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1、EAPS技术白皮书文件编号文件类别技术白皮书编写审核批准王延华日期日期日期2007/03/20神州数码网络有限公司神州数码网络有限公司修改记录版本日期修改纪要修改人审核人发觉问题VX.XYYYY-MM-DD创建XXXXXX说明：技术白皮书由研发人员编写初稿（要归档到研发中心CC服务器相关项目或部门中），提交给 产品经理，产品经理进行修订润色，形成可供应应外部客户的最终稿（归档到产品部学问库）。 内蓝色字体部分为文档内容编写提要，请产品经理留意技术白皮书最终定稿后请删除内容。目 录1. 概述12. 缩写和术语13. 技术介绍14. 主要特性35. 技术特色与优势46. 典型应用指南4EAPS典型
2、案例14EAPS典型案例25EAPS典型案例387. 参考资料11神州数码网络有限公司1. 概述在一些以太网或者城域网的环境中，需要利用备份的链路快速取代发生故障的链路， 以保障数据的通信不受影响。该功能对一些关键应用已经必不行少，而且显得更加重要。EAPS就是针对这种需要提出的，针对以太网协议实现的一个简洁的，快速的链路备份和恢复协议。通常状况下，以太网内的交换机连接成一个环。EAPS的主节点堵塞其副端口，以保证该链路的畅通，且让链路不成为环路。在该环上任意一个节点的端口（需是接入该环路的端口）发生Down大事时，EAPS协议会在这种状况下马上打开其主节点的副端口，从而保证了整个链路的畅通，
3、保证了数据通信不被中断。数据链路的恢复时间与环上接入的交换机数目有关，快则几百毫秒，通常能够在2秒之内快速恢复链路的畅通。而在发生Down 大事的节点Up之后，EAPS协议会重新堵塞其副端口，恢复EAPS协议运行时的初始状态。EAPS协议比较简洁，因此该协议运行的开销时间较少，且配置简洁。简要介绍本文档编写的背景和目的，主要介绍技术产生的背景，以及该技术满足了哪些实际需要，概 要说明该技术及其应用场合。备注：内蓝色字体部分为文档内容编写提要，实际文档完成后请删 除内容2. 缩写和术语列出本文档使用到的缩写和术语，并解释。EAPS(Ethernet Automatic Protection Sw
4、itching)，以太网链路自动爱护协议3. 技术介绍本部分具体介绍该技术的基本原理以及应用方案。EAPS是一个用于以太网环路爱护的链路层协议。它在以太网环完整时能够防止数据环路引起的广播风暴，而当以太网环上一条链路断开时能快速恢复环网上各个节点之间的通信通路。EAPS协议功能上类似于STP协议。同STP协议相比，EAPS具有以下特点:EAPS专用于以太网环型拓扑环境收敛速度快，通常小于1秒。抱负状况下可以达到100-50毫秒XXXX（文档名称）第11页/共14页SWITCH AE1/1SWITCH BSWITCH FMaster NodeE1/2Ring 1Domain 1SWITCH ER
5、ing 2SWITCH GSWITCH CSWITCH DSWITCH HE1/1Master NodeE1/2图 3.1 EAPS示意图1 把握VLAN把握VLAN是一个虚拟的VLAN，仅仅用来传递EAPS的协议报文。为了避开引起同其它已经配置的VLAN的混淆，应尽量避开将把握VLAN ID配置为其它已经配置的VLAN ID。不同的EAPS环上应当配置不同的把握VLAN ID。2。 域和以太网环具有相同把握VLAN ID的，环形连接的交换机构成一个域。为了不引起混淆，域ID的配置最好同把握VLAN全都。如图1.1所示Domain 1 就是一个 EAPS域，以太网环 Ring 1 上的全部节点
6、属于这个EAPS域。3. 以太网环(EAPS环)环形连接的以太网网络拓扑。每个环有两种状态。健康状态：整个环网物理链路是连通的断裂状态：环网中一处或者多处物理链路断开4. 节点以太网环网上每个交换机都称为一个节点。节点由如下角色：主节点：每个环上有一个主节点，它是发起环路探测和进行环路预防的主要操作节点。传输节点：每个环上除了主节点外的其他全部节点为传输节点。节点角色由用户的配置打算。如图 1.1所示， Switch A是Ring 1 的主节点， Switch B、Switch C，Switch D和Switch E为Ring 1 的传输节点。5. 主端口和副端口主节点和传输节点分别有两个端口
7、接入以太网环，其中一个为主端口，另一个为副端口。端口的角色由用户的配置打算。主节点的主端口和副端口主节点的主端口用来发送环路健康检查报文（ Hello），副端口用来接收主节点发出的Hello报文。当以太网环处在健康状态时，主节点的副端口在规律上堵塞其它数据，只允许EAPS的报文通过。当以太网环处在断裂状态时，主节点的副端口将解除堵塞状态，转发数据报文。传输节点的主端口和副端口在功能上没有区分端口的角色由用户的配置打算。如图 1.1所示，Switch A的E1/1为主端口， E1/2为副端口。6. 定时器主节点在发送和接收EAPS 协议报文时用到两个定时器：Hello 定时器和Fail 定时器。
8、Hello 定时器：定义主节点主端口发送健康检测报文的时间间隔的定时器。Fail 定时器：定义主节点副端口接收健康检测报文的超时时间的定时器。 Fail定时器的值必需大于或等于Hello 定时器值的3倍EAPS协议运行机制:1 链路Down告警机制当传输节点发觉自己任何一个属于EAPS域的端口Down时，都会马上发送链路Down报文给主节点。主节点收到链路Down 报文后马上解除其副端口的堵塞状态，并发送LINK- DOWN-FLUSH-FDB报文通知全部传输节点，使其更新各自的MAC 地址转发表。2.轮询机制主节点的主端口依据配置的Hello-timer,定时向其邻居发送Hello报文。假如
9、环路是健康的，主节点的副端口将收到健康检测报文，主节点将保持副端口的堵塞状态。假如环路是断裂的，主节点的副端口在超时定时器超时后也无法收到健康检测报文。主节点将解除副端口的堵塞状态，同时发送LINK-DOWN-FLUSH-FDB报文通知全部传输节， 使其更新各自的MAC地址转发表。3. 环路恢复主节点在环路故障后，假如副端口收到了主节点发出的Hello报文，则证明环路已经恢复，这时主节点堵塞自己的副端口，并向其邻居发送LINK-UP-FLUSH-FDB报文。传输节点上属于EAPS域的端口重新UP后，主节点可能在过了一段时间后才能发觉环路恢复。这段时间对于正常的数据VLAN 来说，网络有可能形成
10、一个临时的环路，从而产生广播风暴。为了防止临时环路的产生，传输节点发觉自己接入环网的端口重新UP 后，马上将其临时堵塞（只允许把握VLAN 的报文通过），只有收到主节点发送的LINK-UP-FLUSH-FDB报文之后，才解除该端口的堵塞状态。4. 主要特性本部分具体说明该功能或技术所具有的主要特性及指标，已在或马上在哪些产品上支持，以及使用的限制条件、已知功能缺陷的规避方法。该协议最主要的指标为：链路在节点发生故障时，链路恢复通信的时间。经过我们的自测，通常在2-3秒。间或会较快，在一秒之内恢复，这主要看节点之间的距离，以及是否要跨越故障节点。（我们可能会在以后的版本中考虑优化问题）目前支持的
11、产品：IVY平台的76,59,5526系列。需要是5.3及以后的版本互斥条件：目前该实现和MSTP和dot1x互斥，即接入EAPS环的端口不能启用MSTP或者dot1x协议。5. 技术特色与优势假如其他厂商产品也有相应或类似功能，请对比说明我们的技术优势，包括通过认证状况， 获得证书/专利等状况。该部分由研发人员供应部分素材，主要由产品经理来编写润色。目前公开介绍的类似的技术：华为 RRPP(Rapid Ring Protection Protocol，快速环爱护协议)从配置上看，华为除了其引入了主环和关心环的概念，增加配置的简单性之外， 从配置到用途，基本上类似于EAPS，估量也是参考EAP
12、S的一个实现。华为的实现中，其把握VLAN，占了一个VLAN ID，在配置了RRPP之后，该VLAN就被RRPP占用，不能够再进行实际的配置，例如再在VLAN下配置IP地址等，而且 节点的主，副端口必需配置为Trunk端口，且允许把握VLAN的报文通过。我们的EAPS的配置没有这个限制，也不需要环上的端口是否配置为Trunk端口。 而且我们的把握VLAN，其实只是一个虚的ID号而已，不影响实际VLAN的配置和使用。目前尚不清楚华为这样实现的缘由，是不是这样的实现比我们的效率高，目前并不清楚。从华为的配置来看，其引入的主，副环的配置模式，增加了配置的简单性。如，一个环与两个环相切的状况，可能华为
13、就无法配置。而我们的实现就不受此限制。6. 典型应用指南本部分介绍该技术几种典型的应用举例，包括组网方案、具体配置等。EAPS 典型案例 1SWITCH AE1/1E1/2SWITCH BMaster NodeE1/2EAPS domain 4000E1/1E1/11E1/12E1/2SWITCH CSWITCH D图 6-2 EAPS 典型配置案例 1上面的拓扑是大多数状况下使用EAPS协议的情形。多个交换机组成一个单一的EAPS 环，全部的交换机都只配置了一个EAPS域，从而组成一个单一的EAPS环。在上面的配置中，SWITCH A配置为EAPS环的主节点，并且配置E1/1为主端口，E1/2为副端口。其它交换机为EAPS环的副节点，分别配置了主端口和副端口。为了避开环路，在使能整个EAPS环的各EAPS域时，应当临时关闭其中主节点的一个端口，等到全部节点配置完成后，再打开该端口。在关闭EAPS环时，需要确保该EAPS环没有环路。SWITCH A配置任务序列： Switch(Config)#eaps enable Switch(Config)#eaps domain 4000Switch(eaps-domain-4000)#control-vlan 4000 Sw
