一种抑制虚拟局域网接口状态变化的方法和装置

技术领域

本发明涉及网络管理领域，特别涉及一种抑制虚拟局域网接口状态变化的方法和装置。

背景技术

VLAN(Virtual LAN-虚拟局域网)技术解决了交换机无法限制广播的问题。VLAN将一个 物理的LAN在逻辑上划分成多个广播域，也就是多个VLAN。VLAN内的主机间可以直接通信， 而VLAN间不能直接互相通信，这样广播报文被限制在一个VLAN内，保证了信息安全等问题。

为了实现VLAN间的相互通信，目前主要采用两种实施方式。第一种实施方式为通过部署 路由器实现VLAN间的互相通信：通常情况下，LAN通过交换机的以太网接口与路由器的以太 网接口相连，如图1所示，假设在交换机上已划分了VLAN2和VLAN3，为了实现VLAN2和VLAN3 间的通信，需要在路由器与交换机相连的以太网接口上创建两个子接口，并将交换机与路由 器相连的以太网接口类型改为混合型，允许VLAN2和VLAN3的帧通过。第二种实施方式为通 过在带有IP路由功能的交换机上配置VLANIF接口，实现VLAN间的互相通信：VLANIF接口 是一种虚拟接口，用来实现VLAN之间的互相通信，具有三层属性。如图2所示，假设在交换 机上已划分了VLAN2和VLAN3，在交换机上创建2个VLANIF接口，并为它们配置IP地址和 路由，实现VLAN2和VLAN3间的互相通信。VLANIF接口的状态分为UP和DOWN两个状态，UP/DOWN 状态完全依赖VLAN内实际物理端口的UP/DOWN状态。当VLAN内存在一个或多个物理端口其 状态为UP时，VLANIF接口的状态为UP，当不存在任何一个物理端口状态为UP时，VLANIF 接口状态为DOWN。当然，还可以通过人工控制的方式，通过命令直接关闭VLANIF接口，使 它的状态由UP变为DOWN。在VLANIF状态变化时，该状态会立即反映在路由器中，直接通知 所有相关的业务模块，例如路由模块等。

我们在实际使用中，发现目前的状态控制手段在某些情况下不能满足需要。虚拟接口的 状态在路由器中将直接对路由发布和计算带来影响，这是由“虚拟接口状态变化通知”来通 知路由模块更新路由实现的。在使用主备设备进行高可靠性备份时，存在这样的情况：如图3 所示，路由器通过端口a和c接入两台通用媒体网关A和B，两台通用媒体网关互为备份，如果 通用媒体网关A处于主用状态，通用媒体网关B处于备份状态，那么位于A链路上的互连端口a 和b地状态为UP，位于B链路上的互连端口c和d的状态为DOWN。当发生主备切换时，A链路上的 互连端口a和b的状态全部变为DOWN，随后B链路上的互连端口c和d的状态变为UP，即在切换过 程中会出现A、B两条链路上的互连端口同时为DOWN的情况。如果路由器上的a和c端口处于同 一个VLAN中，那么在切换过程中，就会出现这两个端口全部为DOWN的情况，按照VLANIF接口 状态的确定规则，VLANIF接口状态将变为DOWN，等待B链路上的端口c和d的状态变为UP后， VLANIF接口状态再变为UP，这样就导致了路由器上的路由项发生一次先删除，后又马上添加 的情况，引起路由震荡，使得主备份效果不佳。

发明内容

为了解决在使用主备设备进行高可靠性备份应用中，主备设备切换时造成路由震荡和主 备份效果不佳的问题，本发明提出了一种通过抑制虚拟局域网接口状态的变化，使其接口状 态稳定后，再将稳定状态通知下游业务模块的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤A：虚拟局域网接口收到第一个接口状态变化申请时，启动接口状态保持功能，并 设定预定阀值；

步骤B：在所述预定阀值内，所述虚拟局域网接口替换保存最新的接口状态变化申请；

步骤C：达到所述预定阀值，所述虚拟局域网接口向下游业务模块发送接口状态变化通 知。

所述启动接口状态保持功能之前还包括检查所述虚拟局域网接口是否已经启动接口状态 保持功能的步骤。

所述预定阀值为计时阀值或计数阀值。

所述计时阀值或计数阀值通过用户接口进行设置。

所述步骤C具体为：达到所述预定阀值，检查所述虚拟局域网接口保存的最后一个接口 状态变化申请与当前所述虚拟局域网接口状态是否一致，如果不一致，则所述虚拟局域网接 口根据所述接口状态变化申请改变其接口状态，并向下游业务模块发送接口状态变化通知， 否则当前虚拟局域网接口状态保持不变，不向下游业务模块发送接口状态变化通知。

所述接口状态包括UP和DOWN状态。

本发明还提供了一种抑制虚拟局域网接口状态变化的装置，所述装置包括存储模块、接 口状态查看模块、检查模块、接口状态改变模块和状态变化通知发送模块；

所述存储模块用于存储虚拟局域网接口收到的最新的接口状态变化申请；

所述接口状态查看模块用于查看当前虚拟局域网接口状态，并将查看结果发送给所述检 查模块；

所述状态变化通知发送模块用于向下游业务模块发送接口状态变化通知；

所述接口状态改变模块用于改变虚拟局域网的接口状态；

所述检查模块用于在达到预定阀值，检查所述存储模块存储的接口状态变化申请与所述 接口状态查看模块发送的查看结果是否一致，如果不一致，则所述接口状态改变模块根据接 口状态变化申请改变虚拟局域网接口状态，所述状态变化通知发送模块发送接口状态变化通 知，否则虚拟局域网接口状态保持不变。

所述装置还包括预定阀值设置模块和保持功能检查模块；

所述预定阀值设置模块用于设置虚拟局域网接口状态的保持时间；

所述保持功能检查模块用于当虚拟局域网接口收到第一个接口状态变化申请时，检查虚 拟局域网接口是否已经启动了接口状态保持功能。

有益效果：由于本发明对虚拟局域网接口启动了接口状态保持功能，所以当主备设备切 换时，虚拟局域网接口会保持当前的接口状态，直到保持时间超时，再根据虚拟局域网接口 收到的最后状态变化申请与虚拟局域网接口保持的接口状态进行比较，根据比较结果决定是 否向下游业务模块发送接口状态变化通知，这样就避免了瞬间虚拟局域网接口状态变化，造 成的路由震荡，大大地提高了主备份效果。

附图说明

图1是现有技术中通过路由器实现VLAN间互相通信的示意图；

图2是现有技术中通过VLANIF接口实现VLAN间互相通信的示意图；

图3是现有技术中主备用通用媒体网关互为备份的连接示意图；

图4是本发明实施例抑制VLANIF接口状态变化的原理示意图；

图5是本发明实施例实现抑制VLANIF接口状态变化的方法流程图；

图6是本发明实施例抑制虚拟局域网接口状态变化的装置结构图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

为了满足主备设备发生切换时，不对业务带来任何不利影响，实现平滑切换。本发明在 虚拟接口状态即将发生改变时，抑制其变化，等待其状态稳定后，再将稳定状态通知业务模 块，这样避免了主备设备切换过程中不稳定的状态频繁通知业务模块，从而对路由器的报文 转发和路由计算带来不利的影响。

图4为本发明实现抑制虚拟接口VLANIF状态变化的原理示意图，其中各个部分说明如 下：

成员物理接口上报：VLAN内的成员物理端口状态发生改变时，通知VLANIF接口。

接口状态决策：对于上报的物理接口状态，按照规则进行决策，将决策出的VLANIF接 口状态传递给“接口状态延迟与保持”。决策的基本规则如下：当VLAN内存在一个或多个 物理状态为UP的成员物理端口时，VLANIF接口状态为UP，否则为DOWN。

接口状态延迟与保持：当VLANIF接口状态发生改变时，延时或抑制VLANIF接口状态变 化，达到控制VLANIF接口状态改变的目的。“接口状态延迟与保持”具备两方面的效果：1.对 VLANIF接口的状态变化进行抑制；2.推迟VLANIF接口状态变化的发生。例如设定对VLANIF 接口状态进行保持，保持时间为10秒钟，那么在VLANIF接口收到第一个状态变化申请时， 保持过程将被启动，此后在保持时间10秒钟内，所有状态变化申请将覆盖上一个申请，在保 持时间结束时，根据最新一个状态申请，决定本VLANIF接口变化为何种状态。

接口状态改变通知：将VLANIF接口状态变化申请与当前VLANIF接口状态进行比对，如 果VLANIF接口状态变化申请与当前VLAN接口状态一致，则不发送接口状态变化通知给下游 业务模块，如果VLANIF接口状态变化申请与当前VLAN接口状态不一致，则发送接口状态变 化通知给下游业务模块。

根据上述原理示意图，本发明实现抑制虚拟接口VLANIF状态变化的方法具体包括以下 步骤，如图5所示：

步骤101：VLANIF接口收到第一个接口状态变化申请，申请接口状态改变。

步骤102：VLANIF接口检查本身是否已经处于接口状态保持过程中，如果是，则执行步 骤103，否则执行步骤105。

步骤103：VLANIF接口保存接口状态变化申请。

保存接口状态变化申请，只需要将申请的接口状态覆盖掉原先的接口状态即可。

步骤104：检查定时器是否超时，如果是，则执行步骤107，否则执行步骤106。

步骤105：VLANIF接口保存接口状态变化申请，进入保持状态，并启动定时器，执行步 骤104。

定时器的超时时间可以设定为用户指定的保持时间。定时器超时时间的设定可以利用路 由器本身具备的命令行终端或网关设备等实现。

步骤106：VLANIF接口继续维持保持状态，接收接口状态变化申请，并执行步骤103。

步骤107：将VLANIF接口最后保存的接口状态变化申请与当前VLANIF接口状态进行比 较，如果接口状态变化申请与当前VLANIF接口状态相同，则执行步骤108，否则执行步骤109。

步骤108：VLANIF接口维持当前接口状态，不发送接口状态变化通知给下游业务模块。

步骤109：VLANIF接口状态改变为其最后保存的接口状态变化申请，并发送接口状态变 化通知给下游业务模块。

本实施例采用定时器来设定VLANIF接口状态的保持时间，此外，还可以采用计数器来 设定VLANIF接口状态的保持时间，例如当VALNIF接口收到第10个接口状态变化申请时，检 查第10个接口状态变化申请与当前接口状态是否一致，如果不一致，则VLANIF接口将接口 状态改变为第10个接口状态变化申请，并发送接口状态变化通知给下游模块，如果一致，则 VLANIF接口状态维持不变。采用计数器来设定VLANIF接口状态的保持时间，实现抑制虚拟 接口VLANIF状态变化的方法与本实施例一样，这里不再叙述。

参见图6，本发明还提供了一种抑制虚拟局域网接口状态变化的装置，装置包括存储模 块、接口状态查看模块、检查模块、接口状态改变模块和状态变化通知发送模块；

存储模块用于存储虚拟局域网接口收到的最新的接口状态变化申请；

接口状态查看模块用于查看当前虚拟局域网接口状态，并将查看结果发送给检查模块；

状态变化通知发送模块用于向下游业务模块发送接口状态变化通知；

接口状态改变模块用于改变虚拟局域网的接口状态；

检查模块用于在达到预定阀值，检查存储模块存储的接口状态变化申请与接口状态查看 模块发送的查看结果是否一致，如果不一致，则接口状态改变模块根据接口状态变化申请改 变虚拟局域网接口状态，状态变化通知发送模块发送接口状态变化通知，否则虚拟局域网接 口状态保持不变。

装置还包括预定阀值设置模块和保持功能检查模块；

预定阀值设置模块用于设置虚拟局域网接口状态的保持时间；

保持功能检查模块用于当虚拟局域网接口收到第一个接口状态变化申请时，检查虚拟局 域网接口是否已经启动了接口状态保持功能。

以上所述的实施例只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发 明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。