在用于虛擬機(jī)架系統(tǒng)的可操作節(jié)點中確定是否發(fā)布管理動作觸發(fā)虛擬機(jī)架分裂告警的網(wǎng) ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般設(shè)及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，特別地設(shè)及在一個或多個數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點之間提供拓 撲冗余和彈性的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)包括各種計算設(shè)備，例如彼此通信和/或與連接到網(wǎng)絡(luò)的各種其他網(wǎng)絡(luò) 單元或遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)個人計算機(jī)、IP電話設(shè)備或服務(wù)器。例如，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可 W包括但不限于城域W太網(wǎng)或企業(yè)W太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，該些數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)支持多個應(yīng)用，包括例 如IP語音（Vol巧、數(shù)據(jù)和視頻應(yīng)用。該種網(wǎng)絡(luò)有規(guī)律地包括互連的節(jié)點，通常稱為交換機(jī) 或路由器，用來經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)路由業(yè)務(wù)量。
[0003] 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一是需要網(wǎng)絡(luò)彈性，即不管可能的組件故障、鏈路故 障或類似的情況而維持高可用性的能力，高可用性是提供令人滿意的網(wǎng)絡(luò)性能的關(guān)鍵。通 過拓?fù)淙哂嗫蒞部分地獲得網(wǎng)絡(luò)彈性，即通過提供冗余節(jié)點（和冗余節(jié)點內(nèi)的組件）W及 節(jié)點之間的多個物理路徑來防止單點故障，并且部分地通過L2/L3協(xié)議在出現(xiàn)故障時利用 所述冗余來聚合于替代路徑W交換/路由通過網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)流。可W理解的是，檢測和聚合 時間必須在網(wǎng)絡(luò)中快速發(fā)生（有利地，小于一秒），W實現(xiàn)到備用路徑的無縫轉(zhuǎn)換。各種類 型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓诰W(wǎng)絡(luò)內(nèi)被實現(xiàn)W提供網(wǎng)絡(luò)單元之間的冗余，例如環(huán)形網(wǎng)絡(luò)、部分網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)、 全網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)、集線器網(wǎng)絡(luò)等。網(wǎng)絡(luò)單元之間的聚合時間和冗余通常根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò) 類型的不同而變化。
[0004]網(wǎng)絡(luò)單元的架構(gòu)也是可變的并影響網(wǎng)絡(luò)的彈性。例如，各種節(jié)點架構(gòu)包括單個交 換單元、可堆疊交換單元、基于多插槽機(jī)架的網(wǎng)絡(luò)單元等。通常，根據(jù)成本和網(wǎng)絡(luò)需求，該些 節(jié)點架構(gòu)的類型中的一個被選擇并實施為一種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)漕愋?。然而，一旦實現(xiàn)，有時難W升 級或從一種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)漕愋娃D(zhuǎn)變到另一種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)漕愋?。在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬?nèi)，也難W從一種節(jié)點 架構(gòu)的類型轉(zhuǎn)換到另一種節(jié)點架構(gòu)的類型或者在一個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)結(jié)合各種節(jié)點架構(gòu)的類型。
[0005] 因此，需要一種系統(tǒng)和方法，用于在一個或多個不同類型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬?nèi)的具有一 個或多個不同類型的節(jié)點架構(gòu)之間提供彈性。
【附圖說明】
[0006] 圖la-c示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)的實施例的示意性框圖；
[0007] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)過程的實施例的邏輯 流程圖；
[0008] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫的實施例的 示意性框圖；
[0009] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的實施例的示意性框圖；
[0010] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)接口模塊的實施例的 示意性框圖；
[0011] 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中的分組的前掛（prepended)報頭的實施 例的示意性框圖；
[0012] 圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中流經(jīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的分組的實施例的示意 性框圖；
[0013] 圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架管理應(yīng)用的實施例的示意性框圖；
[0014] 圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中主（master)地址保留（retention)的 實施例的示意性框圖；
[0015] 圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中主地址釋放的實施例的示意性框圖；
[0016] 圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中主網(wǎng)絡(luò)節(jié)點故障的實施例的示意性框 圖；
[0017] 圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中VFL故障的實施例的示意性框圖；
[0018] 圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中從主網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的故障恢復(fù)的方法的實 施例的邏輯流程圖；
[0019] 圖14示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中生成一個或多個重置列表的方法的實 施例的邏輯流程圖；
[0020] 圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中生成重置列表的實施例的示意性框 圖訊
[0021] 圖16示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中生成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點重置列表的方法的實施 例的邏輯流程圖；
[0022] 圖17示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中生成重置列表的另一個實施例的示意 性框圖；
[0023] 圖18示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中生成網(wǎng)絡(luò)接口模塊重置列表和成 員端口重置列表的方法的實施例的邏輯流程圖；
[0024] 圖19示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中用于處理管理動作W有助于防止虛擬 機(jī)架分裂的方法的實施例的邏輯流程圖；W及
[00巧]圖20示出了根據(jù)本發(fā)明的虛擬機(jī)架系統(tǒng)中處理用于一個或多個參數(shù)的配置的管 理動作W有助于防止虛擬機(jī)架分裂的方法的實施例的邏輯流程圖。
【具體實施方式】
[0026] 本申請中設(shè)及到如下標(biāo)準(zhǔn)并在此引入作為參考；1)鏈路聚合控制協(xié)議（LACP)，之 前由IE邸802. 3ad任務(wù)組在2000年3月將其添加于IE邸802. 3標(biāo)準(zhǔn)的條款43,并且目前被 結(jié)合在2008年11月3日的IE邸802. 1AX-2008中；W及2)IE邸標(biāo)準(zhǔn)802. 1Q，虛擬橋接局 域網(wǎng)，2003版。
[0027] 圖la示出包括通過專用鏈路集合群可操作地禪合的多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110的虛擬 機(jī)架系統(tǒng)100的實施例，所述專用鏈路集合群用于傳送控制和尋址信息，被稱為虛擬組織 (化brie)鏈路（VFL) 120。VFL120及其操作詳細(xì)描述于2011年1月20日提交的美國專利 申請No. 13/010, 168,題為"SYSTEMANDMET冊DFORMULTI-CHASSISLINKAGGREGATION", 出于所有目的，該未決申請在此引入作為參考并作為本美國實用專利申請的一部分。VFL 120提供網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110之間用于交換信息的連接，所述信息設(shè)及流量轉(zhuǎn)發(fā)、MAC尋址、組播 流、地址解析協(xié)議（AR巧表、第2層控制協(xié)議（如生成樹、W太網(wǎng)環(huán)路保護(hù)、邏輯鏈路檢測協(xié) 議）、路由協(xié)議（如RIP、OSPF、BGP)W及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和外部鏈路的狀態(tài)。
[0028] 在實施例中，多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110作為具有統(tǒng)一管理能力的單個虛擬網(wǎng)絡(luò)節(jié)點來工 作。例如網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110a的主網(wǎng)絡(luò)節(jié)點被選擇，并且主網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110的本地MAC地址被其他 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110采納用作虛擬機(jī)架系統(tǒng)100的主MAC地址。外部節(jié)點112使用主MAC地址W 尋址虛擬機(jī)架系統(tǒng)100中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110。同樣地，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110與外部節(jié)點112透明地操 作并且被外部節(jié)點112視為單一邏輯設(shè)備。
[0029] 外部節(jié)點112使用單一干線（trunk)或鏈路、鏈路聚合群（LAG) 116或虛擬機(jī)架鏈 路聚合群（VC-LAG) 114,可操作地禪合到虛擬機(jī)架系統(tǒng)100中的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110。 為了提供增強(qiáng)的彈性和移除單點或甚至兩點故障，VC-LAG114可操作地將外部節(jié)點禪合到 虛擬機(jī)架系統(tǒng)100中的兩個或更多網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110。外部節(jié)點可W使用負(fù)載均衡技術(shù)來通過 可用的VC-LAG的鏈路114分配流量。例如，物理鏈路VC-LAG114的物理鏈路之一被外部節(jié) 點選擇W基于負(fù)載均衡算法（通常包括作用在源和目的地因特網(wǎng)協(xié)議（I巧或媒體接入控 制（MAC)地址信息上的散列函數(shù)）傳輸分組，W便更有效地使用帶寬。
[0030] 在正常操作期間，虛擬機(jī)架系統(tǒng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110共享主MAC地址用作許多種層 2和層3協(xié)議的系統(tǒng)標(biāo)識。例如，生成樹協(xié)議和LACP協(xié)議使用主MAC地址作為虛擬機(jī)架系 統(tǒng)110的標(biāo)識符。因特網(wǎng)協(xié)議（I巧路由也利用主MAC地址來向網(wǎng)絡(luò)中的外部網(wǎng)絡(luò)單元標(biāo) 識虛擬機(jī)架系統(tǒng)100,例如對端（peer)使用MAC地址作為發(fā)往虛擬機(jī)架系統(tǒng)100的分組的 W太網(wǎng)目的地地址。同樣地，虛擬機(jī)架系統(tǒng)100中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110被外部網(wǎng)絡(luò)節(jié)點112視 為單個邏輯節(jié)點。此外，虛擬機(jī)架系統(tǒng)100中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110被作為具有的統(tǒng)一管理、操作 和維護(hù)管理系統(tǒng)的單個節(jié)點管理。
[0031] 由于虛擬機(jī)架系統(tǒng)100中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110被外部節(jié)點112視為單一邏輯設(shè)備，外 部節(jié)點112可操作地主動地轉(zhuǎn)發(fā)VC-LAG114的所有鏈路上的流量。該特征使得外部節(jié)點 112向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110多導(dǎo)向（multiplehoming)成為可能而無需外部節(jié)點和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間 的生成樹協(xié)議，同時還促進(jìn)了邊緣上行鏈路故障W及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110故障的載體-等級檢測 和聚合時間。對于虛擬機(jī)架系統(tǒng)100所有VC-LAG114上行鏈路的主動轉(zhuǎn)發(fā)模式的另一個 優(yōu)點是VC-LAG114鏈路帶寬使用效率的增加。
[0032] 在虛擬機(jī)架系統(tǒng)100中，為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110分配被稱為機(jī)架標(biāo)識符或機(jī)架ID的全局 唯一標(biāo)識符。在虛擬機(jī)架系統(tǒng)100內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110分配內(nèi)部示識符（VFID)至它配 置的每一個VFL120。由于VFL的VFID被用于VFL120的內(nèi)部標(biāo)識和配置，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110 可W向VFL120分配與另一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110向該VFL120分配的VFID相同或不同的VFID。 VFL120提供用于在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110之間交換信息的連接，所述信息設(shè)及流量轉(zhuǎn)發(fā)、MAC尋址、 組播流、地址解析協(xié)議（AR巧表、第2層控制協(xié)議（如生成樹，W太網(wǎng)環(huán)路保護(hù)、邏輯鏈路檢 測協(xié)議）、路由協(xié)議（如31?、05口。、86巧，該詳細(xì)地描述于2011年1月20日提交的美國專 利申請No. 13/010, 168"SYSTEMANDMET冊DFORMULTI-CHASSISLINKAGGREGATION"。在 實施例中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110之間諸如媒體訪問控制（M