[發(fā)明專利]一種多鏈接透明互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)幀的轉(zhuǎn)發(fā)方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210245735.1
• 申請(qǐng)日: 2012-07-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102769567A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張少太
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)（北京）有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/56
• 分類號(hào): H04L12/56
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種多鏈接透明互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(TRILL)數(shù)據(jù)幀的轉(zhuǎn)發(fā)方法和裝置。

背景技術(shù)

多鏈接透明傳輸互聯(lián)（Transparent?Interconnection?of?Lots?of?Link，TRILL）是IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組）推薦的連接層（L2）網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。在TRILL網(wǎng)絡(luò)中，運(yùn)行TRILL協(xié)議的交換機(jī)同時(shí)具有二層轉(zhuǎn)發(fā)和三層路由功能，通常稱為路由交換機(jī)（Router?Bridge，簡(jiǎn)稱RB）。TRILL網(wǎng)絡(luò)中在進(jìn)行多播數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)都需要進(jìn)行逆向路徑轉(zhuǎn)發(fā)（Reverse?Path?Forwarding，簡(jiǎn)稱RPF）檢查，防止TRILL網(wǎng)絡(luò)中環(huán)路數(shù)據(jù)風(fēng)暴的發(fā)生，保護(hù)TRILL網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、安全性。

傳統(tǒng)以太網(wǎng)交換機(jī)不具可尋址性，以太幀頭只包含源端和目的端主機(jī)的MAC地址，轉(zhuǎn)發(fā)路徑中的所有交換機(jī)對(duì)于源端和目的端主機(jī)都是透明的。而在TRILL網(wǎng)絡(luò)中所定義的以太幀轉(zhuǎn)發(fā)模型與IP報(bào)文在路由器上轉(zhuǎn)發(fā)模型相似，因此路由交換機(jī)必須與路由器一樣成為可尋址設(shè)備。TRILL網(wǎng)絡(luò)中的路由交換機(jī)都被賦予不同的Nickname（2字節(jié)），其更能類似于IP地址，由此路由交換機(jī)變?yōu)榭蓪ぶ吩O(shè)備。

當(dāng)單播以太數(shù)據(jù)幀通過(guò)位于TRILL網(wǎng)絡(luò)邊緣的入口RB（Ingress?RB）進(jìn)入TRILL網(wǎng)絡(luò)時(shí)，原始數(shù)據(jù)幀幀頭前被增加一個(gè)額外的“TRILL頭”，其中包含Ingress?Nickname和Egress?Nickname，分別指示該單播以太數(shù)據(jù)幀進(jìn)入TRILL網(wǎng)絡(luò)的入口路由交換機(jī)（Ingress?RB）的標(biāo)識(shí)和離開(kāi)TRILL網(wǎng)絡(luò)的出口RB的標(biāo)識(shí)。TRILL頭前還要添加“Next-Hop頭”，由此封裝稱為TRILL網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠識(shí)別轉(zhuǎn)發(fā)的TRILL數(shù)據(jù)幀。此后，路由交換機(jī)根據(jù)TRILL頭中的Egress?Nickname進(jìn)行逐跳轉(zhuǎn)發(fā)，Next-hop頭在每一跳都要修改，而TRILL頭中只有TTL值發(fā)生變化。TRILL數(shù)據(jù)幀最終在TRILL網(wǎng)絡(luò)邊緣的出口RB被還原成標(biāo)準(zhǔn)以太數(shù)據(jù)幀，并被送出TRILL網(wǎng)。TRILL網(wǎng)絡(luò)中的路由交換機(jī)只需要知道到達(dá)下一跳路由交換機(jī)的最優(yōu)路徑即可，無(wú)需知道如何到達(dá)目的主機(jī)。因此，只有入口路由交換機(jī)（Ingress?RB）和出口路由交換機(jī)（Egress?RB）需要使能傳統(tǒng)的MAC地址學(xué)習(xí)（MAC表中區(qū)分從本地端口學(xué)到的MAC地址，以及從遠(yuǎn)端出口路由交換機(jī)上學(xué)到的MAC地址），而TRILL網(wǎng)絡(luò)上的核心路由交換機(jī)無(wú)需維護(hù)與主機(jī)相關(guān)的MAC表。

TRILL網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)幀在轉(zhuǎn)發(fā)的過(guò)程中由于硬件檢測(cè)失敗或者需要學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)幀的源MAC地址等原因，需要將數(shù)據(jù)報(bào)文送路由交換機(jī)處理器（例如CPU）處理，處理器對(duì)數(shù)據(jù)幀處理完成后需要繼續(xù)完成數(shù)據(jù)幀的TRILL轉(zhuǎn)發(fā)流程，對(duì)于這種處理器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的過(guò)程，同樣需要一些必要的檢測(cè)處理機(jī)制，保證TRILL數(shù)據(jù)幀的轉(zhuǎn)發(fā)流程正確、高效。因此，需要一種有效、正確的轉(zhuǎn)發(fā)方法，來(lái)實(shí)現(xiàn)TRILL網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)幀的軟轉(zhuǎn)發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效正確進(jìn)行TRILL網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)幀軟轉(zhuǎn)發(fā)的方法和裝置。

本發(fā)明公開(kāi)了一種多鏈接透明互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（TRILL）數(shù)據(jù)幀的轉(zhuǎn)發(fā)方法，所述方法包括：

步驟100、從路由交換機(jī)交換硬件接收交由路由交換機(jī)處理器處理轉(zhuǎn)發(fā)的TRILL數(shù)據(jù)幀；

步驟200、判斷所述TRILL數(shù)據(jù)幀是否為多播幀，如果是，則執(zhí)行步驟300，如果否，則執(zhí)行步驟400；

步驟300、獲取以所述TRILL數(shù)據(jù)幀幀頭中出口標(biāo)識(shí)所指示的出口路由交換機(jī)為樹根的分發(fā)樹的鄰居，保持TRILL數(shù)據(jù)幀中TRILL頭中入口標(biāo)識(shí)和出口標(biāo)識(shí)字段不變，替換以太幀頭的信息，依次向各個(gè)鄰居轉(zhuǎn)發(fā)TRILL數(shù)據(jù)幀；

步驟400、在本機(jī)是出口路由交換機(jī)時(shí)，解封裝所述TRILL數(shù)據(jù)幀獲得原始以太數(shù)據(jù)幀，學(xué)習(xí)所述原始以太數(shù)據(jù)幀的MAC地址，將所述原始以太數(shù)據(jù)幀進(jìn)行本地二層轉(zhuǎn)發(fā)；在本機(jī)不是出口路由交換機(jī)時(shí)，保持TRILL數(shù)據(jù)幀幀頭入口標(biāo)識(shí)和出口標(biāo)識(shí)字段不變，遍歷本地路由交換機(jī)除收到數(shù)據(jù)幀的端口以外所有上行端口，依次從所述上行端口軟轉(zhuǎn)發(fā)該TRILL數(shù)據(jù)幀。

優(yōu)選地，在所述步驟200前還包括：

判斷所述TRILL數(shù)據(jù)幀幀頭所有字段值是否合法，如果不合法，則丟棄所述TRILL數(shù)據(jù)幀。

優(yōu)選地，所述步驟300包括：

步驟310、判斷以所述TRILL數(shù)據(jù)幀幀頭中的出口標(biāo)識(shí)所指示的出口路由交換機(jī)為根的分發(fā)樹是否存在，如果是，則執(zhí)行步驟305，如果否，則丟棄所述TRILL數(shù)據(jù)幀；