專利名稱：自適應管理網(wǎng)絡設備的方法和網(wǎng)絡設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡管理技術，尤其涉及自適應管理網(wǎng)絡設備的方法和網(wǎng)絡設備。
背景技術：
在通信網(wǎng)絡中，通信設備之間互相連接起來組成一個完整的通訊網(wǎng)絡，為用戶提供端到端的通訊服務。這些通訊設備包括DSLAM設備、以太網(wǎng)交換機、路由器、軟交換設備等，當然也可能包括用于ATM網(wǎng)絡的ATM交換機、一些放在用戶家中的ADSL MODEM等終端通訊設備。對這些通訊設備的配置和管理既可以到通訊設備所在地進行直接的管理，也可以在遠程通過網(wǎng)管系統(tǒng)(NMS)或者Telnet終端登陸到這些設備上進行管理的。但從運營成本上考慮，絕大多數(shù)情況下都是設備操作人員通過網(wǎng)管中心通道對設備進行遠程控制的。這個網(wǎng)管通道(NMS Channel)可能會穿越若干臺設備，網(wǎng)管通道建立之前是無法對設備進行遠程維護的，只能到設備現(xiàn)場進行維護，網(wǎng)管通道的建立需要設備操作維護人員事先對這些路徑上的設備分別進行相關的通訊通道配置。并且，每臺通訊設備上都需要提供一個用于網(wǎng)絡遠程管理的IP地址，以便網(wǎng)管系統(tǒng)或者Telnet終端能遠程連接到這臺通訊設備上。
為降低網(wǎng)管日常維護的工作量和維護難度，可以使用主從級聯(lián)技術。請參考圖1，為現(xiàn)有主從級聯(lián)技術組網(wǎng)示意圖。網(wǎng)管中心103與主設備101建立網(wǎng)管通道，主設備101與從設備102組成主從級聯(lián)系統(tǒng)，這樣的一個系統(tǒng)對外只體現(xiàn)為一個獨立的設備，在網(wǎng)管上只體現(xiàn)為一個網(wǎng)元，網(wǎng)管中心103對所述主從級聯(lián)系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理。
主從級聯(lián)技術的主要思路是通過一個主控制單元將多個框或盒式部件有效管理起來，提高設備單點容量，以減少整個網(wǎng)絡中的設備數(shù)量，從而簡化設備間網(wǎng)絡拓撲結構。一般情況下，主從級聯(lián)系統(tǒng)由一個主設備和多個從設備組成，其中，從設備不是一個獨立的設備，本質(zhì)上只能算是該主從級聯(lián)系統(tǒng)的一個部件，接受主設備的管理，主從級聯(lián)系統(tǒng)內(nèi)部之間通訊的協(xié)議大多數(shù)情況是使用私有的協(xié)議。
對于一些僅僅只需要低端小容量設備且無法預計日后網(wǎng)絡規(guī)模的場合，例如小企業(yè)，邊遠地區(qū)，早期網(wǎng)絡規(guī)模非常小的情況，如果采用主從級聯(lián)方式，需要配備主設備來管理從設備，而主設備的價格比較貴，從而導致前期成本投入較高；如果采用小容量設備，隨著網(wǎng)絡的發(fā)展，入網(wǎng)用戶數(shù)量的增加，小容量設備的數(shù)目增加，為減少網(wǎng)管的工作量，后期進行網(wǎng)絡設備改造時，將新的大容量設備代替前期投資的小容量設備，改造成本高。網(wǎng)絡運營商經(jīng)常會遇到如上所述網(wǎng)絡狀況和網(wǎng)絡成熟度不同的情況，對于前期投入成本高與后期改造成本高的矛盾，現(xiàn)有技術并沒有提供良好的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供自適應管理網(wǎng)絡設備的方法和網(wǎng)絡設備，以實現(xiàn)獨立設備自動切換為從設備，為網(wǎng)絡建設帶來便利。
為解決上述技術問題，本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)一種自適應管理網(wǎng)絡設備的方法，包括運行在獨立設備模式的網(wǎng)絡設備與主設備進行主從級聯(lián)協(xié)商，如果協(xié)商成功，所述網(wǎng)絡設備的運行模式自動切換為從設備模式。
一種具有自適應管理功能的網(wǎng)絡設備，其特征在于，包括模式預置單元，級聯(lián)協(xié)商單元和模式切換單元；模式預置單元，用于預置網(wǎng)絡設備的運行模式為獨立設備模式；級聯(lián)協(xié)商單元，用于與主設備進行主從級聯(lián)協(xié)商，如果協(xié)商成功，向模式切換單元發(fā)送切換運行模式的信息；模式切換單元，用于切換運行模式，當收到所述切換運行模式的信息，把網(wǎng)絡設備的運行模式切換為從設備模式。
從以上技術方案可以看出，由于本發(fā)明運行在獨立設備模式的網(wǎng)絡設備與主設備的主從級聯(lián)協(xié)商成功后，該網(wǎng)絡設備的運行模式自動切換為從設備模式，當運行在獨立設備模式的時候，該網(wǎng)絡設備作為獨立設備，當運行在從設備模式的時候，該網(wǎng)絡設備作為所述主設備的從設備；通過自動切換運行模式，實現(xiàn)從獨立設備向從設備的轉(zhuǎn)換。采用本發(fā)明提供的技術方案，在網(wǎng)絡規(guī)模小的時候，該網(wǎng)絡設備是獨立設備，支持小容量用戶接入，當網(wǎng)絡規(guī)模變大的時候，該小容量設備可以自動變更為從設備，從而為網(wǎng)絡建設帶來便利，增加網(wǎng)絡改造的靈活性，節(jié)省了成本。


圖1為現(xiàn)有主從級聯(lián)技術組網(wǎng)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例自適應管理網(wǎng)絡設備的方法流程圖；圖3為本發(fā)明實施例組網(wǎng)示意圖；圖4為本發(fā)明網(wǎng)絡設備示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供自適應管理網(wǎng)絡設備的方法和網(wǎng)絡設備，其核心思想為，網(wǎng)絡設備與主設備的主從級聯(lián)管理協(xié)商成功后，該網(wǎng)絡設備的運行模式從獨立設備模式自動切換為從設備模式，從而實現(xiàn)從獨立設備向從設備的自動轉(zhuǎn)換。
為進一步理解本發(fā)明，以下通過具體實施方式
對本發(fā)明的自適應管理網(wǎng)絡設備的方法進行詳細的描述。
請參考圖2，為本發(fā)明實施例自適應管理網(wǎng)絡設備的方法流程圖。
步驟201.設置網(wǎng)絡設備可以接受主從級聯(lián)管理。
在本實施例中，自適應管理的網(wǎng)絡設備的出廠缺省設置為工作在獨立設備模式下，并可以接受主從級聯(lián)管理。所述網(wǎng)絡設備的工作方式有兩種獨立設備模式和從設備模式。當處于獨立設備模式時，該網(wǎng)絡設備作為獨立設備，遠程網(wǎng)管可以直接登陸到該網(wǎng)絡設備進行業(yè)務配置；當處于從設備模式時，該網(wǎng)絡設備作為從設備，接受主設備的管理。
所述的獨立設備指能獨立運行的通訊設備，網(wǎng)絡管理人員可以通過Telnet、網(wǎng)管等手段登陸到設備上對設備進行業(yè)務配置，業(yè)務配置數(shù)據(jù)一般可以保存到設備的存儲介質(zhì)中，設備復位后能自動恢復這些配置數(shù)據(jù)。
所述的主設備指對外提供獨立的管理IP，接受網(wǎng)管系統(tǒng)的監(jiān)控，對外提供網(wǎng)管和命令行的管理接口，并管理和分析設備內(nèi)部主設備和各從設備之間的拓撲關系，由于要管理多個從設備，一般具有較強的CPU等硬件處理能力，成本較從設備要高。
所述的從設備指，該設備不是一個獨立運行的設備，本質(zhì)上只能算是主設備管理的系統(tǒng)的一個部件，接受主設備的主從級聯(lián)管理；主設備和從設備不一定要位于相同的地理位置上。
步驟202.網(wǎng)絡設備和/或主設備周期發(fā)送協(xié)議報文。
作為主從級聯(lián)管理者身份的主設備，利用配置命令設置當前主設備上有哪些物理端口可以接受從設備級聯(lián)請求；如果主設備端口配置為不接受從設備級聯(lián)請求，當該端口收到了從設備的請求報文后，將請求報文丟棄。
自適應管理的網(wǎng)絡設備在運行期間定期向上行口發(fā)送一些尋找主設備的協(xié)議報文，以發(fā)現(xiàn)可能存在的主設備；這個周期的時間長短具體根據(jù)應用場合而定，比如為30秒。主設備定期在允許接收從設備級聯(lián)請求的端口發(fā)送一些尋找從設備的協(xié)議報文；這個周期的時間長短具體根據(jù)應用場合而定，比如為30秒。發(fā)送協(xié)議報文的情況，可以是僅有網(wǎng)絡設備發(fā)送協(xié)議報文或僅有主設備發(fā)送協(xié)議報文，也可以網(wǎng)絡設備和主設備同時發(fā)送協(xié)議報文，只要它們能夠發(fā)現(xiàn)對方即可。
如果該網(wǎng)絡設備和主設備運行在以太網(wǎng)中，那么協(xié)議報文可以使用特定的BPDU(網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元)報文，源MAC使用設備橋MAC，目的MAC使用一些保留的組播MAC。為便于從設備的識別，報文還可以攜帶一些預制在設備中的出廠制造信息。如果在ATM網(wǎng)絡中，則可以將上述特定的協(xié)議報文承載在PVC AAL5上，這種情況下，需要設備維護人員在設備上分別配置PVC，以便網(wǎng)管與主設備間建立傳輸報文的通道。
需要說明的是，本方案并不限制主設備和從設備之間一定要有直接的物理連接，主從設備之間也可以經(jīng)過光傳輸?shù)仍O備，只要這些設備能透傳以上協(xié)議報文就可以滿足本方案的要求。
為了能節(jié)省IP地址，主從設備的協(xié)商可以使用二層及二層以下的地址，這種情況下自適應管理的網(wǎng)絡設備與主設備間的傳輸鏈路上不能存在三層設備，即對網(wǎng)絡層報文進行處理的設備；可以存在僅作透傳功能的三層設備，比如穿越一個L3 VPN透傳通道的情況，協(xié)議報文能穿越這個L3 VPN到達對端。
如果該網(wǎng)絡設備沒有發(fā)現(xiàn)主設備，或者與主設備協(xié)商不成功，可以繼續(xù)以獨立設備模式繼續(xù)運行。
步驟203.主設備對網(wǎng)絡設備進行鑒權，鑒權通過后網(wǎng)絡設備成為該主設備的從設備。
出于安全性起見，可以在該網(wǎng)絡設備和主設備發(fā)現(xiàn)對方后，增加鑒權認證環(huán)節(jié)。主設備收到網(wǎng)絡設備發(fā)送過來的加入請求報文后，產(chǎn)生一個用于認證的隨機數(shù)(Challenge)報文發(fā)送給網(wǎng)絡設備；該網(wǎng)絡設備在收到該報文后，利用該隨機數(shù)，對要傳遞的鑒權信息進行加密，鑒權信息包括用戶名和認證口令，利用這些信息封裝成一個響應報文發(fā)送給主設備；主設備收到該報文后，確定用戶名和認證口令是否合法，如果合法，將這個新發(fā)現(xiàn)的網(wǎng)絡設備納入到主從級聯(lián)系統(tǒng)中來，作為整個系統(tǒng)的一部分進行統(tǒng)一管理。這個主從級聯(lián)系統(tǒng)對外看來只是一個設備。很明顯，也可以采用其它鑒權方式。
如果對發(fā)現(xiàn)的主設備也有安全性需求，該網(wǎng)絡設備也可以用類似方法對主設備的合法性進行鑒權認證，或者是主設備和網(wǎng)絡設備同時對彼此的合法性進行鑒權認證。
網(wǎng)管上只與主設備和獨立設備進行通訊，當網(wǎng)絡設備加入到主從級聯(lián)系統(tǒng)中時，網(wǎng)絡設備成為該系統(tǒng)的從設備；主設備同時將上報一個提示告警或者信息給網(wǎng)管中心，這意味著網(wǎng)管上將取消該網(wǎng)絡設備對應的管理網(wǎng)元。主設備對主從級聯(lián)的從設備進行端到端的業(yè)務配置。
請參考圖3，為本發(fā)明實施例組網(wǎng)示意圖。網(wǎng)管中心303與主設備301建立網(wǎng)管通道，主設備301與從設備302組成主從級聯(lián)系統(tǒng)，網(wǎng)管中心303對所述主從級聯(lián)系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理。網(wǎng)管中心303與網(wǎng)絡設備304建立網(wǎng)管通道。當網(wǎng)絡設備304與主設備301通過協(xié)議報文發(fā)現(xiàn)對方，且協(xié)商成功后，網(wǎng)絡設備304成為主設備301的從設備，主設備301、從設備302與網(wǎng)絡設備304組成主從級聯(lián)系統(tǒng)。
步驟204.網(wǎng)絡設備與主設備握手鏈接中斷后，網(wǎng)絡設備自動切換為獨立設備。
主從設備之間將周期發(fā)送握手報文，以確認連接正常；主設備和從設備一段時間握手不上以后，從設備可以有選擇地自動切換成獨立設備；當然也可以根據(jù)需要繼續(xù)保持從設備模式，持續(xù)發(fā)送握手報文以期望再次建立連接；用戶可以通過命令來設置該功能項。具體握手協(xié)議有多種，本發(fā)明的實現(xiàn)并不局限于某一種具體的握手方式。
導致網(wǎng)絡設備與主設備鏈接中斷的原因可以是，在做網(wǎng)絡優(yōu)化的時候，需要將原作為從設備的網(wǎng)絡設備變?yōu)楠毩⒃O備?？梢允蔷W(wǎng)絡維護人員在現(xiàn)場對主設備進行配置，也可以在網(wǎng)管遠程對主設備進行設置，讓該網(wǎng)絡設備退出主從級聯(lián)系統(tǒng)，切換到獨立設備模式。
如果該網(wǎng)絡設備運行在獨立模式下時已經(jīng)配置了網(wǎng)管通道數(shù)據(jù)，在切換為從設備模式前，對網(wǎng)管通道數(shù)據(jù)進行備份；當從設備模式切換為獨立設備模式時，恢復以前的網(wǎng)管通道數(shù)據(jù)。
該網(wǎng)絡設備工作在獨立設備節(jié)點的模式時，通過交換標準的集群管理協(xié)議，與其它設備建立集群關系。設備集群管理技術是將大量的網(wǎng)絡設備組織成一個統(tǒng)一的設備集群進行管理的技術。具體為，網(wǎng)管事先指定一臺性能較好的設備對整個集群的設備進行管理，這臺設備稱之為集群管理設備，其它設備稱之為成員設備；整個集群中的設備共用一個管理IP地址，整個集群和網(wǎng)管中心只需要建立一條網(wǎng)管通道；設備之間可以使用標準的集群管理協(xié)議交換相關的管理信息，前提是每臺設備上能夠?qū)崿F(xiàn)該集群管理協(xié)議；網(wǎng)管中心可以從集群管理設備上提取集群內(nèi)設備間的拓撲結構信息。
請參考圖4，為本發(fā)明網(wǎng)絡設備示意圖，一種具有自適應管理功能的網(wǎng)絡設備400，包括模式預置單元401，級聯(lián)協(xié)商單元402、模式切換單元403、鏈接監(jiān)測單元404和集群建立單元405；模式預置單元401，用于預置網(wǎng)絡設備的運行模式為獨立設備模式。
級聯(lián)協(xié)商單元402，用于與主設備進行主從級聯(lián)協(xié)商，如果協(xié)商成功，向模式切換單元403發(fā)送運行模式切換為從設備模式的信息。
模式切換單元403，用于切換運行模式，當收到運行模式切換為從設備模式的信息時，把網(wǎng)絡設備的運行模式切換為從設備模式；當收到運行模式切換為獨立設備模式的信息時，把網(wǎng)絡設備的運行模式切換為獨立設備模式。
鏈接監(jiān)測單元404，用于網(wǎng)絡設備切換為從設備模式后，監(jiān)測與主設備的握手鏈接，如果檢測到握手鏈接中斷，向模式切換單元403發(fā)送運行模式切換為獨立設備模式的信息。
集群建立單元405，用于當網(wǎng)絡設備運行在獨立設備模式時，通過交換標準的集群管理協(xié)議，與其它設備建立集群關系。
從以上的技術方案可以看出，對于本發(fā)明提供的網(wǎng)絡設備支持自適應管理的機制，使一種硬件設備可以應用在兩種網(wǎng)絡應用場景下，減少了設備供應商的實際硬件備貨種類，提高了硬件重用性。出廠設置上，該設備被統(tǒng)一設置成獨立設備模式下，并可以接受主從級聯(lián)管理；考慮在一個實際的初始建網(wǎng)的開局場景中，如果該設備要做從設備使用，是可以免初始配置的，直接由硬件安裝人員將設備放在遠端位置就可以了，設備能自行協(xié)商，因此具有較小的安裝調(diào)試成本；而作為獨立節(jié)點設備使用時，則需要在設備現(xiàn)場先配置好網(wǎng)管通道，然后在網(wǎng)管中心對該設備進行遠程管理。
以上對本發(fā)明所提供的自適應管理網(wǎng)絡設備的方法和網(wǎng)絡設備進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。
權利要求
1.一種自適應管理網(wǎng)絡設備的方法，其特征在于，包括運行在獨立設備模式的網(wǎng)絡設備與主設備進行主從級聯(lián)協(xié)商，如果協(xié)商成功，所述網(wǎng)絡設備的運行模式自動切換為從設備模式。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述協(xié)商過程包括所述網(wǎng)絡設備發(fā)送尋找主設備的協(xié)議報文，所述主設備接收到所述報文后進行響應；和/或所述主設備發(fā)送尋找從設備的協(xié)議報文，所述網(wǎng)絡設備接收到所述報文后進行響應。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述協(xié)商過程進一步包括所述網(wǎng)絡設備通過協(xié)議報文發(fā)現(xiàn)所述主設備后，向所述主設備發(fā)送攜帶鑒權信息的報文，所述主設備對所述信息進行鑒權。
4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述協(xié)商過程進一步包括所述主設備通過協(xié)議報文發(fā)現(xiàn)所述網(wǎng)絡設備后，向所述網(wǎng)絡設備發(fā)送攜帶鑒權信息的報文，所述網(wǎng)絡設備對所述信息進行鑒權。
5.根據(jù)權利要求2至4其中之一所述的方法，其特征在于，所述協(xié)議報文為網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元BPDU報文。
6.根據(jù)權利要求1至4其中之一所述的方法，其特征在于，切換為從設備模式后，所述網(wǎng)絡設備監(jiān)測與所述主設備的連接狀態(tài)，如果檢測到連接中斷時，自動切換為獨立設備模式。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，切換為從設備模式前，所述網(wǎng)絡設備對網(wǎng)管通道數(shù)據(jù)進行備份；切換為獨立設備模式后，所述網(wǎng)絡設備對網(wǎng)管通道數(shù)據(jù)進行恢復。
8.一種具有自適應管理功能的網(wǎng)絡設備，其特征在于，包括模式預置單元，級聯(lián)協(xié)商單元和模式切換單元；模式預置單元，用于預置網(wǎng)絡設備的運行模式為獨立設備模式；級聯(lián)協(xié)商單元，用于與主設備進行主從級聯(lián)協(xié)商，如果協(xié)商成功，向模式切換單元發(fā)送運行模式切換為從設備模式的信息；模式切換單元，用于切換運行模式，當收到運行模式切換為從設備模式的信息時，把網(wǎng)絡設備的運行模式切換為從設備模式。
9.根據(jù)權利要求8所述的網(wǎng)絡設備，其特征在于，還包括鏈接監(jiān)測單元；鏈接監(jiān)測單元，用于網(wǎng)絡設備切換為從設備模式后，監(jiān)測與主設備的握手鏈接，如果檢測到握手鏈接中斷，向模式切換單元發(fā)送運行模式切換為獨立設備模式的信息；模式切換單元，進一步用于當收到運行模式切換為獨立設備模式的信息時，把網(wǎng)絡設備的運行模式切換為獨立設備模式。
10.根據(jù)權利要求8或9所述的網(wǎng)絡設備，其特征在于，還包括集群建立單元；集群建立單元，用于當網(wǎng)絡設備運行在獨立設備模式時，通過交換標準的集群管理協(xié)議，與其它設備建立集群關系。
全文摘要
本發(fā)明公開了自適應管理網(wǎng)絡設備的方法和網(wǎng)絡設備，其核心思想為，網(wǎng)絡設備與主設備的主從級聯(lián)管理協(xié)商成功后，該網(wǎng)絡設備的運行模式從獨立設備模式自動切換為從設備模式，從而實現(xiàn)從獨立設備向從設備的自動轉(zhuǎn)換，為網(wǎng)絡建設帶來了便利，節(jié)省了成本。
文檔編號H04L12/24GK1996880SQ20061014526
公開日2007年7月11日 申請日期2006年11月24日 優(yōu)先權日2006年11月24日
發(fā)明者張錦輝, 秦佩峰, 邱曉東 申請人:華為技術有限公司