[發明專利]一種報文傳輸的方法、裝置和系統

有效

• 申請號: 201580084787.7
• 申請日: 2015-12-30
• 公開（公告）號: CN108293022B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 左少夫
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04L12/741
• 分類號: H04L12/741
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請提供一種重疊網絡中報文傳輸的實現方法、裝置和系統，在傳統物理網絡上承載大二層邏輯網絡，建立邏輯網絡與物理網絡之間IP地址映射，在邏輯網絡與物理網絡的分界點IP隧道終端上實現網絡地址轉換與反向網絡地址轉換，同時擴展IP選項以攜帶源端網元標識和目的端網元標識，通過IP隧道使上層邏輯網絡內虛擬機經過下層物理網絡與對端虛擬機完成互通。本申請以源端虛擬機和目的虛擬機的網元標識取代冗余的報文封裝，降低了網絡傳輸消耗的帶寬，無需報文嵌套，報文的結構簡單，網絡可視性好。

技術領域

本發明涉及通信領域，尤其是涉及一種報文傳輸的方法、裝置和系統。

背景技術

新一代數據中心是軟件定義的數據中心，為了滿足業務擴展和虛擬機在線遷移的需求，新一代數據中心需要支持盡量大的二層網絡。VXLAN(Virtual Extensible LocalArea Network，虛擬可擴展局域網)技術為典型的重疊網絡的技術。VXLAN將原始以太幀封裝于UDP(User Data Protocol，用戶數據報協議)報文之中。使用VXLAN技術，可以對二層網絡在三層范圍進行擴展，使虛擬機可以在互相連通的三層網絡范圍內遷移，而不需要改變IP地址和MAC(Media Access Control，介質訪問控制)地址，從而既保證了業務的連續性，又為大規模多租戶的云環境提供了充足的虛擬網絡分區資源。但是，采用VXLAN技術對原始報文進行封裝，帶來了報文封裝開銷，使得在后續的數據包的傳輸過程中引起過多的網絡帶寬消耗，此外，由于在部分網絡中，UDP傳輸不可用，導致在這些網絡中VXLAN技術無法使用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種報文傳輸的方法、裝置和系統，以解決使用VXLAN技術帶來的封裝開銷過大、網絡帶寬消耗過多，以及部分網絡不適用VXLAN技術的問題。

一方面，本發明實施例提供了一種報文傳輸的方法，第一IP隧道終端接收第一虛擬機發送給第二虛擬機的原始報文，更改原始報文攜帶的源IP地址和目的IP地址，具體的，將所述原始報文的源IP地址替換為所述第一IP隧道終端的IP地址，將所述原始報文的目的IP地址替換為與所述第二虛擬機相連的第二IP隧道終端的IP地址，進一步的，第一IP隧道終端在原始報文的IP選項中添加所述第一虛擬機的網元標識和所述第二虛擬機的網元標識，經過對原始報文的上述修改和添加，生成了改裝報文，將所述改裝報文通過網絡發送給所述第二IP隧道終端；所述改裝報文經過網絡路由到第二虛擬機所在的第二隧道終端，所述第二IP隧道終端接收所述改裝報文，根據所述IP選項攜帶的所述第一虛擬機的網元標識，將所述改裝報文的源IP地址替換為所述第一虛擬機的IP地址以及將所述改裝報文的源MAC地址替換為所述第一虛擬機的MAC地址，根據所述IP選項攜帶的所述第二虛擬機的網元標識，將所述改裝報文的目的IP地址替換為所述第二虛擬機的IP地址，將所述改裝報文的目的MAC地址替換為所述第二虛擬機的MAC地址，通過上述處理，將接收到的改裝報文的源地址和目的地址修改為原始報文的源地址和目的地址，所述第二IP隧道終端將處理后的改裝報文發送給第二虛擬機。

經過上述流程，第一虛擬機發送的報文被傳遞到第二虛擬機，從而完成了報文傳輸過程。在上述報文傳輸流程中，報文源端的第一IP隧道設備不對原始報文進行嵌套封裝，而是修改原始報文的IP選項，在IP選項中添加第一虛擬機的網元標識和第二虛擬機的網元標識，報文目的端的第二IP隧道終端接收到通過IP網絡傳輸的改裝報文后，根據IP選項中攜帶的源虛擬機的網元標識和目的虛擬機的網元標識修改改裝報文的源地址信息和目的地址信息，將報文傳遞到第二虛擬機。通過在報文的IP選項中攜帶源端和目的端標識，取代了現有技術中對報文進行嵌套封裝的方案，從而降低了網絡傳輸消耗的帶寬，報文結構簡單，網絡可視性好，數據轉發性能高。需要說明的是，第二IP隧道終端完整的還原了源虛擬機的IP地址和MAC地址，以及目的虛擬機的IP地址和MAC地址，避免了第二虛擬機丟棄修改后的改裝報文。