權利要求1所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，當堆疊設備域在整個網絡中為根橋時，步驟(1)所述的域內根橋，通過堆疊設備域的所有域內網橋競爭選舉產生。
4.如權利要求3所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，所述競爭選舉由承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息中優先級向量和網橋媒體存取控制MAC地址組成的網橋ID最小的網橋確定。
5.如權利要求1所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，步驟(2)中的域內根埠和域內指定埠根據堆疊設備域中域內網橋之間發送的承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息配置。
6.如權利要求5所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，所述承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息在原有的橋協議數據單元BPDU基礎上增加了域內標誌位；域內根橋ID域內根橋是整個堆疊設備域內有外部根埠的網橋；到域內根橋的跳數含有根信息的所述增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文所經過的域內網橋數目；域內根橋的發送埠發送所述增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文含有的更新信息的域內根橋的內部埠；域內發送橋域內發送所述增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文的網橋；域內發送橋的發送埠域內發送所述增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文的內部埠；版本2報文長度。
7.如權利要求5所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，所述的經過擴充的優先級向量為全局根橋ID到全局根橋路徑花費域外發送橋ID域外發送橋發送埠ID域內根橋ID到域內根橋的跳數域內根橋發送埠ID域內接收橋ID域內接收橋發送埠ID橋路徑ID。
8.如權利要求7其中任一項所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，所述優先級向量是一個序列，其中，前面的比後面的優先級高；同一個優先級向量，數值小的，優先級高。
9.如權利要求5所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，承載域內網橋優先級向量的快速生成樹報文信息中還包括拓撲變化通知信息。
10.如權利要求1所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，所述內部指定埠和所述內部根埠有三種狀態轉發狀態、放棄狀態、學習狀態。
11.如權利要求1所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，所述步驟(2)中還配置了內部備用埠和內部可選埠，當所述內部根埠和所述內部指定埠失效時，所述替換內部備用埠和所述內部可選埠無時延地進入轉發狀態。
12.如權利要求1所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，在只連接了兩個交換埠的點對點鏈路中，所述內部指定埠只需與下遊網橋進行一次握手就無時延地進入轉發狀態。
13.如權利要求1所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，直接與且只與終端設備相連的埠直接進入轉發狀態。
14.如權利要求1所述的在堆疊設備域中通信傳輸路徑的控制方法其特徵在於，所述內部指定埠和所述內部根埠具有狀態快速轉移機制。
全文摘要
本發明公開了一種基於同步信息傳播樹的分布式快速生成樹的生成方法，包括以下步驟首先在堆疊設備域內部的網橋之間發送增加了區分堆疊設備域內網橋、埠等功能的識別符和配置內部埠角色的擴展的優先級向量的快速生成樹協議報文；然後確定內部根橋；配置內部埠為內部根埠、內部指定埠；最後由所述內部根埠、所述內部指定埠和堆疊設備域內的網橋構成快速生成樹。本發明通過比較、計算報文中的優先級向量，確定內部根埠和內部指定埠，使其與堆疊設備域內的所有網橋構成虛擬的快速生成樹；並通過配置內部替換埠和內部可選埠，使拓撲變化時避免內部環路的產生。
文檔編號H04L12/44GK1722705SQ20041010417
公開日2006年1月18日 申請日期2004年12月30日 優先權日2004年12月30日
發明者周萬 申請人:杭州華為三康技術有限公司