[發明專利]轉發表項處理的方法、報文轉發的方法及其裝置和系統

有效

• 申請號: 201410486044.X
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN104394083B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 張曉益;李華;倪輝
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04L12/757
• 分類號: H04L12/757
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本申請涉及通信網絡領域，具體涉及轉發表項處理的方法、報文轉發的方法、及其相應的裝置和系統。

背景技術

傳統型數據中心，使用的是普通二層網絡，劃分虛擬局域網(Virtual Local Area Network，VLAN)隔離網絡，運行生成樹協議STP(Spanning Tree Protocol)進行破環，報文轉發時，首個報文是未知單播報文，進行廣播，每個轉發設備自動學習媒體訪問控制(Media Access Control，MAC)地址，學習到MAC地址后，可以單播轉發。網絡的連接拓撲是圖狀拓撲，由STP協議進行破環剪枝，形成樹狀網絡。

基于控制轉發分離思想的軟件定義網絡(Software Defined Networking，SDN)架構，是一種新型網絡交換模型，其關鍵組件包括開放流OpenFlow交換機和控制器。控制器和OpenFlow交換機之間通過OpenFlow協議規范的控制通道完成消息的交互和信息的傳遞。控制器通過全網絡視圖來實現管控功能,為OpenFlow交換機生成轉發流表；OpenFlow交換機根據流表來轉發數據包，流表項主要由匹配字段(match fields)和操作(instructions)等部分組成。

將基于控制轉發分離的SDN技術應用到數據中心網絡中后，采用SDN控制器集中給每一個OpenFlow交換機或者虛擬交換機計算并發送MAC轉發表項。然而每個交換機上都要有所有端點為目的MAC的表項，此時的端點可以是虛擬機(Virtual Machine，VM)或者服務器。網絡中每增加一個端點，在網絡中的每個交換機或者虛擬交換機上就要增加一條該端點為目的MAC的轉發表項，隨著網絡中端點數量的不斷增加，每個交換機或者虛擬交換機上保存的MAC轉發表項也會不斷增加，占用大量的存儲資源，而且需要SDN控制器發送大量的MAC轉發表項，占用控制通道的帶寬，尤其是每當拓撲更新時都會需要重新更新發送大量的MAC轉發表項。所以，如何減輕基于SDN的數據中心網絡中控制通道的壓力，以及節約OpenFlow交換機的表項存貯資源是需要解決的問題。

發明內容

本發明實施例提供了轉發表項處理的方法、報文轉發的方法、及其相應的裝置和系統，有助于減輕基于SDN的數據中心網絡中控制通道的壓力，以及節約轉發設備的表項存貯資源。

為了解決上述問題，本發明實施例第一方面提供一種轉發表項處理的方法，應用于控制轉發分離的網絡，所述控制轉發分離的網絡包括控制器和轉發設備，所述控制器控制所述轉發設備，所述方法包括：所述控制器根據指定的根轉發設備和指定的第一虛擬局域網標識VLAN ID，計算以所述根轉發設備為根的所述第一VLAN ID對應的第一樹型拓撲；所述控制器為非根轉發設備生成第一轉發表項和第二轉發表項，所述第一轉發表項包括第一匹配字段和第一操作，所述第一匹配字段為通配符，所述第一操作用于指示所述非根轉發設備對沒有匹配上轉發表中的其它轉發表項的數據報文，執行從指向根轉發設備方向的出接口轉發出去的操作，所述其它轉發表項是指在所述轉發表中除所述第一轉發表項以外的其它轉發表項；所述第二轉發表項包括第二匹配字段和第二操作，所述第二匹配字段至少包括所述第一VLAN ID和第一目的媒體訪問控制MAC地址，所述第一目的MAC地址為所述第一端點的MAC地址，所述第二操作用于指示所述非根轉發設備對與所述第二匹配字段相匹配的數據報文，執行從指向第一端點方向的出接口轉發出去的操作；所述第一端點接入所述第一樹型拓撲，所述非根轉發設備是從所述第一端點到所述根轉發設備形成的轉發路徑上的一個轉發設備；所述控制器將所述第一轉發表項和所述第二轉發表項發送到所述非根轉發設備上。

在第一方面的第一種可能的實現方式中，還包括：所述控制器為所述根轉發設備生成第三轉發表項和第四轉發表項，所述第三轉發表項包括所述第一匹配字段和第三操作，所述第一匹配字段為通配符，所述第三操作用于指示所述根轉發設備對沒有匹配上轉發表中的其它轉發表項的數據報文，執行丟棄操作，所述其它轉發表項是指在所述轉發表中除所述第三轉發表項以外的其它轉發表項；所述第四轉發表項包括所述第二匹配字段和第四操作，所述第四操作用于指示所述根轉發設備對與所述第二匹配字段相匹配的數據報文，執行從指向第一端點方向的出接口轉發出去的操作；所述控制器將所述第三轉發表項和所述第四轉發表項發送到所述根轉發設備上。