[發明專利]一種基于網絡樹的虛擬化MAC地址防沖突方法和裝置

有效

• 申請號: 201711422518.4
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108134856B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 陳尚武;金國慶
• 申請（專利權）人: 杭州敘簡科技股份有限公司
• 主分類號: H04L29/12
• 分類號: H04L29/12
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種基于網絡樹的虛擬化MAC地址防沖突方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟(1)：網絡管理模塊周期性通過snmp網絡管理協議獲取所有交換路由設備每個網口的IPMAC映射表，保存所有的IPMAC映射表；

步驟(2)：網絡管理模塊匯總所有IPMAC映射表的MAC地址生成多廣播域全局MAC表，多廣播域全局MAC表記錄多個廣播域內所有設備上的MAC地址；

步驟(3)：網絡管理模塊生成交換路由設備互連關系表T；

步驟(4)：網絡管理模塊生成虛擬化物理主機與交換路由設備連接關系表WT；

步驟(5)：網絡管理模塊使用虛擬化物理主機與交換路由設備連接關系表WT和交換路由設備互連關系表T為每個虛擬化物理主機生成網絡樹；

步驟(6)：對新建虛擬機的MAC防沖突實現：虛擬化管理模塊新增虛擬機，隨機生成新MAC地址，網絡管理模塊通過多廣播域全局MAC表查詢隨機生成的MAC地址是否已經存在，如果存在則重新生成新的MAC地址，實現新增虛擬機不與已有設備發生MAC地址沖突；

步驟(7)：虛擬化管理模塊把新MAC地址發送虛擬化代理模塊，作為新增虛擬機的網絡MAC地址，并向交換路由設備廣播ARP消息，更新交換路由設備的IPMAC表；

步驟(8)：對已建虛擬機的MAC防沖突實現：網絡管理模塊對各個交換路由設備的各個網口IPMAC映射表沖突檢測；

步驟(9)：虛擬化管理模塊收到發生MAC地址沖突，虛擬化管理模塊按照步驟(6)方法生成新MAC，通知管理者沖突源，管理者手動觸發切換或自動觸發切換；

步驟(10)：虛擬化管理模塊MAC切換動作發送給虛擬化物理主機，虛擬化物理主機切換虛擬機的MAC地址，并向交換路由設備廣播ARP消息，更新交換路由設備的IPMAC表。

2.根據權利要求1中所述的一種基于網絡樹的虛擬化MAC地址防沖突方法，其特征在于，步驟(3)具體分為：

步驟(3.1)、選出交換路由設備起始檢測設備；因為邊界網關會可能連接兩個以上網絡，所有的邊界網關設備都需要作為起始檢測設備，如果沒有邊界網關則任選一個二層交換機作為起始檢測設備；

步驟(3.2)、所有起始檢測設備的交換路由設備每個網口都輪流檢測；

步驟(3.2.1)、其中一臺交換路由設備A一個網口AX，獲取網口AX的IPMAC映射表AXK，IPMAC映射表AXK的MAC地址列表逐一判斷是否在交換路由設備B的MAC地址列表中，如果是則交換路由設備B與交換路由設備A的網口AX有直接或間接的互連關系，加入交換路由設備A的AX網口的列表DT；

步驟(3.2.2)、列表DT的所有交換路由設備每個網口依次判斷是否直接或間接連接到設備A的網口AX；判斷列表DT的交換路由設備B的BY網口的IPMAC映射表是否包含交換路由設備A的MAC地址；如果是則判斷出交換路由設備B的BY網口直接或間接連接到交換路由設備A的網口AX，把網口AX連接關系更新到列表DT，最終生成列表DPT；

步驟(3.2.3)、依次對列表DPT的所有交換路由設備的網口判斷是否直接連接到交換路由設備A的網口AX；依次判斷列表DPT交換路由設備B的BY網口的IPMAC映射表，是否包含列表DPT列表其他交換路由設備的MAC地址，如果沒有則判斷出交換路由設備B的BY網口直接連接到交換路由設備A的網口AX，把交換路由設備A的網口AX與交換路由設備B的BY網口連接關系記錄到交換路由設備互連關系表T中；把交換路由設備B的BY網口從DPT列表刪除，接著判斷交換路由設備B與列表DPT的交換路由設備網口直接連接關系，設定交換路由設備B為待檢測交換路由設備X；

步驟(3.2.4)、依次對列表DPT的交換路由設備的網口判斷是否直接連接到交換路由設備X的網口；依次判斷列表DPT交換路由設備B的BY網口的IPMAC映射表，是否包含列表DPT列表其他交換路由設備的MAC地址，如果沒有則判斷出交換路由設備B的BY網口直接連接到交換路由設備X；依次判斷交換路由設備X的各個網口是否直連交換路由設備B的BY網口，獲取交換路由設備X的網口XZ的IPMAC映射表XZX，依次判斷IPMAC映射表XZX的MAC地址包含交換路由設備B地址，如包含則交換路由設備X的網口XZ與交換路由設備B的BY網口直接連接；把交換路由設備X的網口XZ與交換路由設備B的BY網口連接關系記錄到交換路由設備互連關系表T中；把交換路由設備B的BY網口從DPT列表刪除，接著判斷交換路由設備B與列表DPT的交換路由設備網口直接連接關系，設置交換路由設備B為新的待檢測交換路由設備X，重復本動作一直到DPT列表為空；

步驟(3.2.5)、最終建立交換路由設備A的AX網口為起點在一個廣播域的交換路由設備的網口連接關系表；遍歷起始檢測設備的網口，生成整個多廣域的交換路由設備的網口連接關系。