[發(fā)明專利]用于媒體訪問控制地址學(xué)習(xí)的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810090930.5
• 申請(qǐng)日: 2008-03-28
• 公開（公告）號(hào): CN101340366A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·施倫克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 盧森特技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/56
• 分類號(hào): H04L12/56;H04L12/46;H04L29/12;H04L12/28;G06F17/30
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;陳景峻

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，更具體來說，涉及媒體訪問控制(MAC) 地址學(xué)習(xí)。

背景技術(shù)

以太網(wǎng)是用于局域網(wǎng)(LAN)的基于幀的組網(wǎng)技術(shù)。以太網(wǎng)使用以 太網(wǎng)交換機(jī)來連接LAN。以太網(wǎng)交換機(jī)使用媒體訪問控制(MAC)地址、 即分配給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的唯一標(biāo)識(shí)符將以太網(wǎng)幀從源節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)。MAC地址學(xué)習(xí)是橋接以太網(wǎng)的基本屬性，例如電氣和電子工程師 協(xié)會(huì)(IEEE)802.1Q-2003(第8.7條)和IEEE?802.1D-2004(第7.8條)等的 標(biāo)準(zhǔn)中定義的那樣。MAC地址學(xué)習(xí)被執(zhí)行以保存用于轉(zhuǎn)發(fā)幀的轉(zhuǎn)發(fā) 表，即使得可將以太網(wǎng)交換機(jī)的入口端口上接收的幀轉(zhuǎn)發(fā)給以太網(wǎng)交 換機(jī)的正確的出口端口。

具有執(zhí)行控制功能的控制平面和執(zhí)行幀轉(zhuǎn)發(fā)功能的轉(zhuǎn)發(fā)平面的以 太網(wǎng)交換機(jī)，通常分為跨越若干物理線卡的若干以太網(wǎng)橋。由于MAC 地址學(xué)習(xí)用轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)來執(zhí)行，因此，現(xiàn)有以太網(wǎng)交換機(jī)中的以太網(wǎng) 橋的物理分布，作為控制平面中保存的主轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)和轉(zhuǎn)發(fā)平面中保 存的本地轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)來實(shí)現(xiàn)。本地轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)由主轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)更新。 具體來說，線卡對(duì)保持主轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)的中央控制處理器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)更 新。中央控制處理器將數(shù)據(jù)庫(kù)更新從主轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)分發(fā)到分別由各線 卡保持的本地轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)。

MAC地址學(xué)習(xí)可產(chǎn)生極大量的信息。例如，如果只有先前未學(xué)習(xí) 的地址到達(dá)10GBps以太網(wǎng)端口(例如由于網(wǎng)絡(luò)重新配置)，則單獨(dú)對(duì)于 該以太網(wǎng)端口可產(chǎn)生超過每秒一千六百萬個(gè)學(xué)習(xí)請(qǐng)求。不利的是，盡 管在非分布MAC地址學(xué)習(xí)中(其中學(xué)習(xí)請(qǐng)求集中于單個(gè)線卡)處理如 此大量的學(xué)習(xí)請(qǐng)求是可行的，但是在分布MAC地址學(xué)習(xí)中處理如此 大量的學(xué)習(xí)請(qǐng)求可能并不是可行的。而且，丟棄這類學(xué)習(xí)請(qǐng)求會(huì)使整 體網(wǎng)絡(luò)性能降級(jí)(因?yàn)槲磳W(xué)習(xí)的MAC地址產(chǎn)生額外涌入的以太網(wǎng)業(yè)務(wù) 量)。

不利的是，由于線卡與中央控制處理器之間的有限帶寬，極復(fù)雜 的控制通路只能處理轉(zhuǎn)發(fā)通路帶寬的一小部分。由于控制通路只能處 理轉(zhuǎn)發(fā)通路帶寬的一小部分，所以許多學(xué)習(xí)請(qǐng)求被丟棄，從而引起網(wǎng) 絡(luò)降級(jí)。此外，在價(jià)格壓力不斷推動(dòng)控制平面復(fù)雜度降低的同時(shí)，高 容量以太網(wǎng)設(shè)備對(duì)帶寬的需求持續(xù)增加，因此加劇了學(xué)習(xí)請(qǐng)求的丟棄 (以及所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)降級(jí))。

發(fā)明內(nèi)容

通過本發(fā)明的使線卡轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)同步的方法及裝置，使現(xiàn)有技術(shù) 的各種缺點(diǎn)得到解決。一種方法包括：在線卡上接收數(shù)據(jù)包；為至少 一個(gè)其他線卡中的每一個(gè)生成控制包，以能夠在其上進(jìn)行地址更新操 作；以及向至少一個(gè)其他線卡傳播至少一個(gè)控制包。響應(yīng)“對(duì)所接收 數(shù)據(jù)包執(zhí)行地址更新操作”這一確定，生成該(該等)控制包。地址 更新過程可作為入口地址更新過程或出口地址更新過程來實(shí)現(xiàn)。該地 址更新過程與地址老化過程一起執(zhí)行。

附圖說明

研讀以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，可易于理解本發(fā)明的教導(dǎo)，附圖 中：

圖1是表示通信網(wǎng)絡(luò)的高級(jí)框圖；

圖2是表示圖1的網(wǎng)橋的高級(jí)框圖；

圖3是表示圖1的網(wǎng)橋的高級(jí)框圖；

圖4表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方法；

圖5表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方法；

圖6表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方法；

圖7表示適合于在轉(zhuǎn)發(fā)平面中分發(fā)地址學(xué)習(xí)信息的作為示例的學(xué) 習(xí)請(qǐng)求包(LRP)；

圖8表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方法；

圖9是表示用于MAC地址老化的線卡的一部分的高級(jí)框圖；

圖10表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方法；

圖11是地址老化和地址刷新的時(shí)序圖；

圖12是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基于入口的分布地址更新的 狀態(tài)圖；

圖13是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基于出口的分布地址更新的 狀態(tài)圖；以及

圖14是表示適合用于執(zhí)行文中所述功能的通用計(jì)算機(jī)的高級(jí)框 圖。

為有助于理解，在可能的情況下用相同的附圖標(biāo)記來表示附圖中 共有的相同元件。

具體實(shí)施方式