本发明涉及网络通讯技术领域，具体涉及一种基于主、备以太网接口的状 态检测方法，

在传统的数据通信领域中，通信设备之间为网状连接，从一个通信设备到
达另外一个通信设备有多个可达路径，如果一个路径故障，通过OSPF (开放式 最短路径优先）等路由协议进行路由收敛后，两个通信设备之间使用另外一个 路径进行通讯，由于这种路由收敛的速度慢、故障恢复速度慢， 一般大于30秒， 而且，出现的故障不一定能被及时的检测到，所以，该一般在电信领域中不可
在电信领域，特别是在NGN(下一代网络）领域中，为保证业务的可靠姓， 二般使用主"S^口可靠性组网，如附图l,附躏2、附图3所示，
在困l、图2、图3中，接入设备是指可以通itFE/GE等以太网接口接入到IP 网络的设备，W体网关，信令网关，软交换等，图中的R为路由器，U为三 层以太网交换机，L2为二层以太网交换机.接入设备出主备两个以太网接口， 通过主备两条以太网链路，分别接入到一个或两个R/L3/L2,当接入设备主接 口所在的传输路径上的接口、以太网链路、R/L3/L2的接口等任一点出现故障， 無入设备主接口中的业务能够倒换到##口上，从而，避免业务损失，
目前，接入设备主M口故障检测的方法为：备接口物理层关闭，即主接 口物理层UP,备接口物理层Down,使主接口能够正常收发报文，接入设备的
对端设备R/L3/L2会认为接入设备的主接口有效，从而，将发向接入设备側的M) 报文转发到主接口，接入设备发向IP网络側的1P报文，只从主接口发出，这样， 接入设备和R/L3/L2就能够配合工作了 。主备接口通过物理层的UP/!)own信号 来检测主备接口故障。
在上述方法中，由于接入设备的备接口物理层关闭，所以，不能检测备接 口是否有故障，这样，当主接口出现故障时，再打开备接口，备接口也可能是 故障的，而且，主备接口仅通过物理层的UP/Down信号来检测主备接口故障， 不但对物理层以上的故障检测不到，对跨越传输的組网中的某一段物理层的故 障也检测不到，即使在直连组网的情况下，如果接入设备的发向故障而收向正 常，目前的这种主备接口故障检测方法也检测不出来。
综上所述，现有的这种故障检测方法，使备接口行同虚设，没有真正起到 主备接口备除的作用，从而，会导致主备接口倒换失败，使业务中断'.

本发明的目的在于，提供一种基于主、备以太网接口的状态检测方法，利用 ARP报文来检测主、备接口的故障，实现了提髙故障检测全面性，拔髙业务可
靠性的目的。
为达到上述目的，本发明提供的一种基于主、备以太网接口的状态检测方
法，包括：主、备接口分别发送ARP请求报文，根据主备接口的物理层信号， 是否接收到ARP响应报文确定主、备接口是否处于故障状态。 所述方法具体包括：
a、 打开主、备接口物理层信号，并配置主、备接口的IP地址；
b、 根据主、备接口的1P地址从主、备接口向对端路由设备发送ARP请求 报文；
c、 根据主、备接口的物理层信号、ARP响应报文确定主、备接口状态u 所述步骤b中的对端路由设备包括：路由器、三层以太网交换机、二展以 太网交换机。所述主、备接口分別对应不同的对端路由设备，或所述主、备接
口对应同 一个对端路由设备；且所述主接口对应的路由设备的接口和备接口对 应的路由设备的接口具有相同的IP地址，
所述主接口的MAC地址为虛拟MAC地址，所述备接口的MAC地址为物 理MAC地址，
所述步骤c具体包括：
判断主/备接口的物理层信号、主/*口接收的ARP响应报文； 如果主/备接口的物理层UP、且主/备接口在预定时间间隔内接收到ARP
4座报文,确定主/备接口处于正常状态;
如果主/备接口的物理层DOWN、或主/备接口在预定时间间隔内未接收到
ARP响应报文，确定主/备接口处于故障状态，
所述方法还包括：确定备接口处于故障状态时，告警并记录故障状态信息； 确定主接口处于故障状态且备接口处于正常状态时，进行主备接口倒换， 所述主备接口倒换的步骤具体包括：交换主备接口的1P地址及MAC地址。 所述步骤b具体包括：从处于故障状态的主/#"接口向对端路由设备发送
ARP请求报文；
且所述方法还包括：处于故障状态的主/⑩口接收到ARP响应报文时， 确定主/备接口恢复为正常状态'
所述方法还包括：
所述主备接口倒换后的备接口恢复为正常状态时，进行主备接口倒换。
通过上述技术方案的描迷可知，本发明无需在对端路由设备上做特别配合 修改，就能够实现接入设备的主、备換口检测，并相应进行主备接口倒换，增 强了网络传输的可靠性；由于ARP协议的应用广泛性，使本发明的方法简单、 易行，而且，对于接入後备到路由设备R/L2/L3之间的所有故障都能检测到； 从而通过本发明提供的技术方案实现了提高故障检测全面性，提高业务可靠性
的目的， 附蹈说明
困l是主备接口可靠性组网示意闺一： 困2是主备接口可靠性組网示意困二； 困3是主备接口可靠性组网示意圉三； 困4是本发明的主备接口状态迁移示意困，

本发明的核心是：主、备接口分別4NiARP报文检测接口状态， 下面基于本发明的核,"恩想对本发明提供的技术方案做进一步的描述，
本发明提供一种筒单有效的主、备接口状态检测和主备接口倒换方法，其 中的主、备接口可以为接入1P网络的接入设备中的主、备用以太网接口，
接入设备中的主、备接口分别与IP网络中的路由设备如路由器、三层以太 网交换机、二层以太网交换机等连接，主，备接口与1P网络中的路由设备连接 方法可以为电信领域中双归属组网中的连接方式，如附图l、 2、 3所示，
首先，本发明的接入设备的M口的物理层信号是打开的，然后，需要在 接入设备的主、"S"接口配置不同的IP地址，如IP1、 1P2,
在采用如附困i所示的组网方式时，可以在两个三层以太网交换机L3之 间配置VLAN-Trunk (虛拟局域网捆绑）和VRRP (虚拟冗余路由器协议》，即 把两个L3上的与接入设备主备接口对应的接口的IP地址划分在同一 VLAN 中，并且共享相同的1P地址IP3.
在采用如附图2所示的組网方式时，可以在接AJ史备的主、,口对应的 两个路由器的接口上配置VRRP，上述两个路由器的接口对外使用相同的1P地 址跌
在采用如附图3所示的组网方式时，可以将接入设备的主、备接口对应的
两个R/L3上的接口划分在同一 VLAN，上述两个R/L3上的接口对外使用相同 的IP地址！P3。
本发明不限制电信领域中双归属组网的连接方式，如可以采用基于以上三 种连接方式的变形组网方式，如接入设备和R/L3/L2连接之前跨越其它L2、物 理层传^i更备等，不管采用哪种连接方式，本发明在接入设备上主备接口的配 置、主备接口故障检测方法、主备接口故障倒换方法基本相同，
图1、困2、图3的接入设备中的主、备接口配置有不同的IP地址，如主 接口的1P地址为1P!、备接口的！P地址为！P2，并且！P1、 IP2和R/L3/L2上配 置的!P3在同一网段，
接入设备的主接口、备接口都配置有MAC地址，为提高主备接口的倒换 速度，可以在主接口上配置虛拟MAC地址、在备接口上配置物理MAC地址, 主*备接口上配置有相同的对端路由设备，即默认网关R/L3/L2的1P地址，即 IP3,
接入设备启动后，主、4^口物理层都处于UP状态，主、备接口根据上 述配置使用不同的！P地址，并配置有相同的对端路由设备的IP地址.
主接口使用配置的虛拟MAC地址和IP1，备換口使用物理MAC地址和 0>2,主、备接口均发送ARP请求报文,直到获取到对应路由设备的IP3和MAC 的对应关系，
对端路由设备会根据主、备接口发送的ARP请求报文记录接入设备主、备 接口的IP地址、MAC地址、物理端口号的对应关系，但是，记录的针对主、 备接口的对应关系不同，如记录的主接口的对应关系为1PK虛拟MAC地址、 主接口端口号，记录的备接口的对应关系为！P2、物理MAC地址、备接口端口
号，
ARP解析完成后，接入设备只在主接口的IH地址上分配业务，不在餘 贷的！P2地址上分配业务，备接口不处理业务，即对发向IP网络側的报文，全
部从接入设备的主接口发出。
对从IP网络侧发向接入设备倒的报文，R/L3/L2根据生成的转发关系IP1、 虛拟MAC、主接口端口号将目的地址是主接口 IP1地址的报文正确转发到接入 i更备的主接口，
本发明的主、备接口状态检测是指从接入设备的主备接口、主备以太网链 路到路由设备接口这一段路径的检测.主备双归属组网只能保证接入设备和 R/L3之间路径的可靠性，R/L3/L2以外的可靠性由数据通信网络来保证，
主、备接口的状态检测方法为：从接口物理层、其他层面来检测主备接口 的状态.
接口物理层状态： 一般从硬件如光电信号上可以直接检测出，如接口物理 层为UP时，则接口物理层处于正常状态，接口物理层为DOWN时，备接口物 理层处于故障状态，
其它层面的状态:通过发送ARPRe，e欲报文来检测,ARP协议是RFC 0826 协议定义的标准，用于根据对端IP地址解析对端的MAC地址，根据ARP的 规定，处于正常状态的接口必须实时响应ARPRequest报文。
处于正常状态的接口是指接口物理层UP后，能正确收发报文的状态，在 此状态下，主/备接口可以采用定时发送或者持续发送或者随机发送等方式来发 送ARP Request请求消息，若在定长时间内主/备接口接收到ARP Response消 息，则主/备接口仍然处子正常状态；若主/备接口连续多次均没有接收到ARP Response消息，即在预定时间间隔内主/备接口一直未接收到ARP Response消 息，或者主/W口的物理层Down,则主/备接口由正常状态转入故障状态a主 备接口的状态迁移图如附图4所示'
通过上述接口状态检测过程，如果确定主接口由正常状态转入故障状态， 应告警，并在緒口处于正常状态时进行主絲口倒换；如果确定絲口由正 常状态转入故障状态，则只进行告警并记录##口故障的相关信息，如记录备
接口物理层为DOWN状态、在预定时间间隔内一直未接收到ARP Response消 息等.
主、，口在故障状态，也要采用定时发送或者持续发送或者随机发送等 方式来发送ARP Request消息，若处于故障状态的主、4"#口又接收到ARP Response消息，则主、备接口由故障状态转入正常状态，否则，仍然处于故障
状态，
本发明的主备接口的倒换过程为：将接入设备的主备接口的IP地址互换， 使备接口转换为主接口 ，主备接口倒换后的新主接口使用原主接口的虛拟MAC 地址，新姿^接口^f吏用原4"接口的物理MAC地址。接入设备在新主接口上向对 端路由设备发送业务报文，
因为主皿口倒换后IP地址和MAC地址的对应关系不变，所以，对端路 由设备R/L3/L2通过MAC地址学习，修改MAC地址和物理端口号的对应关 系，就可以把发向接入设备方向的IP报文正确发送到新的主接口 。
在进行主备接口倒换后，新的主、备接口需要继续采用定时发送或者持续 发送或者随机发送等方式来发送ARPRequest消息，继续检测接口状态，如果 原主接口接收到ARP Response消息，即确定原主接口故障恢复后，可以根据 用户的控制或者根据系统的控制再次进行主备接口倒换过程，将数椐业务再倒 回接入设备的原主接口。
通过上述技术方案的描述可知，本发明无需在路由设备上做特別配合修 改，就能够实现接入设备的主、备接口检测方法和主备接口倒换方法，增强了 网络传输的可靠性；由于ARP协议的应用广泛性，使本发明的方法简单、易 行，而且，对于接入设备到R/L2/L3之间的所有故障都能检测到，
虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多 变形和变化而不脱离本发明的精神，本发明的申请文件的权利要求包括这些变 形和变化，