一种实现城域网UP池业务自动备份的方法、装置及设备

技术领域

本发明的实施例一般涉及通信技术领域，尤其涉及一种实现城域网UP池业务自动备份方法、装置及设备。

背景技术

在新型城域网中，UP池里面承载着家宽及IPTV等业务数据，UP池的稳定运行，对于客户业务体验有着重大的意义。为此，需要对UP池里面的业务，进行定时的备份，在UP池因为各种软硬件原因导致不能正常工作时，迅速将UP池的业务，切换到备份UP池，保证用户的业务不会因此而中断，为故障排查定位及业务恢复争取宝贵的时间。

如专利：“一种设备切换方法、装置、设备及可读存储介质(申请号：202011361252.9)”：按照预设的周期和备BRAS-UP相互之间通告各自的网络状态信息；当主BRAS-UP发生用户侧故障或者网络侧故障时，向BRAS-CP通知主BRAS-UP的故障信息以及向备BRAS-UP通知主BRAS-UP的故障信息；当连续多次未收到备BRAS-UP的网络状态信息时，向BRAS-CP发送备BRAS-UP的故障信息；当接收到备BRAS-UP发送的用户侧故障或者网络侧故障信息时，向BRAS-CP发送备BRAS-UP的故障信息。该方案能够快速完成主、备BRAS-UP的倒换，但是当系统发生误判或者故障能够在不需要倒换主、备BRAS-UP的情况时，直接进行主、备BRAS-UP的倒换影响了业务的正常运行。

发明内容

为解决以上问题，本发明通过定时脚本，定时监测，结合告警机制，实现了UP池设备健康状态自动检查；UP池倒换，只需要人工确认触发，后续过程无需人工参与，并且具有跨厂家倒换的能力。

根据本发明的实施例，提供了一种实现城域网UP池业务自动备份的方法、装置及设备。

在本发明的第一方面，提供了一种实现城域网UP池业务自动备份的方法。该方法包括：

S01：倒换前，备份UP池的相关预配置自动执行，主UP池的相关业务配置自动备份；

S02：定时扫描采集主UP池的状态；

S03：若发现主UP池状态异常，及时告警并通知运维人员，等待运维人员确认；

S04：若运维人员确认倒换，则立即开启UP池倒换流程，否则运维人员手工排除故障。

进一步地，S01中所述的备份UP池的建设参考主UP池的结构，包括S-Leaf、UP设备、CP设备的台数，设备间的连线关系以及配置的聚合口。

进一步地，所述的备份UP池的相关预配置指的是设备物理口添加到聚合口的操作。

进一步地，S01中所述的主UP池的相关业务配置包括：主用UP池S-Leaf设备的VPN相关业务、BD二层广播域、S-Leaf子接口相关配置。

进一步地，所述S02的具体步骤为：

S021：定时触发脚本，登录所有纳管的UP设备，若登录失败，则主UP池的状态异常；

S022：定时触发脚本，查看UP设备与CP设备之间的控制通道、协议通道及管理通道，查看通道是否能够正常通信，若不能正常通信，则主UP池的状态异常；

S023：检查UP设备与S-Leaf之间的通信状态，在UP设备上查看ISIS邻居状态若状态不为UP，则主UP池的状态异常；

S024：检查S-Leaf与Spine或者S-Leaf与ALeaf之间的通信状态，状态不为UP，则主UP池的状态异常。

进一步地，所述的备份UP池从开机后进入被监控状态，具体监控的步骤为：

定时触发脚本，登录所有纳管的UP设备，若登录失败，则备份UP池的状态异常；

定时触发脚本，查看UP设备与CP设备之间的控制通道、协议通道及管理通道，查看通道是否能够正常通信，若不能正常通信，则备份UP池的状态异常；

检查UP设备与S-Leaf之间的通信状态，在UP设备上查看ISIS邻居状态若状态不为UP，则备份UP池的状态异常；

检查S-Leaf与Spine或者S-Leaf与ALeaf之间的通信状态，状态不为UP，则备份UP池的状态异常。

进一步地，所述的S03的具体步骤为：

S031：发现主UP池的状态异常，则通过邮件或者短信的方式，将相关信息通知到运维人员并提醒运维人员登录界面进行确认；

S032：若发现异常不影响到UP池正常工作，或者异常可以通过人工排障，从而迅速恢复不影响UP池的业务，则手工恢复，不进行UP池的倒换；

S033：若发现问题比较严重，无法短期恢复，则需要运维人员确认同意，开启UP池倒换流程。

进一步地，S04中所述的倒换流程的具体步骤为：

S041：隔离主UP池S-Leaf设备；

S042：备份UP池恢复家宽及IPTV业务，包括：家宽及IPTV业务VPN相关配置、二层广播域相关配置、子接口相关配置。

在本发明的第二方面，提供了一种实现城域网UP池业务自动备份的装置。该装置包括：

配置模块：用于倒换前，备份UP池的相关预配置自动执行，主UP池的相关业务配置自动备份；

监控模块：用于定时扫描采集主UP池的状态；

告警模块：用于若发现主UP池状态异常，及时告警并通知运维人员，等待运维人员确认；

倒换模块：用于若运维人员确认倒换，则立即开启UP池倒换流程，否则运维人员手工排除故障。

在本发明的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如根据本发明的第一方面的方法。

在本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本发明的第一方面的方法。

以上提及英文缩写释义：

UP池：S-Leaf，UP，CP这些设备组成的一个整体

UP：Bras设备池化后，池里面的转发设备，可为物理设备或者虚拟设备

S-Leaf：Service-Leaf，一般用来连接UP池内设备

CP：Bras设备池化后，池里面的控制设备，一般为虚拟设备

VPN：虚拟专用网络

BD：bridge domain，二层广播域

Spine：骨干路由器

Aleaf：Access-Leaf，接入侧路由器，用于连接接入侧交换机或者OLT设备

IPTV：交互式网络电视，是一种集互联网、多媒体、通讯等技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的技术

本发明通过定时脚本，定时监测，结合告警机制，实现了UP池设备健康状态自动检查；UP池倒换，只需要人工确认触发，后续过程无需人工参与，并且具有跨厂家倒换的能力。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本发明的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本发明各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。其中：

图1示出了根据本发明的实施例的实现城域网UP池业务自动备份的方法流程图；

图2示出了根据本发明的实施例的S-Leaf与UP的连接关系示意图；

图3示出了根据本发明的实施例的控制通道查看结果示意图；

图4示出了根据本发明的实施例的协议通道查看结果示意图；

图5示出了根据本发明的实施例的管理通道查看结果示意图；

图6示出了根据本发明的实施例的UP与S-Leaf之间的通信状态结果示意图；

图7示出了根据本发明的实施例的实现城域网UP池业务自动备份的装置方框图；

图8示出了根据本发明的实施例的实现城域网UP池业务自动备份的设备示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施方式，提出了实现城域网UP池业务自动备份的方法、装置及设备，通过定时脚本，定时监测，结合告警机制，实现了UP池设备健康状态自动检查；UP池倒换，只需要人工确认触发，后续过程无需人工参与，并且具有跨厂家倒换的能力。

下面参考本发明的若干代表性实施方式，详细阐释本发明的原理和精神。

图1是本发明一实施例的实现城域网UP池业务自动备份的方法流程示意图。该方法包括：

S01：倒换前，备份UP池的相关预配置自动执行，主UP池的相关业务配置自动备份；

S02：定时扫描采集主UP池的状态；

S03：若发现主UP池状态异常，及时告警并通知运维人员，等待运维人员确认；

S04：若运维人员确认倒换，则立即开启UP池倒换流程，否则运维人员手工排除故障。

需要说明的是，尽管在上述实施例及附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

为了对上述实现城域网UP池业务自动备份的方法进行更为清楚的解释，下面结合一个具体的实施例来进行说明，然而值得注意的是该实施例仅是为了更好地说明本发明，并不构成对本发明不当的限定。

下面以一个具体实例来更加详细的对实现城域网UP池业务自动备份的方法进一步说明：

倒换前，备份UP池相关预配置：备份UP池的建设，需要参考主用UP的结构进行，主用UP池包含的S-Leaf、UP设备、CP设备的台数、及这些设备的连线关系、原设备上配置的聚合口备份UP池需要完全保持一致。这一步物理口添加到聚合口的操作，需要预先规划，手工实现预配置。S-Leaf与UP的连接关系图如图2所示。

倒换前，主用UP池相关业务配置备份：主UP池业务备份的目的是，在主UP池发生故障时，备份UP池，能够迅速读取主UP池备份的相关配置，能够快速，自动化实现与主UP池一样的配置信息，待备份UP池完成相关配置后，可将主UP池的业务，切换到备份UP池上，相关业务能够继续正常运行，保证客户业务不中断，或者尽少时间中断。

当前需要支撑备份的业务，包括家宽业务、IPTV业务。在倒换前，每天需要将主用UP池的这些业务的数据进行备份。

1.备份主用UP池S-Leaf设备的VPN相关业务：

E01-H3HX1-QYL&QQL-QQLvSW1-1

evpn vpn-instance E01-HWRM1-QYL&QQL-QQLvSW1-1 bd-mode

route-distinguisher 12000.4134:5

segment-routing ipv6 best-effort

mac-duplication disable

segment-routing ipv6 locator SRV6_GW

etree enable

vpn-target 12000.4134:5export-extcommunity

vpn-target 12000.4134:5import-extcommunity

可以自动读取S-Leaf设备上的所有VPN业务的配置，判断是需要备份的VPN业务的话，存储如下的字段，VPN名称，RD，exportRT,importRT这些值，到数据库表bak_vpn_instance里面。

VPN名称是否为需要备份的VPN，可以根据规划的VPN名称规则去判断。当前VPN规划的名称规则为：业务类型-UP池代号-ALeaf代号-交换机代号

其中，业务类型：E01代表家宽业务类型，E02代表IPTV业务类型

UP池代号：H3HX1代表华三黄巷UP池1

ALeaf代号：QYL-QQL代表一个ALeaf对

交换机代号：QQLvSW1-1是一个交换机的名称

2.备份BD二层广播域：

bridge-domain 101101

statistic enable

split-horizon enable

evpn binding vpn-instance E01-HWRM1-QYL&QQL-QQLvSW1-1

需要备份二层广播域的id及其绑定的vpn实例的名称，存档到bak_bd表BD的编号规则，从左向右第4位代表业务类型，1为PPPOE，2为IPTV，第5位和第6位代表虚拟交换机的编号。

3.备份S-Leaf子接口相关配置

interface Eth-Trunk101.2 mode l2

statistic enable mode single

encapsulation dot1q vid 44

encapsulation dot1q vid 1001to 3000

bridge-domain 101101

trust upstream default

trust 8021p

qos-profile suppression inbound identifier none

其中，备份聚合子接口名称，配置的vlan id，关联的二层广播域BD；

聚合口的编号规则为：从左向右，第1位UP编号，第2及第3位为交换机编号；

聚合子接口的编号规则：2代表家宽专线业务，43代表IPTV业务；

将相关的数据，存储到bak_subInterface表中。

UP池运行，业务状态监控：对UP池进行定时的健康状态监控，就是为了保证UP池能够一直处于健康工作状态，当UP池一旦状态异常，能够迅速发现，通知人工接入，进行及时处理，如果遇到大的故障，则迅速进行UP池倒换。

UP池是否正常运行，主要做如下几个方面的通信状态的检查：

1.检查UP设备是否能够正常登录

定时触发脚本，登录所有纳管的UP设备，如发现登录不上，则及时报告警，提醒运维人员查看分析；

2.检查UP设备和CP设备之间的通信状态

定时触发脚本，查看UP设备与CP设备之间的控制通道，协议通道及管理通道，查看通道是否能够正常通信。

2.1控制通道查看方法：在主备CP设备查看如下命令：dis cusp session

查看所有state状态为REGISTERED为正常，否则为异常，结果如图3所示；

2.2协议通道查看方法：查看VXLAN通道的状态，UP为正常，DOWN为异常，结果如图4所示；

2.3管理通道查看方法：查看netconf会话状态，有会话为正常，会话数为0，则为异常，结果如图5所示。

3.检查UP设备与S-Leaf之间的通信状态

在UP设备上检查，ISIS邻居状态，看状态是否为UP，结果如图6所示。

4.S-Leaf与Spine或者S-Leaf与ALeaf之间的通信状态

当UP池高挂的时候，S-Leaf上联的设备是Spine，当UP池低挂的时候，S-Leaf上联的而设备是ALeaf。需要查询S-Leaf与上联的设备之间的通信状态。

通过查看LLDP，查看到S-Leaf是通过哪些接口，上联到Spine或者ALeaf的，然后查看这些接口的物理状态，是否为UP，来判断S-Leaf与上联设备之间的通信状态。

[～JS-WX-RML-S-Leaf-01.NMAN.CX600-X8A]dis lldp neighbor brief|inSpine

Info:It will take a long time if the content you search is too muchor the string you input is too long,you can press CTRL_C to break.

Local Intf Neighbor Dev Neighbor Intf Exptime(sec)

---------------------------------------

FlexE-50|100G1/0/0

JS-WX-RML-Spine-01.NMAN.NE8000-X8 FlexE-100G1/0/2197

FlexE-50|100G1/1/0

JS-WX-HX-Spine-01.NMAN.NE8000-X8 FlexE-100G1/0/21116

FlexE-50|100G2/0/0

JS-WX-RML-Spine-01.NMAN.NE8000-X8 FlexE-100G3/0/21114

FlexE-50|100G2/1/0

JS-WX-HX-Spine-01.NMAN.NE8000-X8 FlexE-100G3/0/21104

FlexE-50|100G3/0/0

JS-WX-RML-Spine-01.NMAN.NE8000-X8 FlexE-100G5/0/21101

FlexE-50|100G3/1/0

JS-WX-HX-Spine-01.NMAN.NE8000-X8 FlexE-100G5/0/21119

dis interface briefFlexE-50|100G

PHY:Physical

*down:administratively down

^down:standby

(l):loopback

(s):spoofing

(E):E-Trunk down

(b):BFD down

(B):Bit-error-detection down

(e):ETHOAM down

(d):Dampening Suppressed

(p):port alarm down

(ld):loop-detect trigger down

(mf):mac-flapping blocked

(c):CFM down

(sd):STP instance discarding

InUti/OutUti:input utility/output utility

如上例所示，若SLeaf与Spine之间的连接端口物理状态异常。

UP池监控发现故障，人工确认的过程：发现有通信异常时，会发告警，提醒人工登录到界面进行确认。发送告警可通过邮件或者短信的方式，及时将相关信息，通知设备维护责任人。当责任人经过确认，如果发现异常不影响到UP池正常工作，或者异常可以通过人工排障，迅速恢复不影响UP池的业务的话，则手工恢复，不进行UP池的倒换。如果人工发现问题比较严重，无法短期恢复，则需要人工确认同意，开启UP池倒换流程。经确认，某地发生工程施工挖断电缆，导致SLeaf到Spine之间的所有电路全部断开，工程抢修，需要时间，物理链路无法立刻恢复，此时系统需要通知运维人员，尽快将主UP池的业务，切换到备份UP池。

1.隔离主用UP池S-Leaf设备：在RR设备上，bgp模式下，输入peer S-Leaf ipv6地址ignore，peer S-Leaf地址，是故障的UP池对应的一对S-Leaf。

在主用UP池恢复后，输入undo peer S-Leafipv6地址ignore，进行恢复。

2.目标UP池，恢复家宽&IPTV业务：

恢复家宽&IPTV业务VPN相关配置：读取数据库里面bak_vpn_instance表，存储的VPN数据，进行VPN配置的恢复。

恢复二层广播域相关配置：读取数据库里面bak_bd表，存储的bd数据，进行bd配置的恢复。

恢复子接口相关配置：读取数据库里面bak_subInterface表，存储的子接口数据，进行恢复。

倒换完成，业务继续运行，运维人员根据故障定位恢复故障。

进一步地，备份UP池，从开机后，需要一直监控备份UP池的健康状态。备份UP池进行监控状态监控的目的，是保证备份UP池一直处于良好状态，随时应对主UP池发生重大故障，主UP池业务需要切换到备份UP池的情况发生。备份UP池健康状态检查，是定时进行的，如果备份UP池有状态异常，需要发告警提示用户及时检查和排除故障，保证备份UP池，随时处于可用状态，随时可以承载主用UP池的相关业务。

基于同一发明构思，本发明还提出了一种实现城域网UP池业务自动备份的装置。该装置的实施可以参见上述方法的实施，重复之处不再赘述。如图2所示，该装置100包括：

配置模块101：用于倒换前，备份UP池的相关预配置自动执行，主UP池的相关业务配置自动备份；

监控模块102：用于定时扫描采集主UP池的状态；

告警模块103：用于若发现主UP池状态异常，及时告警并通知运维人员，等待运维人员确认；

倒换模块104：用于若运维人员确认倒换，则立即开启UP池倒换流程，否则运维人员手工排除故障。本发明提出的一种实现城域网UP池业务自动备份的装置。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所述描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

如图3所示，设备包括中央处理单元(CPU)，其可以根据存储在只读存储器(ROM)中的计算机程序指令或者从存储单元加载到随机访问存储器(RAM)中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM中，还可以存储设备操作所需的各种程序和数据。CPU、ROM以及RAM通过总线彼此相连。输入/输出(I/O)接口也连接至总线。

设备中的多个部件连接至I/O接口，包括：输入单元，例如键盘、鼠标等；输出单元，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元，例如磁盘、光盘等；以及通信单元，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元允许设备通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理单元执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法S01～S04。例如，在一些实施例中，方法S01～S04可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM和/或通信单元而被载入和/或安装到设备上。当计算机程序加载到RAM并由CPU执行时，可以执行上文描述的方法S01～S04的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，CPU可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法S01～S04。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)等等。

用于实施本发明的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行，或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本发明的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。