專利名稱：一種預測堆疊分裂的方法及設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及堆疊技術，特別涉及一種預測堆疊分裂的方法及設備。
背景技術：
堆疊技術是一種將多臺通訊設備(例如交換機)的堆疊端口通過堆疊線纜連接起來，形成邏輯上的單臺設備的技術。管理員可以對整個堆疊設備進行統(tǒng)一管理，從而大大簡化了網絡管理。堆疊技術采用1 N備份技術，可以提供高可用性。用戶可以簡單地添加成員設備，持續(xù)增加網絡端口數和帶寬，因此，能有效地保證用戶的投資。主流通訊廠商都支持了堆疊技術，Cisco的stackwise、VSS技術，Juniper的 EX-SERIES堆疊系列，extreme的unistack技術等。H3C (杭州華三通信技術有限公司)的 IRFdntelligent Resilient Framework，智能彈性架構)堆疊技術提 供了一種更為完善的解決方案(請參考《IRF技術白皮書》獲取更多H3C IRF介紹)。在堆疊技術中，需要解決的一個重要問題是如何檢測到堆疊分裂，以及檢測到堆疊分裂后如何處理。各通訊廠商采用的技術通常需要額外的鏈路，以保證堆疊分裂后仍然可用，并通過這個鏈路檢測到分裂的成員設備，即進行MAD沖突檢測(Multi-Active Detection,多活動檢測)，根據一定的算法判斷并將成員設備D0WN(表示不再提供服務，或者功能不可用； 例如人為引起的設備掉電、鏈路拔插，或者非人為的設備或鏈路故障)，從而保證分裂后只有一套處于active狀態(tài)的成員設備(MAD沖突解除)。例如Cisco的PAgp、BFD技術，H3C 的 LACP MAD、BFD MAD 技術等?，F(xiàn)有堆疊分裂檢測技術和堆疊分裂處理技術主要存在以下問題1)需要額外的鏈路，并在堆疊分裂后可用；2)分裂檢測需要較長時間，不夠及時。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種預測堆疊分裂的方法及設備，避免對額外檢測鏈路的依賴，實現(xiàn)快速的堆疊分裂檢測。本發(fā)明提供的一種預測堆疊分裂的方法，應用于堆疊設備中，包括在執(zhí)行可能引起堆疊分裂的操作之前，對所述操作執(zhí)行之后的拓撲進行預測，得到預測拓撲；判斷預測拓撲是否存在堆疊分裂，如果存在，基于預測拓撲，使用多活動檢測 (MAD)技術對分裂雙方的狀態(tài)進行預測，得到分裂雙方的預測狀態(tài)；執(zhí)行所述操作；在檢測到堆疊分裂時，判斷預測拓撲與實際拓撲是否相同，如果相同，分裂雙方進入相應的預測狀態(tài)。本發(fā)明提供的一種預測堆疊分裂的設備，包括
拓撲預測模塊，用于在執(zhí)行可能引起堆疊分裂的操作之前對所述操作執(zhí)行之后的拓撲進行預測，得到預測拓撲，發(fā)送給狀態(tài)預測模塊；狀態(tài)預測模塊，用于根據接收自拓撲預測模塊的預測拓撲判斷預測拓撲中是否存在堆疊分裂，在存在堆疊分裂時，用于基于預測拓撲，使用多活動檢測(MAD)技術對分裂雙方的狀態(tài)進行預測，得到分裂雙方的預測狀態(tài)。由上述技術方案可見，本發(fā)明提供的預測堆疊分裂的方法及設備，在可控操作行為下，避免了對額外MAD檢測鏈路的依賴，并且，在堆疊分裂后，能立即判斷出存在MAD沖突，并零延時地完成MAD沖突處理，從而，避免可對額外檢測鏈路的依賴，實現(xiàn)了快速的堆疊分裂檢測。


圖1為本發(fā)明一較佳預測堆疊分裂的方法的流程示意圖；圖2為本發(fā)明一較佳預測堆疊分裂的設備的組成結構示意圖；圖3為本發(fā)明一較佳實施例中執(zhí)行操作前堆疊的組成示意圖；圖4為本發(fā)明一較佳實施例中預測堆疊分裂的方法的流程圖；圖5為本發(fā)明一較佳實施例中執(zhí)行操作后堆疊的組成示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發(fā)明作進一步詳細說明。為方面描述，本發(fā)明將堆疊分裂后不應該繼續(xù)工作的一方稱為recovery設備(或稱進入recovery狀態(tài))，分裂后需要繼續(xù)工作的一方稱為active設備(或稱保持在active 狀態(tài))。細致深入地分析堆疊分裂的原因，可以分為兩類一類是可控分裂行為，例如手動(通過CLI (命令行)或者MIB操作)關閉堆疊端口，再例如重啟(reboot)成員設備導致剩余的堆疊成員分裂；另一類是不可控的分裂行為。不可控的分裂行為又可以繼續(xù)細分為堆疊鏈路故障、堆疊端口故障、堆疊板卡故障、成員設備故障、其它硬件故障(典型的例如轉發(fā)路徑故障)和電源故障。對可控分裂行為，在分裂發(fā)生前預測分裂影響，確定哪些設備進入recovery狀態(tài)，哪臺設備繼續(xù)保持在active狀態(tài)，并將預測結果記錄到各成員設備，在發(fā)生堆疊分裂時，各成員設備根據預測結果確定自身是進入recovery狀態(tài)，還是保持在active狀態(tài)。本發(fā)明提出了一種預測堆疊分裂的方法，如圖1所示，該方法在可能引起堆疊分裂的可控操作開始時包括以下步驟步驟101 判斷當前操作是否會引起堆疊拓撲發(fā)生變化，如果是，繼續(xù)執(zhí)行步驟 102，否則，執(zhí)行步驟107。步驟102 對操作執(zhí)行后的拓撲進行預測，得到預測拓撲。 步驟103 判斷預測拓撲是否存在堆疊分裂，如果是，繼續(xù)執(zhí)行步驟104。步驟104 基于預測拓撲，使用MAD沖突處理技術對分裂雙方的狀態(tài)進行預測，得到分裂雙方的預測狀態(tài)。
步驟105 將預測拓撲及其相應的預測狀態(tài)作為預測結果通知各成員設備。步驟106 各成員設備保存預測拓撲及其相應的預測狀態(tài)。步驟107 執(zhí)行可控操作執(zhí)行操作后，將發(fā)生堆疊分裂，在各成員設備的拓撲重新穩(wěn)定時，執(zhí)行步驟108。步驟108 成員設備檢測到堆疊分裂。步驟109 判斷是否保存有預測拓撲和預測狀態(tài)，如果是，執(zhí)行步驟110，否則，執(zhí)行步驟112。步驟110 判斷預測拓撲與實際拓撲是否相同，如果相同，執(zhí)行步驟111，否則，執(zhí)行步驟112。步驟111 進入預測狀態(tài)。步驟112 使用現(xiàn)有技術進行堆疊分裂處理。至此，結束本較佳方法。較佳地,本發(fā)明方法可以由active master (active設備)執(zhí)行，active master可以對各種操作執(zhí)行后的結果進行預測，并將預測得到的預測拓撲和預測狀態(tài)發(fā)送給各成員設備，從而，在執(zhí)行某操作之后，各成員設備能夠直接根據預測結果進入相應的狀態(tài)，避免使用額外的檢測鏈路，并零延時地完成MAD沖突處理。對應于上述方法，本發(fā)明提供了一種預測堆疊分裂的設備，如圖2所示，該設備包括拓撲預測模塊210，用于在執(zhí)行可能引起堆疊分裂的操作之前對該操作執(zhí)行之后的拓撲進行預測，得到預測拓撲，發(fā)送給狀態(tài)預測模塊220 ；狀態(tài)預測模塊220，用于根據接收自拓撲預測模塊210的預測拓撲判斷預測拓撲中是否存在堆疊分裂，在存在堆疊分裂時，用于基于預測拓撲，使用MAD技術對分裂雙方的狀態(tài)進行預測，得到分裂雙方的預測狀態(tài)。較佳地，該設備中還可以進一步包括收發(fā)模塊230和存儲模塊240 ；處于master角色的設備的收發(fā)模塊230，用于將預測拓撲和預測狀態(tài)發(fā)送給該堆疊中的各成員設備；處于非master角色的設備的收發(fā)模塊，用于從處于master狀態(tài)的設備接收預測拓撲和預測狀態(tài)，并發(fā)送給存儲模塊240進行保存。較佳地，該設備中還可以進一步包括判斷模塊250，在檢測到堆疊分裂時，用于判斷存儲模塊240中是否保存有預測拓撲和預測狀態(tài)，在保存有預測拓撲和預測狀態(tài)的情況下，判斷預測拓撲與實際拓撲是否相同，在相同的情況下，令所述設備進入相應的預測狀態(tài)。下面通過一個較佳實施例對本發(fā)明進行詳細說明。假設執(zhí)行可能引起堆疊分裂的操作前堆疊的組成如圖3所示。圖3所示堆疊中，包含3個成員設備，分別為成員設備1、成員設備2和成員設備3。本實施例中，假設關閉成員設備1和成員設備2之間的物理鏈路。本實施例預測堆疊分裂的方法流程如圖4所示。 下面參見圖3進行詳細說明。圖4左上部分示出的是操作前堆疊中各成員設備的編號、狀態(tài)及相互之間的連接關系。從圖中可以看出，操作前成員設備1 3均處于active狀態(tài)。
圖4右上部分示出的是對關閉成員設備1和2之間的物理鏈路之后的拓撲進行預測的結果，以下稱為預測拓撲。從圖中可以看出，關閉成員設備1和2之間的物理鏈路之后，成員設備1的左右端口均不與其他設備相連，成員設備2的右端口與成員設備3的左端口相連，因此，將得到兩個分裂的預測拓撲預測拓撲1和預測拓撲2。其中，預測拓撲1中包含成員設備1，預測拓撲2中包含成員設備2和3。由于存在兩個分裂的預測拓撲，表明需要進行MAD沖突處理技術進行處理，可以使用現(xiàn)有的MAD沖突處理技術對預測拓撲進行處理，預測分裂雙方的狀態(tài)。圖4下半部分示出的是對預測拓撲進行MAD沖突處理后，各預測拓撲的預測狀態(tài)。從圖中可以看出，預測拓撲1將保持在active狀態(tài)，而預測拓撲2將進入recovery狀態(tài)。預測拓撲及相應的預測狀態(tài)將作為預測結果保存到各成員設備(即成員設備 1 3)上。預測完成后，關閉成員設備1和2之間的物理鏈路，此時，堆疊分裂為兩個成員設備1形成單獨的一個堆疊，成員設備2和3形成另外的堆疊，如圖5所示。各成員設備都將實際拓撲與預測拓撲進行比較，并發(fā)現(xiàn)兩者是一致的。此時成員設備1將使用預測的狀態(tài)(active)，繼續(xù)保持在active狀態(tài)；而成員設備2和3將根據預測的狀態(tài)，使設備進入recovery狀態(tài)。成員設備在使用了預測狀態(tài)后，或者預測狀態(tài)在一段預設的時間內沒有被使用， 成員設備都將清除該預測狀態(tài)。由上述實施例可見，本發(fā)明提供的預測堆疊分裂的方法及設備，在可控操作行為下，避免了對額外MAD檢測鏈路的依賴，并且，在堆疊分裂后，能立即判斷出存在MAD沖突， 并零延時地完成MAD沖突處理，從而，避免可對額外檢測鏈路的依賴，實現(xiàn)了快速的堆疊分裂檢測。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內。
權利要求
1.一種預測堆疊分裂的方法，其特征在于，應用于堆疊設備中，包括在執(zhí)行可能引起堆疊分裂的操作之前，對所述操作執(zhí)行之后的拓撲進行預測，得到預測拓撲；判斷預測拓撲是否存在堆疊分裂，如果存在，基于預測拓撲，使用多活動檢測(MAD)技術對分裂雙方的狀態(tài)進行預測，得到分裂雙方的預測狀態(tài)； 執(zhí)行所述操作；在檢測到堆疊分裂時，判斷預測拓撲與實際拓撲是否相同，如果相同，分裂雙方進入相應的預測狀態(tài)。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在得到預測拓撲和預測狀態(tài)后，進一步包括將預測拓撲和預測狀態(tài)發(fā)送給所述堆疊中的各成員設備，各成員設備保存所述預測拓撲和預測狀態(tài)。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在檢測到堆疊分裂時，進一步包括成員設備判斷是否保存有預測拓撲和預測狀態(tài)，如果是，執(zhí)行所述判斷預測拓撲與實際拓撲是否相同的操作。
4.根據權利要求1至3任一項所述的方法，其特征在于 所述預測狀態(tài)包括recovery狀態(tài)和active狀態(tài)。
5.一種預測堆疊分裂的設備，其特征在于，包括拓撲預測模塊，用于在執(zhí)行可能引起堆疊分裂的操作之前對所述操作執(zhí)行之后的拓撲進行預測，得到預測拓撲，發(fā)送給狀態(tài)預測模塊；狀態(tài)預測模塊，用于根據接收自拓撲預測模塊的預測拓撲判斷預測拓撲中是否存在堆疊分裂，在存在堆疊分裂時，用于基于預測拓撲，使用多活動檢測(MAD)技術對分裂雙方的狀態(tài)進行預測，得到分裂雙方的預測狀態(tài)。
6.根據權利要求5所述的設備，其特征在于，該設備中進一步包括收發(fā)模塊和存儲模塊；處于master角色的設備的收發(fā)模塊，用于將預測拓撲和預測狀態(tài)發(fā)送給所述堆疊中的各成員設備；處于非master角色的設備的收發(fā)模塊，用于從處于master狀態(tài)的設備接收預測拓撲和預測狀態(tài)，并發(fā)送給存儲模塊進行保存。
7.根據權利要求6所述的設備，其特征在于，該設備中進一步包括判斷模塊，在檢測到堆疊分裂時，用于判斷存儲模塊中是否保存有預測拓撲和預測狀態(tài)，在保存有預測拓撲和預測狀態(tài)的情況下，判斷預測拓撲與實際拓撲是否相同，在相同的情況下，令所述設備進入相應的預測狀態(tài)。
8.根據權利要求5至7任一項所述的方法，其特征在于 所述預測狀態(tài)包括recovery狀態(tài)和active狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種預測堆疊分裂的方法及設備，對可控分裂行為，在分裂發(fā)生前預測分裂影響，確定哪些設備進入recovery狀態(tài)，哪臺設備繼續(xù)保持在active狀態(tài)，并將預測結果記錄到各成員設備，在發(fā)生堆疊分裂時，各成員設備根據預測結果確定自身應當進入的狀態(tài)。應用本發(fā)明能夠避免對額外檢測鏈路的依賴，實現(xiàn)快速的堆疊分裂檢測。
文檔編號H04L12/24GK102263678SQ20111024945
公開日2011年11月30日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權日2011年8月26日
發(fā)明者胡小龍 申請人:杭州華三通信技術有限公司