技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)一般地涉及網(wǎng)絡(luò)可靠性，特別是通過(guò)主動(dòng)和靜態(tài)路徑冗余的使用。

背景技術(shù)：

傳遞流的每個(gè)分組可提供以下保證：目的地將接收分組中的至少一個(gè)分組，即使發(fā)生單一故障。然而，即使單一故障發(fā)生，進(jìn)一步的故障是可能的。針對(duì)要求超低分組丟失率的應(yīng)用，存在通過(guò)利用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)智能來(lái)增加主動(dòng)/靜態(tài)冗余的有效性以增加網(wǎng)絡(luò)的可靠性來(lái)優(yōu)雅地處理多故障的可能性的需求。

附圖說(shuō)明

附圖被合并于此并構(gòu)成本公開(kāi)的一部分，示出了本公開(kāi)的各個(gè)實(shí)施例。在附圖中：

圖1示出了示出具有適當(dāng)?shù)念~外路徑的兩個(gè)釘牢(nailed up)路徑的一個(gè)示例的示例網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?/p>

圖2示出了可被所描述的ISO/IEC/IEEE提議解決方案采用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100；

圖3示出了在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e由于偶發(fā)事件或任意其他非限制性原因而發(fā)生故障之后可被所描述的ISO/IEC/IEEE提議解決方案采用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100；

圖4示出了可被本公開(kāi)的實(shí)施例采用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100；

圖5示出了在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e由于偶發(fā)事件或任意其他非限制性原因而發(fā)生故障之后可被本公開(kāi)的實(shí)施例采用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100；

圖6進(jìn)一步示出了在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e由于偶發(fā)事件或任意其他非限制性原因而已發(fā)生故障之后可被本公開(kāi)的實(shí)施例采用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100；

圖7是示出了當(dāng)用于使用預(yù)留帶寬的數(shù)據(jù)流時(shí)本公開(kāi)的實(shí)施例的操作的流程圖；

圖8更詳細(xì)地示出了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a-p)；

圖9是示出了本公開(kāi)的實(shí)施例的流程圖；以及

圖10是示出了本公開(kāi)的實(shí)施例的流程圖。

具體實(shí)施方式

概覽

方法和系統(tǒng)可被提供以提供下列高度保證：當(dāng)沿著兩個(gè)分離路徑同時(shí)傳遞流的每個(gè)分組時(shí)，這些分組中的至少一個(gè)分組將被期望的目的地接收，而不管沿著數(shù)據(jù)路徑是否有一個(gè)或多個(gè)故障情況。本公開(kāi)的實(shí)施例可使用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋮f(xié)議來(lái)學(xué)習(xí)在第一故障發(fā)生之后何時(shí)重新生成雙流。這可確保雙傳遞的維護(hù)，進(jìn)而提供關(guān)于防止可能發(fā)生的進(jìn)一步故障的保證。

前述概覽以及下列示例實(shí)施例二者僅是示例和說(shuō)明性的，而不應(yīng)被視為限制如所描述和要求保護(hù)的本公開(kāi)的范圍。此外，可提供除本文所闡述的那些特征和/或變化之外的特征和/或變化。例如，本公開(kāi)的實(shí)施例可針對(duì)示例實(shí)施例中所描述的各種特征組合和子組合。

示例實(shí)施例

下列詳細(xì)描述涉及附圖。在任何可能的情況下，附圖和下列描述中使用的相同參考標(biāo)號(hào)指代相同或相似的元件。盡管可能描述了本公開(kāi)的實(shí)施例，但修改、改編、以及其他實(shí)現(xiàn)方式是可能的。例如，可對(duì)附圖中示出的元件做出替代、添加、或修改，并且本文所描述的方法可通過(guò)替代、重新排序、或向所公開(kāi)的方法添加階段來(lái)修改。因此，下列詳細(xì)描述不限制本公開(kāi)。替代地，本公開(kāi)的適當(dāng)?shù)姆秶伤綑?quán)利要求來(lái)定義。

諸如電視演播室和其他實(shí)時(shí)控制應(yīng)用(例如，實(shí)時(shí)會(huì)議應(yīng)用)之類的某些應(yīng)用可能要求超低分組丟失率。例如，應(yīng)用可包括但不限于確定性網(wǎng)絡(luò)，例如，與虛擬專用網(wǎng)絡(luò)一起使用的那些確定性網(wǎng)絡(luò)。超低分組丟失率可以是但不限于從10^-6到10^-12范圍內(nèi)的、或潛在地更低的分組丟失率。

分組丟失可在兩個(gè)非限制性類別中定義：?jiǎn)我还收虾涂捎眯怨收?。例如，單一故障針?duì)每個(gè)故障事件可影響單個(gè)或僅數(shù)個(gè)分組。阻塞是導(dǎo)致分組丟失的這類單一故障的一個(gè)原因。當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)(橋、路由器、或其他非限制性網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)缺乏足夠的緩沖存儲(chǔ)空間以容納所接收的用于后續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)的分組時(shí)，阻塞可能在有線網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備缺乏這類緩沖空間時(shí)，所接收的分組可能不得不被丟棄，并且不在到所期望的目的地的路徑上繼續(xù)。

在這樣的有線網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下，傳輸速率可受任意數(shù)目的偶發(fā)事件限制。這類偶發(fā)事件可在介質(zhì)或轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備它們本身中發(fā)生。偶發(fā)事件可包括但不限于：宇宙射線、功率波動(dòng)、電磁干擾、以及其他這類速率限制事件。當(dāng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)處理阻塞時(shí)，傳輸限制影響在這類無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中也可能是類似的。

替代地，當(dāng)存在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(節(jié)點(diǎn))、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的獨(dú)立組件的故障、或傳輸介質(zhì)它本身的故障(可使得特定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無(wú)法轉(zhuǎn)發(fā)分組)時(shí)，可用性故障可能發(fā)生。取決于可用性故障的嚴(yán)重程度，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可能在包括大約幾秒的時(shí)間段到大約幾天或更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)無(wú)法轉(zhuǎn)發(fā)分組。

應(yīng)理解的是，盡管可用性和單一故障在本文被描述，但中間速率的故障也是可能的，并在本公開(kāi)中被考慮。例如，在某些實(shí)施例中，中間速率的故障可通過(guò)能夠標(biāo)識(shí)過(guò)量單一故障的各種啟發(fā)來(lái)處理，并且在某些情況下隨后觸發(fā)有目的的可用性故障。

實(shí)現(xiàn)超低分組丟失的方法可包括簡(jiǎn)單多路徑的概念。在簡(jiǎn)單多路徑中，行進(jìn)到目的地的同一數(shù)據(jù)分組在多于一個(gè)路徑上從源被發(fā)送到目的地。理想地，多路徑可以以近乎同時(shí)的方式在分離路徑上發(fā)送同一分組(原始的和復(fù)制的)。在目的地接收的分組的額外副本隨后可被丟棄。在各個(gè)實(shí)施例中，位于分組的源附近的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備可負(fù)責(zé)復(fù)制要被發(fā)送到目的地的分組。類似地，位于目的地附近的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可負(fù)責(zé)刪除所接收的復(fù)制分組。

基于任意給定的實(shí)施例中使用的重復(fù)路徑的數(shù)目(N)，則在那些路徑的N-1個(gè)路徑上傳遞任意給定的分組的故障可被容忍。在某些實(shí)施例中，典型的解決方案可以是基于硬件和其他成本考慮使用兩個(gè)路徑。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)尺寸增加時(shí)簡(jiǎn)單多路徑的有效性可能降低。這是由于沿所有路徑的同時(shí)故障的機(jī)會(huì)可能增加。

在大多數(shù)情況下，偶發(fā)物理誤差傾向于在多個(gè)(N)路徑上不相關(guān)。因此，偶發(fā)誤差的比率通常是足夠低的以在沒(méi)有額外的多路徑的情況下滿足網(wǎng)絡(luò)要求。該等級(jí)的故障率的平方通常留下適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)條件。替代地，使用可用性誤差，故障率的平方可能不足夠低以滿足高要求的用戶。本公開(kāi)的實(shí)施例，討論了在多個(gè)路徑上轉(zhuǎn)發(fā)以處理多于一個(gè)故障的方法。

類似地，對(duì)于堵塞誤差，典型的多路徑可證明是無(wú)用的。這是由于當(dāng)數(shù)據(jù)的重要的部分被復(fù)制時(shí)，在兩個(gè)復(fù)制路徑上遭遇堵塞是可能的。本公開(kāi)的實(shí)施例用于消除可能起因于這類堵塞誤差的問(wèn)題。

用于創(chuàng)建從源到目的地的數(shù)據(jù)路徑的傳統(tǒng)路由和橋接不足以解決上述故障問(wèn)題。例如，當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)路徑針對(duì)流被創(chuàng)建時(shí)，每個(gè)路徑可利用橋接或網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(例如，中間系統(tǒng)對(duì)中間系統(tǒng)(“ISIS”))提供的主動(dòng)拓?fù)?。若網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓淖?例如，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)鏈路被關(guān)閉或被添加到拓?fù)?，則路由協(xié)議必須重新聚合。在這樣的重新聚合過(guò)程期間，每個(gè)路徑可被中斷并丟失所有流量一段時(shí)間是可能的。在網(wǎng)絡(luò)路徑上存在這類故障以及隨后的恢復(fù)的任何時(shí)間，分組可能丟失。

這類問(wèn)題可能要求網(wǎng)絡(luò)路徑的所謂的“釘牢”，以傳統(tǒng)的路由和橋接不考慮的方式。釘牢路徑試圖保持路徑“永久”可用。這僅在下列意義上是真實(shí)的：當(dāng)一個(gè)路徑故障時(shí)，第二路徑可從源向目的地傳輸數(shù)據(jù)分組。路徑的簡(jiǎn)單釘牢可能不足以處理數(shù)據(jù)路徑上網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的多個(gè)故障。

三個(gè)或更多路徑可被釘牢以試圖確保數(shù)據(jù)的安全傳輸。例如，使用三個(gè)路徑，故障率可變?yōu)槊總€(gè)路徑的數(shù)據(jù)傳輸速率的立方。然而，這可比兩路徑解決方案多花費(fèi)至少50％的硬件。多個(gè)路徑的添加固有地要求更多的硬件以及更多的安裝成本，當(dāng)成本是目標(biāo)時(shí)這作為解決方案變得不實(shí)際。此外，兩路徑解決方案還通常是環(huán)形，這表示對(duì)于連接所必需的硬件的最小數(shù)量。例如，環(huán)形拓?fù)鋬H運(yùn)載與簡(jiǎn)單使用單一路徑相等的帶寬懲罰。

在許多實(shí)現(xiàn)方式中，環(huán)形網(wǎng)絡(luò)可以是局域網(wǎng)(LAN)，其中節(jié)點(diǎn)(工作站或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)被連接在閉環(huán)配置中。相鄰的節(jié)點(diǎn)對(duì)可被直接連接。其他節(jié)點(diǎn)對(duì)使用通過(guò)一個(gè)或多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)從源節(jié)點(diǎn)行進(jìn)到目的地節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)來(lái)間接地連接。這類連接可以是有線或無(wú)線鏈路。

當(dāng)系統(tǒng)要求是適度的并且工作站是位于分散的點(diǎn)時(shí)，環(huán)形拓?fù)淇勺C明是有用的。若工作站相當(dāng)接近，則當(dāng)選擇電纜線路來(lái)最小化所需電纜的總長(zhǎng)度時(shí)，成本可低于其他拓?fù)涞某杀?。?dāng)然，這樣的方法對(duì)于針對(duì)實(shí)時(shí)應(yīng)用(例如，電視廣播)提供超低分組丟失率是不適當(dāng)?shù)摹?/p>

也就是說(shuō)，環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的電纜中的斷裂可導(dǎo)致數(shù)據(jù)路徑由于斷裂而增加的那些工作站的對(duì)之間的數(shù)據(jù)速率降低。若兩個(gè)斷裂發(fā)生并且它們二者不在同一電纜部分中，則某些工作站將與某些其他工作站切斷。該問(wèn)題通過(guò)本公開(kāi)的實(shí)施例被避免。

另一提議解決方案實(shí)現(xiàn)在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電工技術(shù)委員會(huì)(“ISO/IEC”)62439-3中，ISO/IEC 62439-3描述了并行冗余協(xié)議(“PRP”)和高可用性無(wú)縫冗余(“HSR”)二者。PRP和HSR是可被共同使用在包括多個(gè)環(huán)的網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議，該多個(gè)環(huán)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備(所謂的“四方盒(Quadboxes)”)的對(duì)可被連接在宏樹(shù)中，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備的對(duì)可使得環(huán)形為環(huán)形連接。在產(chǎn)生的連接環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)環(huán)形上的一個(gè)故障或每個(gè)四方盒的對(duì)上的一個(gè)故障在不完全中斷連接的情況下可被容忍。

四方盒允許簡(jiǎn)單環(huán)形拓?fù)涞妮p微改善，但不是顯著程度的改善。例如，將大環(huán)形劃分為由四方盒連接的兩個(gè)環(huán)形可將傳遞速率提升兩倍。類似地，將環(huán)形分成三個(gè)連接的環(huán)形結(jié)構(gòu)提供三分之一的單一環(huán)形故障率。

四方盒還可提供復(fù)雜性問(wèn)題。例如，每個(gè)四方盒要求分離的狀態(tài)以既處理對(duì)分組的復(fù)制也丟棄每個(gè)流的過(guò)量復(fù)制分組。特別地，該方法采用了丟棄過(guò)量復(fù)制分組的功能，其中，該功能要求每個(gè)關(guān)鍵的流分組運(yùn)載序列號(hào)。序列號(hào)然后必須由每個(gè)四方盒中存在的復(fù)制刪除單元進(jìn)行后續(xù)跟蹤。清楚地，這使得對(duì)額外復(fù)制分組的刪除更復(fù)雜。

在高速流(即，實(shí)時(shí)應(yīng)用)的情況下，重復(fù)復(fù)制分組消除功能要求詳細(xì)歷史保持、添加另一非期望等級(jí)的復(fù)雜度到每個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的設(shè)計(jì)。通過(guò)要求具有不被路由的信息的L2標(biāo)簽以及對(duì)于橋接設(shè)備不是容易可見(jiàn)的該相同信息的L3封裝，流序列號(hào)的使用可使得創(chuàng)建用于被橋接和路由二者的路徑的解決方案非常困難。

反映解決分組丟失問(wèn)題的適用性的另一標(biāo)準(zhǔn)是電氣與電子工程師協(xié)會(huì)(“IEEE”)P802.1CB-針對(duì)可靠性的幀復(fù)制及消除。該標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)提供了下列項(xiàng)的橋和終端站指定過(guò)程、管理對(duì)象以及協(xié)議：1)幀的標(biāo)識(shí)和復(fù)制，用于冗余傳輸；2)復(fù)制幀的標(biāo)識(shí)；3)復(fù)制幀的消除。更具體地，P802.1CB提供了類似于ISO/IEC 62439-3解決方案的“無(wú)縫冗余”，其中網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)(設(shè)備)被附接兩個(gè)端口。源節(jié)點(diǎn)然后可通過(guò)兩個(gè)端口發(fā)送同一幀。目的地節(jié)點(diǎn)然后應(yīng)在無(wú)故障狀態(tài)下在一定時(shí)滯(time skew)內(nèi)接收兩個(gè)相同的幀。目的地節(jié)點(diǎn)可將第一幀轉(zhuǎn)發(fā)到應(yīng)用，并當(dāng)?shù)谝粠竭_(dá)時(shí)(以及若第一幀到達(dá))將第二幀丟棄。序列號(hào)用于識(shí)別這類重復(fù)。P802.1CB遭受許多與ISO/IEC 62439-3解決方案相同的復(fù)雜性問(wèn)題，本公開(kāi)的實(shí)施例避免了這些問(wèn)題。

將分組丟失降低到超低等級(jí)的另一不滿意的方法是歐洲核研究組織(“CERN”)的白兔項(xiàng)目(共同稱為“白兔”)，其“旨在結(jié)合工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性能以及具有專用定時(shí)系統(tǒng)的精確度的以太網(wǎng)的靈活性”。實(shí)際上，白兔試圖釘牢多個(gè)路徑，如上面討論的。無(wú)論何時(shí)路徑發(fā)生故障，標(biāo)準(zhǔn)路由協(xié)議(在這種情況下，802.1生成樹(shù))可用于在不影響第一路徑的情況下快速尋找該路徑的不同路線。這通過(guò)具有兩個(gè)分離的物理網(wǎng)絡(luò)(每個(gè)運(yùn)行分離的生成樹(shù))來(lái)完成。使用白兔，故障路徑的平均修復(fù)時(shí)間(“MTTR”)通常是次秒而不是小時(shí)，而平均故障時(shí)間(“MTTF”)與簡(jiǎn)單多路徑方案相比是不變的。低MTTR表示在第二路徑恢復(fù)重復(fù)傳遞之前，僅一個(gè)路徑被依賴很短的時(shí)間。這使得總故障率降低到兩個(gè)生成樹(shù)網(wǎng)絡(luò)的速率的平方。

然而，白兔的設(shè)備中的成本很大。實(shí)際上，四個(gè)物理路徑必須始終是可用的，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)網(wǎng)絡(luò)上都有正常和替代路徑。該方案可被修改以使用不多于簡(jiǎn)單多路徑方案的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。一個(gè)人使用普通橋接或路由技術(shù)通過(guò)其他路線快速重新路由發(fā)生故障的路徑。但是，結(jié)果仍要求額外帶寬以覆蓋移位負(fù)載。實(shí)際上，這不比以三個(gè)或四個(gè)靜態(tài)路徑來(lái)開(kāi)始更好，并且額外開(kāi)銷使得該解決方案不如本公開(kāi)的實(shí)施例。

多協(xié)議標(biāo)簽切換(“MPLS”)是被設(shè)計(jì)用于加速網(wǎng)絡(luò)流量流動(dòng)并使其更容易管理的技術(shù)。MPLS提供了快速重新路由的機(jī)制(還稱為MPLS本地恢復(fù)或MPLS本地保護(hù))以用作本地恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)彈性機(jī)制。實(shí)際重新路由是設(shè)計(jì)用于在檢測(cè)到主要路徑的故障之后重新配置數(shù)據(jù)路徑的資源預(yù)留協(xié)議(“RSVP”)流量的特征。在MPLS快速重新路由中，通過(guò)設(shè)施的每個(gè)標(biāo)簽切換路徑(LSP)由起源于節(jié)點(diǎn)并立即上游到該設(shè)施的備份路徑來(lái)保護(hù)。由于恢復(fù)的決定是嚴(yán)格本地的，快速重新路由可提供較快恢復(fù)。

MPLS快速重新路由的一個(gè)問(wèn)題是在路徑的重新配置期間每次發(fā)生故障則丟失某些分組。為了避免這類分組丟失，通過(guò)兩個(gè)MPLS快速重新路由路徑的雙傳遞可被采用(類似于白兔)，與本公開(kāi)中所描述的實(shí)施例相比，其再次證明在設(shè)施成本以及網(wǎng)絡(luò)資源方面是昂貴的方法。

與本公開(kāi)的實(shí)施例一致，本文描述的方法和系統(tǒng)可提供沿兩個(gè)不同路徑同時(shí)傳遞流的每個(gè)分組，以高度確保目的地將接收這些分組中的至少一個(gè)，即使發(fā)生單一故障。拓?fù)鋮f(xié)議可用于了解在一個(gè)故障發(fā)生之后何時(shí)重新生成雙流，以便維護(hù)雙傳遞，并因此維護(hù)關(guān)于防止進(jìn)一步的故障的保證。這些所描述的實(shí)施例在沒(méi)有與之前嘗試的解決方案相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題的情況下可針對(duì)實(shí)時(shí)應(yīng)用提供超低分組丟失。

本公開(kāi)的實(shí)施例可被看作用于避免分組丟失的主動(dòng)/靜態(tài)冗余方法。實(shí)施例的“靜態(tài)”部分可包括貫穿具有額外的可用鏈路的網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)釘牢的路徑。本實(shí)施例的“主動(dòng)”部分表示若釘牢路徑中的一個(gè)路徑發(fā)生故障，則與額外鏈路相連的節(jié)點(diǎn)可開(kāi)始復(fù)制其數(shù)據(jù)流的副本。這使得重新創(chuàng)建多路徑，這防止第二故障。

圖1示出了示出具有適當(dāng)?shù)念~外路徑的兩個(gè)釘牢的路徑的一個(gè)示例的示例網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。圖1中所描述的拓?fù)鋵⒂迷谙铝忻枋鲋幸哉f(shuō)明本公開(kāi)的實(shí)施例。

所描述的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇纱嬖谟诰W(wǎng)絡(luò)環(huán)境100中。盡管網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100被描繪為有線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，但無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也與本公開(kāi)的實(shí)施例是一致的。例如，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100可以是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)分組的任意類型的系統(tǒng)。作為示例，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100可以是能夠提供語(yǔ)音通信、以及視頻和數(shù)據(jù)服務(wù)的環(huán)境。

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100可基于任意數(shù)目的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的基于分組的雙向傳送的服務(wù)，例如，互網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(IP)流量。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100還可包括多個(gè)網(wǎng)關(guān)(未示出)，例如但不限于：電纜調(diào)制解調(diào)器、路由器、交換機(jī)、機(jī)頂盒、以及計(jì)算機(jī)。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100可包括廣域網(wǎng)(WAN)、局域網(wǎng)(LAN)、或適合分組類型通信(例如，互網(wǎng)絡(luò)通信)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的任意組合。

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100可包括若干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a-p。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a-p可以是路由器、橋、或能夠接收數(shù)據(jù)流并將數(shù)據(jù)流從源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(此處為101a)傳輸?shù)侥康牡鼐W(wǎng)絡(luò)設(shè)備(此處為101p)的其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備關(guān)于圖8一般地被更詳細(xì)地討論。

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100可被設(shè)計(jì)為將數(shù)據(jù)分組的流從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p。數(shù)據(jù)分組可與期望超低分組丟失的實(shí)時(shí)應(yīng)用(例如，電視廣播)有關(guān)。如可以看出的，存在分組在其上可從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a行進(jìn)穿越到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p的兩個(gè)靜態(tài)路徑。如此處示出的，額外路徑102可連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g。

圖2示出了可被如上所述的所描述的ISO/IEC/IEEE提議解決方案采用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100。數(shù)據(jù)流可被期望從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a穿越到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a可復(fù)制流中的每個(gè)數(shù)據(jù)分組，以便流的每個(gè)分組的兩個(gè)副本被發(fā)送去往網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p。

每個(gè)分組的一個(gè)副本可通過(guò)從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101b的傳輸開(kāi)始其在路徑201上的穿越。該第一數(shù)據(jù)分組可在路徑201上從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101b繼續(xù)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101d，然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101d到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f。類似地，第二數(shù)據(jù)分組可從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101c穿越路徑202。該第一數(shù)據(jù)分組可在路徑202上從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101c繼續(xù)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e，然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g。因此，在典型操作中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g各自將接收數(shù)據(jù)分組的至少一個(gè)副本，丟棄該分組的任何額外副本并繼續(xù)一個(gè)分組向目的地的穿越。

如可以看出的，第二網(wǎng)絡(luò)分組從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g被提供到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f。若網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f首先接收第一網(wǎng)絡(luò)分組，則網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f可在路徑203上將第一網(wǎng)絡(luò)分組轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101h。第一網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本可被發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g。隨后接收的分組(即，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g所提供的第二網(wǎng)絡(luò)分組)的副本將被丟棄。

第一網(wǎng)絡(luò)分組將隨后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101h到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101k穿越路徑203。第一網(wǎng)絡(luò)分組然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101k被提供給目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)。第一網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本將首先被提供給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g并將隨后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i穿越路徑204。第一網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i被提供給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n然后將第一網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本提供給目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)。

若網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f在相應(yīng)的第一網(wǎng)絡(luò)分組之前從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g接收第二網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本，則網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f將通過(guò)路徑203將第二網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101h。第二網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本將隨后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101h到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101k穿越路徑203。第二網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101k被提供給目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)。隨后接收的分組(即，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101d所提供的第一網(wǎng)絡(luò)分組)的副本將被丟棄。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g還可將原始第二網(wǎng)絡(luò)分組發(fā)送到路徑204上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i。第二網(wǎng)絡(luò)分組然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i被提供給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n然后將第二網(wǎng)絡(luò)分組提供給目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)。

在任一情況下，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p將接收網(wǎng)絡(luò)分組的兩個(gè)副本并可以處理一個(gè)副本而丟棄另一副本。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g之間的鏈路102可運(yùn)載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的其他鏈路的兩倍的流量。因此，在本公開(kāi)的某些實(shí)施例中，鏈路102可以是兩個(gè)鏈路的集合。

圖3示出了在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e由于如上所述的偶發(fā)事件或任意其他非限制性原因而發(fā)生故障之后可被如上所述的所描述ISO/IEC/IEEE提議解決方案采用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100。如可以看出的，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e的故障使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g之間的連接斷裂。在該實(shí)例中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f將從路徑201將第一網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g還可將第一網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本發(fā)送到路徑204上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i。第一網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i被提供給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n然后將第一網(wǎng)絡(luò)分組的復(fù)制副本提供給目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)。

因此，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f還將沿著路徑203將第一網(wǎng)絡(luò)分組傳送到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101h。第一網(wǎng)絡(luò)分組隨后將從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101h到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101k穿越路徑203。第一網(wǎng)絡(luò)分組然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101k被提供給目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)。該方法的結(jié)果允許網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101h、101i、101k、或101n中的任意設(shè)備死亡并仍維護(hù)從源(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a)到目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)的連接。

圖4示出了可被本公開(kāi)的實(shí)施例采用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100。數(shù)據(jù)流可被期望從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a穿越到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a可復(fù)制流中的每個(gè)數(shù)據(jù)分組，以便流的每個(gè)分組的兩個(gè)副本可被發(fā)送去往網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p。

每個(gè)分組的一個(gè)副本可通過(guò)從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101b的傳輸開(kāi)始其在路徑401上的穿越。該第一數(shù)據(jù)分組可在路徑401上從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101b繼續(xù)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101d，然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101d到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f。在正常操作中，第一數(shù)據(jù)分組可在路徑401上從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f繼續(xù)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101h，然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101h到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101k。最后，第一數(shù)據(jù)分組可從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101k繼續(xù)到目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)。

類似地，第二數(shù)據(jù)分組可從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101c穿越路徑402。該第一數(shù)據(jù)分組可在路徑402上從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101c繼續(xù)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e，然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g。在正常操作中，第一數(shù)據(jù)分組可在路徑402上從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g繼續(xù)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i，然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n。最后，第一數(shù)據(jù)分組可從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n繼續(xù)到目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p接收在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a處創(chuàng)建的分組的兩個(gè)副本。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p然后可丟棄一個(gè)分組并處理另一分組。在正常操作中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f和101g之間的鏈路403不需要被使用。

圖5示出了在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e由于如上所述的偶發(fā)事件或任意其他非限制性原因而發(fā)生故障之后可被本公開(kāi)的實(shí)施例采用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100。如可以看出的，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e的故障使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g之間的連接斷裂。在這些實(shí)施例中，諸如ISIS之類的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可向路徑上的每個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)送消息以向網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通知網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e已發(fā)生故障。盡管ISIS協(xié)議連同這些所描述的實(shí)施例被描述，本公開(kāi)考慮任意適當(dāng)?shù)南鬟f協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過(guò)這些消息傳遞協(xié)議可被警告同一數(shù)據(jù)路徑上所連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的故障。

在這種情況下，假設(shè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f之前被指定為一接收到指示網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的故障的消息就實(shí)現(xiàn)分組丟失避免過(guò)程的設(shè)備。因此，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f知道響應(yīng)于接收到指示網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e的故障的ISIS消息而采取什么動(dòng)作。

特別地，在接收到ISIS消息之后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f開(kāi)始復(fù)制在路徑401上從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101d接收的分組。轉(zhuǎn)向圖6，可以看出來(lái)自路徑401的復(fù)制分組通過(guò)鏈路403從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f被傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g。復(fù)制分組在路徑404上從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g繼續(xù)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i，然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n。最后，復(fù)制數(shù)據(jù)分組可從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n繼續(xù)到目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)。在本公開(kāi)的某些實(shí)施例中，路徑403被指定為發(fā)生網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障時(shí)的緊急數(shù)據(jù)路徑。關(guān)于緊急數(shù)據(jù)路徑的知識(shí)可被網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f知道。

盡管復(fù)制分組可從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f被發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g，來(lái)自路徑401的原始分組在路徑401上從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g繼續(xù)到路徑401上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i。原始網(wǎng)絡(luò)分組然后從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101i被提供給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101n然后將原始網(wǎng)絡(luò)分組提供給目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)。該方法的結(jié)果允許網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101h、101i、101k、或101n中的任意網(wǎng)絡(luò)設(shè)備死亡并仍維護(hù)從源(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a)到目的地(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)的連接。

本公開(kāi)的實(shí)施例要求適當(dāng)操作的某些等級(jí)的流配置以防止分組丟失。這類配置可通過(guò)諸如網(wǎng)絡(luò)管理員之類的個(gè)人來(lái)手動(dòng)地完成，或替代地可由程序來(lái)配置，該程序可考慮用于必要時(shí)選擇緊急路徑以及委派能夠復(fù)制分組并添加新的流的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)條件。對(duì)于本公開(kāi)的實(shí)施例的操作，無(wú)ISIS故障消息之外的額外信令是必要的。

在本公開(kāi)的實(shí)施例中，額外(緊急)鏈路(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g)通常不運(yùn)載不同于上述之前的解決方案的流量。這對(duì)于被指定為僅當(dāng)需要時(shí)使用的任意其他鏈路可能是真實(shí)的。之前的解決方案始終運(yùn)載這些鏈路上的普通流量的兩倍的流量，并可要求2-鏈路集合以處理流量。在諸如I/I/I解決方案之類的之前的解決方案中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f和101g要求每個(gè)流重復(fù)識(shí)別和丟棄狀態(tài)以及額外的硬件來(lái)驅(qū)動(dòng)它。在本公開(kāi)的實(shí)施例中這都不是被要求的。因?yàn)樵诒緦?shí)施例中，僅最終目的地(例如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)需要丟棄副本。因此，L2標(biāo)簽可被消除，允許應(yīng)用或傳輸協(xié)議處理如何消除副本。這消除了使得之前的解決方案不合適的L2/L3轉(zhuǎn)換問(wèn)題。本實(shí)施例允許數(shù)據(jù)在兩個(gè)路徑上被傳遞，以便第二故障將不阻止最終目的地(例如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101p)接收每個(gè)分組的至少一個(gè)副本。

圖7是示出了當(dāng)用于使用預(yù)留帶寬的數(shù)據(jù)流時(shí)本公開(kāi)的實(shí)施例的操作的流程圖。當(dāng)預(yù)留帶寬被采用時(shí)，當(dāng)斷裂節(jié)點(diǎn)(例如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e)從其故障位置恢復(fù)使用時(shí)可能存在問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g必須從一個(gè)輸入(例如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f)切換到之前的輸入(例如，恢復(fù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e)以返回正常操作。取決于具體數(shù)據(jù)分組流的細(xì)節(jié)，當(dāng)從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f切換回網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e時(shí)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g可發(fā)送具體分組的副本是可能的。這可能是由于具體分組已從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e二者被接收。

在所描述的場(chǎng)景中對(duì)復(fù)制分組的接收可導(dǎo)致存儲(chǔ)了用于傳輸?shù)姆纸M的一個(gè)或多個(gè)緩沖器的填充。這可使得速率受限的流在較晚的時(shí)間丟棄分組以滿足速率限制界限。方法700示出了采用控制事件以防止所描述場(chǎng)景中的帶寬溢出的實(shí)施例。

方法700可在步驟710處開(kāi)始，其中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e(在從之前的故障恢復(fù)之后)在恢復(fù)之后丟棄從路徑402接收的分組直到其從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g接收到消息。消息指示網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g現(xiàn)在準(zhǔn)備好繼續(xù)在路徑402上從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e接收分組。

當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g學(xué)習(xí)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e恢復(fù)運(yùn)作時(shí)，方法700可隨后前進(jìn)到步驟720。在步驟720處，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g可切斷路徑403上針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f發(fā)送的分組的接收。然后，方法700可前進(jìn)到步驟730，其中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g可向網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e發(fā)送消息。消息可指示路徑402被完全地連接并且分組可以以正常方式被傳輸。隨后，方法700可前進(jìn)到步驟740。在步驟740處，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e可開(kāi)始重新允許來(lái)自路徑402的分組從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101c進(jìn)入其輸入端口，并然后繼續(xù)將分組轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g。

圖8更詳細(xì)地示出了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101a-p)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可包括處理設(shè)備802、存儲(chǔ)器804、輸入/輸出(I/O)設(shè)備806、以及網(wǎng)絡(luò)接口808，這些項(xiàng)中的每項(xiàng)經(jīng)由本地接口(未示出)被通信地耦合。處理設(shè)備802可以是用于執(zhí)行特別是存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器804中的軟件的硬件設(shè)備。處理設(shè)備802可以是任意定制或市場(chǎng)上可買到的處理器、中央處理單元(CPU)、若干處理器中的輔助處理器、基于半導(dǎo)體的微處理器(以微芯片或芯片組的形式)、微處理器、或通常用于執(zhí)行軟件指令的任意設(shè)備。

網(wǎng)絡(luò)接口808可包括傳送輸入和輸出二者的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備，例如但不限于：調(diào)制器/解調(diào)器(用于訪問(wèn)另一設(shè)備、系統(tǒng)、或網(wǎng)絡(luò)的調(diào)制解調(diào)器)、射頻(RF)收發(fā)器或其他類型的收發(fā)器、電話接口、橋、路由器等。

I/O設(shè)備806可包括輸入設(shè)備，例如但不限于：鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、麥克風(fēng)等。此外，I/O設(shè)備806還可包括輸出設(shè)備，例如但不限于：打印機(jī)、顯示器等。

本地接口可以是(例如但不限于)一個(gè)或多個(gè)總線或其他有線或無(wú)線連接。本地接口可具有為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)而被省略的額外元件，例如，控制器、緩沖器(緩存器)、驅(qū)動(dòng)、中繼器、以及接收器以使能通信。此外，本地接口810可包括地址、控制、和/或數(shù)據(jù)連接以使能上述組件中的適當(dāng)通信，并提供接口以與網(wǎng)絡(luò)控制器(未示出)通信。

在某些實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備還可被配置耦合于本地接口810的集成存儲(chǔ)設(shè)備812。存儲(chǔ)設(shè)備812可被配置為緩沖多個(gè)數(shù)據(jù)分組。在某些實(shí)施例中，存儲(chǔ)設(shè)備812可被外部地耦合于內(nèi)容服務(wù)器(未示出)。

存儲(chǔ)器804可包括適當(dāng)?shù)牟僮飨到y(tǒng)(O/S)814。操作系統(tǒng)814本質(zhì)上可控制其他計(jì)算機(jī)程序的執(zhí)行，例如，調(diào)度、輸入-輸出控制、文件和數(shù)據(jù)管理、存儲(chǔ)器管理、以及通信控制和有關(guān)服務(wù)。邏輯816可包括可執(zhí)行代碼以向網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求。

存儲(chǔ)器804可包括易失性存儲(chǔ)器元件(例如，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM，例如，DRAM、SRAM、SDRAM等))和非易失性存儲(chǔ)器元件(例如，ROM、硬盤驅(qū)動(dòng)器、磁帶、CDROM等)中的任意一個(gè)或組合。此外，存儲(chǔ)器804可包括電、磁、光、半導(dǎo)體、和/或其他類型的存儲(chǔ)介質(zhì)。注意到的是，存儲(chǔ)器804可具有分布式架構(gòu)，其中各個(gè)組件彼此位于遠(yuǎn)程處，可由處理設(shè)備802訪問(wèn)。

存儲(chǔ)器804中的軟件可包括一個(gè)或多個(gè)分離的程序，這些程序中的每個(gè)包括用于實(shí)現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的有序列表。在圖8所示的實(shí)施例中，存儲(chǔ)器804中的軟件可包括操作系統(tǒng)814和邏輯816，如上面所解釋的。邏輯816的功能可使用單一模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，或分布在多個(gè)模塊中。

當(dāng)邏輯816運(yùn)行時(shí)，處理設(shè)備802可被配置為執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器804中的邏輯816，以將數(shù)據(jù)傳送到存儲(chǔ)器804并從存儲(chǔ)器804傳送數(shù)據(jù)，以及一般地控制邏輯816的操作。邏輯816和O/S 814(整體或部分地，但通常是后者)可由處理設(shè)備802讀取，也許被緩沖在處理設(shè)備802中然后被執(zhí)行。

網(wǎng)絡(luò)控制器可包括適用于使能數(shù)據(jù)分組與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100的其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備818的通信的通信接口(例如，TCP/IP)。例如，通信接口可以是適用于通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)、同軸電纜網(wǎng)絡(luò)、HFC網(wǎng)、和/或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等通信的類型。

已描述了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100的某些實(shí)施例的各個(gè)組件，由網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100上所采用的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)的方法900現(xiàn)在將參考圖9被描述。

方法900可在步驟910處開(kāi)始，其中至少第一數(shù)據(jù)路徑、第二數(shù)據(jù)路徑以及第一緊急數(shù)據(jù)路徑可被選擇。在上述示例中，第一路徑可由數(shù)據(jù)路徑401表示，第二數(shù)據(jù)路徑可由數(shù)據(jù)路徑402表示，并且緊急數(shù)據(jù)路徑可由在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101g之間穿越的數(shù)據(jù)路徑403表示。這些路徑可由網(wǎng)絡(luò)管理員選擇或通過(guò)啟發(fā)式編程來(lái)確定。

方法900然后可前進(jìn)到步驟920。在步驟920處，至少第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可被委派為緊急網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。在上面的示例中，委派設(shè)備對(duì)應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101f。在某些實(shí)施例中，可存在多于一個(gè)委派的設(shè)備。再次，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可由網(wǎng)絡(luò)管理員委派或通過(guò)啟發(fā)式編程來(lái)確定。該委派的設(shè)備可存儲(chǔ)關(guān)于本地存儲(chǔ)器中的緊急數(shù)據(jù)路徑的信息。

在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如，上面示例中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備101e)發(fā)生故障時(shí)，方法900可前進(jìn)到步驟930。在步驟930處，包括第一數(shù)據(jù)路徑和第二數(shù)據(jù)路徑的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可被通知第二數(shù)據(jù)路徑上的第二網(wǎng)絡(luò)設(shè)備已發(fā)生故障。這類通知可經(jīng)由ISIS協(xié)議消息傳遞發(fā)生，盡管本公開(kāi)的實(shí)施例適應(yīng)于其他適當(dāng)?shù)南鬟f協(xié)議。

在步驟903處的消息傳遞之后，方法900可前進(jìn)到步驟940。在步驟940處，在緊急網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處接收的網(wǎng)絡(luò)分組的副本一有故障通知就可被路由到第一緊急網(wǎng)絡(luò)路徑。在故障通知故障安全已被激活之后，第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可開(kāi)始丟棄每個(gè)數(shù)據(jù)分組的復(fù)制副本。作為方法900的結(jié)果，在第一緊急網(wǎng)絡(luò)路徑的實(shí)現(xiàn)之后，連接到第一數(shù)據(jù)路徑和第二數(shù)據(jù)路徑的目的地網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將仍接收源自源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的每個(gè)分組的兩個(gè)副本。一旦確認(rèn)發(fā)生故障的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備再次運(yùn)作，對(duì)緊急網(wǎng)絡(luò)路徑的使用可被停止。

已描述了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100的某些實(shí)施例的各個(gè)組件，由網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100上所采用的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)的方法1000現(xiàn)在將參考圖10被描述。

方法1000可在步驟1010處開(kāi)始，其中，能夠?qū)?shù)據(jù)分組的流從源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸?shù)侥康牡鼐W(wǎng)絡(luò)設(shè)備的多個(gè)路徑可被建立。在正常操作中，這可允許數(shù)據(jù)流中的每個(gè)分組的至少兩個(gè)副本從源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備被傳輸?shù)侥康牡鼐W(wǎng)絡(luò)設(shè)備。這表示在步驟1020中，其中，數(shù)據(jù)分組的流中的第一數(shù)據(jù)分組可在源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處被復(fù)制，以便數(shù)據(jù)分組的一個(gè)副本在多個(gè)路徑中的每個(gè)路徑上被傳輸。

當(dāng)多個(gè)路徑中的一個(gè)路徑上的第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的故障被識(shí)別時(shí)，方法1000可前進(jìn)到步驟1030。第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的故障可由于上述偶發(fā)事件或通過(guò)禁止第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的正確操作的其他方式而發(fā)生。當(dāng)?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，方法1000可前進(jìn)到步驟1040，其中，包括多個(gè)路徑的每個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備被通知第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的故障。

在消息傳遞步驟之后，方法1000可前進(jìn)到步驟1050。在步驟1050處，數(shù)據(jù)流可在不包括第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的路徑上的指定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處被復(fù)制。一旦復(fù)制，方法1000就可前進(jìn)到步驟1060，其中復(fù)制的數(shù)據(jù)流被提供給包括第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的路徑上的第二網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中，目的地設(shè)備從包括第一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的路徑以及包括指定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的路徑接收數(shù)據(jù)分組的流。

在方法1000的某些實(shí)施例中，多個(gè)路徑可駐留在預(yù)留帶寬網(wǎng)絡(luò)上。若是這種情況，則當(dāng)?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)設(shè)備從故障狀態(tài)恢復(fù)時(shí)，方法700中描述的步驟可被實(shí)現(xiàn)。

例如，本公開(kāi)的實(shí)施例可被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)處理(方法)、計(jì)算系統(tǒng)、或制品，例如，非暫態(tài)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可讀并對(duì)用于執(zhí)行計(jì)算機(jī)處理的指令的計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行編碼的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)。計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品還可以是由計(jì)算系統(tǒng)可讀并對(duì)用于執(zhí)行計(jì)算機(jī)處理的指令的計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行編碼的載波上的傳播信號(hào)。因此，本公開(kāi)可被體現(xiàn)在硬件和/或軟件(包括固件、常駐軟件、微碼等)中。換句話說(shuō)，本公開(kāi)的實(shí)施例可采取計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，該計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)具有體現(xiàn)在由指令執(zhí)行系統(tǒng)使用的或結(jié)合指令執(zhí)行系統(tǒng)使用的介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀程序代碼。計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是可包括、存儲(chǔ)、傳送、傳播、或傳輸由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用的或結(jié)合指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用的程序的任意介質(zhì)。

計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是，例如但不限于：電、磁、光、電磁、紅外、或半導(dǎo)體系統(tǒng)、裝置、設(shè)備、或傳播介質(zhì)。更具體的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)示例(非詳盡列表)，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可包括下列項(xiàng)：具有一個(gè)或多個(gè)電線的電氣連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM或閃速存儲(chǔ)器)、光纖、以及便攜式光盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)。注意到的是計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)甚至可以是程序打印在其上的紙張或另一適當(dāng)介質(zhì)，這是因?yàn)槌绦蚩杀浑娮拥孬@取(例如，經(jīng)由紙張或其他介質(zhì)的光學(xué)掃描)，然后編譯、解釋、或必要時(shí)以適當(dāng)?shù)姆绞教幚怼⒁约叭缓蟠鎯?chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中。

例如，本公開(kāi)的實(shí)施例參考根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的方法、系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的方框圖和/或操作說(shuō)明在上面被描述。方框中標(biāo)注的功能/動(dòng)作可以以任意流程圖所示的順序之外的順序發(fā)生。例如，被連續(xù)示出的兩個(gè)方框?qū)嶋H上可被實(shí)質(zhì)上同時(shí)執(zhí)行，或方框有時(shí)可以以相反的順序被執(zhí)行，這取決于所涉及的功能/動(dòng)作。

盡管本公開(kāi)的某些實(shí)施例已被描述，其他實(shí)施例可存在。此外，盡管本公開(kāi)的實(shí)施例已被描述為與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器或其他存儲(chǔ)介質(zhì)中的數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，但數(shù)據(jù)還可被存儲(chǔ)在其他類型的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上或從其他類型的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)讀取，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)例如為，輔助存儲(chǔ)設(shè)備，像硬盤、軟盤、或CD-ROM、來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)的載波、或其他形式的RAM或ROM。此外，所公開(kāi)的方法的階段在不脫離本公開(kāi)的情況下可以以任意方式被修改，包括通過(guò)對(duì)于階段進(jìn)行重新排序和/或插入或刪除階段。

盡管本說(shuō)明書包括示例，但本公開(kāi)的范圍由下列權(quán)利要求指示。此外，盡管本說(shuō)明書已經(jīng)以特定于結(jié)構(gòu)特征和/或方法動(dòng)作的語(yǔ)言被描述，但權(quán)利要求不被限制于上述特征或動(dòng)作。相反，上述具體的特征和動(dòng)作作為本公開(kāi)的實(shí)施例的示例被公開(kāi)。