專利名稱：用雙端口mac中繼對網(wǎng)絡(luò)中的禁用端口進行重新啟用的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及網(wǎng)絡(luò)，特別是涉及網(wǎng)絡(luò)中的鏈接失敗(link failure)。更特別地，本發(fā)明涉及對已被禁用(disable)且作為網(wǎng)絡(luò)的 整體部分的設(shè)備進行重新啟用(re-enable)。
背景技術(shù)：
許多賣方和潛在用戶(服務(wù)提供商)已經(jīng)表示需要以低成本將以太 網(wǎng)鏈接技術(shù)與他們的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施進行集成，同時提供傳統(tǒng)上由電路交 換技術(shù)所提供的可管理性和遠程診斷能力。
目前由IEEE802.1aj所采用的雙端口 MAC中繼(Two Port MAC
媒體訪問控制)中繼的功能以及協(xié)議和過程以支持其操作。TPMR設(shè)備 對于所有基于幀的媒體相關(guān)協(xié)議是透明的，除了明確尋址到該設(shè)備的那 些之外。其可通過其至一個外部MAC進行遠程管理，并且能夠通過 TPMR中的其它MAC來發(fā)送信號通知任一 MAC的連接局域網(wǎng)(LAN) 鏈接的失敗。
由于目前標準化解決方案的缺少正在阻礙分界設(shè)備(demarcation device)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，所述項目還意欲解決與鏈接丟失信令和遠程診斷 相關(guān)的問題。
除其它協(xié)議之外，TPMR設(shè)備支持鏈接失敗通知機制。TPMR的端 口的鏈接失敗的^r測觸發(fā)將此類失敗通知給TPMR的其它端口。原則 上，如果在一個端口上^r測到鏈接失敗，則TPMR上的鏈接失敗傳^"實 體將通過其它端口定期性地發(fā)送TPMR鏈接失敗分組數(shù)據(jù)單元(PDU )。 一旦失敗的鏈接返回正常操作，通過其它端口進行的TPMR鏈接失敗幀 的定期發(fā)送就會停止。 一個問題是，如果被禁用的下游端口是傳播鏈接 失敗PDU的結(jié)果，所述下游端口沒有啟用對鏈接失敗PDU進行響應(yīng)的 能力，則如P802.1aj/D1.4 ( TPMR項目)中所描述的當(dāng)前狀態(tài)^L圖不包括將允許所述被禁用的下游端口被重新啟用的機制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種允許連接到特定網(wǎng)絡(luò)中的TPMR的對等 實體(TPMR、橋接裝置、路由器，即對MAC幀進行中繼的任何設(shè)備) 的所有端口在禁用鏈接 一 得以修復(fù)就返回其啟用狀態(tài)的方法和系統(tǒng)。同 樣地，其實現(xiàn)了快速恢復(fù)傳播并改善了整體服務(wù)可用性。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，引入了新的類型的鏈接失敗PDU; 鏈接失敗終止PDU(已經(jīng)定義了鏈接失敗和鏈接失敗確認PDU)。 TPMR 一沖企測到失敗的鏈接#:>修復(fù)，所述TPMR就停止發(fā)送鏈接失敗PDU并 且發(fā)送一個所定義的鏈接失敗終止PDU。該幀被任何其它連接的TPMR 接收意味著原有的失敗纟皮修復(fù)并且由于鏈接失敗PDU而被迫進入禁用 狀態(tài)的所有端口現(xiàn)在應(yīng)被啟用。這實現(xiàn)了快速恢復(fù)傳播并改善了整體服 務(wù)可用性。


為了更透徹地理解本發(fā)明及其特征和優(yōu)點，參考對結(jié)合附圖而進行 的本發(fā)明的以下詳細描述，其中
圖la描繪了依照本發(fā)明實施例的包括雙端口 MAC中繼的橋接系統(tǒng) 的高級框圖lb圖示了供本發(fā)明實施例中使用的TPMR的框圖； 圖lc描繪了根據(jù)本發(fā)明實施例的在網(wǎng)絡(luò)中使用的TPMR的高級框 圖；、 ，一、 、、、、i 、 、，、」，、，-
起方的狀態(tài)機的高級框圖4描繪了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于TPMR鏈接失敗協(xié)議響應(yīng)方的 操作的狀態(tài)機圖； 、、、 、、王
圖6描繪了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于對禁用TPMR進行重新啟用的方法。
6在以下描述中，出于解釋而非限制的目的，闡述了諸如特定體系結(jié) 構(gòu)、接口、電路、邏輯模塊(在例如軟件、硬件、固件、其某組合中實 現(xiàn))、技術(shù)等具體細節(jié)，以便提供對本發(fā)明的透徹理解。然而，對本領(lǐng) 域技術(shù)人員來說將顯而易見的是，本發(fā)明可以在脫離這些具體細節(jié)的其 它實施例中實踐。在其它實例中，省略了眾所周知的方法、設(shè)備、邏輯 代碼(例如硬件、軟件、固件等)等的詳細描述以免不必要的細節(jié)對本 發(fā)明的描述造成混淆。
本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其優(yōu)點通過參考附圖的圖1-6而獲得最佳 理解，相同的附圖標記被用于各附圖的相同或相應(yīng)部分?，F(xiàn)在參考附圖，
圖la圖示了以太網(wǎng)中的橋接系統(tǒng)的高級框圖，其用于提供當(dāng)所述系統(tǒng) 中的另 一端口的失敗得以修復(fù)時快速恢復(fù)禁用端口的機制。
TPMR 104的一個端口上的鏈接失敗(或端口失敗，未示出)102 的檢測觸發(fā)到TPMR 104的其它端口的失敗的通知(MAC狀態(tài)傳播實 體142的操作參見圖lb)。用于檢測鏈接失敗或端口失敗的機制沒有示 出并且是依賴于媒體的。在失敗持續(xù)時，排隊等待由TPMR中繼功能進 行發(fā)送的所有幀一皮丟棄。所述檢測機制利用TPMR 104的任一端口進行 工作。
如果用于 TPMR 104的 一 個端口的 MAC操作參數(shù) (MAC—Operational parameter)變?yōu)镕ALSE,貝'J MAC狀態(tài)傳播實體通 過其它端口定期地發(fā)送TPMR鏈接失敗PDU。發(fā)送的頻率可以通過管 理來確定；但是默認的發(fā)送頻率為發(fā)送之間間隔一秒。 一旦用于失敗端 口的MAC操作參數(shù)變?yōu)門RUE,就停止通過其它端口所進行的TPMR 鏈接失敗幀的定期發(fā)送。
任何一端處的邊界橋接裝置A和B向TPMR提供管理。TPMR1 104 利用MAC狀態(tài)傳播實體142 (見圖lb)所進行的鏈接失敗通知通過與 檢測鏈接失敗的端口相對的TPMR 104端口來提供TPMR鏈接失敗PDU 112 (link failure PDU， LFPDU)的發(fā)送。在任一端口上出現(xiàn)失敗的情況 下，鏈接失敗由MAC傳播實體進行檢測，所述MAC傳播實體正在監(jiān) 控TPMR 104的每個端口的ISS狀態(tài)參數(shù)(如IEEE Std 802.1Q的6.4.2 中所述的MAC操作狀態(tài)參數(shù))。
鏈接失敗PDU 112通過TPMR予以傳播，但是PDU使用不通過橋接裝置(即，圖la的邊界橋接裝置A和邊界橋接裝置B )進行傳播的 群組MAC地址。存在于失敗點與第一橋接裝置端口之間的任何TPMR 將因此看到由上游TPMR發(fā)送的鏈接失敗PDU,所述上游TPMR檢測 到鏈接失敗并且將通過把鏈接失敗確認發(fā)送回起始TPMR而進行響應(yīng)。 如果終止連接到TPMR1 104的LAN的橋接裝置實現(xiàn)了響應(yīng)鏈接失敗
104。
TPMR接收到鏈接失敗確認表示下游的下一個設(shè)備(橋接裝置或 TPMR)知道了所述鏈接失敗。相反，如果TPMR沒有看到鏈接失敗確 認，則表示下游的下一個設(shè)備(橋接裝置或TPMR)不知道所述鏈接失 敗。在后一種情況下，協(xié)議狀態(tài)機采用ISS參數(shù)操縱(見下文)以便在 下一個LAN片斷(segment)上發(fā)送鏈接失敗的信號。
TPMR鏈接失敗PDU的定期發(fā)送以及鏈接失敗確認的生成由如下 定義的TPMR鏈接失敗協(xié)議狀態(tài)機(兩個)的操作進行管控TPMR鏈 4妻失敗協(xié)議發(fā)起方狀態(tài)才幾和TPMR l連接失敗協(xié)議響應(yīng)方狀態(tài)才幾。
TPMR支持每個端口上的TPMR鏈接失敗協(xié)議發(fā)起方狀態(tài)機的一個 實例和TPMR鏈接失敗協(xié)議響應(yīng)方狀態(tài)機的一個實例。另外，作為一個 或多個端口上的響應(yīng)方的符合鏈接失敗協(xié)議的橋接裝置在要求一致的 每個端口上實現(xiàn)TPMR鏈接失敗的實例和協(xié)議響應(yīng)方狀態(tài)機。下文定義 了 TPMR鏈接失敗、鏈4妻失敗終止TPMR (Link Failure Terminating TPMR)和確認PDU的結(jié)構(gòu)和編碼。
ISS狀態(tài)參數(shù)操縱所進行的鏈接失敗通知
如上所述，圖lb中圖示了 MAC狀態(tài)傳播實體的操作。如果鏈接失 敗傳播對于特定端口 (在這種情況下為端口 140)被啟用，則使用一種 鏈接失敗通知的方法，并且用于端口 140的鏈接失敗傳播方法祐:設(shè)置為 "ISS狀態(tài)參數(shù)"。
如果用于TPMR的端口 140的MAC操作參數(shù)變?yōu)镕ALSE,則MAC 狀態(tài)傳播實體將用于其它端口的MAC啟用參數(shù)(MAC—Enabled pammter)設(shè)置為FALSE。 一旦失敗端口的MAC操作參數(shù)變?yōu)門RUE, 則其它端口的MAC啟用參數(shù)被設(shè)置為TRUE。
MAC啟用參數(shù)的這些狀態(tài)變化能夠被下層的(underlying) MAC用來向連接到相關(guān)鏈接的任何設(shè)備提供發(fā)送鏈接失敗信號的媒體相關(guān)工 具。這樣的機制能夠包括MAC專用協(xié)議和諸如禁用光發(fā)送或載波發(fā)送 之類的物理層信號發(fā)送方法。
通過ISS參數(shù)操縱所進行的鏈接失敗的傳播被集成到TPMR鏈接失 敗協(xié)議發(fā)起方狀態(tài)機的操作中。
圖lc描繪了在根據(jù)本發(fā)明實施例的在私有網(wǎng)絡(luò)中使用的TPMR的 高級框圖。TPMR鏈包括在所述網(wǎng)絡(luò)中并且由邊界橋接裝置A和B 108 進行管理。在例如邊界橋接裝置A與TPMR 104之間的鏈接失敗102的 情況下，該停止將阻塞所述網(wǎng)絡(luò)的管理視圖(managementview)。然而， 鏈接失敗協(xié)議通知允許管理視圖。
鏈接失敗PDU被從下游TPMR104發(fā)送到邊界橋接裝置B 108，所 述邊界橋接裝置B 108向回發(fā)送ACK PDU。鏈接失敗終止PDU由TPMR 104的下游支路(leg)在鏈接失敗102得到校正時予以發(fā)送，由此允許 所有的下游設(shè)備恢復(fù)。
另一種鏈接失敗機制是通過如以下所討論的ISS狀態(tài)參數(shù)的操縱。 每一次，這些鏈接失敗傳播機制中只有一個被啟用；機制的選擇由管理 設(shè)備來確定。默認機制是TPMR鏈接失敗幀的發(fā)送。
態(tài)機的操作的狀態(tài)機圖的部分。I 2中所表示的狀態(tài)涉及初始和禁用狀 態(tài)。圖3描繪了啟用狀態(tài)下的鏈接失敗協(xié)議操作，并且所述狀態(tài)機 示了將允許鏈接失敗傳播協(xié)議的操作所禁用的端口在故障一得以修復(fù) 就返回啟用狀態(tài)的機制。
圖2和3不具有任何明確連接其所示狀態(tài)的所描述條件。然而，它 們在概念上是相同狀態(tài)機的一部分并且由全局條件(開放式箭頭)進行 連接。每個狀態(tài)在狀態(tài)圖中被表示為被水平線劃分為兩個部分的矩形 框。上面的部分包含以大寫字母書寫的狀態(tài)標識符。下面的部分包含對 進入所述狀態(tài)所執(zhí)行的任何過程。
例如，如果我們假設(shè)鏈接失敗發(fā)起方狀態(tài)機處于圖3的LFPDU—RX 狀態(tài)并且其它端口纟皮禁用(不是對應(yīng)于該狀態(tài)才幾的端口而是TPMR的其 它端口)，則所述端口的鏈接失敗協(xié)議發(fā)起方狀態(tài)機將轉(zhuǎn)變?yōu)閳D2的 OUT—MAC_DISABLED狀態(tài)(將設(shè)置變量outMACin叩erable并將相應(yīng) 地滿足圖2中的全局條件。對于每個全局條件而言，就好像開放式箭頭從圖2和3的任何其它可能狀態(tài)開始一樣)。
所有可允許的狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變由箭頭來表示，箭頭頭部表示可能轉(zhuǎn) 變的方向。附于箭頭的標簽表示為了發(fā)生轉(zhuǎn)換而必須滿足的(一個或多
個)條件。所有條件都是算出(evaluate )為TRUE和FALSE的表達式； 如果條件算出為TRUE,則滿足該條件。標簽UCT表示無條件轉(zhuǎn)換(即， UCT總是算出為TRUE)。本質(zhì)上是全局轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換(即，如果滿足附 于箭頭的條件，則從任何的可能狀態(tài)發(fā)生的轉(zhuǎn)換)由開放式箭頭來表示， 即沒有具體狀態(tài)被標識為所述轉(zhuǎn)換的起始。當(dāng)滿足與全局轉(zhuǎn)換相關(guān)聯(lián)的 條件時，其取代包括UCT在內(nèi)的所有其它退出條件。特殊的全局條件 BEGIN取代所有其它全局條件，并且一旦得到斷定，就保持被斷定，直 至所有的狀態(tài)塊已經(jīng)執(zhí)行到變量賦值及其執(zhí)行的其它結(jié)果保持不變的 點為止。
進入狀態(tài)時，按照圖2和3中出現(xiàn)的順序，精確地執(zhí)行一次為所述 狀態(tài)所定義的過程(如果有)。每個動作都被認為是原子的，即過程的 執(zhí)行在下一順次過程開始執(zhí)行之前完成。沒有過程在狀態(tài)塊之外執(zhí)行。 即使?jié)M足在不同狀態(tài)機中的狀態(tài)塊的執(zhí)行條件，每次也只執(zhí)行 一 個狀態(tài) 塊中的過程。執(zhí)行狀態(tài)塊過程中的所有過程在到任何其它狀態(tài)塊的轉(zhuǎn)換 或任何其它狀態(tài)塊的執(zhí)行發(fā)生之前完成，即任何狀態(tài)塊的執(zhí)行相對于任 何其它狀態(tài)塊的執(zhí)行似乎是原子的，并且當(dāng)開始執(zhí)行時，從前一狀態(tài)到 該狀態(tài)的轉(zhuǎn)換條件為TRUE。不同狀態(tài)機中的狀態(tài)塊的執(zhí)行順序并未定 義，除了由其轉(zhuǎn)換條件進行約束之外。在狀態(tài)塊中祐:設(shè)置為特定值的變 量保持該值，直到后續(xù)狀態(tài)塊執(zhí)行了修改該值的過程。
在狀態(tài)內(nèi)的所有過程完成時，連續(xù)不斷地算出該狀態(tài)的所有退出條 件(包括與全局轉(zhuǎn)換相關(guān)聯(lián)的所有條件)，直至滿足其中一個條件。
以下術(shù)語解釋圖2和3中使用的狀態(tài)機符號 ! 邏輯NOT(非)運算符。 && 邏輯AND(與)運算符。 II 邏輯OR(或)運算符。
if...then... 條件動作-如果if之后的布爾表達式算出為 TRUE,則扭^行then之后的動作。
! 不相等，如果該運算符左側(cè)的表達式在值上與
右側(cè)的表達式不相等，則算出為TRUE。狀態(tài)圖用來表示多個協(xié)作狀態(tài)機所進行的協(xié)議的操作，每個狀態(tài)機 包括一組連接的、相互排斥的狀態(tài)。在任何給定時刻，每個機器僅有一 個狀態(tài)可以是活動的。如以上所指出的"本質(zhì)上是全局轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換(即， 如果滿足附于箭頭的條件，則從任何的可能狀態(tài)發(fā)生的轉(zhuǎn)換)由開放式 箭頭所表示，即沒有具體狀態(tài)被標識為所述轉(zhuǎn)換的起始。"相應(yīng)地，圖
3 的進入條件是(IfpImtiatorEnabled && (mode != IfpEnabled) && !outMACinopemble) || (IfpduRx—T && (mode != IfpEnabled))。也就是 說，TPMR鏈接失敗協(xié)議已經(jīng)由該端口的管理啟用AND其它端口可才喿 作AND該操作模式尚未啟用(這實際上意味著所述協(xié)議處于如圖2中 所定義的初始狀態(tài)或禁用狀態(tài)之一 )OR已經(jīng)接收到終止LFP PDU并且 所述協(xié)議處于禁用狀態(tài)之 一 中。
TPMR鏈接失敗協(xié)-漢響應(yīng)方狀態(tài)4幾
圖4定義了用于TPMR鏈接失敗協(xié)議響應(yīng)方狀態(tài)機的操作的狀態(tài) 圖。每當(dāng)接收到LFP PDU的時候，都發(fā)送ACK PDU。在初始化(BEGIN )
等待LFP PDU。如果接收到它，則其轉(zhuǎn)換到RESPONDER—TRANSIT狀 態(tài)并且發(fā)出ACK PDU。在此之后，其向回轉(zhuǎn)換到RESPONDER—IDLE狀態(tài)。
狀態(tài)機變量、事件和過程 BEGIN
這是由系統(tǒng)初始化過程所控制的布爾變量。TRUE值使得所有 TPMR狀態(tài)機連續(xù)執(zhí)行其初始狀態(tài)。FALSE值允許所有狀態(tài)機依照相關(guān) 的狀態(tài)機定義執(zhí)行到其初始狀態(tài)之外的轉(zhuǎn)換。
模式
TPMR鏈接失敗協(xié)議發(fā)起方狀態(tài)機的操作模式。該變量能夠取以下
值
1. 卿isabledf(O)
2. outDisabled (1)
3. IfpStatus(2)4. IfpEnabled (3) IfpInitiatorEnabled
如果對該端口 ， TPMR鏈接失敗協(xié)議的操作已經(jīng)通過管理進行了啟 用，即鏈接失敗傳播對于該端口啟用并且用于所述端口的鏈接失敗傳插-方法一皮設(shè)置為"鏈接失敗協(xié)議"，則變量IfpInitiatorEnabled的值為TRUE。
否則變量IfpInitiatorEnabled的值為FALSE。
ifPropagationDisabled
如果對于該端口，鏈接失敗傳播已經(jīng)被管理所禁用，則變量 IfpPropagationDisabled的值為TRUE。否則變量IfpPropagationDisabled 的值為FALSE。
Ifp—timer—period
該值(以厘秒為單位)被用來初始化Ifp—timer。該變量的默認值為 Is;此值能夠通過管理進行改變。
Ifp—timer
Ifp—timer是控制TPMR鏈接失敗PDU的發(fā)送頻率的計時器變量。 該計時器以Ifp—timer—period的當(dāng)前值所確定的起始值開始，即初始化； 所述計時器接著在計時器每次滴答作響時減少直至其值達到零，這時， 生成計時器到時。通過將計時器的值設(shè)置為零而使其停止。
Ifp緒X
當(dāng)在與狀態(tài)機相關(guān)聯(lián)的端口上接收到鏈接失敗PDU時發(fā)生該事件。 IfpAckRX
當(dāng)在與狀態(tài)機相關(guān)聯(lián)的端口上接收到鏈接失敗ACK PDU時發(fā)生該事件。
IfpduRX_T
當(dāng)在與狀態(tài)機相關(guān)聯(lián)的端口上接收到鏈接失敗終止PDU時發(fā)生該事件,
outMACinoperable
如果對于不與狀態(tài)機相關(guān)聯(lián)的端口而言，以下任何 一 種情況為真:
則該變量取布爾值TRUE:
1. Mac已經(jīng):故通過管理而被禁用(即，MAC_Enabled為FALSE, (見IEEE802.1Q-2005中的6.4.2))或者，
2. 提供服務(wù)的實體不能發(fā)送和接收幀。 否則該變量的值為FALSE。
inMACinoperable
如果對于與狀態(tài)機相關(guān)聯(lián)的端口而言，以下任何一種情況為真，則 該變量取布爾值TRUE:
1. MAC已經(jīng)被通過管理而被禁用(即，MAC—Enabled為FALSE, (見IEEE802.1Q-2005中的6.4.2))或者,
2. 提供服務(wù)的實體不能發(fā)送和接收幀。 否則該變量的值為FALSE。
forceOutDisabled
這是被用來通過覆寫(override)端口的MAC_Enabled參數(shù) (IEEE802.1Q-2005中的6.4.2)而迫使下游端口 (即不與狀態(tài)機相關(guān)聯(lián) 的端口)的狀態(tài)為禁用狀態(tài)的布爾變量。
無論管理操作所設(shè)置的值如何，如果forceOutDisabled的值為 TRUE ,則該端口的MAC—Enabled參數(shù)的值為FALSE 。如果 forceOutDisabled的值為FALSE ，則該端口的MAC—Enabled參數(shù) (IEEE802.1Q-2005中的6.4.2 )的值是管理操作已經(jīng)設(shè)置的任何值。
開始Ifptimer
該過程用值if—timer—period對Ifp—timer進4亍初始4t 。 停止Ifp—timer
該過程通過將其值設(shè)置為零來停止Ifp—timer。Ifp—timer!
這是當(dāng)Ifp—timer減少至零時發(fā)生的Ifp一timer的計時器到時事件。 注意-停止Ifp一timer操作并不生成Ifp一timer!事件。
Ifp—fail—timer
Ifp—fail—timer是被用來檢測TPMR鏈接失敗ACK PDU的不存在的 計時器變量。所述計時器以Ifp_timer_period (3.1.6.5)的當(dāng)前值所確定 的起始值開始，即初始化；接著所述計時器在計時器每次滴答作響時減 少直至其值達到零，在這點生成計時器到時?？赏ㄟ^將所述計時器的值 設(shè)置為零而使其停止。
開始Ifp—fail—timer
該過程以if—timer—period的2.5倍的值對Ifp—failjimer進行初始化。 停止Ifp fail—timer
該過程通過將其值設(shè)置為零來停止Ifp_fail—timer。 Lfp—fail—timer!
這是當(dāng)Ifp—timer減少為零時發(fā)生的Ifp—fail —timer的計時器到時事件。
注意，停止Ifp—fail —timer操作并不生成Ifp—fail —timer!事件。 TX—ifpdu
該過程使得TPMR鏈接失敗PDU在不與狀態(tài)機實例相關(guān)聯(lián)的 TPMR的端口上^皮發(fā)送。用于TPMR鏈接失敗PDU發(fā)送的目的地地址 應(yīng)為在IEEE Std. 802.10-2005, IEEE Standards for Local and Metropolitan Area Networks:Virtual Bridged Local Area Networks的表8-1和8-2中所
步見定的群組MAC地址。該地址不由TPMR進4亍過濾，并且所述目的地 地址由VLAN知曉的橋接裝置和提供方橋接裝置而不是TPMR來阻止。 源地址應(yīng)為TPMR的發(fā)送端口的單獨MAC地址。X—If-ack_pdu
該過程使得TPMR鏈接失敗確認PDU在與狀態(tài)機實例相關(guān)聯(lián)的 TPMR的端口上^皮發(fā)送。用于該PDU發(fā)送的目的地地址應(yīng)為在IEEE Std. 802.10-2005, IEEE Standards for Local and Metropolitan Area Networks: Virtual Bridged Local Area Networks的表8畫1和8-2中所-見定的群組MAC 地址。該地址不由TPMR進行過濾。源地址應(yīng)為TPMR的發(fā)送端口的單 獨MAC地址。
Tx—Ifpdu—T
該過程使得TPMR鏈接失敗終止PDU在不與狀態(tài)機實例相關(guān)聯(lián)的 TPMR的端口上被發(fā)送。用于該PDU發(fā)送的目的地地址應(yīng)為在IEEE Std. 802.1Q-2005.IEEE Standards for Local and Metropolitan Area Networks: Virtual Bridged Local Area Networks的表8-1和8-2中所頭見定的群組MAC 地址。該地址不由TPMR進行過濾。源地址應(yīng)為TPMR的發(fā)送端口的單 獨MAC地址。
圖5圖示了依照本發(fā)明實施例的TPMR鏈接失敗PDU的結(jié)構(gòu)的高 級框圖。每個TPMR鏈接失敗PDU (LFPDU) 500由以下元素所構(gòu)成， 所述元素在PDU中按照以下順序出現(xiàn)
協(xié)議標識符502,應(yīng)為稍后將,皮標識的TPMR鏈接失敗以太型值；
協(xié)議版本標識符504,對于該版本的協(xié)議應(yīng)為0x00;
鏈接失敗PDU的內(nèi)容506,定義了作為內(nèi)容的三個操作碼 (opcode ); 以及
PDU標記的結(jié)尾508,值應(yīng)為0xG0。
協(xié)議標識符的編碼
在諸如IEEE Std 802.3 LAN之類的為使用以太類型值的協(xié)議標識提 供本地支持的LAN中，協(xié)議標識符值以兩個八位字節(jié)進行編碼。在借 助于IEEE Std 802.2 LLC封裝為協(xié)議標識提供支持的LAN中，在IEEE Std 802的分單元(subclause ) 10.5中所定義的SNAP編碼被用來對協(xié)議 標識符進4于編碼。協(xié)議版本的編碼
協(xié)議版本被編碼為單個八位字節(jié)的二進制數(shù)。 操作碼的編碼
操作碼;故編碼為能夠取以下值的單個八位字節(jié)的二進制數(shù)
操作碼值0表示PDU為鏈接失敗PDU; 操作碼值i表示PDU為鏈接失敗確認PDU;和 opcode值2表示PDU為鏈接失敗終止PDU。
PDU標記的結(jié)尾的編碼
PDU標記的結(jié)尾一皮編碼為單個八位字節(jié)的二進制數(shù)。
的方法。該過程以在TPMR/橋接裝置網(wǎng)絡(luò)中的橋接裝置之間發(fā)送幀作為 開始(步驟602 )。每個TPMR反復(fù)確定是否檢測到鏈接失敗(步驟604 )。 如果沒有檢測到鏈接失敗，則幀發(fā)送如常繼續(xù)。然而，如果檢測到鏈接 失敗，則對與檢測到失敗的TPMR側(cè)相對的一側(cè)進4亍通知，并且丟棄排 隊等待發(fā)送的入局(incoming)幀(步驟608 )。所述TPMR的連接側(cè) (相對側(cè))開始向下游發(fā)送鏈接失敗PDU。
確定是否在TPMR處接收到鏈接失敗ACK PDU (步驟612 )。如 果在一定時間段內(nèi)沒有接收到ACK PDU,則該《連接失敗協(xié)議狀態(tài)才幾采 用ISS參數(shù)操縱(步驟614)以便在下一個LAN片段上發(fā)送鏈接失敗的 信號。這意味著其它端口的MAC—Enabled參數(shù)被設(shè)置為FALSE。
如果在下游TPMR處接收到鏈接失敗ACK PDU,則所述下游TPMR 知道所述鏈接失敗(步驟616)。對網(wǎng)絡(luò)進行監(jiān)控以確定失敗鏈接是否 已^l修復(fù)(步驟618)。所述過程進行到步驟610,在步驟610繼續(xù)向 下游發(fā)送鏈接失敗PDU。然而，如果失敗鏈接被修復(fù)，則發(fā)送鏈接失敗 終止PDU而停止鏈接失敗PDU (步驟620)。禁用的端口現(xiàn)在^L重新 啟用并且?guī)l(fā)送得以繼續(xù)(步驟622)。
本發(fā)明提供了 一種如果失敗是對到達被禁用的下游端口的鏈接失 敗PDU進行傳播的結(jié)果、則允許所述被禁用的下游端口被重新啟用的 機制，所述被禁用的下游端口位于沒有啟用對鏈接失敗PDU進行響應(yīng)的能力的設(shè)備上。同樣地，其達到了快速恢復(fù)傳播并改善了整體的服務(wù) 可用性。
縮寫
IEEE 電氣和電子工 一呈師協(xié)會(Institute of Electrical and Electronics Engineers )
ISS 內(nèi)部子層月艮務(wù)(Internal Sublayer Service )
LAN 局域網(wǎng)(Local Area Network)
LLC 邏輯鏈接控制(Logical Link Control)
LFPDU 鏈接失敗PDU ( Link Failure PDU )
LFTPDU 鏈接失敗終止PDU ( Link Failure Terminating PDU )
MAC J 某體訪問控制(Medium Access Control)
PDU 協(xié)議數(shù)據(jù)單元(Protocol Data Unit)
SNAP 子網(wǎng)訪問協(xié)議(Sub-Network Access Protocol)
TPMR 雙端口 MAC中繼(Two Port MAC Relay)
權(quán)利要求
1. 一種在網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)端口由于鏈接失敗傳播協(xié)議的操作而被禁用時對適于中繼媒體訪問控制(MAC)幀的設(shè)備上的禁用端口進行重新啟用的方法，所述方法包括步驟利用內(nèi)部子層服務(wù)(ISS)狀態(tài)參數(shù)設(shè)置鏈接失敗通知機制；在所述設(shè)備的第一端口上檢測鏈接或端口失?。幌蛩鲈O(shè)備的第二端口通知所述第一端口失??；通過所述設(shè)備的第二端口定期性地向下游對等實體發(fā)送鏈接失敗PDU；通過確認PDU(ACK PDU)對接收的定期鏈接失敗PDU(LFPDU)進行答復(fù)；如果下游對等實體沒有實現(xiàn)鏈接失敗傳播協(xié)議，則發(fā)起ISS鏈接失敗通知機制；響應(yīng)于檢測到所述鏈接或所述端口失敗得以修復(fù)，停止所述定期LFPDU；以及發(fā)送鏈接失敗終止協(xié)議數(shù)據(jù)單元(LFTPDU)以發(fā)送信號通知所述鏈接或端口失敗得以修復(fù)，因此所述禁用端口能夠被重新啟用。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述鏈接失敗協(xié)議數(shù)據(jù)單元包括協(xié)議標識符；協(xié)議版本標識符；鏈接失敗PDU的內(nèi)容；以及PDU標記的結(jié)尾。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述協(xié)議標識符按以下予以編碼在為使用以太類型值的協(xié)議標識提供本地支持的LAN中以兩個八位字節(jié)；以及在借助于包括SNAP (子網(wǎng)訪問協(xié)議)報頭的報頭為協(xié)議標識提供支持的LAN中使用SNAP編碼。
4. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述協(xié)議版本標識符被編碼為單個八位字節(jié)二進制數(shù)。
5. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述鏈接失敗PDU的內(nèi)容^皮 編碼為能夠取以下值的單個八位字節(jié)二進制數(shù)操作數(shù)值O,表示PDU為定期鏈接失敗PDU; 操作數(shù)值l，表示PDU為鏈接失敗確認PDU;和 操作數(shù)值2，表示PDU為鏈接失敗終止PDU。
6. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述PDU標記的結(jié)尾包括值 0x00。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述下游對等實體接收到 鏈接失敗終止PDU時就對所述下游對等實體進行重新啟用的歩驟。
8. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括通知沒有實現(xiàn)鏈接失敗協(xié)議 的下游對等實體連接鏈的鏈接正在工作的步驟。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述下游對等實體直接或通 過其它兩個端口系統(tǒng)的鏈而連接到橋接裝置。
10. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述適于中繼MAC幀的設(shè) 備是具有兩個對MAC幀進行中繼的端口的設(shè)備，并且所述設(shè)備是雙端 口 MAC中繼、橋接裝置和路由器中的一個。
11. 一種用于在網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)端口由于鏈接失敗傳播協(xié)議的操作而被禁 用時對適于中繼媒體訪問控制(MAC)幀的設(shè)備上的禁用端口進行重新 啟用的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括狀態(tài)機，用于利用內(nèi)部子層服務(wù)(ISS)狀態(tài)參數(shù)來設(shè)置鏈接失敗 通知機制；檢測器，用于在所述設(shè)備的第一端口上檢測鏈接或端口失??； 通知設(shè)備，用于向所述設(shè)備的第二端口通知所述鏈接或端口失?。?發(fā)送器/接收器，用于通過所述設(shè)備的第二端口定期地向下游設(shè)備發(fā)送鏈接失敗PDU并用確認PDU( ACK PDU )對接收的定期鏈接失敗PDU進行響應(yīng)；ISS鏈接失敗通知機制，用于如果所述下游對等實體沒有實現(xiàn)鏈接 失敗傳播協(xié)議則發(fā)起所述鏈接失敗傳播協(xié)議；以及響應(yīng)于檢測到所述鏈接或端口失敗得以修復(fù)，所述發(fā)送器/接收器用 于在檢測到所述鏈接或端口失敗得以修復(fù)時停止所述定期LFPDU,并用 于發(fā)送鏈接失敗終止協(xié)議數(shù)據(jù)單元(LFTPDU)以發(fā)送信號通知所述鏈 接或端口失敗得以修復(fù)，因此所述禁用端口能夠被重新啟用。
12. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述鏈接失敗協(xié)議數(shù)據(jù)單元包括協(xié)議標識符； 協(xié)議版本標識符； 鏈接失敗PDU的內(nèi)容；以及 PDU標記的結(jié)尾。
13. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述協(xié)議標識符按以下予 以編碼在為使用以太類型值的協(xié)議標識提供本地支持的LAN中以兩個八 位字節(jié)對所述協(xié)議標識符加以編碼；以及在借助于包括SNAP (子網(wǎng)訪問協(xié)議)報頭的報頭為協(xié)議標識提供 支持的LAN中使用SNAP編碼。
14. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述協(xié)議版本標識符:故編 碼為單個八位字節(jié)二進制數(shù)。
15. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述鏈接失敗PDU的內(nèi)容 被編碼為能夠取以下值的單個八位字節(jié)二進制數(shù)操作數(shù)值O,表示PDU為定期鏈接失敗PDU; 操作數(shù)值l，表示PDU為鏈接失敗確認PDU;和 操作數(shù)值2，表示PDU為鏈接失敗終止PDU。
16. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述PDU標記的結(jié)尾包括 值0x00。
17. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，還包括在下游對等實體接收到絲 接失敗終止PDU時就對所述下游對等實體進行重新啟用的邏輯。
18. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述設(shè)備適于通知沒有實 現(xiàn)鏈接失敗協(xié)議的下游對等實體連接TPMR鏈的鏈接正在工作。
19. 如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述用于中繼MAC幀的設(shè) 備是具有多個端口的設(shè)備，并且所述設(shè)備是雙端口 MAC中繼(TPMR)、 橋接裝置和路由器中的一個。
20. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述下游對等實體直接或 通過其它兩個端口系統(tǒng)的鏈而連接到橋接裝置。
全文摘要
引入了一種新型鏈接失敗PDU鏈接失敗終止PDU。諸如雙端口MAC中繼(TPMR)之類的幀中繼設(shè)備一檢測到失敗的鏈接被修復(fù)，TPMR就停止發(fā)送鏈接失敗PDU并且發(fā)送一個所定義的終止鏈接失敗PDU。該幀被任何其它連接的TPMR接收意味著原有的失敗被修復(fù)并且由于鏈接失敗PUD而被迫進入禁用狀態(tài)的所有端口現(xiàn)在應(yīng)被啟用。
文檔編號H04L12/56GK101491026SQ200780026175
公開日2009年7月22日 申請日期2007年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月11日
發(fā)明者P·薩爾特西迪斯 申請人:艾利森電話股份有限公司