防止环路形成的方法及装置 技术领域 本发明涉及通信领域， 具体而言， 涉及一种防止环路形成的方法及装置。 背景技术 随着宽带业务的飞速发展， 网络与网络之间的互连使用得越来越多， 承载了更多 的业务。 网络内部根据其所采用的技术， 均可有多种方法对链路， 及其上的节点实现 保护。 随着对流量的保护需求越来越强烈， 要求越来越高， 有运营商也提出了需要在 网络互连的保护的需求。 这里的保护可以通过采用端口聚合的方式来实
现， 常用的方 式可以是端口聚合， 也可以是环路保护。 链路聚合目前常用标准支持的是一个节点上 的端口聚合， 因此仅能用于链路保护上， 在网络边缘端口上需要对节点保护在当前的 链路聚合技术中就无法实现。 为了适用于网络与网络互连区域组网方式更加
多样化， 并能有些的实现不仅对链 路的保护， 并且对边缘节点实现保护， 因此提出了链路和节点双冗余的网络互连保护
需求， 这种冗余需求越来越普遍， 并且在以太网中需要广泛应用。 目前也存在一些技 术能部分解决该需求，如 G8032标准的环网保护技术，但该技术受到网络
扑的限制， 对于网络互连部分采用全网连接的方式不适用
。 因此需要一种更加灵活的方式来实现 网络互连的保护， 尤其是以太网络之间互连。 图 1 是根据相关技术的分布式互连端口保护网络的
示意图， 如图 1 所示， 基于 802.1A 标准中规范的链路聚合控制协议 （Link Aggregation Control Protocol, 简称为 LACP) 技术， 构建的一种分布式链路聚合组 （Link Aggregation Group, 简称为 LAG) 的系统。 在这个系统中出现了一些新的特性， 其中一个重要的特性是在互连端口保护 网络部分， 不会在阻止某些端口， 充分发挥网络的带宽， 满足前面提到的保护、 负载 均衡、 冗余的要求。 图 2是根据相关技术的分布式互连端口保护网络
简化的示意图。 将图 1中的分 布式互连端口保护网络抽象为图 2， 可以看出有一个明显的环路存在。 图 3是根据相关技术的分布式互连端口保护网络
的基本流量的示意图， 如图 3 所示， 描述了从节点 A发出的单播流量的 4种可能的转发方式。 对于广播流量， 具体 到转发方式 2的流量， 由于 c'无法区分是从网络 1过来的流量， 还是从网络 2过来需 要转发到网络 1去的流量， 因此 c'会再将流量转发到 a'， 从而形成环路。 图 4是根据相关技术的分布式互连端口保护网络
的环路形成的示意图， 如图 4 所示， 描述了图 3中 c'再将广播流量转发到 a'， 从而形成环路的过程。 为了阻止环路形成， 相关技术中可以主动阻止某个链路。 图 5是根据相关技术的 环路防止方式的示意图， 如图 5所示， 为了阻止环路形成而主动阻止某个链路， 例如 链路 B。 但是， 这样会导致图 3中所示的 2条流量 （转发方式 2和转发方式 3 ) 无法 转发， 极大的浪费了带宽和灵活性。 发明内容 本发明提供了一种防止环路形成的方法及装置
， 以至少解决相关技术中通过主动 阻止某个链路防止环路形成从而浪费带宽的问
题。 为了实现上述目的， 根据本发明的一个方面， 提供了一种防止环路形成的方法。 根据本发明的防止环路形成的方法包括： 分布式互连端口保护网络的节点的内连 端口接收到用于转发的流量； 确定流量的源端口的端口类型， 其中端口类型包括以下 之一： 互连端口、 网络端口； 根据端口类型， 转发流量。 确定流量的源端口的端口类型包括： 判断流量的源端口是否为内连端口； 如果判 断结果为是， 则根据流量的转发方式， 确定流量的源端口的端口类型。 如果判断结果为否， 则直接确定流量的源端口的端口类型。 根据端口类型， 转发流量包括： 根据端口类型， 确定流量的转发方式； 根据转发 方式， 转发流量。 转发方式包括以下至少之一： 封装格式、 链路标识、 虚拟局域网标识。 根据端口类型， 转发流量包括： 如果端口类型是互连端口， 则转发流量到网络端 口或者内连端口。 流量包括以下之一： 广播的流量、 单播的流量。 为了实现上述目的，根据本发明的另一个方面
，提供了一种防止环路形成的装置。 根据本发明的防止环路形成的装置可以应用于
分布式互连端口保护网络的节点的 内连端口， 包括接收模块， 设置为接收到用于转发的流量； 确定模块， 设置为确定流 量的源端口的端口类型， 其中端口类型包括以下之一： 互连端口、 网络端口； 转发模 块， 设置为根据端口类型， 转发流量。 确定模块包括： 判断子模块， 设置为判断流量的源端口是否为内连端口； 第一确 定子模块， 设置为在判断结果为是的情况下， 根据流量的转发方式， 确定流量的源端 口的端口类型； 第二确定子模块， 设置为在判断结果为否的情况下， 直接确定流量的 源端口的端口类型。 转发模块包括： 第三确定子模块， 设置为根据端口类型， 确定流量的转发方式； 转发子模块， 设置为根据转发方式， 转发流量。 通过本发明， 根据流量的源端口的端口类型转发流量， 从而可以灵活的控制流量 转发， 防止环路形成， 进而避免带宽浪费。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步
理解， 构成本申请的一部分， 本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，
并不构成对本发明的不当限定。 在附图 中： 图 1是根据相关技术的分布式互连端口保护网络
示意图； 图 2是根据相关技术的分布式互连端口保护网络
简化的示意图； 图 3是根据相关技术的分布式互连端口保护网络
的基本流量的示意图； 图 4是根据相关技术的分布式互连端口保护网络
的环路形成的示意图； 图 5是根据相关技术的环路防止方式的示意图； 图 6是根据本发明实施例的防止环路形成的方法
流程图； 图 7是根据本发明实施例的内连端口向外转发的
程图； 图 8是根据本发明实施例的内连端口收包转发的
程图； 图 9是根据本发明实施例的防止环路形成之后的
布式互连端口保护网络的示意 图； 图 10是根据本发明优选实施例一的分布式互连端
保护网络的示意图； 图 11是根据本发明优选实施例二的分布式互连端
保护网络的示意图； 图 12是根据本发明优选实施例三的分布式互连端
保护网络的示意图； 图 13是根据本发明实施例的防止环路形成的装置
结构框图； 图 14是根据本发明优选实施例的防止环路形成的
置的结构框图一； 图 15是根据本发明优选实施例的防止环路形成的
置的结构框图二。 具体实施方式 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发
明。 本发明提供了一种防止环路形成的方法。 图 6是根据本发明实施例的防止环路形 成的方法的流程图， 如图 6所示， 包括如下的步骤 S602至步骤 S606。 步骤 S602, 分布式互连端口保护网络的节点的内连端口接
收到用于转发的流量。 步骤 S604, 确定流量的源端口的端口类型， 其中端口类型包括以下之一： 互连端 口、 网络端口。 步骤 S606, 根据端口类型， 转发流量。 相关技术中， 通过主动阻止某个链路而防止环路形成， 从而浪费带宽。 本发明实 施例中， 根据流量的源端口的端口类型转发流量， 从而可以灵活的控制流量转发， 防 止环路形成， 进而避免带宽浪费。 需要说明的是， 本发明中内连端口、 互连端口和网络端口的含义与现有技术中是 相同的， SP， 如图 1所示， 互连端口是网络间通讯的物理或者逻辑链路端
口， 网络端 口是连接内部网络的物理或者逻辑链路端口，
内连端口是同一个网络内部分布式 LAG 涉及到的机架间通讯的物理或者逻辑链路端口
。 优选地，确定流量的源端口的端口类型包括：
判断流量的源端口是否为内连端口； 如果判断结果为是， 则根据流量的转发方式， 确定流量的源端口的端口类型。 优选地， 如果判断结果为否， 则直接确定流量的源端口的端口类型。 需要说明的是， 通过判断流量的源端口是否为内连端口， 可以支持多于 2个的机 架互连。 下面结合图 7对本发明的确定流量的源端口的端口类型的
程进行详细描述， 该 过程中还相应的描述了根据端口类型转发流量
的过程。 图 7是根据本发明实施例的内连端口向外转发的
程图， 如图 7所示， 包括如下 的步骤 S702至步骤 S714。 步骤 S702， 内连端口收到设备内部转发过来的流量， 即将从内连端口转发出去。 步骤 S704, 判断流量的源端口是否为内连端口， 这个是为了支持多于 2个的机架 互连。 如果是转步骤 S706, 如果否转步骤 S712。 步骤 S706， 根据特定条件（如封装、 虚拟局域网标识）来判断流量初始的源端口 类型。 步骤 S708,判断源端口是否为互连端口，如果是转步
S710,如果否转步骤 S714。 步骤 S710， 按照源端口是互连端口来对报文进行转发和封
装， 并结束。 步骤 S712, 既然流量不是从过来内连端口的， 那么就可以立即判定源端口类型。 在此判断源端口类型是否为网络端口， 如果是转步骤 S714, 如果否转步骤 S710。 步骤 S714， 按照源端口是网络端口来对报文进行转发和封
装， 并结束。 优选地， 根据端口类型， 转发流量包括： 如果端口类型是互连端口， 则转发流量 到网络端口或者内连端口。 本优选实施例中， 将端口类型是互连端口的流量转发到网络端口
或者内连端口， 不再向互连端口转发， 可以防止环路形成。 需要说明的是， 该防止环路形成的实施方 式仅仅是一种优选的实现方式， 实际应用中， 还可以设置其它的转发策略以便防止环 路形成。 下面结合图 8对本发明的端口类型是互连端口的流量仅转
到网络端口的过程进 行详细描述。 图 8是根据本发明实施例的内连端口收包转发的
程图， 如图 8所示， 包括以下 步骤 S802至步骤 S812。 步骤 S802， 从内连端口收到流量， 即将向别的端口转发出去。 步骤 S804,根据转发表，判断目的端口类型是否为内
端口，如果是转步骤 S806, 如果否转步骤 S808。 步骤 S806， 向另外的内连端口转发， 但是需要保持到达目的内连端口后， 依然能 够区分源端口类型是互连端口， 还是网络端口。 步骤 S808, 对内连端口接收的流量进行分析， 根据特定的条件， 判断源端口类型 是否为互连端口， 如果是转步骤 S810, 如果否转步骤 S812。 步骤 S810， 向相应的网络端口进行转发， 因为源端口为互连端口， 所以不能再次 向互连端口转发， 防止了环路产生，此时需要将为了判断源端口
而做的额外封装除去。 步骤 S812, 此时可以判断出来报文的源端口是网络端口，
按照正常的方式进行转 发。 如果是通过改变报文封装方式来区分的， 此时需要将为了判断源端口而做的额外 封装除去。 需要说明的是， 为判断源端口类型而添加的信息不得跨网络传
递。 图 9是根据本发明实施例的防止环路形成之后的
布式互连端口保护网络的示意 图， 如图 9所示， STOP代表了不再向互连端口转发端口类型是互
端口的流量， 该 方式可以防止环路形成， 并且不会造成带宽浪费。 优选地， 根据端口类型， 转发流量包括： 根据端口类型， 确定流量的转发方式； 根据转发方式， 转发流量。 本优选实施例中， 通过不同的转发方式指示不同的转发策略， 可以灵活的控制流 量转发。 优选地， 转发方式包括以下至少之一： 封装格式、 链路标识、 虚拟局域网标识。 优选地， 流量包括以下之一： 广播的流量、 单播的流量。 下面将结合实例对本发明实施例的实现过程进
行详细描述。 需要说明的是， 下面 的转发路径的选择不在本专利的考虑范围， 只是重点说明判断源端口的方式。 优选实施例一 本优选实施例一描述了 2个网络、 2个网络间互连机架的情形， 其中按照报文封 装来区分流量的源端口是互连端口还是网络端
口， 并且指定源端口为互连端口的流量 从内连端口走时， 加入额外的封装。 图 10是根据本发明优选实施例一的分布式互连端
保护网络的示意图， 如图 10 所示， 包括如下的流程 a'-->b'-->d'-->c'， 下面对其进行详细描述。 a'->b'
: a'的内连端口发现源端口是网络端口所以没有
入额外的封装格式， 正 常转发到 b'。 b'->d'
: b'的内连端口收到报文， 根据封装格式， 发现没有额外的封装， 判断报 文来自网络端口， 正常转发， 从互连端口到达 d'。 d'->c'
: d'的内连端口发现源端口是互连端口所以需要
入额外的封装格式 （例 如 PB或者 PBB)， 通过内连链路转发到 c，。其中 PB是运营商桥接（Provider Bridge), PBB是运营商骨干网桥接 （Provider Backbone Bridge)。 然后， c'的内连端口收到报文， 根据封装格式， 发现有额外的封装， 判断出报文 源端口是互连端口， 因此判断不能再转发到 c'的互连端口， 只向 c'的网络端口转发。 优选实施例二 本优选实施例二描述了 2个网络， 多个网络间互连机架的情形。 本优选实施例二 中， 假设每个内连端口有多条链路， 按照报文所走链路来区分源端口， 看是互连端口 还是网络端口。 具体地， 指定链路8、 链路 D、 链路 F转发源端口为互连端口的流量； 链路 A、 链路 C、 链路 E转发源端口为网络端口的流量。 图 11是根据本发明优选实施例二的分布式互连端
保护网络的示意图， 如图 11 所示， 包括如下的流程 a'-->b'-->d'-->c'-->e'， 下面对其进行详细描述。 a'->b'
: a'的内连端口发现源端口是网络端口， 所以将流量从链路 A往外转发， 正常转发到 b'。 b'->d' : b'的内连端口收到报文， 根据转发来的链路判断， 报文来自网络端口， 正常转发到互连端口到达 d'。 d'->c'
: d'的内连端口发现源端口是互连端口， 所以需要从链路 D转发到 c'。 c'->e'
: c'发现是从链路 D过来的流量， 就判断出知道源端口是互连端口， 就继 续将流量从链路 F转发到 e'。 然后， e'收到从链路 F转发过来的流量， 判断出源端口是互连端口， 因此判断不 能再转发到 e'的互连端口， 只向 e'的网络端口转发。 优选实施例三 本优选实施例三描述了 2个网络， 2个网络间互连机架的情形。 本优选实施例三 中， 假设网络间节点全连接， 即 a'同 c'、 d'都有连接， b'同 c'、 d'都有连接。 本优选实 施例三按照外层封装的虚拟局域网标识 （vlan-id) 不同来区分源端口， 看是互连端口 还是网络端口。 具体地， 内连端口转发的流量都需要加入额外的封装格
式 （PB 或者 PBB), 通过外层 vlan-id不同来区分， 这里指定源端口为互连端口的流量， 外层封装 的 vlan-id为 200， 源端口为网络端口的流量， 外层封装的 vlan-id为 100。 图 12是根据本发明优选实施例三的分布式互连端
保护网络的示意图， 如图 12 所示， 包括如下的流程 a'-->b'-->c'-->d'， 下面对其进行详细描述。 a'->b'
: a'的内连端口发现源端口是网络端口， 将流量重新封装， 外层 vlan-id为 100， 往外转发， 转发到 b'。 b'->c'
: b'的内连端口收到报文， 根据外层 vlan-id为 100来判断， 报文来自网络 端口， 剥除外层封装， 转发到互连端口到达 c'。
c'->d' : C'收到报文， 发现需要经过内连端口转发， 内连端口根据源端口是互连 端口， 将流量重新封装， 外层 vlan-id为 200， 往外转发， 转发到 d'。 然后， d'的内连端口收到报文， 根据外层 vlan-id为 200来判断， 判断出源端口是 互连端口， 因此判断不能再转发到 d'的互连端口， 只向 d'的网络端口转发。 剥除外层 封装， 转发到 d'的网络端口。 需要说明的是， 在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计
算机可执行指令的 计算机系统中执行， 并且， 虽然在流程图中示出了逻辑顺序， 但是在某些情况下， 可 以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步
骤。 本发明实施例提供了一种防止环路形成的装置
， 该防止环路形成的装置可以用于 实现上述防止环路形成的方法， 该防止环路形成的装置可以应用于分布式互连
端口保 护网络的节点的内连端口。图 13是根据本发明实施例的防止环路形成的装置
结构框 图， 如图 13所示， 包括接收模块 132， 确定模块 134和转发模块 136。 下面对其结构 进行详细描述。 接收模块 132， 设置为接收到用于转发的流量； 确定模块 134， 连接至接收模块 132, 设置为确定接收模块 132接收的流量的源端口的端口类型，其中端口
类型包括以 下之一： 互连端口、 网络端口； 转发模块 136， 连接至接收模块 132和确定模块 134， 设置为根据确定模块 134确定的端口类型， 转发接收模块 132接收的流量。 图 14是根据本发明优选实施例的防止环路形成的
置的结构框图一。 优选地， 确定模块 134包括判断子模块 1342， 第一确定子模块 1344和第二确定 子模块 1346。 下面对其结构进行详细描述。 判断子模块 1342， 连接至接收模块 132， 设置为判断接收模块 132接收的流量的 源端口是否为内连端口； 第一确定子模块 1344， 连接至接收模块 132 和判断子模块 1342, 设置为在判断子模块 1342判断结果为是的情况下，根据接收模块 132接收的流 量的转发方式， 确定流量的源端口的端口类型； 第二确定子模块 1346， 连接至接收模 块 132和判断子模块 1342， 设置为在判断子模块 1342判断结果为否的情况下， 直接 确定接收模块 132接收的流量的源端口的端口类型。 图 15是根据本发明优选实施例的防止环路形成的
置的结构框图二。 优选地， 转发模块 136包括第三确定子模块 1362和转发子模块 1364， 下面对其 进行详细描述。 第三确定子模块 1362， 连接至接收模块 132和确定模块 134， 设置为根据确定模 块 134确定的端口类型， 确定接收模块 132接收的流量的转发方式； 转发子模块 1364，连接至接收模块 132和第三确定子模块 1362， 设置为根据第三 确定子模块 1362确定的转发方式， 转发接收模块 132接收的流量。 需要说明的是， 装置实施例中描述的防止环路形成的装置对应
于上述的方法实施 例， 其具体的实现过程在方法实施例中已经进行过
详细说明， 在此不再赘述。 综上所述， 根据本发明的上述实施例， 提供了一种防止环路形成的方法及装置。 本发明根据流量的源端口的端口类型转发流量
， 从而可以灵活的控制流量转发， 防止 环路形成， 进而避免带宽浪费。 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布在多个计算装置所 组成的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现
， 从而， 可以 将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，
或者将它们分别制作成各个集成电路模 块， 或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集
成电路模块来实现。 这样， 本发明 不限制于任何特定的硬件和软件结合。 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。
