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当下游设备连接到上游设备时，使用单上行方式容易出现单点故障，造成业务中断。因此通常采用双上行方式，即将一台下游设备同时连接到两台上游设备，以更大限度地避免单点故障，提高网络可靠性，如图 1所示。
图 1 Smart Link应用场景示意图
双上行组网虽然能提高网络可靠性，但又引入了环路问题。通常可通过STP（Spanning Tree Protocol，生成树协议）或RRPP（Rapid Ring Protection Protocol，快速环网保护协议）来消除环路，但STP在收敛速度上只能达到秒级，不适用于对收敛时间有很高要求的用户，而RRPP尽管在收敛速度上能达到要求，但组网配置的复杂度较高，主要适用于较复杂的环形组网。
为了在满足用户对链路快速收敛要求的同时又能简化配置，我们针对双上行组网提出了Smart Link解决方案，实现了主备链路的冗余备份，并在主用链路发生故障后使流量能够迅速切换到备用链路上，因此具备较高的收敛速度。Smart Link的主要特点如下：
l 专用于双上行组网；
l 收敛速度快（达到亚秒级）；
l 配置简单，便于用户操作。
Smart Link组也叫灵活链路组，每个组内只包含两个端口，其中一个为主端口，另一个为从端口。正常情况下，只有一个端口处于转发（ACTIVE）状态，另一个端口被阻塞，处于待命（STANDBY）状态。当处于转发状态的端口出现链路故障时（这里的链路故障包括端口down、OAM单通等），Smart Link组会自动将该端口阻塞，并将原阻塞的处于待命状态的端口切换到转发状态。
如图 1所示，Device C和Device D各自的端口Ethernet1/1和Ethernet1/2分别组成了一个Smart Link组，其中Ethernet1/1处于转发状态，而Ethernet1/2处于待命状态。
主端口和从端口是Smart Link组中的两个端口角色。当Smart Link组中的两个端口都处于up状态时，主端口将优先进入转发状态，而从端口将保持待命状态。但是，主端口并不一直处于转发状态，而从端口也并不一直处于待命状态。当主端口所在链路发生故障时，从端口将切换为转发状态。
如图 1所示，Device C和Device D各自的端口Ethernet1/1为主端口，Ethernet1/2为从端口。
我们把主端口所在的链路称为主链路，从端口所在的链路称为从链路。
保护VLAN是Smart Link组控制其转发状态的用户数据VLAN。同一端口上不同的Smart Link组保护不同的VLAN。端口在保护VLAN上的转发状态由端口在其所属Smart Link组内的状态决定。
发送控制VLAN是用于发送Flush报文的VLAN。当发生链路切换时，设备（如图 1中的Device C和Device D）会在发送控制VLAN内广播发送Flush报文。
接收控制VLAN是用于接收并处理Flush报文的VLAN。当发生链路切换时，设备（如图 1中的Device A、Device B和Device E）接收并处理属于接收控制VLAN的Flush报文，进行MAC地址转发表项和ARP/ND表项的刷新操作。
当Smart Link组发生链路切换时，原有的转发表项将不适用于新的拓扑网络，需要网络中的所有设备进行MAC地址转发表项和ARP/ND表项的更新。这时，Smart Link组通过发送Flush报文通知其它设备进行MAC地址转发表项和ARP/ND表项的刷新操作。Flush报文是普通的组播数据报文，会被阻塞的接收端口丢弃。
在图 1所示的组网中，Device C的端口Ethernet1/1所在的链路是主链路，Ethernet1/2所在的链路是从链路。正常情况下，Ethernet1/1处于转发状态，Ethernet1/2处于待命状态。当主链路出现故障时，Ethernet1/1将自动阻塞并切换到待命状态，Ethernet1/2将切换到转发状态。
l 当端口切换到转发状态时，系统会输出日志信息通知用户。
l 当主链路故障恢复时，该端口将维持在阻塞状态，不进行链路状态切换，从而保持流量稳定。只有等下一次链路切换时，该端口才会重新切换为转发状态。
当Smart Link发生链路切换时，网络中各设备上的MAC地址转发表项和ARP/ND表项可能已经不是最新状态，为了保证报文的正确发送，需要提供一种MAC地址转发表项和ARP/ND表项的更新机制。目前更新机制有以下两种：
l 自动通过流量刷新MAC地址转发表项和ARP/ND表项。此方式适用于与不支持Smart Link功能的设备（包括其他厂商设备）对接的情况，需要有上行流量触发。
l 由Smart Link设备从新的链路上发送Flush报文。此方式需要上行的设备都能够识别Smart Link的Flush报文并进行更新MAC地址转发表项和ARP/ND表项的处理。
在图 1所示的组网中，Device C的端口Ethernet1/1所在的链路是主链路，Ethernet1/2所在的链路是从链路。当主链路出现故障时，Ethernet1/1将自动阻塞并切换到待命状态，Ethernet1/2处于转发状态。当主链路恢复后，如果该Smart Link组配置允许角色抢占，Ethernet1/2将自动阻塞并切换到待命状态，而Ethernet1/1将切换到转发状态。
在同一个环网中，可能同时存在多个VLAN的数据流量，Smart Link可以实现流量的负载分担，即不同VLAN的流量沿不同Smart Link组所确定的路径进行转发。
通过把一个端口配置为多个Smart Link组的成员端口（每个Smart Link组的保护VLAN不同），且该端口在不同组中的转发状态不同，这样就能实现不同VLAN的数据流量的转发路径不同，从而达到负载分担的目的。
每个Smart Link组的保护VLAN是通过引用MSTP实例来实现的。
当网络的中间传输设备或传输链路发生故障（如光纤链路发生单通、错纤、丢包等故障）以及故障恢复时，Smart Link本身无法感知。Smart Link端口需要通过专门的链路检测协议来检测端口的链路状态，当链路检测协议检测到故障发生或故障恢复时就通知Smart Link进行链路切换。
当端口与CFD（Connectivity Fault Detection，连通错误检测）的CC（Continuity Check，连续性检测）机制联动时，CFD按照检测VLAN和检测端口来通知故障检测事件，只有当端口所在Smart Link组的控制VLAN与检测VLAN一致时，才响应此CC事件。
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