技術(shù)領域

本發(fā)明涉及光通信網(wǎng)絡安全技術(shù)領域，尤其涉及一種內(nèi)置式光口BYPASS的狀態(tài)切換方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

網(wǎng)絡安全設備一般都是應用在兩個或更多的網(wǎng)絡之間，比如內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)之間，網(wǎng)絡安全設備內(nèi)的應用程序會對通過它的網(wǎng)絡封包來進行分析，以判斷是否有威脅存在，處理完后再按照一定的路由規(guī)則將封裝好的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)出去，而如果這臺網(wǎng)絡安全設備出現(xiàn)了故障，比如設備異常死機后，連接在這臺網(wǎng)絡安全設備上的所有網(wǎng)段就會彼此失去聯(lián)系。如果要求各個網(wǎng)絡彼此還需要處于連通狀態(tài)，就必須使用BYPASS。BYPASS(旁路)是解決直路設備安全的最佳方法，BYPASS是一種基于物理鏈路的保護方式，物理鏈路通常有兩種工作狀態(tài)，一種是正常工作狀態(tài)，另一種是旁路狀態(tài)BYPASS。正常工作狀態(tài)下，BYPASS會通過切換開關(guān)將上下行鏈路指向網(wǎng)絡安全設備，上行流量會通過網(wǎng)絡安全設備處理后發(fā)給下行鏈路。當網(wǎng)絡安全設備異常時，BYPASS會切換到旁路保護狀態(tài)，此時上行流量不通過網(wǎng)絡安全設備直接下發(fā)至下行鏈路，即通過特定的觸發(fā)狀態(tài)（設備異常）使得兩個網(wǎng)絡不通過網(wǎng)絡安全設備的系統(tǒng)而直接物理上導通，當網(wǎng)絡安全設備出現(xiàn)故障以后，BYPASS可以使連接在安全設備上的網(wǎng)絡相互導通，此時這臺網(wǎng)絡安全設備也不會再對網(wǎng)絡中的封裝的數(shù)據(jù)包進行處理。

BYPASS模塊有兩種應用模式：內(nèi)置BYPASS與外置BYPASS，無論內(nèi)置BYPASS還是外置BYPASS，都是為了避免單點故障而引起的網(wǎng)絡中斷，一旦這些情況出現(xiàn)時，BYPASS將立即啟動并保證網(wǎng)絡的暢通無阻。外置BYPASS的好處是用單獨的設備作為BYPASS模塊，一般來說，外置BYPASS要求設計成無源工作模式，不需要電源供應即可正常工作，這樣做的目的是為了更好的保證穩(wěn)定性和可靠性。因此外置BYPASS模式時，真正接入網(wǎng)絡的是一個無源BYPASS模塊，而無源BYPASS模塊本身提供兩組接口，一組接網(wǎng)絡，另外一組接主機，主機才是需要電源供應進行工作的。而內(nèi)置BYPASS從網(wǎng)絡安全設備上取電，一般一塊內(nèi)置BYPASS設備同時集成有多條保護鏈路，在分布式系統(tǒng)中用于保護多塊業(yè)務板。因此內(nèi)置BYPASS的好處是設備體積小，部署起來方便。

目前，BYPASS功能在網(wǎng)絡安全設備中已經(jīng)是基本的功能需求，市場上的產(chǎn)品中多以外置式的1U設備形式獨立存在，外形較大，成本也較高。外置控制方式大多以串口或者USB的方式實現(xiàn)，這就需要在設備上增加通信接口，增加了系統(tǒng)的復雜度。大多數(shù)網(wǎng)絡安全設備帶有電口BYPASS功能，少數(shù)BYPASS設備帶有外置光口BYPASS功能。

BYPASS一般按照控制方式（或觸發(fā)方式）進行分類，可以分為以下幾個方式：

方式一：通過電源觸發(fā)。這種方式下，一般是在設備沒有正常的情況下，BYPASS功能打開，如果設備一旦正常后，BYPASS立即調(diào)整為關(guān)閉狀態(tài)。

方式二：由GPIO（General?Purpose?Input?Output，通用輸入/輸出）來控制。在進入OS（Operating?System，操作系統(tǒng)）后，可以通過GPIO來對特定的端口操作，從而實現(xiàn)對BYPASS開關(guān)的控制。

方式三：由Watchdog（看門狗定時器）來控制。這種情況實際是對方式二的一種延伸應用，可以通過Watchdog來控制GPIO?BYPASS程序的啟用與關(guān)閉，從而實現(xiàn)對BYPASS狀態(tài)的控制。使用這種方式后，如果主機出現(xiàn)死機就可以由Watchdog來打開BYPASS。

在實際的應用中，這三種狀態(tài)往往是同時使用的，尤其是方式一和方式二兩種方式通常同時使用。一般的應用方法為：在設備異常的情況下，設備處于BYPASS打開狀態(tài)，然后設備上電后，由于BIOS可以對BYPASS作操作，所以在BIOS接管設備后，BYPASS仍然處于打開狀態(tài)，然后OS啟動，當OS啟動后，一般會執(zhí)行GPIO的BYPASS程序，將BYPASS關(guān)閉。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中在光通信中網(wǎng)絡交換設備和網(wǎng)絡安全設備對于各類網(wǎng)絡串接網(wǎng)關(guān)設備因意外失效（如硬件故障、電源故障、軟件死鎖等）而成為單點故障，還不能實現(xiàn)對內(nèi)置式的光口BYPASS設備的狀態(tài)進行靈活地切換。

發(fā)明內(nèi)容

（一）要解決的技術(shù)問題

針對上述缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何實現(xiàn)在光通信網(wǎng)絡中使用內(nèi)置式的光口BYPASS對狀態(tài)進行切換。

（二）技術(shù)方案

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種內(nèi)置式光口BYPASS的狀態(tài)切換方法，所述方法具體包括：

S1：主機向控制器發(fā)送數(shù)據(jù)報文；