專利名稱：信息轉(zhuǎn)發(fā)方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 通信技術(shù)，尤其涉及一種信息轉(zhuǎn)發(fā)方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在波分系統(tǒng)中，需要對業(yè)務(wù)通道進行保護，在出現(xiàn)故障時，保護需要在50ms內(nèi)完 成倒換，這就要求保護信息的傳遞非常高速和處理非?？旖?。目前在波分系統(tǒng)中，保護信息是通過監(jiān)控系統(tǒng)來傳遞的，監(jiān)控系統(tǒng)的信息通過監(jiān) 控光在光纖中傳輸。傳輸通道經(jīng)常組成環(huán)網(wǎng)以進行保護，保護信息的傳遞分為帶內(nèi)和帶外的方式，帶 內(nèi)的方式受業(yè)務(wù)類單板的限制，帶外的方式對于保護的方式和種類支持非常的靈活，但對 保護信息傳遞的快速和可靠性要求很高。監(jiān)控系統(tǒng)之間的組網(wǎng)形式一般有三層網(wǎng)絡(luò)和二層 網(wǎng)絡(luò)。對于三層網(wǎng)絡(luò)，一般由網(wǎng)管計算好靜態(tài)路由下發(fā)給網(wǎng)元的路由單板，然后由有路由功 能的單板進行轉(zhuǎn)發(fā)。而對于二層網(wǎng)絡(luò)，因為有生成樹等類似的協(xié)議存在，會阻塞端口，在發(fā) 生問題的時候，協(xié)議倒換一般在ms級別或者在秒級，協(xié)議倒換后才能傳遞保護信息，大大 影響了傳遞保護信息的時間。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種信息轉(zhuǎn)發(fā)方法及系統(tǒng)，以在以太網(wǎng)二 層網(wǎng)絡(luò)快速和穩(wěn)定地傳輸保護信息。本發(fā)明提出了一種信息轉(zhuǎn)發(fā)方法，應(yīng)用于以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點中，所述信息轉(zhuǎn) 發(fā)方法包括
從非阻塞端口接收到所屬組播組的包含保護信息的組播報文；以及 若判斷本節(jié)點存在阻塞端口，則采用穿越阻塞端口的格式封裝所述組播報文，并將封 裝好的組播報文發(fā)送到上游節(jié)點中與所述阻塞端口對應(yīng)的阻塞端口。優(yōu)選地，上述信息轉(zhuǎn)發(fā)方法可具有如下特點 所述以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)為環(huán)形網(wǎng)絡(luò)；
在所述從非阻塞端口接收到所屬組播組的包含保護信息的組播報文之前，所述方法還 包括根據(jù)協(xié)議計算出所述以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點的阻塞端口。優(yōu)選地，上述信息轉(zhuǎn)發(fā)方法還可具有如下特點
在所述節(jié)點接收到所屬組播組包含保護信息的組播報文之后，還包括 若接收的組播報文為采用穿越阻塞端口的格式封裝的組播報文，則所述節(jié)點還對所述 組播報文解封裝。優(yōu)選地，上述信息轉(zhuǎn)發(fā)方法還可具有如下特點
所述穿越阻塞端口的格式為網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元(BPDU)格式。優(yōu)選地，上述信息轉(zhuǎn)發(fā)方法還可具有如下特點
所述包含保護信息的組播報文中包括用于表示轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)的字段，且該字段的取值表示的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)為1次。 本發(fā)明還提供了一種信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，應(yīng)用于以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點中，所述信息 轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)包括
接收裝置，用于從非阻塞端口接收到所屬組播組的包含保護信息的組播報文；以及 封裝發(fā)送裝置，用于若判斷本節(jié)點存在阻塞端口，則采用穿越阻塞端口的格式封裝所 述組播報文，并將封裝好的組播報文發(fā)送到上游節(jié)點中與所述阻塞端口對應(yīng)的阻塞端口。優(yōu)選地，上述信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)可具有如下特點 所述以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)為環(huán)形網(wǎng)絡(luò)；
所述系統(tǒng)還包括
計算裝置，用于在所述接收裝置接收到包含保護信息的組播報文之前，根據(jù)協(xié)議計算 出所述以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點的阻塞端口。優(yōu)選地，上述信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)還可具有如下特點
所述系統(tǒng)還包括解封裝裝置，用于在所述節(jié)點接收到所屬組播組的包含保護信息的 組播報文之后，若接收的組播報文為采用穿越阻塞端口的格式封裝的組播報文，則所述節(jié) 點還對所述組播報文解封裝。優(yōu)選地，上述信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)還可具有如下特點
所述穿越阻塞端口的格式為網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元(BPDU)格式。優(yōu)選地，上述信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)還可具有如下特點
所述包含保護信息的組播報文中包括用于表示轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)的字段，且該字段的取值表示 的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)為1次。上述信息轉(zhuǎn)發(fā)方法及系統(tǒng)，采用穿越阻塞端口的格式封裝保護信息的組播報文并 轉(zhuǎn)發(fā)，以及對接收到的采用穿越阻塞端口的格式封裝的組播報文進行解封裝并轉(zhuǎn)發(fā)，從而 可以快速、穩(wěn)定地傳輸保護信息。


圖1為本發(fā)明由網(wǎng)元構(gòu)成的一個環(huán)網(wǎng)示意圖； 圖2為本發(fā)明發(fā)送組播報文的節(jié)點的處理流程圖； 圖3為本發(fā)明接收組播報文的節(jié)點的處理流程圖； 圖4為本發(fā)明信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置實施例的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明由波分設(shè)備構(gòu)成的一個二層網(wǎng)絡(luò)的示意圖。
具體實施例方式下面根據(jù)附圖介紹各實施例。需要說明的是，本發(fā)明內(nèi)容可以用以下實施例解釋， 但不限于以下的實施例。本發(fā)明提出了一種信息轉(zhuǎn)發(fā)方法，該方法應(yīng)用于以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點中，其包 括
從非阻塞端口接收到所屬組播組的包含保護信息的組播報文；以及 若判斷本節(jié)點存在阻塞端口，則采用穿越阻塞端口的格式封裝所述組播報文，并將封 裝好的組播報文發(fā)送到上游節(jié)點中與所述阻塞端口對應(yīng)的阻塞端口。
根據(jù)保護信息在二層網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中的傳輸方式，本發(fā)明提出了一種采用組播報 文的信息轉(zhuǎn)發(fā)方案，通過該方案組播報文可以發(fā)到二層網(wǎng)絡(luò)中的任一交換機端口，一個交 換機稱為一個節(jié)點，這樣一個節(jié)點上有很多以太網(wǎng)口，簡稱為端口，端口在有連接后，狀態(tài) 有阻塞和轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，阻塞狀態(tài)和轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)的端口分別稱之為阻塞端口和轉(zhuǎn)發(fā)端口，對于有 阻塞端口的節(jié)點由軟件接收后進行一次封裝，采用例如網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元(BPDU)報文封裝 (不排除其他可以穿越阻塞端口的封裝格式)發(fā)往阻塞端口，由另外一端接收再以組播報文 形式發(fā)出，這樣在協(xié)議還沒有倒換時，保護信息就可以遍及整個網(wǎng)絡(luò)。如圖1所示，為本發(fā)明由網(wǎng)元構(gòu)成的一個環(huán)網(wǎng)示意圖，在一個無線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò) (MESH)中，該方法的實現(xiàn)過程如下
步驟101、由設(shè)備網(wǎng)元組建一個二層網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)協(xié)議計算出阻塞端口，把環(huán)路斷開， 和阻塞端口連接的端口也在軟件中記錄為阻塞端口 ；環(huán)路斷開采用生成樹協(xié)議，當(dāng)有端口 阻塞時也采用BPDU的封裝報文對上游端口進行通 知；
步驟102、網(wǎng)管配置好保護組播組，一般一個環(huán)路配置一個組播組，保護信息在一個節(jié) 點以組播報文的形式發(fā)出；
步驟103、每個節(jié)點接收到組播報文后處理，并判斷是否有阻塞端口，如果有阻塞端口 就進行封裝，并把封裝的報文發(fā)到阻塞端口里；
步驟104、阻塞端口相連的另一端接收到封裝的報文后進行解封裝，并在自己這端的二 層網(wǎng)絡(luò)中傳輸組播報文。為了防止無限次轉(zhuǎn)發(fā)，在轉(zhuǎn)發(fā)時需要把生存時間(TTL)值設(shè)置為1，只轉(zhuǎn)發(fā)一次， 這樣可以保證發(fā)到整個網(wǎng)絡(luò)，也防止垃圾數(shù)據(jù)過多。這里不排除TTL值修改為其他值，或者 采用其他標志字進行轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)的限制。上述軟件處理流程也可以采用硬件或者現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)來實現(xiàn)。保護信息的組播報文的轉(zhuǎn)發(fā)流程如圖2所示，該過程包括 步驟201、組播報文處理；
組播報文處理即為生成組播報文的過程； 步驟202、發(fā)送組播報文；
步驟203、節(jié)點判斷是否有阻塞端口，若有，執(zhí)行步驟204 ；
在該步驟之前，協(xié)議計算出節(jié)點的阻塞端口 ；在計算出阻塞端口后，通知與該阻塞端口 相連的端口為阻塞端口；
步驟204、封裝組播報文并轉(zhuǎn)發(fā)。保護信息的組播報文的處理流程如圖3所示，該過程包括 步驟301、接收采用穿越阻塞端口的格式封裝的組播報文； 步驟302、判斷是否有阻塞端口，若是，執(zhí)行步驟303 ；
步驟303、對接收的組播報文進行解封裝并發(fā)送。如圖4所示，為本發(fā)明信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置包括 接收裝置41和封裝發(fā)送裝置42，其中該接收裝置用于從非阻塞端口接收到所屬組播組的 包含保護信息的組播報文；該封裝發(fā)送裝置用于若判斷本節(jié)點存在阻塞端口，則采用穿越 阻塞端口的格式封裝所述組播報文，并將封裝好的組播報文發(fā)送到上游節(jié)點中與所述阻塞 端口對應(yīng)的阻塞端口。
其中，所述以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)為環(huán)形網(wǎng)絡(luò)；所述穿越阻塞端口的格式可以為網(wǎng)橋協(xié) 議數(shù)據(jù)單元(BPDU)格式。所述系統(tǒng)還可以包括計算裝置，用于在所述接收裝置接收到包 含保護信息的組播報文之前，根據(jù)協(xié)議計算出所述以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點的阻塞端口。

另外，所述系統(tǒng)還可以包括解封裝裝置，該解封裝裝置用于在所述節(jié)點接收到所 屬組播組的包含保護信息的組播報文之后，若接收的組播報文為采用穿越阻塞端口的格式 封裝的組播報文，則所述節(jié)點還對所述組播報文解封裝。優(yōu)選地，所述包含保護信息的組播報文中包括用于表示轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)的字段，且該字 段的取值表示的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)為1次。該信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)保護信息的組播報文的過程可參見圖2-圖3，此處不再贅 述。如圖5所示，為本發(fā)明由波分設(shè)備構(gòu)成的一個二層網(wǎng)絡(luò)的示意圖，圖中線端的數(shù) 字表示網(wǎng)口的標號，整個數(shù)據(jù)實現(xiàn)的轉(zhuǎn)發(fā)過程如下
步驟501、連接好設(shè)備后，生成樹協(xié)議自動計算，Γ8端口會構(gòu)成一環(huán)路，7 14會構(gòu)成一 個環(huán)路，假設(shè)7、13、15、16端口為阻塞端口(B標記)，這樣環(huán)路就被斷開了 ；
步驟502、7端口通過封裝的BPDU報文通知8端口(B標記)，8端口在軟件中也被記錄 為阻塞端口； 13、15、16端口也會通知對應(yīng)的端口，如圖4中的B所標示的端口也被記錄為 阻塞端口 ；
步驟503、網(wǎng)管配置好保護組播組后，每個環(huán)路可以配置一個或者多個保護組播組； 步驟504、假如節(jié)點1和節(jié)點2之間的光纖斷開，節(jié)點1和節(jié)點2會發(fā)出組播報文；節(jié) 點1發(fā)出的組播報文會被節(jié)點4和節(jié)點7收到，而節(jié)點7不在此組播組之內(nèi)，不處理這個組 播報文；
在該實施例中節(jié)點1-4為一個組播組；節(jié)點4-8為一個組播組； 步驟505、節(jié)點1發(fā)出的組播報文被節(jié)點4接收后，判斷出端口 7為阻塞端口，軟件會以 BPDU報文格式封裝組播報文，然后從端口 7發(fā)出；
步驟506、節(jié)點5從端口 8收到BPDU報文后，解包交給上層處理并從其他端口組播出 去，會被節(jié)點2和節(jié)點8收到，節(jié)點2在組播組之內(nèi)，處理此報文，傳遞結(jié)束。節(jié)點2發(fā)出報文的流程與節(jié)點1類似，此處不再詳述。因為是環(huán)路斷開的，轉(zhuǎn)發(fā)一次的數(shù)據(jù)包能夠到達所有節(jié)點，轉(zhuǎn)發(fā)的次數(shù)被限制，不 會形成廣播風(fēng)暴。上述信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)可以快速、穩(wěn)定地傳輸保護信息。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過程序來指令 相關(guān)硬件完成，上述程序可以存儲于計算機可讀存儲介質(zhì)中，如只讀存儲器、磁盤或光盤 等。可選地，上述實施例的全部或部分步驟也可以使用一個或多個集成電路來實現(xiàn)。相應(yīng) 地，上述實施例中的各模塊/單元可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的 形式實現(xiàn)。本發(fā)明不限制于任何特定形式的硬件和軟件的結(jié)合。以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，僅僅參照較佳實施例對本發(fā) 明進行了詳細說明。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改 或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范 圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種信息轉(zhuǎn)發(fā)方法，應(yīng)用于以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點中，其特征在于，所述信息轉(zhuǎn)發(fā)方 法包括從非阻塞端口接收到所屬組播組的包含保護信息的組播報文；以及若判斷本節(jié)點存在阻塞端口，則采用穿越阻塞端口的格式封裝所述組播報文，并將封 裝好的組播報文發(fā)送到上游節(jié)點中與所述阻塞端口對應(yīng)的阻塞端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于所述以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)為環(huán)形網(wǎng)絡(luò)；在所述從非阻塞端口接收到所屬組播組的包含保護信息的組播報文之前，所述方法還 包括根據(jù)協(xié)議計算出所述以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點的阻塞端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于在所述節(jié)點接收到所屬組播組包含保護信息的組播報文之后，還包括若接收的組播報文為采用穿越阻塞端口的格式封裝的組播報文，則所述節(jié)點還對所述 組播報文解封裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于所述穿越阻塞端口的格式為網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元(BPDU)格式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一權(quán)利要求所述的信息轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于所述包含保護信息的組播報文中包括用于表示轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)的字段，且該字段的取值表示 的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)為1次。
6.一種信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，應(yīng)用于以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點中，其特征在于，所述信息轉(zhuǎn)發(fā)系 統(tǒng)包括接收裝置，用于從非阻塞端口接收到所屬組播組的包含保護信息的組播報文；以及封裝發(fā)送裝置，用于若判斷本節(jié)點存在阻塞端口，則采用穿越阻塞端口的格式封裝所 述組播報文，并將封裝好的組播報文發(fā)送到上游節(jié)點中與所述阻塞端口對應(yīng)的阻塞端口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于所述以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)為環(huán)形網(wǎng)絡(luò)；所述系統(tǒng)還包括計算裝置，用于在所述接收裝置接收到包含保護信息的組播報文之前，根據(jù)協(xié)議計算 出所述以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點的阻塞端口。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括解封裝裝置，用于在所述節(jié)點接收到所屬組播組的包含保護信息的組播報文之后，若 接收的組播報文為采用穿越阻塞端口的格式封裝的組播報文，則所述節(jié)點還對所述組播報 文解封裝。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于所述穿越阻塞端口的格式為網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元(BPDU)格式。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一權(quán)利要求所述的信息轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于所述包含保護信息的組播報文中包括用于表示轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)的字段，且該字段的取值表示 的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)為1次。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種信息轉(zhuǎn)發(fā)方法及系統(tǒng)，其應(yīng)用于以太網(wǎng)二層網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點中，所述信息轉(zhuǎn)發(fā)方法包括從非阻塞端口接收到所屬組播組的包含保護信息的組播報文；以及若判斷本節(jié)點存在阻塞端口，則采用穿越阻塞端口的格式封裝所述組播報文，并將封裝好的組播報文發(fā)送到上游節(jié)點中與所述阻塞端口對應(yīng)的阻塞端口。上述信息轉(zhuǎn)發(fā)方法及系統(tǒng)，采用穿越阻塞端口的格式封裝保護信息的組播報文并轉(zhuǎn)發(fā)，以及對接收到的采用穿越阻塞端口的格式封裝的組播報文進行解封裝并轉(zhuǎn)發(fā)，從而可以快速、穩(wěn)定地傳輸保護信息。
文檔編號H04L12/18GK102104543SQ201110007608
公開日2011年6月22日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者施偉偉, 王忱, 董學(xué)明 申請人:中興通訊股份有限公司