[發明專利]一種SPBM網絡中的流量分配方法及設備

有效

• 申請號: 201310251661.7
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN103346979B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 陸亦雄;王偉
• 申請（專利權）人: 杭州華三通信技術有限公司
• 主分類號: H04L12/917
• 分類號: H04L12/917
• 代理公司: 北京鑫媛睿博知識產權代理有限公司11297
• 代理人: 龔家驊

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種最短路徑橋MAC-in-MAC模式（Shortest?Path?Bridging?MAC?mode，SPBM）網絡中的流量分配方法及設備。

背景技術

最短路徑橋（Shortest?Path?Bridge，SPB）是IEEE802.1aq定義的以太網標準之一，是生成樹協議（STP，Spanning?Tree?Protocol）的進一步延伸，旨在構建大型扁平的無阻塞二層網絡，使用ISIS（Intermediate?System-to-Intermediate?System?intra-domain?routing?information?exchange?protocol，中間系統到中間系統的域內路由信息交換協議）-SPB來共享網絡中的鏈路狀態，網絡各個節點并行計算各節點之間的最短路徑，避免了使用STP協議帶來的不穩定性和部分鏈路利用效率低下的不足。SPB同時配置管理簡單，成本低廉，可以針對以太網在數據中心的應用。SPB集成了802.1ah的優勢，可以作為城域網或者園區網骨干部署。802.1aq定義了兩個SPB模式：Q-in-Q模式(SPBV)和MAC-in-MAC模式(SPBM)，其中SPBM是目前的主要推薦模式。其中，SPBM模式繼承了802.1ah的報文封裝格式及多實例的思想，但重新定義了數據平面的轉發方式和控制平面，由ISIS-SPB來學習鏈路狀態信息，并進行全網同步，計算轉發路徑，如圖1所示，為SPBM基本組網模型。

SPBM技術可以運用于運營商骨干網絡。運營商骨干網絡由運營商骨干網橋（PBB，Provider?Backbone?Bridge）類型的設備以及設備之間的骨干鏈路組成，設備可劃分為骨干網邊緣網橋（BEB，Backbone?Edge?Bridge）、骨干網核心網橋（BCB，Backbone?Core?Bridge）等類型。SPBM技術在運營商骨干網絡中的應用最終體現在轉發上：BEB設備將來自用戶網絡的報文進行M-in-M封裝，并轉發到骨干網絡中；BCB設備根據B-MAC和B-VLAN（Backbone?Visual?Local?Area?Network，骨干網虛擬局域網）轉發M-in-M報文；最后報文到達目的側的BEB設備，BEB設備將來自骨干網絡的M-in-M報文進行解封裝，并轉發到目的側的用戶網絡中。整個轉發過程都是通過二層轉發來實現，但又不同于普通的二層轉發，因此把應用SPBM技術的網絡稱為大二層網絡。

在現有技術中，SPBM默認支持16個ECT（Equal?Cost?Tree，等價路徑樹）算法，每個均衡算法由32位的數字標識，標識由OUI（Organizationally?Unique?Identifier，全球統一標識符）和索引組成。OUI表示允許不同組織實現和管理自己的ECT算法，可以將其算法提交到IEEE，或者作為私有、實驗用途等。

SPBM通過分配不同I-SID（Backbone?Service?Instance?Identifier，骨干網服務實例編號）的流量到不同的B-VLAN從而走不同的ECT樹轉發。SPB定義了一個開放的框架可以容納大量的算法且實現了16種預定義的算法。SPB使用與計算方向無關的算法保證逆向路徑的一致性，稱為Path-ID算法。當SPF（Shortest?Path?First，最短路徑優先）計算完畢發現存在多條最短等價路徑時，給每個Path按大小順序分配ID，分配原則如下：

1、將每個Path上所有橋按字典序進行排列，每一個橋的數字只是表明其位置，橋的個數越少則Path?ID越小；例如{9,15,22}<{7,8,9,10,22}

2、橋數目相等時，根據Path上排列的橋的大小進行比較，橋ID越小則Path?ID越小；例如{9,15,22,99}<{9,15,22,100}

對于某個SPT（Shortest?Path?Tree，最短路徑樹）集合，其ECT算法是唯一的。若干B-VLAN關聯到一個ECT算法，通過LSP（Label?Switched?Path，標簽交換路徑）將該關聯關系發布到SPT區中所有橋，以及在SPB-ISIS?Hello中與鄰居交互該關聯關系。SPT區所有橋一致同意B-VLAN與ECT算法的關聯關系之前不能使用該B-VLAN承載流量。允許在給B-VLAN配置新的ECT算法時導致的臨時不一致，以及在B-VLAN未使用的時候存在不一致。