专利名称：一种堆叠系统设备号的分配方法
技术领域：
本发明涉及数据通讯领域，尤其涉及一种堆叠系统设备号的分配方法。
技术背景路由交换设备是现在因特网上的最重要和核心的组成部分，承担着因特 网的路由传播以及流量转发工作，路由交换设备包括路由器和交换机，管理 者根据网络的规划决定路由器和交换机的部署。随着网络规模的越来越大， 路由交换设备越来越多，其管理复杂度呈指数级上升。现在已经有一种手段， 对于组网中比较相关的 一组设备，可以将其当成一 台设备来进行配置管理， 这些设备之间无需进行动态路由协议、设备互连等相关配置，使得这一组设 备的开销，例如内存和处理器可以降低到最低。这个方法就是堆叠。整个堆 叠系统在外界看来就是一台设备。 一般堆叠系统都包含主设备、备设备和其 他普通设备。堆叠系统管理最重要的一点，就是在整个堆叠系统拓朴建立后，对该堆 叠系统中的设备，都要分配堆叠设备号，这个设备号不仅仅可以作为每个设 备的简化代号，还可以用于生成内部通讯地址等重要用途，设备号是堆叠系 统实现中至关重要的内容， 一般由主设备进行分配。因此，堆叠系统中设备 号的分配合理性、可靠性就成为堆叠系统实现时最重要的部分。传统的堆叠系统设备号分配有这两种方法如图l所示，这种分配方法是直接的顺序分配法，由堆叠系统中的主设 备对所有设备，依次进行设备号的分配，分配的设备号从小到大，这种分配 方法就是设备号不具有特别意义，仅仅是堆叠系统中的设备标识，管理者从 设备号表面看不出设备的其他特性，比如是否为更优的设备等。如图2所示，这种分配方法是距离表示法。是基于地理位置的分配方法，
由堆叠系统中的主设备对所有设备，距离自己的远近来依次进行设备号的分 配，设备号越小的设备，表明其距离主设备的距离就越近。这种分配方法使 得设备号具有了一定的意义，比较适用于非常稳定的堆叠系统，但是如果碰 到堆叠系统扩展，有新的设备添加时，设备号的分配次序就会被打乱，同样 失去了标识距离远近的意义。比如该堆叠系统中设备号本来已经分配完毕， 设备号都表现出与设备号为1的主设备之间的距离。但是当堆叠系统进行扩展，比如在设备号为2和设备号为4中的设备之间加入一台新设备时，设备 号只能分配成9，这时的设备号9已经失去与主设备之间距离的意义。如图3所示，这是一个已经分配好设备号的堆叠系统，但是其中某台设 备比较不稳定，总是重复的离开又加入堆叠系统，呈现振荡状态。主设备每 次在该设备重新加入堆叠系统时，都会分配一个新设备号给该设备，例如在 该图中，最初设备号为4的设备由于不稳定，多次离开又加入了堆叠系统， 其设备号经历了 9、 10到了 11。因为该设备的不稳定性，造成所分配堆叠 号多变，从而造成堆叠系统其他设备也需要不断跟着主设备更新该不稳定设 备的相关信息，造成堆叠系统的信息动荡，不利于堆叠系统的稳定。综上所述，堆叠系统的设备号应该可以反映设备的优先级等情况，易于 适应堆叠系统的扩展，易于保持堆叠系统的信息稳定。从而使堆叠系统的设 备号分配方式更加具有合理性、可靠性，并增强堆叠系统的稳定性。发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种堆叠系统设备号的分配方法，实现 了路由交换设备形成堆叠系统，进行设备号的分配时，注重设备号分配的合 理性和可靠性，使设备号表示的信息更多并可进行人为控制，使可控性更强； 并能有充分的预留，使设备号的分配能非常容易的适应于堆叠系统的扩展； 并且还具有保留特性，易于保持堆叠系统的信息稳定，从而增强堆叠系统的 可靠性和稳定性。为了解决上述问题，本发明提供了一种堆叠系统设备号的分配方法，其 特征在于，包括当设备离开堆叠系统时，保留分配给该成员设备的设备号；当该设备又 加入该堆叠系统时，使用为其所保留的设备号。进一步的，所述分配方法具体包括当成员设备离开堆叠系统时，该堆叠系统的主设备保留分配给该成员设 备的设备号；当该成员设备又加入该堆叠系统时，所述主设备分配为其保留 的设备号给该成员设备；当主设备离开堆叠系统时，备设备保留其设备号；当所述主设备又加入 时，为其分配所保留的设备号。进一步的，所述分配方法还包括当没有设备号分配给新加入的成员设备时，主设备将离开系统的成员设 备的设备号分配给该新加入的成员设备。进一步的，所述分配方法还包括主设备为堆叠系统中各设备分配设备号依据的信息包括优先级和介质 访问控制地址，或其中任一个。进一步的，所述分配方法还包括堆叠系统的主设备在进行设备号分配时，对号码进行预留。进一步的将用于分配的设备号划分为若干号码段，各号码段对应于不 同的优先级；为各堆叠设备分配与其优先级对应的号码段中的设备号；并在 每一号码段中预留若干设备号不进行分配。进一步的，为各堆叠设备分配与其优先级对应的号码段中的设备号是进一步的，主设备按离开堆叠系统的顺序记录成员设备的设备号，当成 员设备又加入时在离开设备记录中删除其设备号；当没有设备号分配给新加 入的成员设备时，将离开设备记录中最先离开系统的成员设备的设备号分配 给新成员设备。进一步的，当成员设备离开本堆叠系统时，主设备开始计时，当成员设 备又加入时停止计时并将计时恢复为0;当没有设备号分配给新加入的成员 设备时，将离开时间最长的成员设备的设备号分配给新成员设备。
进一步的，设置一个时间阈值并保存在主i殳备中；当成员i殳备离开本堆 叠系统时，主设备从0开始计时，当成员设备又加入时停止计时并将计时恢 复为0;当一个成员设备对应的计时超过所述阈值时，将其对应的设备号加 入备选设备号队列，如果该成员设备又加入则将其设备号从备选号队列中删 去；当没有设备号分配给新加入的成员设备时，从备选设备号中选择一个进 行分配。采用上面所述的堆叠系统设备号分配方法，使得设备号的分配合理性和 可靠性更强，设备号可以标识设备的优先级等信息；并可以进行人为控制， 使可控性更强；设备号预留充分，能很好的适用于堆叠系统的扩展；并且还 具有保留特性，使堆叠系统设备动荡时仍然能保持设备号不变，保证堆叠系 统的信息稳定；从而使堆叠系统的可靠性和稳定性大大增强，使堆叠系统的 管理更为简单、可控性高。
图1是现有技术中按传统顺序方式分配后的堆叠系统设备号图； 图2是现有技术中按距离主设备远近情况分配后的堆叠系统设备号图; 图3是现有技术中堆叠设备多次离开又加入系统时的设备号分配图； 图4是本发明应用实例中的流程图；图5 (a)到(e)是本发明应用实例中各步骤设备号分配结果示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。本发明的堆叠系统设备号的分配方法的主要思想是使设备号可以标识 设备的优先级等信息；并且可以进行人为控制，使可控性更强；充分的预留 号码段功能很好的适用于堆叠系统的扩展；保留号码段功能使堆叠系统设备 动荡时仍然能保持堆叠系统的信息稳定。从而使设备号的分配合理性和可靠
性更强，增强了堆叠系统的可控性和稳定性。本发明的堆叠系统设备号的分配方法包括当堆叠系统成员设备出现动荡时，使用设备号保留方案保证堆叠信息的 稳定性；具体步骤为主设备及备设备保存成员设备的设备号与MAC (介 质访问控制)地址的对应关系；当成员设备由于某些原因离开堆叠系统时， 该堆叠系统的主设备保留分配给该成员设备的设备号；当该成员设备又加入 该堆叠系统时，所述主设备根据该成员设备的MAC地址和所保存的对应关 系分配为其保留的设备号给该成员设备。当主设备离开堆叠系统时，备设备 保留其设备号；当所述主设备又加入时，虽然不一定还成为主设备，但仍为 其分配所保留的设备号，即所述主设备的设备号还是和原先一样的。由上可知，当堆叠系统成员需要离开又加入堆叠系统一一比如设备升级 等情况，呈现振荡状态时，其被分配的设备号暂时保留，在该成员设备离开 堆叠系统期间，如果有新的设备加入堆叠系统，也不能使用离开成员的设备 号；基于这种机制，当离开的成员设备重返堆叠系统时，仍然可以使用先前 被分配的堆叠设备号。当然，如果可被分配的号码不充分，因为系统的扩展而全部被使用完毕， 则当没有设备号分配给新加入的成员设备时，主设备将离开系统时间较长的 成员设备的设备号分配给该新加入的成员设备；具体实现方法可以是以下几 种中的任一种(1) 主设备按离开堆叠系统的顺序记录成员设备的设备号，当成员设 备又加入时在离开设备记录中删除其设备号；当没有设备号分配给新加入的 成员设备时，将离开设备记录中最先离开系统的成员设备的设备号分配给新 成员设备。(2) 当成员设备离开本堆叠系统时，主设备开始计时，当成员设备又 加入时停止计时并将计时恢复为0;当没有设备号分配给新加入的成员设备 时，将离开时间最长的成员设备的设备号分配给新成员设备。(3) 设置一个时间阈值并保存在主设备中；当成员设备离开本堆叠系 统时，主设备从0开始计时，当成员设备又加入时停止计时并将计时恢复为
0;当一个成员设备对应的计时超过所述阈值时，将其对应的设备号加入备 选设备号队列，如果该成员设备又加入则将其设备号从备选号队列中删去； 当没有设备号分配给新加入的成员设备时，从备选设备号中选择一个进行分 配。该时间阈值可根据实际情况人为选择，比如大于设备处于振荡状态时可 能离开堆叠系统的最长时间。
实际应用中不限于以上实现方式，这里仅做参考。
当然，只要系统规划时可被分配的号码足够，就不会出现堆叠设备号复 用的情况。
设备号的稳定由此保证了堆叠系统的信息稳定，堆叠系统的管理也更为简单。
本发明的堆叠系统设备号的分配方法还可以包括主设备根据堆叠系统 中各设备的优先级和/或MAC地址来分配设备号；可以但不限于对优先级越 高的设备分配越d 、的设备号。
堆叠系统设备优先级的确定可以由系统自动完成，也可以进行人为的指 定，从而可以通过影响设备优先级来影响主设备的生成。.
具体步骤为堆叠系统的设备优先级可以由系统自动完成设置，即在默 认情况下，所有设备优先级是一致的。但是堆叠系统的设备重要性一般都是 有区别的，所以其优先级最好也有区别，从而可以影响到主设备的选举及设 备号的分配。比如对某些位置重要，或者稳定性非常好的设备，可以对其优 先级进行人为配置，使其优先级优于其他设备，这样该设备可当选主设备， 便于堆叠系统的管理。
本发明的堆叠系统设备号的分配方法还可以包括堆叠系统的主设备在 进行设备号分配时，对号码进行预留；即每分配若干号码后，就预留若干号 码不进行分配，待有新成员设备加入时，将预留的号码分配给新成员设备。
上述预留号码的方案和上述根据优先权和/或MAC地址分配号码的方 案既可以单独使用，也可以结合起来使用；结合起来使用就是:将用于分配 的设备号划分为若干号码段，各号码段对应于不同的优先级、或MAC地址、 或其结合；为各堆叠设备分配与其对应的号码段中的设备号；并在每一号码 段中预留若干设备号不进行分配；从而保证将来扩展后的堆叠系统设备号表 示信息不被打乱；为各堆叠设备分配与其对应的号码段中的设备号是指将
当根据优先级分配设备号时，具体步骤包括
根据所有堆叠设备的优先级信息，可以规定分配给优先级最高设备的设 备号位于某个最优号码段，比如主设备自己就是优先级最高的设备，所以其 自身的设备号是1，其他优先级同样高的设备依次分配在最优号码段2到10 间。
再对于次优的设备，类似于优先级最高的设备，可以进行次优号码段的 预留分配，位于11到20之间；同样对于优先级一般的设备，分配方法同样 类似，可以设置为21之后。
根据MAC地址等分配设备号的情况类似，不再赘述。
当然，这里面的号码段制定可以根据实际的堆叠系统情况来进行调整， 比如在规模比较大的堆叠系统中，可以设置最优设备号码段在1到30;意 思是预留了 30个设备号给优先级最高的设备；优先级次优的设备号码段在 31到70之间，意思是预留了 40个设备号给优先级次优的设备等等；
采用这种方式，堆叠系统的设备号可以反映堆叠系统的设备优先级等情 况，使设备号不仅仅是设备号，而是具有优先级等其他的意义；该设备号预 留手段使设备号可以得到充分的预留，即使堆叠系统扩展后，堆叠设备号信 息仍然不被打乱，使堆叠的设备号具有稳定和长远的意义。
同前文的设备号保留方案结合使用后，不仅可以使堆叠设备号能充分反 应堆叠系统的设备优先级等情况，充分应对堆叠系统扩展；而且能使堆叠设 备出现动荡时仍然能保持堆叠系统信息的稳定。
下面用本发明的一个应用实例进一步加以说明。 在设备号分配阶段的步骤如图4所示，包括
步骤401、堆叠系统稳定，拓朴建立后，堆叠系统的主设备先为优先级 最高的设备分配设备号，为优先级最高的设备预留号码段设置的是2到10; 其中，主设备的设备号为1;分配结果如图5 (a)所示。
步骤402、堆叠系统的主设备再为优先级次之的堆叠设备分配设备号， 优先级次之的设备预留号码段设置为11到20;分配结果如图5(b)所示。
步骤403、主设备再为优先级最低的堆叠设备分配设备号，优先级最低 的设备预留号码段是21以后；分配结果如图5(c)所示。
步骤404、当堆叠号码分配完毕后，堆叠系统新加某台设备到设备号为 2和设备号为3的设备中间时，该新加设备优先级为最低，因此根据设备号 分配原则，使用优先级最低的预留号码段中的设备号顺序或随机分配；分配 结果如图5(d)所示。
步骤405、如果最初设备号被分配为21的设备由于设备升级或者其他 原因出现振荡，则每次重新加入堆叠系统时，仍然使用保留的设备号21， 分配结果如图5 (e)所示。
采用本文所述的路由交换设备堆叠系统的设备号分配方法，堆叠设备号 可以标识设备的优先级等信息；可以进行人为控制，使可控性更强；预留设 备号的方法能很好的适用于堆叠系统的扩展；保留设备号的功能使设备振荡 时仍然能保持堆叠系统的信息稳定。从而使堆叠系统的可靠性和稳定性大大 增强，并简化堆叠系统的管理，提高堆叠系统的可控性。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的 形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1、一种堆叠系统设备号的分配方法，其特征在于，包括当设备离开堆叠系统时，保留分配给该成员设备的设备号；当该设备又加入该堆叠系统时，使用为其所保留的设备号。
2、 如权利要求1所述的分配方法，其特征在于，具体包括当成员设备离开堆叠系统时，该堆叠系统的主设备保留分配给该成员设 备的设备号；当该成员设备又加入该堆叠系统时，所述主设备分配为其保留 的设备号给该成员设备；当主设备离开堆叠系统时，备设备保留其设备号；当所述主设备又加入 时，为其分配所保留的设备号。
3、 如权利要求1所述的分配方法，其特征在于，还包括当没有设备号分配给新加入的成员设备时，主设备将离开系统的成员设 备的设备号分配给该新加入的成员设备。
4、 如权利要求1所述的分配方法，其特征在于，还包括主设备为堆叠系统中各设备分配设备号依据的信息包括优先级和介质 访问控制地址，或其中任一个。
5、 如权利要求1所述的分配方法，其特征在于，还包括 堆叠系统的主设备在进行设备号分配时，对号码进行预留。
6、 如权利要求1、或4、或5所述的分配方法，其特征在于将用于 分配的设备号划分为若干号码段，各号码段对应于不同的优先级；为各堆叠 设备分配与其优先级对应的号码段中的设备号；并在每一号码段中预留若干 设备号不进行分配。
7、 如权利要求6所述的分配方法，其特征在于，为各堆叠设备分配与 其优先级对应的号码段中的设备号是指将号码段中的设备号顺序或随机分 配给具备对应优先级的设备。
8、 如权利要求3所述的分配方法，其特征在于主设备按离开堆叠系统的顺序记录成员设备的设备号，当成员设备又加 入时在离开设备记录中删除其设备号；当没有设备号分配给新加入的成员设 备时，将离开设备记录中最先离开系统的成员设备的设备号分配给新成员设备。
9、 如权利要求3所述的分配方法，其特征在于当成员设备离开本堆叠系统时，主设备开始计时，当成员设备又加入时 停止计时并将计时恢复为0;当没有设备号分配给新加入的成员设备时，将 离开时间最长的成员设备的设备号分配给新成员设备。
10、 如权利要求3所述的分配方法，其特征在于设置一个时间阈值并保存在主设备中；当成员设备离开本堆叠系统时， 主设备从O开始计时，当成员设备又加入时停止计时并将计时恢复为0;当 一个成员设备对应的计时超过所述阈值时，将其对应的设备号加入备选设备 号队列，如果该成员设备又加入则将其设备号从备选号队列中删去；当没有 设备号分配给新加入的成员设备时，从备选设备号中选择一个进行分配。
全文摘要
本发明公开了一种堆叠系统设备号的分配方法，包括当设备离开堆叠系统时，保留分配给该成员设备的设备号；当该设备又加入该堆叠系统时，使用为其所保留的设备号。采用上面所述的堆叠系统设备号分配方法，使得设备号的分配合理性和可靠性更强，设备号可以标识设备的优先级等信息；并可以进行人为控制，使可控性更强；设备号预留充分，能很好的适用于堆叠系统的扩展；并且还具有保留特性，使堆叠系统设备动荡时仍然能保持设备号不变，保证堆叠系统的信息稳定；从而使堆叠系统的可靠性和稳定性大大增强，使堆叠系统的管理更为简单、可控性高。
文档编号H04L12/56GK101159672SQ20071016596
公开日2008年4月9日 申请日期2007年11月9日 优先权日2007年11月9日
发明者征 张 申请人:中兴通讯股份有限公司