故障处理方法、装置、分布式网络设备

本发明涉及数据通信领域，具体而言，涉及一种故障处理方法、装置、分布式网络设备。

目前主流的分布式机架网络交换设备都包括主控板卡(MPU)、多张进行数据流交互的业务板卡(LPU)以及与业务板卡连接的一张或者多张交换卡(SFU)。其中，各个业务板卡之间的业务流量都通过交换卡的转发来实现，主控板卡用来控制管理分布式网络设备，交换卡与业务板卡之间通过内部的链路汇聚组建立连接，每条链路汇聚组包括多条高速通道。

在分布式网络设备中，一旦LPU和SFU之间的多条高速通道完全发生故障时，该故障会造成跨LPU板卡的业务流量丢包甚至断流。因此，分布式网络设备需要对链路故障进行处理，减少对正常业务流量的影响。

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种故障处理方法、装置、分布式网络设备，以解决上述问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种故障处理方法，应用于分布式网络设备的主控板卡所述方法包括：所述主控板卡获取交换卡发起的隔离申请，所述隔离申请由所述交换卡在检测到有任一业务板卡与所述交换卡之间的连接通道全部异常时发起；所述主控板卡在确定所述交换卡满足预设的隔离条件时，通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

第二方面，本发明实施例提供了一种故障处理方法，应用于分布式网络设备的交换卡，所述方法包括：所述交换卡在检测到与任一业务板卡之间的连接通道全部异常时，向主控板卡发起隔离申请；所述交换卡获取所述主控板卡基于预设的隔离条件反馈的隔离确定命令，停止参与跨卡数据流量的收发。

第三方面，本发明实施例提供了一种故障处理方法，应用于分布式网络设备的业务板卡，所述方法包括：所述业务板卡从主控板卡获取停止转发跨卡数据流量至满足隔离条件的交换卡的通知；所述业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

第四方面，本发明实施例提供了一种故障处理方法，应用于分布式网络设备，所述方法包括：交换卡在检测到与任一业务板卡之间的连接通道全部异常时，向主控板卡发起隔离申请；所述主控板卡获取所述交换卡发送的隔离申请，在确定所述交换卡满足预设的隔离条件时，通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡；所述业务板卡从所述主控板卡获取停止转发跨卡数据流量至满足隔离条件的交换卡的通知，停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

第五方面，本发明实施例提供了一种故障处理装置，应用于分布式网络设备的主控板卡，所述装置包括：获取模块，用于获取交换卡发起的隔离申请，所述隔离申请由所述交换卡在检测到有任一业务板卡与所述交换卡之间的连接通道全部异常时发起；判断执行模块，用于在确定所述交换卡满足预设的隔离条件时，通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

第六方面，本发明实施例提供了一种故障处理装置，应用于分布式网络设备的交换卡，所述装置包括：发起模块，用于在检测到与任一业务板卡之间的连接通道全部异常时，向主控板卡发起隔离申请；执行模块，用于获取所述主控板卡基于预设的隔离条件反馈的隔离确定命令，停止参与跨卡数据流量的收发。

第七方面，本发明实施例提供了一种故障处理装置，应用于分布式网络设备的业务板卡，所述装置包括：获取模块，用于从主控板卡获取停止转发跨卡数据流量至满足隔离条件的交换卡的通知；停止转发模块，用于停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

第八方面，本发明实施例提供了一种分布式网络设备，包括主控板卡、与所述主控板卡连接的业务板卡以及交换卡，所述业务板卡与至少一个交换卡连接，所述交换卡，用于在检测到与任一业务板卡之间的连接通道全部异常时，向所述主控板卡发起隔离申请；所述主控板卡，用于获取所述隔离申请，还用于在确定所述交换卡满足预设的隔离条件时，通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡；所述业务板卡，用于从所述主控板卡获取停止转发跨卡数据流量至所述交换卡的通知后，停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

与现有技术相比，本发明各实施例提出的故障处理方法、装置、分布式网络设备，分布式网络设备中的主控板卡在获取到交换卡发起的隔离申请时，若确定所述交换卡满足预设的隔离条件，则通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡，完成了对所述交换卡的隔离，使得所述交换卡无法参与到业务板卡之间的跨卡数据流量转发，那么各个业务板卡之间在进行跨板间业务流量转发时，就不会通过所述交换卡，从而避免了该交换卡与业务板卡之间的链路汇聚组完全发生故障时造成跨业务板卡的业务流量丢包甚至断流，减少对跨业务板卡转发流量的影响。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1a为本发明实施例提供的分布式网络设备的示意图；

图1b为本发明实施例提供的分布式网络设备内部高速通道发生故障的示意图；

图2为本发明实施例提供的故障处理方法的流程图之一；

图3为本发明实施例提供的故障处理方法的流程图之二；

图4为本发明实施例提供的故障处理方法的流程图之三；

图5为本发明实施例提供的故障处理方法的流程图之四；

图6为本发明实施例提供的故障处理方法的流程图之五；

图7为本发明实施例提供的故障处理装置的结构框图之一；

图8为本发明实施例提供的故障处理装置的结构框图之二；

图9为本发明实施例提供的故障处理装置的结构框图之三。

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

首先对本发明实施例中涉及到的术语进行简单介绍：

MPU：分布式机架结构的网络设备的主控板卡。

SFU：交换卡。

LPU：业务板卡。

保护协议：一种维护背板高速通道链路状态的协议。

SFU隔离：不再让SFU参与到跨业务板卡的转发。

SFU隔离恢复：让被隔离的SFU再次参与到跨业务板卡的转发。

针对目前主流的分布式机架网络交换设备，各个业务板卡之间的业务流量都通过交换卡的转发来实现，主控板卡用来控制管理分布式网络设备，交换卡与业务板卡之间通过内部的链路汇聚组建立连接，每条链路汇聚组包括多条高速通道。

然而，在LPU于SFU组成的分布式网络设备中，一旦LPU和SFU之间的多条高速通道完全发生故障被阻断时，该故障会造成跨LPU板卡的业务流量丢包甚至断流。因此，分布式网络设备需要对链路故障进行处理，减少对正常业务流量的影响。

为了解决上述问题，本发明实施例提出一种故障处理方法、装置、分布式网络设备。

如图1a所示，是本发明实施例提供的分布式网络设备100的示意图。所述分布式网络设备100可以包括主控板卡、与所述主控板卡连接的业务板卡以及交换卡，所述业务板卡与至少一个交换卡之间通过内部的链路汇聚组建立连接，每条链路汇聚组包括多条高速通道。

值得指出的是，本发明实施例所提出的故障处理方法以及装置，均是基于分布式网络设备100进行实施。

请参看图2，图2是本发明实施例提供的一种故障处理方法的流程图，所述方法从分布式网络设备的主控板卡的角度进行描述。下面将对图2所示的流程进行详细阐述，所述方法包括：

步骤S110：所述主控板卡获取交换卡发起的隔离申请，所述隔离申请由所述交换卡在检测到任一业务板卡与所述交换卡之间的连接通道全部异常时发起。

当分布式网络设备中的交换卡SFU通过保活协议向业务板卡LPU发送数据包，LPU收到数据包后可以向SFU反馈数据包。当SFU收到反馈数据包时，表征内部高速通道连接正常，当收不到反馈数据包时，表征内部高速通道连接完全异常。

当SFU检测到某个业务板卡LPU与自身连接的内部高速通道全部异常时，由于保活协议是双向协议，此时，该LPU侧也会检测到和该SFU之间的内部高速通道也全部异常。

如图1b所示，图中SFU0与LPU0之间的内部高速通道完全故障。在这种情况下，SFU0可以向主控板卡MPU发起隔离申请。MPU在获取到隔离申请后，可以基于预设的隔离条件判断是否需要将发起隔离申请的SFU0进行隔离。

步骤S120：所述主控板卡在确定所述交换卡满足预设的隔离条件时，通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

前文中提到，MPU在获取到隔离申请后，可以基于预设的隔离条件判断是否需要将发起隔离申请的SFU进行隔离。

其中，预设的隔离条件可以是：

在分布式网络设备中除了发起隔离申请的SFU0外，还至少包括一个其他的交换卡，例如SFU1、SFU2……等，以及与SFU0之间的内部高速通道完全出现故障的业务板卡LPU0还与至少一个其他交换卡之间存在连接状态正常的连接通道，例如LPU0与SFU1之间还存在连接状态正常的连接通道。值得指出的是，此处的连接状态正常的连接通道并不一定是指内部链路汇聚组中的所有连接通道的连接状态都正常，只要存在至少一个连接状态正常的连接通道即可。

MPU在判断发起隔离申请的SFU0以及SFU0所在的分布式网络设备满足上述预设的隔离条件时，即确定了所述SFU0满足预设的隔离条件，然后可以通知分布式网络设备所包括的所有LPU停止转发跨卡数据流量到SFU0。

当所有的LPU停止转发跨卡数据流量到SFU0上时，即完成了对SFU0的隔离，使得SFU0无法参与到LPU之间的跨卡数据流量转发，那么各个LPU之间在进行跨板间业务流量转发时，就不会通过SFU0，从而避免了SFU0与LPU之间的链路汇聚组完全发生故障时造成跨LPU的业务流量丢包甚至断流，减少对跨LPU转发流量的影响。

在主控板卡MPU通知所有业务板卡LPU停止转发跨卡数据流量至交换卡SFU0，完成对SFU0的隔离后，为了尽快恢复跨业务板卡的流量转发，将由于内部高速通道故障带来的损失降到最低，作为一种可选的实施方式，请参看图3，所述方法还可以包括：

步骤S130：所述主控板卡在确定所述交换卡满足隔离解除条件时，通知所有业务板卡恢复转发跨卡数据流量至所述交换卡。

其中，作为一种可选的实施方式，所述隔离解除条件可以是：

被隔离的交换卡SFU和所述所有LPU之间的连接通道均恢复正常。

在这种实施方式下，当MPU判断先前被隔离的SFU0和LPU0之间的连接通道恢复正常，实现与所有LPU之间的连接通道均为正常状态时，即可确定SFU0满足隔离解除条件。

作为另一种可选的实施方式，所述隔离解除条件还可以是：

被隔离的交换卡SFU被拔出或者被隔离的交换卡SFU对端的业务板卡LPU被拔出。

当SFU或者LPU被拔出时，MPU可以获取到对应的SFU或者对应的LPU所产生的拔卡中断事件时，即可判断对应的SFU被拔出或者判断对应的LPU被拔出。

在这种实施方式下，当MPU判断先前被隔离的SFU0被拔出时，或者当MPU判断先前被隔离的SFU0对端的业务板卡LPU0时，即可确定所述交换卡SFU0满足隔离解除条件。

作为另一种可选的实施方式，所述隔离解除条件可以是：

先前被隔离的SFU对端的业务板卡LPU与包括所述SFU的分布式网络设备中的其余交换卡之间的连接通道全部断开。

在这种实施方式下，当MPU判断先前被隔离的SFU0对端的LPU0与包括SFU0的分布式网络设备中的其余交换卡之间的连接通道全部断开时，即可确定SFU0满足隔离解除条件。

在MPU判断被隔离的SFU0满足隔离解除条件时，MPU可以通知所有LPU转发跨卡数据流量至SFU0，使得SFU0参与到跨卡数据流量的收发，将内部高速通道故障带来的损失降到最低。

本发明实施例提供的故障处理方法，分布式网络设备中的主控板卡在获取到交换卡发起的隔离申请时，若确定所述交换卡满足预设的隔离条件，则通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡，完成了对所述交换卡的隔离，使得所述交换卡无法参与到业务板卡之间的跨卡数据流量转发，那么各个业务板卡之间在进行跨板间业务流量转发时，就不会通过所述交换卡，从而避免了该交换卡与业务板卡之间的链路汇聚组完全发生故障时造成跨业务板卡的业务流量丢包甚至断流，减少对跨业务板卡转发流量的影响。

此外，请参看图4，本发明实施例还提供了一种故障处理方法，所述方法从分布式网络设备的交换卡的角度进行描述。下面将对图4所示的流程进行阐述，所述方法包括：

步骤S210：所述交换卡在检测到与任一业务板卡之间的连接通道全部异常时，向主控板卡发起隔离申请。

步骤S220：所述交换卡获取所述主控板卡基于预设的隔离条件反馈的隔离确定命令，停止参与跨卡数据流量的收发。

此外，请参看图5，本发明实施例还提供了一种故障处理方法，所述方法从分布式网络设备的业务板卡的角度进行描述。下面将对图5所示的流程进行阐述，所述方法包括：

步骤S310：所述业务板卡从主控板卡获取停止转发跨卡数据流量至满足隔离条件的交换卡的通知。

步骤S320：所述业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

此外，请参看图6，本发明实施例还提供了一种故障处理方法，所述方法从分布式网络设备。所述方法包括：

步骤S410：交换卡在检测到与任一业务板卡之间的连接通道全部异常时，向主控板卡发起隔离申请。

步骤S420：所述主控板卡获取所述交换卡发送的隔离申请，在确定所述交换卡满足预设的隔离条件时，通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

步骤S430：所述业务板卡从所述主控板卡获取停止转发跨卡数据流量至满足隔离条件的交换卡的通知，停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

此外，对应于图2所示的故障处理方法，请参看图7，本发明实施例还提供了一种故障处理装置400，应用于分布式网络设备的主控板卡，所述装置包括：

获取模块410，用于获取交换卡发起的隔离申请，所述隔离申请由所述交换卡在检测到有任一业务板卡与所述交换卡之间的连接通道全部异常时发起；

判断执行模块420，用于在确定所述交换卡满足预设的隔离条件时，通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

本实施例对故障处理装置400的各功能模块实现各自功能的过程，请参见上述图1至图3所示实施例中描述的内容，此处不再赘述。

此外，对应于图4所示的故障处理方法，请参看图8，本发明实施例还提供了一种故障处理装置500，应用于分布式网络设备的交换卡，所述装置包括：

发起模块510，用于在检测到与任一业务板卡之间的连接通道全部异常时，向主控板卡发起隔离申请；

执行模块520，用于获取所述主控板卡基于预设的隔离条件反馈的隔离确定命令，停止参与跨卡数据流量的收发。

本实施例对故障处理装置500的各功能模块实现各自功能的过程，请参见上述图1至图4所示实施例中描述的内容，此处不再赘述。

此外，对应于图5所示的故障处理方法，请参看图9，本发明实施例还提供了一种故障处理装置600，应用于分布式网络设备的业务板卡，所述装置包括：

获取模块610，用于从主控板卡获取停止转发跨卡数据流量至满足隔离条件的交换卡的通知；

停止转发模块620，用于停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

本实施例对故障处理装置500的各功能模块实现各自功能的过程，请参见上述图1至图5所示实施例中描述的内容，此处不再赘述。

此外，请参看图1，本发明实施例还提供可一种分布式网络设备100，所述分布式网络设备100可以包括主控板卡、与所述主控板卡连接的业务板卡以及交换卡。其中，所述业务板卡与至少一个交换卡之间通过内部的链路汇聚组建立连接，每条链路汇聚组包括多条高速通道。

所述交换卡，用于在检测到与任一业务板卡之间的连接通道全部异常时，向所述主控板卡发起隔离申请；所述主控板卡，用于获取所述隔离申请，还用于在确定所述交换卡满足预设的隔离条件时，通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡；所述业务板卡，用于从所述主控板卡获取停止转发跨卡数据流量至所述交换卡的通知后，停止转发跨卡数据流量至所述交换卡。

综上所述，本发明实施例提出的故障处理方法、装置、分布式网络设备，一种故障处理方法、装置、分布式网络设备，分布式网络设备中的主控板卡在获取到交换卡发起的隔离申请时，若确定所述交换卡满足预设的隔离条件，则通知所有业务板卡停止转发跨卡数据流量至所述交换卡，完成了对所述交换卡的隔离，使得所述交换卡无法参与到业务板卡之间的跨卡数据流量转发，那么各个业务板卡之间在进行跨板间业务流量转发时，就不会通过所述交换卡，从而避免了该交换卡与业务板卡之间的链路汇聚组完全发生故障时造成跨业务板卡的业务流量丢包甚至断流，减少对跨业务板卡转发流量的影响。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。