基于88E6095的链路冗余协议开发(一)

本文档介绍了基于88E6095芯片的链路冗余协议开发要点,覆盖BPDU报文收发、端口状态检测、定时器设置等内容,并提供了具体的软件实现方案及关键函数说明。

概要

该文档介绍链路冗余协议开发的主要事项,主要包括链路冗余协议需要使用的到相关驱动接口介绍,包括以下部分:
1. BPDU报文收发
2. 端口link状态检测
3. 定时器设置
4. 端口stp状态配置
5. Vlan配置
6. 基于vlan的端口stp状态配置
7. 地址转发表管理
该文档介绍基于88E6095的链路冗余协议实现,用来对开发冗余环协议提供指导。

该文档介绍的软件实现基于运行于STM32的rt-thread系统。

报文收发


功能实现

使用的为RT-thread 系统,当前使用的协议栈不支持BPDU 报文的收发处理,需要从协议层直接收发BPDU 报文.
BPDU 收发的主要修改包括以下几个方面:

1. 配置mv88e6095 芯片的mgmt 功能,转发BPDU 到CPU 端口

2. 配置mv88e6095 芯片的DAS 功能,为BPDU 添加DAS Tag

3. 配置STM32 的报文过滤功能,使能BPDU 的接受

4. 在驱动层处理BPDU 报文,通过mailbox 发送到协议task

5. 在协议task 直接调用驱动层接口发送报文

接口函数

函数名称:

set_mgmt_enable

函数功能:

配置mv88E6095 的mgmt 功能


函数名称:

set_das_enable

函数功能:

配置mv88e6095 的das 功能


函数名称:

bridge_tx_bpdu

函数功能:

发送BPDU 报文


函数名称:

STP_IN_rx_bpdu

函数功能:

协议状态机BPDU 处理接口


### 生成树协议(STP)配置概述 Marvell 88E6095交换芯片支持IEEE 802.1D标准的生成树协议(STP),用于防止网络路并确保冗余路径下的无拓扑。在Linux系统中,该功能通过DSA(Distributed Switch Architecture)子系统与内核桥接模块协同实现。 ### STP启用与配置方法 在Linux境下,生成树协议的控制由桥接设备管理,用户可通过 `brctl` 或 `iproute2` 工具对桥接接口进行操作。以下为具体步骤: #### 启用STP功能 将多个端口加入网桥后,使用以下命令启用STP: ```bash brctl stp br0 on ``` 此命令将激活桥接设备 `br0` 的生成树协议,使其进入监听和学习状态,并最终决定转发或阻塞某些端口以消除路[^1]。 #### 配置STP参数 可使用 `brctl` 设置STP相关参数,例如桥接优先级、端口成本等: ```bash brctl setbridgeprio br0 32768 brctl setpathcost br0 sw0p1 100 brctl setportprio br0 sw0p1 128 ``` 上述命令分别设置桥接器优先级为默认值、端口 `sw0p1` 的路径成本为100,以及端口优先级为128。这些参数共同参与生成树拓扑计算,影响根桥选举和端口角色分配[^1]。 #### 查看STP状态 使用以下命令查看当前桥接器的STP运行状态: ```bash brctl showstp br0 ``` 输出信息包括每个端口的当前状态(如阻塞、监听、学习、转发)、端口角色(如根端口、指定端口)以及计时器信息,有助于诊断网络拓扑变化和故障恢复过程[^1]。 ### 内核驱动支持与限制 在DSA框架中,Marvell 88E6095交换芯片的STP行为由 `dsa_slave` 接口与桥接模块联动控制。驱动程序负责将端口状态同步到硬件寄存器,并处理BPDU报文的转发与过滤。部分高级特性如RSTP(快速生成树)和MSTP(多生成树)可能受限于芯片能力而无法完全支持。 ### 注意事项 - **BPDU处理**:确保交换芯片能够正确识别并处理BPDU帧,否则可能导致生成树计算异常。 - **拓扑变化通知**:在检测到链路状态变化时,应触发拓扑变更通知(TCN),以便更新桥接表项。 - **端口状态同步**:手动修改端口状态(如禁用/启用)需同步更新生成树状态,避免引入路。 ### 调试与验证 可通过以下方式验证STP配置是否生效: ```bash cat /sys/class/net/br0/bridge/stp_state ``` 若输出为 `1`,表示STP已启用;若为 `0`,则处于禁用状态。此外,使用 `tcpdump` 抓取BPDU帧可确认生成树协议的交互情况: ```bash tcpdump -i sw0p1 -nn ether proto 0x4242 ``` 此命令捕获端口上符合BPDU格式的数据帧,便于分析生成树协议的行为和问题排查。 ---
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