专利名称：一种三层弹性分组环转发业务的方法
技术领域：
本发明涉及弹性分组环技术领域，具体涉及一种三层弹性分组环转发业务的方法。
背景技术：
弹性分组环(RPR)技术是一种在环形结构上优化业务传送的新型媒体接入控制(MAC)层协议，能够适应多种物理层如同步数字系列(SDH)、以太网、密集波分复用(DWDM)等，可有效传送数据、话音、图像等类型的业务。
图1是RPR环的结构示意图，如图1所示，它的主要特点如下1、采用双环即内环和外环结构，两环的传送方向相反。从环上的每一个节点都可以到达另外一个节点。
2、支持50ms的快速保护，且为业务无损的保护。在切换时不需要MAC地址的重新刷新和学习，对二层和三层业务都没有影响。
3、提供严格的业务等级(COS)分类。RPR规范了A、B、C三种业务等级，A类业务优先级最高；B类业务的优先级低于A；C类业务优先级最低，即提供尽力而为的业务。
4、支持单播、组播和广播。可将基于IEEE 802.3格式的单播、组播和广播数据帧的MAC地址映射到RPR的节点MAC地址，并在RPR上根据RPR的节点MAC地址完成单播、组播和广播业务的传送。
RPR在转发业务时，根据业务的源地址和目的地址的不同，可以分为局域转发(Local forwarding)和远程转发(Remote forwarding)两类。局域转发是指该业务的初始发送者和最终接收者都是RPR上的节点，即业务的源MAC地址和目的MAC地址都是RPR的节点的MAC地址，此时要求与RPR相连的设备是一个三层设备如三层交换机或路由器，并将该与三层设备相连的RPR称为三层RPR，或RPR的三层环网，因此局域转发即为三层RPR转发，将在三层RPR上转发的业务数据帧称为三层RPR数据帧；远程转发是指业务的初始发送者和最终接收者之一不为RPR上的节点，或者两者都不为RPR上的节点，此时要求与RPR连接的不全是三层设备，即RPR要组二层以太网。
局域转发又分为单播转发、组播转发和广播转发三种。局域单播转发是指业务的发起者为与三层RPR的某个节点直接相连的三层设备，业务的接收者为该RPR的一个节点，即业务的源MAC地址和目的MAC地址都为RPR上的某个节点的MAC地址。
三层RPR转发单播业务过程中的数据帧封装格式如图2所示，左边表格表示三层设备将数据帧发送到RPR上之前的以太网IEEE802.3格式；中间表格表示RPR上的节点收到该数据帧后，将该数据帧的格式转换成的IEEE802.17RPR格式；右边表格表示该经格式转换后的数据帧发送到目的MAC地址对应的RPR上的节点，该节点收到数据帧后，将该数据帧的格式重新转换成的以太网IEEE802.3格式。
如图2所示，以太网IEEE802.3格式包括目的MAC地址、源MAC地址、以太网类型(type)、静负荷(Payload)和帧校验序列(FCS)，IEEE802.17RPR格式即在以太网IEEE802.3格式的基础上，添加6个字节，分别为1个字节的生存时间(TTL)、1个字节的环基本控制(baseRing Control)字节、1个字节的生存时间初值(ttlbase)、1个字节的环扩展控制(extRingControl)字节和两个字节的信头差错校验(HEC)。
局域广播或组播转发是指业务的发起者是与该RPR的某个节点相连的三层设备，业务的接收者是该RPR的所有节点或者部分节点，即业务的目的MAC地址为广播MAC地址或组播MAC地址。局域广播或组播转发的过程与局域单播转发的过程相同，只需将数据帧的目的MAC地址替换为广播MAC地址或组播MAC地址。
在三层RPR上转发业务时，由于IEEE802.17RPR格式与传统的以太网IEEE802.3格式不同，且三层RPR支持的数据帧格式多种多样，并不仅限于以上所述格式，数据帧的长度从24字节到9216字节不等，因此，在通过硬件实现三层RPR转发数据帧时，硬件必须支持所有的数据帧格式，RPR的节点上也必须增加支持新格式的数据帧的缓冲区，增加了硬件成本；此外，在三层RPR上转发业务时，每经过一个节点TTL的值要减一，同时要根据HEC进行一次校验，这无疑会增加转发时长；同时，对RPR上的每个节点来说，都存在同时接收到上环和过环业务的情况，此时该节点需要从上环和过环业务中选择一种业务发送，而将另外一种业务先存放在缓存区中，且RPR为了支持50ms的保护切换，需要至少支持50ms数据帧的缓冲区。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种三层RPR转发业务的方法，以降低硬件实现成本。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种三层RPR转发业务的方法，该方法包括A、RPR的源节点接收到上环的业务数据帧，且确定该数据帧为三层RPR数据帧，该源节点选择转发该数据帧的环，然后将选定环的环标识和三层RPR标识封装到数据帧上，并将该数据帧发送给该选定环的下一个节点；B、下一个节点收到该数据帧，判断该数据帧的目的MAC地址与自身MAC地址是否相同，若是，将封装在该数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃后，保存该数据帧；否则，将该数据帧发送给环标识对应环的下一个节点，转至步骤B。
步骤A所述源节点确定该数据帧为三层RPR数据帧具体为源节点判断该数据帧的源MAC地址和目的MAC地址是否为RPR上的节点MAC地址，若是，判定该数据帧为三层RPR数据帧；否则，判定该数据帧不为三层RPR数据帧。
步骤A所述数据帧为单播数据帧。
步骤A所述数据帧为组播数据帧或广播数据帧；步骤B所述下一个节点判定该数据帧的目的MAC地址与自身MAC地址相同之后，将封装在该数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃之前，进一步包括该下一个节点判断自身的MAC地址是否为该数据帧的最后一个目的MAC地址，若是，将封装在该数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃；否则，复制该数据帧，并将该数据帧向环标识对应环的下一个节点发送，同时将封装在该复制数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃后，保存该复制数据帧，转至步骤B。
所述环标识为环对应的虚拟局域网(VLAN)标识。
所述三层RPR标识以以太网数据帧封装格式中的以太网类型表示。
步骤A所述源节点选择转发该数据帧的环之后、将该数据帧发送给该选定环的下一个节点之前，进一步包括源节点确定该数据帧的三层RPRVLAN优先级，将该三层RPR VLAN优先级封装到数据帧中；所述源节点将该数据帧发送给该选定环的下一个节点为源节点根据该三层RPR VLAN优先级将该数据帧发送给该选定环的下一个节点。
所述源节点确定该数据帧的三层RPR VLAN优先级具体为源节点根据该数据帧在上环前携带的以太网VLAN优先级，在自身保存的以太网VLAN优先级与三层RPR VLAN优先级的对应关系中，查找与该数据帧在上环前携带的以太网VLAN优先级对应的三层RPR VLAN优先级，将查找到的三层RPR VLAN优先级作为该数据帧的三层RPR VLAN优先级。
所述源节点确定该数据帧的三层RPR VLAN优先级具体为源节点确定与该数据帧的特征属性信息匹配的多域流列表规则，然后在自身保存的多域流列表规则与VLAN优先级的对应关系中，查找所述与数据帧特征属性信息匹配的多域流列表规则对应的VLAN优先级，将查找到的VLAN优先级作为该数据帧的三层RPR VLAN优先级。
所述多域流列表规则为数据帧在源节点上的入物理端口、数据帧的源MAC地址、数据帧的目的MAC地址、数据帧的源IP地址、数据帧的目的IP地址、数据帧的源传输控制协议(TCP)/使用者资料封装协议(UDP)端口、数据帧的目的TCP/UDP端口、数据帧的差分服务编码点(DSCP)值、数据帧支持的协议类型中的一种或任意组合。
步骤B所述判定该数据帧的目的MAC地址与自身MAC地址相同之后、保存该数据帧之前，进一步包括将封装在该数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃。
所述步骤A之前进一步包括源主机根据自身配置的网关MAC地址，将数据帧中的源IP地址设为自身IP地址，目的IP地址设为目的主机IP地址，源MAC地址设为自身MAC地址，目的MAC地址设为网关MAC地址，然后将该数据帧发送给网关，网关收到该数据帧后，将数据帧的源MAC地址重设为网关MAC地址，将目的MAC地址重设为自身指向的RPR源节点MAC地址，然后将数据帧发送给RPR源节点；且步骤A所述RPR源节点收到该数据帧的同时进一步包括根据该数据帧的目的IP地址，在自身配置的路由表中查找数据帧目的IP地址的下一跳IP地址，该查找到的下一跳IP地址为RPR目的节点IP地址，进而查找到对应的RPR目的节点MAC地址，然后将该数据帧的源MAC地址重设为自身MAC地址，将目的MAC地址设为RPR目的节点MAC地址；步骤B所述下一个节点保存该数据帧之后、本流程结束之前进一步包括该下一个节点根据该数据帧的目的IP地址，在自身配置的IP地址与MAC地址的对应关系表中，查找到数据帧的目的IP地址对应的目的MAC地址，然后将该数据帧发送到目的MAC地址指向的目的主机。
所述步骤A之前进一步包括源主机根据自身配置的网关MAC地址，将数据帧中的源IP地址设为自身IP地址，目的IP地址设为目的主机IP地址，源MAC地址设为自身MAC地址，目的MAC地址设为网关MAC地址，然后将该数据帧发送给网关，网关收到该数据帧后，根据该数据帧的目的IP地址和自身配置的路由表将该数据帧发送到RPR的源节点；步骤B所述下一个节点保存该数据帧之后、本流程结束之前进一步包括该下一个节点根据该数据帧的目的IP地址，在自身配置的IP地址与MAC地址的对应关系表中，查找到数据帧的目的IP地址对应的目的MAC地址，然后将该数据帧发送到目的MAC地址指向的目的主机。
一种三层RPR转发业务的方法，该方法包括A、RPR的源节点接收到上环的业务数据帧，且确定该数据帧为三层RPR数据帧，该源节点选择转发该数据帧的环，并确定该数据帧的三层RPR VLAN优先级，然后将包括选定环的VLAN标识、该数据帧的三层RPR VLAN优先级、标识三层RPR的以太网类型和规范格式指示(CFI)的VLAN标签封装到数据帧上，并将该数据帧发送给选定环的下一个节点；B、下一个节点收到该数据帧，判断该数据帧的目的MAC地址与自身MAC地址是否相同，若是，将封装在该数据帧上的VLAN标签丢弃后保存该数据帧；否则，将该数据帧发送给VLAN标识对应环的下一个节点，转至步骤B。
一种三层RPR转发业务的方法，该方法包括A、RPR的源节点接收到上环的业务数据帧，且确定该数据帧为三层RPR数据帧，该源节点选择转发该数据帧的环，并确定该数据帧的三层RPR VLAN优先级，然后将包括该数据帧的目的MAC地址、该数据帧的源MAC地址、固定类型/长度值、选定环的VLAN标识、该数据帧的三层RPR VLAN优先级、CFI、标识三层RPR的以太网类型的三层RPR MAC头封装到数据帧上，并将该数据帧发送给选定环的下一个节点；B、下一个节点收到该数据帧，判断该数据帧的目的MAC地址与自身MAC地址是否相同，若是，将封装在该数据帧上的三层RPR MAC头丢弃后保存该数据帧；否则，将该数据帧发送给VLAN标识对应环的下一个节点，转至步骤B。
与现有技术相比，本发明所提供的方法通过RPR接收到准备上环的业务数据帧，且判定该数据帧为三层RPR数据帧后，在自身的内环和外环中选择一个环来转发该数据帧，并将该选定的环的环标识和三层RPR标识封装到数据帧上，然后向选定的环的下一个节点转发该数据帧，下一个节点接收到该数据帧后，若检测到自身MAC地址与该数据帧的目的MAC地址相同，则将封装在数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃后保存该数据帧。具体地，封装环标识和三层RPR标识可采用单层或两层MAC头封装的方法，本发明提供的数据帧封装格式与传统的以太网数据帧封装格式兼容，因此可直接利用现有的以太网数据帧转发芯片实现三层RPR数据帧转发，不需增加额外的缓冲区，节省了硬件成本，且不需对TTL值进行运算，也不需根据HEC进行校验，降低了转发时长，提高了数据帧转发效率。
图1为RPR的结构示意图；图2为三层RPR转发单播业务过程中的数据帧封装格式示意图；图3为本发明提供的三层RPR转发数据帧的流程图；图4为本发明提供的三层RPR转发数据帧的具体实施例一的流程图；图5为本发明提供的三层RPR转发数据帧的具体实施例二的流程图。
具体实施例方式
本发明的核心思想是RPR接收到准备上环的业务数据帧后，判定该数据帧为三层RPR数据帧，然后在自身的内环和外环中选择一个环来转发该数据帧，并将该选定的环的环标识和三层RPR标识封装到数据帧上，然后向该选定的环的下一个节点转发该数据帧，下一个节点接收到该数据帧后，若检测到自身MAC地址与该数据帧的目的MAC地址相同，则将封装在数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃后保存该数据帧；否则，继续向环标识对应环的下一个节点转发该数据帧。
具体地，可采用两种方法封装环标识和三层RPR标识，一种是基于单层MAC头封装的方法，即在数据帧上环时，在数据帧外层添加三层RPR转发专用VLAN标签，并以该VLAN标签中的以太网类型标识该VLAN标签为三层RPR VLAN标签；另一种是基于双层MAC头封装的方法，即在数据帧上环时，在数据帧外层添加三层RPR转发专用的MAC头，并以该MAC头中的以太网类型标识该MAC头为三层RPR MAC头。
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
图3是本发明提供的三层RPR转发数据帧的流程图，如图3所示，其具体步骤如下步骤301RPR上的源节点接收一个准备上环的数据帧，且该源节点检测到该数据帧为三层RPR数据帧。
本发明中，将接收到准备上环的数据帧的RPR的节点称为该数据帧在RPR上的源节点。
具体地，源节点判断该数据帧的源MAC地址和目的MAC地址是否都为RPR上的节点MAC地址，若是，判定该数据帧为三层RPR数据帧；否则，判定该数据帧不为三层RPR数据帧。
这里，数据帧是由与RPR的源节点相连的源主机发送给RPR的源节点的，当源主机的网关与PRR节点不为同一物理设备时，其具体过程如下源主机首先根据自身配置的网关MAC地址，将数据帧中的源IP地址设为自身IP地址，目的IP地址设为目的主机IP地址，源MAC地址设为自身MAC地址，目的MAC地址设为网关MAC地址，然后将该数据帧发送给网关，网关收到该数据帧后，将数据帧的源MAC地址重设为自身MAC地址，将目的MAC地址重设为自身指向的RPR源节点MAC地址，然后将数据帧发送给RPR源节点，RPR源节点收到该数据帧后，根据该数据帧的目的IP地址，在自身配置的IP路由表中查找数据帧的目的IP地址的下一跳IP地址，该下一跳IP地址即为RPR上的目的节点IP地址，进而根据RPR节点IP地址与MAC地址的对应关系，查找到对应的RPR目的节点MAC地址，然后将该数据帧的源MAC地址重设为自身MAC地址，将目的MAC地址重设为RPR目的节点MAC地址。此后，当数据帧到达目的MAC地址对应的RPR目的节点后，RPR目的节点根据该数据帧的目的IP地址和自身配置的IP地址与MAC地址的对应关系表，查找到数据帧的目的IP地址对应的目的MAC地址，从而将该数据帧发送到与自身相连的、目的MAC地址指向的目的主机；当源主机的网关与RPR节点位于同一物理设备时，其具体过程如下源主机首先根据自身配置的网关MAC地址，将数据帧中的源IP地址设为自身IP地址，目的IP地址设为目的主机IP地址，源MAC地址设为自身MAC地址，目的MAC地址设为网关MAC地址，然后将该数据帧发送给网关，网关收到该数据帧后，根据该数据帧的目的IP地址和自身配置的IP路由表，将该数据帧通过RPR源节点发送到RPR目的节点。此后，当数据帧到达RPR目的节点后，RPR目的节点根据该数据帧的目的IP地址和自身配置的IP地址与MAC地址的对应关系表，查找到数据帧的目的IP地址对应的目的MAC地址，从而将该数据帧发送到与自身相连的、目的MAC地址指向的目的主机。
步骤302源节点选择转发该数据帧的环，然后将该选定的环的环标识和三层RPR标识封装到数据帧中。
步骤303源节点将该数据帧发往环标识对应的环的下一个节点。
步骤304该下一个节点接收到该数据帧后，判断该数据帧的目的MAC地址是否为自身MAC地址，若是，执行步骤305；否则，执行步骤306。
步骤305该下一个节点将封装在该数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃后保存该数据帧，本流程结束。
步骤306该下一个节点继续向环标识对应的环上的下一个节点转发该数据帧，转至步骤304。
图4是本发明提供的三层RPR转发数据的具体实施例一的流程图，如图4所示，其具体步骤如下
步骤401RPR上的源节点接收一个准备上环的数据帧，且该源节点检测到该数据帧为三层RPR数据帧。
步骤402源节点选择转发该数据帧的环，并确定该数据帧的三层RPRVLAN优先级，然后将VLAN标签封装到该数据帧的外层。
VLAN标签共四个字节包括两个字节的以太网类型、12比特的VLAN标识、3比特的VLAN优先级和1比特的CFI，其中，以太网类型用于标识该VLAN标签为三层RPR VLAN标签，例如可将以太网类型值设定为“0811”；VLAN标识为源节点选定的转发该数据帧的环对应的VLAN标识；规范格式指示(CFI)用于指示该数据帧是否需要进行洪泛(Flooding)处理；VLAN优先级为该数据帧在该选定的环上的VLAN优先级。为与该数据帧在以太网上的VLAN优先级区分，本发明中将数据帧在RPR上的VLAN优先级称为三层RPR优先级，将数据帧在以太网上的VLAN优先级称为以太网VLAN优先级。
三层RPR VLAN优先级可根据上环前封装在数据帧内层MAC头中的以太网VLAN优先级映射得到，即源节点保存有三层RPR VLAN优先级与以太网VLAN优先级的对应关系，根据数据帧内层MAC头中的以太网VLAN优先级及所述对应关系，就可查找到三层RPR优先级；或者根据源节点保存的多域流列表规则与VLAN优先级的对应关系得到，多域流列表规则可以是数据帧在源节点上的入物理端口、数据帧的源MAC地址、数据帧的目的MAC地址、数据帧的源IP地址、数据帧的目的IP地址、数据帧的源传输控制协议(TCP)/使用者资料封装协议(UDP)端口、数据帧的目的TCP/UDP端口、数据帧的差分服务编码点(DSCP)值、数据帧支持的协议类型等中的一种或任意组合，源节点收到收到数据帧后，将该数据帧的特征属性信息与多域流列表规则匹配，然后查找与数据帧的特征属性信息匹配的多域流列表规则对应的VLAN优先级，将该查找到的VLAN优先级作为数据帧的三层RPR VLAN优先级。数据帧的特征属性信息，如源MAC地址、目的MAC地址、源IP地址、目的IP地址、源TCP/UDP端口、目的TCP/UDP端口、DSCP值、支持的协议类型等可封装在数据帧内层MAC头中。
步骤403源节点根据三层RPR VLAN优先级，将该数据帧发往封装在数据帧外层的VLAN标识对应的环的下一个节点。
步骤404该下一个节点接收到该数据帧，判断该数据帧为单播数据帧、还是组播或广播数据帧，若为单播数据帧，执行步骤405；若为组播或广播数据帧，执行步骤408。
步骤405该下一个节点判断该数据帧的目的MAC地址是否为自身的MAC地址，若是，执行步骤406；否则，执行步骤407。
步骤406该下一个节点将封装在该数据帧上的VLAN标签丢弃后保存该数据帧，本流程结束。
步骤407该下一个节点继续向封装在数据帧外层的VLAN标识对应的环的下一个节点转发该数据帧，然后返回步骤405。
步骤408该下一个节点判断该数据帧的目的MAC地址是否包含自身的MAC地址，若是，执行步骤409；否则，执行步骤412。
步骤409该下一个节点根据该数据帧的目的MAC地址判断自身MAC地址是否为最后一个目的MAC地址，若是，执行步骤410；否则，执行步骤411。
步骤410该下一个节点将封装在该数据帧上的VLAN标签丢弃后保存该数据帧，本流程结束。
步骤411该下一个节点继续向封装在数据帧外层的VLAN标识对应的环的下一个节点转发该数据帧，同时复制该数据帧，并将封装在该复制数据帧上的VLAN标签丢弃后保存该复制数据帧，转至步骤408。
步骤412该下一个节点继续向封装在数据帧外层的VLAN标识对应的环的下一个节点转发该数据帧，转至步骤408。
由于以太网IEEE802.3格式支持VLAN标签，所以在实际应用中，本实施例提供的三层RPR转发数据帧的方法不必在RPR节点上增加额外的缓冲区。
图5是本发明提供的三层RPR转发数据帧的具体实施例二的流程图，如图5所示，其具体步骤如下步骤501RPR上的源节点接收一个准备上环的数据帧，且该源节点检测到该数据帧为三层RPR数据帧。
步骤502源节点选择转发该数据帧的环，并确定该数据帧的三层RPRVLAN优先级，然后将三层RPR MAC头封装到该数据帧的外层。
三层RPR MAC头共18个字节包括6个字节的目的MAC地址、6个字节的源MAC地址、2个字节的固定类型/长度值8100、2个字节的VLAN域、2个字节的以太网类型。其中，目的MAC地址即封装在数据帧内层的目的MAC地址；源MAC地址即封装在数据帧内层的源MAC地址；VLAN域包括3个比特的VLAN优先级即三层RPR VLAN优先级、12个比特的VLAN标识即选定转发该数据帧的环对应的VLAN标识、1个比特的CFI；以太网类型用于表示该MAC头为三层RPR MAC头，可设定为“0811”。
同样，该三层RPR VLAN优先级可根据上环前封装在数据帧内层MAC头中的以太网VLAN优先级映射得到，或者根据多域流列表规则与VLAN优先级的对应关系得到。
步骤503源节点根据三层RPR VLAN优先级，将该数据帧发往封装在数据帧外层的VLAN标识对应的环的下一个节点。
步骤504该下一个节点接收到该数据帧，判断该数据帧为单播数据帧、还是组播或广播数据帧，若为单播数据帧，执行步骤505；若为组播或广播数据帧，执行步骤508。
步骤505该下一个节点判断该数据帧的目的MAC地址是否为自身的MAC地址，若是，执行步骤506；否则，执行步骤507。
步骤506该下一个节点将封装在该数据帧上的三层RPR MAC头丢弃后保存该数据帧，本流程结束。
步骤507该下一个节点继续向封装在数据帧外层的VLAN标识对应的环的下一个节点转发该数据帧，然后返回步骤505。
步骤508该下一个节点判断该数据帧的目的MAC地址是否包含自身的MAC地址，若是，执行步骤509；否则，执行步骤512。
步骤509该下一个节点根据该数据帧的目的MAC地址判断自身MAC地址是否为最后一个目的MAC地址，若是，执行步骤510；否则，执行步骤511。
步骤510该下一个节点将封装在该数据帧上的三层RPR MAC头丢弃后保存该数据帧，本流程结束。
步骤511该下一个节点继续向封装在数据帧外层的VLAN标识对应的环的下一个节点转发该数据帧，同时复制该数据帧，并将封装在该复制数据帧上的三层RPR MAC头丢弃后保存该复制数据帧，转至步骤508。
步骤512该下一个节点继续向封装在数据帧外层的VLAN标识对应的环的下一个节点转发该数据帧，转至步骤508。
在本实施例中，封装在数据帧外层的RPR MAC头符合以太网IEEE802.3格式，因此在实际应用中，本实施例提供的三层RPR转发数据帧的方法不必在RPR节点上增加额外的缓冲区。
以上所述仅为本发明的过程及方法实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种三层弹性分组环RPR转发业务的方法，其特征在于，该方法包括A、RPR的源节点接收到上环的业务数据帧，且确定该数据帧为三层RPR数据帧，该源节点选择转发该数据帧的环，然后将选定环的环标识和三层RPR标识封装到数据帧上，并将该数据帧发送给该选定环的下一个节点；B、下一个节点收到该数据帧，判断该数据帧的目的媒体接入控制MAC地址与自身MAC地址是否相同，若是，保存该数据帧；否则，将该数据帧发送给环标识对应环的下一个节点，转至步骤B。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A所述源节点确定该数据帧为三层RPR数据帧具体为源节点判断该数据帧的源MAC地址和目的MAC地址是否为RPR上的节点MAC地址，若是，判定该数据帧为三层RPR数据帧；否则，判定该数据帧不为三层RPR数据帧。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A所述数据帧为单播数据帧。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A所述数据帧为组播数据帧或广播数据帧；步骤B所述下一个节点判定该数据帧的目的MAC地址与自身MAC地址相同之后，将封装在该数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃之前，进一步包括该下一个节点判断自身的MAC地址是否为该数据帧的最后一个目的MAC地址，若是，将封装在该数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃；否则，复制该数据帧，并将该数据帧向环标识对应环的下一个节点发送，同时将封装在该复制数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃后，保存该复制数据帧，转至步骤B。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环标识为环对应的虚拟局域网VLAN标识。
6.如权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述三层RPR标识以以太网数据帧封装格式中的以太网类型表示。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A所述源节点选择转发该数据帧的环之后、将该数据帧发送给该选定环的下一个节点之前，进一步包括源节点确定该数据帧的三层RPR VLAN优先级，将该三层RPR VLAN优先级封装到数据帧中；所述源节点将该数据帧发送给该选定环的下一个节点为源节点根据该三层RPR VLAN优先级将该数据帧发送给该选定环的下一个节点。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述源节点确定该数据帧的三层RPR VLAN优先级具体为源节点根据该数据帧在上环前携带的以太网VLAN优先级，在自身保存的以太网VLAN优先级与三层RPR VLAN优先级的对应关系中，查找与该数据帧在上环前携带的以太网VLAN优先级对应的三层RPR VLAN优先级，将查找到的三层RPR VLAN优先级作为该数据帧的三层RPR VLAN优先级。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述源节点确定该数据帧的三层RPR VLAN优先级具体为源节点确定与该数据帧的特征属性信息匹配的多域流列表规则，然后在自身保存的多域流列表规则与VLAN优先级的对应关系中，查找所述与数据帧特征属性信息匹配的多域流列表规则对应的VLAN优先级，将查找到的VLAN优先级作为该数据帧的三层RPR VLAN优先级。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述多域流列表规则为数据帧在源节点上的入物理端口、数据帧的源MAC地址、数据帧的目的MAC地址、数据帧的源IP地址、数据帧的目的IP地址、数据帧的源传输控制协议TCP/使用者资料封装协议UDP端口、数据帧的目的TCP/UDP端口、数据帧的差分服务编码点DSCP值、数据帧支持的协议类型中的一种或任意组合。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B所述判定该数据帧的目的MAC地址与自身MAC地址相同之后、保存该数据帧之前，进一步包括将封装在该数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A之前进一步包括源主机根据自身配置的网关MAC地址，将数据帧中的源IP地址设为自身IP地址，目的IP地址设为目的主机IP地址，源MAC地址设为自身MAC地址，目的MAC地址设为网关MAC地址，然后将该数据帧发送给网关，网关收到该数据帧后，将数据帧的源MAC地址重设为网关MAC地址，将目的MAC地址重设为自身指向的RPR源节点MAC地址，然后将数据帧发送给RPR源节点；且步骤A所述RPR源节点收到该数据帧的同时进一步包括根据该数据帧的目的IP地址，在自身配置的路由表中查找数据帧目的IP地址的下一跳IP地址，该查找到的下一跳IP地址为RPR目的节点IP地址，进而查找到对应的RPR目的节点MAC地址，然后将该数据帧的源MAC地址重设为自身MAC地址，将目的MAC地址设为RPR目的节点MAC地址；步骤B所述下一个节点保存该数据帧之后、本流程结束之前进一步包括该下一个节点根据该数据帧的目的IP地址，在自身配置的IP地址与MAC地址的对应关系表中，查找到数据帧的目的IP地址对应的目的MAC地址，然后将该数据帧发送到目的MAC地址指向的目的主机。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A之前进一步包括源主机根据自身配置的网关MAC地址，将数据帧中的源IP地址设为自身IP地址，目的IP地址设为目的主机IP地址，源MAC地址设为自身MAC地址，目的MAC地址设为网关MAC地址，然后将该数据帧发送给网关，网关收到该数据帧后，根据该数据帧的目的IP地址和自身配置的路由表将该数据帧发送到RPR的源节点；步骤B所述下一个节点保存该数据帧之后、本流程结束之前进一步包括该下一个节点根据该数据帧的目的IP地址，在自身配置的IP地址与MAC地址的对应关系表中，查找到数据帧的目的IP地址对应的目的MAC地址，然后将该数据帧发送到目的MAC地址指向的目的主机。
14.一种三层RPR转发业务的方法，其特征在于，该方法包括A、RPR的源节点接收到上环的业务数据帧，且确定该数据帧为三层RPR数据帧，该源节点选择转发该数据帧的环，并确定该数据帧的三层RPR VLAN优先级，然后将包括选定环的VLAN标识、该数据帧的三层RPR VLAN优先级、标识三层RPR的以太网类型和规范格式指示CFI的VLAN标签封装到数据帧上，并将该数据帧发送给选定环的下一个节点；B、下一个节点收到该数据帧，判断该数据帧的目的MAC地址与自身MAC地址是否相同，若是，将封装在该数据帧上的VLAN标签丢弃后保存该数据帧；否则，将该数据帧发送给VLAN标识对应环的下一个节点，转至步骤B。
15.一种三层RPR转发业务的方法，其特征在于，该方法包括A、RPR的源节点接收到上环的业务数据帧，且确定该数据帧为三层RPR数据帧，该源节点选择转发该数据帧的环，并确定该数据帧的三层RPR VLAN优先级，然后将包括该数据帧的目的MAC地址、该数据帧的源MAC地址、固定类型/长度值、选定环的VLAN标识、该数据帧的三层RPR VLAN优先级、CFI、标识三层RPR的以太网类型的三层RPR MAC头封装到数据帧上，并将该数据帧发送给选定环的下一个节点；B、下一个节点收到该数据帧，判断该数据帧的目的MAC地址与自身MAC地址是否相同，若是，将封装在该数据帧上的三层RPR MAC头丢弃后保存该数据帧；否则，将该数据帧发送给VLAN标识对应环的下一个节点，转至步骤B。
全文摘要
本发明公开了一种三层RPR转发业务的方法，通过RPR收到准备上环的三层RPR业务数据帧后，选择一个环来转发该数据帧，并将选定环的环标识和三层RPR标识封装到数据帧上，然后向选定环的下一个节点转发该数据帧，下一个节点收到该数据帧后，若检测到自身MAC地址与该数据帧的目的MAC地址相同，将封装在数据帧上的环标识和三层RPR标识丢弃后保存该数据帧。具体地，环标识和三层RPR标识可采用单层或两层MAC头封装方法，本发明提供的数据帧封装格式与传统以太网数据帧封装格式兼容，可直接利用传统以太网数据帧转发芯片实现三层RPR数据帧转发，不需增加额外缓冲区，节省了硬件成本，同时不需对TTL值进行运算，也不需根据HEC进行校验，降低了转发时长，提高了转发效率。
文档编号H04L12/56GK1809031SQ200610007399
公开日2006年7月26日 申请日期2006年2月13日 优先权日2006年2月13日
发明者于洋 申请人:杭州华为三康技术有限公司