跨存储区域网络Fabric互通的方法、装置及系统与流程

本申请涉及通信技术，特别是涉及一种跨存储区域网络fabric互通的方法、装置及系统。

背景技术：

光纤通道协议(fibrechannel，fc)是存储网络中应用最广泛的一种协议，目的是提供比以太网和tcp/ip协议更高速、高效的大数据传输性能。它本质上是一套提供高速传输的硬件与传输协议的集合。支持fc协议的交换机被称为fc交换机，其中运行协议核心功能的fc交换机又被称作fcf(fcoeforwarder，以太网光纤通道)交换机。由fcf交换机、节点设备(nport，节点设备包括：存储设备和服务器)共同组成的运行fc协议的存储网络被称作存储区域网络(storageareanetwork，san)，也被称作fabric网络。

在fabric网络中，每个fabric网络之间物理隔离，因此被分为多个相互独立的fabric网络，无法通过ip网络进行互连，并且fabric网络中的fcf交换机之间通过fc协议中的fip协议建立一条点对点的虚链路，然后根据报文的fc地址选择转发路径。

技术实现要素：

本申请提供了一种跨存储区域网络fabric互通的方法、装置及系统，以解决现有技术中被普通ip网络隔离的多个fabric网络由于无法互连，而不能合并为一个fabric网络的问题。

为了解决上述问题，本申请公开了一种跨存储区域网络fabric互通的方法，包括：

创建隧道用于连接对端的边缘网络设备；

在所述各个边缘网络设备上分别创建与所述隧道一一对应的虚拟逻辑接口；

将所述隧道连通的两个边缘网络设备的环回端口ip地址，配置为所述隧道的两个端口ip地址。

优选的，还包括：所述各个边缘网络设备创建环回端口，并对所述环回端口配置ip地址。

优选的，还包括：

所述各个边缘网络设备对待发送的fcoe报文进行封装；

将所述封装后的fcoe报文通过隧道发送至其他fabric。

优选的，所述各个边缘网络设备对待发送的fcoe报文进行封装的步骤包括：

接收对端发送的fcoe报文，从所述fcoe报文获取所述fcoe报文的目的边缘网络设备；

根据所述目的边缘网络设备查找对应的虚拟逻辑接口；

当所述边缘网络设备上fcoe报文的出接口为对应的虚拟逻辑接口时，对fcoe报文进行封装；

将所述fcoe报文、外层以太网头、外层ip头和外层tcp头进行封装，获取所述封装后的fcoe报文，其中，外层ip头的ip地址为所述虚拟逻辑接口对应隧道的ip地址。

优选的，所述方法还包括：在所述各个边缘网络设备与公网中的以太网设备的连接接口上强制开启优先级的流量控制pfc，以使封装后的所述fcoe报文进行无损失传输。

为了解决上述问题，本申请还公开了一种跨存储区域网络fabric互通的装置，包括：

隧道建立模块，用于创建边缘网络设备的隧道；

虚拟逻辑接口模块，用于在所述各个边缘网络设备上分别创建与所述fc隧道一一对应的虚拟逻辑接口；

配置模块，用于将所述隧道连通的两个边缘网络设备的环回端口ip地址，配置为所述隧道的两个端口ip地址。

优选的，还包括：创建模块，用于所述各个边缘网络设备创建环回端口，并对所述环回端口配置ip地址。

优选的，还包括：封装模块，用于所述各个边缘网络设备对待发送的fcoe报文进行封装；

发送模块，用于将所述封装后的fcoe报文通过隧道发送至其他fabric。

优选的，所述封装模块包括：

接收单元，用于接收对端发送的fcoe报文，从所述fcoe报文获取所述fcoe报文的目的边缘网络设备；

查找单元，用于根据所述目的边缘网络设备查找对应的虚拟逻辑接口；

封装fcoe报文单元，用于当本端的边缘网络设备上fcoe报文的出接口为所述对应的虚拟逻辑接口时，对fcoe报文进行封装；

获取单元，用于将所述fcoe报文、外层以太网头、外层ip头和外层tcp头进行封装，获取所述封装后的fcoe报文，其中，外层ip头的ip地址为所述虚拟逻辑接口对应隧道的ip地址。

优选的，还包括：开启模块，开启模块用于在所述各个边缘网络设备与公网中的以太网设备的连接接口上强制开启优先级的流量控制pfc，以使封装后的fcoe报文进行无损失传输。

为了解决上述问题，本申请还公开了一种跨存储区域网络fabric的优化系统，包括：

至少两个以上的fabric；

每两个fabric的边缘网络设备之间创建隧道；

在所述各个边缘网络设备上分别创建与所述隧道一一对应的虚拟逻辑接口；

将所述隧道连通的两个边缘网络设备的环回端口ip地址，配置为所述隧道的两个端口ip地址。

与现有技术相比，本申请包括以下优点：

首先，通过创建隧道用于连接对端的边缘网络设备，从而使多个fabric网络，在逻辑上合并为一个fabric网络，从而能够跨越ip网络进行互连。

其次，通过各个边缘网络设备创建虚拟逻辑接口，并建立所述虚拟逻辑接口与所述隧道的一一对应关系，使边缘网络设备只需要通过虚拟逻辑接口连接到ip网络，从而解决了基于以太网的光纤通道(fibrechanneloverethernet，简称fcoe)点对点的限制问题。

当然，实施本申请的任一产品不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

图1是本申请所述一种跨存储区域网络fabric的组网示意图；

图2是本申请实施例一所述一种跨存储区域网络fabric互通的方法的流程图；

图3是本申请实施例二所述一种跨存储区域网络fabric互通的方法的流程图；

图4是本申请一种fcoe报文封装的示意图；

图5是本申请实施例三所述一种跨存储区域网络fabric互通的装置的结构框图；

图6是本申请实施例四所述一种跨存储区域网络fabric互通的装置的结构框图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。

参见图1所示，其示出了实现本申请所述一种跨存储区域网络fabric互通方法的组网示意图，具体包括：fabric1、fabric2、fabric3，边缘网络设备a、边缘网络设备b、边缘网络设备c以及以太网交换机。

fabric1、fabric2和fabric3在物理上相互隔离的，每两个fabric网络设备之间创建隧道，通过每个fabric网络上的各个边缘网络设备分别创建与隧道一一对应的虚拟逻辑接口，公网中的以太网交换机与每个fabric网络中的边缘网络设备相连，本申请创建隧道用于连接对端的边缘网络设备，并通过隧道将单独的fabric网络在逻辑上整合成一个fabric网络。

本申请fabric网络中的边缘网络设备在组网时进行制定，fabric网络中的其它网络设备以及公网中的以太网交换机均为传统的网络设备和以太网交换机即可。

需要说明的是，边缘网络设备可以为交换机或者路由器，优选的，边缘网络设备可以为fcf交换机，也可以为其他设备，对此本申请不做具体限制。

实施例一

基于上述组网示意图，参照图2，其示出了本申请实施例一所述一种跨存储区域网络fabric互通的方法的流程图，具体包括：

步骤201：创建隧道用于连接对端的边缘网络设备。

对端可以为一个fabric网络也可以为多个fabric网络，每个fabric网络中都预先设置了边缘网络设备，将任意两个fabric网络的边缘网络设备之间创建隧道。

例如：fabric1网络中的边缘网络设备为边缘网络设备a，fabric2网络中的边缘网络设备为边缘网络设备b，将边缘网络设备a和边缘网络设备b之间创建隧道，即将fabric1网络和fabric2网络，在逻辑上组合成了一个整体的fabric网络，实现了fabric1网络和fabric2网络的互连。

步骤202：在所述各个边缘网络设备上分别创建与所述隧道一一对应的虚拟逻辑接口。

各个边缘网络设备根据隧道的端口创建与隧道一一对应的虚拟逻辑接口。

当隧道有多个端口时，边缘网络设备可以创建多个虚拟逻辑接口，并建立虚拟逻辑接口与隧道的一一对应关系。

虚拟逻辑接口优选地为虚拟逻辑fc接口，简称vfc接口，也可以为其他逻辑接口，对此本申请不做具体限制。

步骤203：将所述隧道连通的两个边缘网络设备的环回端口ip地址，配置为所述隧道的两个端口ip地址。

例如：隧道连通的两个边缘网络设备为边缘网络设备a和边缘网络设备b，边缘网络设备a的环回端口ip地址为1.1.1.1，而边缘网络设备b的环回端口ip地址为2.2.2.2，则隧道的源地址为1.1.1.1，隧道的目的地址为2.2.2.2。

本实施例，首先，通过创建隧道用于连接对端的边缘网络设备，从而使多个fabric网络，在逻辑上合并为一个fabric网络，从而能够跨越ip网络进行互连。

其次，通过各个边缘网络设备创建虚拟逻辑接口，并建立所述虚拟逻辑接口与所述隧道的一一对应关系，使边缘网络设备只需要通过虚拟逻辑接口连接到ip网络，从而解决了基于以太网的光纤通道(fibrechanneloverethernet，简称fcoe)点对点的限制问题。

实施例二

参见图3，其示出了本申请实施例二所述一种跨存储区域网络fabric互通的方法的流程图，具体包括：

步骤301：创建隧道，用于连接对端的边缘网络设备。

步骤302：在所述各个边缘网络设备上分别创建与所述隧道一一对应的虚拟逻辑接口vfc。

步骤303：所述各个边缘网络设备创建环回端口loopback，并对所述环回端口配置ip地址。

步骤304：将所述隧道连通的两个边缘网络设备的环回端口ip地址，配置为所述隧道的两个端口ip地址。

步骤305：各个边缘网络设备对待发送的fcoe报文进行封装。

在进行报文封装之前，进行路由发布，使目的边缘网络设备成为注册节点，然后将边缘网络设备的注册节点信息通告给其他边缘网络设备，使其他边缘网络设备知道对应的vfc接口和隧道的地址。

优选地，步骤305包括以下子步骤：

步骤3051：接收对端发送的fcoe报文，从所述fcoe报文获取所述fcoe报文的目的边缘网络设备。

步骤3052：根据所述目的边缘网络设备查找对应的虚拟逻辑接口。

步骤3053：当所述边缘网络设备上ffcoe报文的出接口为所述对应的虚拟逻辑接口时，对所述fcoec报文进行封装。

步骤3054：将所述fcoe报文、外层以太网头、外层ip头和外层tcp头进行封装，获取所述封装后的fcoe报文，其中，外层ip头的ip地址为所述虚拟逻辑接口对应隧道的ip地址。

参见图4其示出了fcoe报文封装的结构示意图，将外层以太网头、外层ip头和外层tcp头和fcoe报文进行封装，其中，fcoe报文中包括：内层以太网头、内层fcoe头和报文内容。

各个边缘网络设备需要将fcoe报文发出时，需要将fcoe报文封装在tcp报文中，即增加了外层以太网头、外层ip头和外层tcp头。外层ip头中的源ip为vfc接口对应的fc隧道的源ip(即源fabric中的边缘网络设备上loopback口的ip)；目的ip为vfc接口对应的fc隧道的目的ip(即目的fabric中的边缘网络设备上loopback口的ip)。

其中，外层以太网头的目的mac地址为以太网交换的地址0-0-1，外层以太网头的源mac为边缘交换机a的fcoemac，目的ip为2.2.2.2，源ip为1.1.1.1，内层以太网头的目的mac地址为边缘交换机b的fcoemac，内层以太网头的源mac为边缘交换机a的fcoemac。

由于fabric之间连接固定并且fabric数量不会很多，所以封装在tcp报文中，经过封装后的fcoe报文在公网中走普通的三层转发，到达目的边缘网络设备后再由目的边缘网络设备进行解封装，提取出fcoe报文后继续在目的fabric中转发。

步骤306：在所述各个边缘网络设备与公网中的以太网设备的连接接口上强制开启优先级的流量控制pfc，以使封装后的所述fcoe报文进行无损失传输。

步骤307：将所述封装后的fcoe报文通过隧道发送至其他fabric。

例如：fabric1网络中的边缘网络设备为两个或两个以上时，可以采用负载均衡的方式将封装后的fcoe报文发送至隧道，并通过隧道，将封装后的fcoe报文，发送至其他fabric网络。

本实施例，首先，通过创建隧道用于连接对端的边缘网络设备，从而使多个fabric网络，在逻辑上合并为一个fabric网络，从而能够跨越ip网络进行互连。

其次，通过各个边缘网络设备创建虚拟逻辑接口，并建立所述虚拟逻辑接口与所述隧道的一一对应关系，使边缘网络设备只需要通过虚拟逻辑接口连接到ip网络，从而解决了基于以太网的光纤通道(fibrechanneloverethernet，简称fcoe)点对点的限制问题。

为了本领域技术人员更好的理解本申请限定的技术方案，以图1为例，进一步说明实现本申请一种跨存储区域网络fabric的优化方法。

例如：fabric1网络为源fabric，而fabric2和fabric2为目的fabric，两个网络之间通过隧道进行互通。

当源fabric中的fcf交换机a(边缘网络设备)需要转发fcoe报文时，且fcoe报文下一跳为fcf交换机b，且出接口为vfc1，与所述vfc1接口绑定的fc隧道的源ip为1.1.1.1，目的ip为2.2.2.2。

fcf交换机a按图4中的报文结构对fcoe报文进行封装，其中外层以太网头的目的mac地址为0-0-1，外层以太网头的源mac为fcf交换机b的fcoemac，目的ip为2.2.2.2，源ip为1.1.1.1，内层以太网头的目的mac地址为fcf交换机b的fcoemac，内层以太网头的源mac为fcf交换机b的fcoemac。

封装后的fcoe报文在公网上进行三层转发后到达fcf交换机b，fcf交换机b将收到的封装后的fcoe报文进行解封装，提取出fcoe报文并在本地fabric中转发给下一条fcf交换机或节点。

当fcf交换机a需要转发的fcoe报文下一跳为fcf交换机c，出接口为vfc2，绑定的隧道口源ip为1.1.1.1，目的ip为3.3.3.3。fcf交换机a按图4中的报文结构对fcoe报文进行封装，其中外层以太网头的目的mac地址为0-0-1，外层以太网头的源mac为边缘交换机a的fcoemac，目的ip为3.3.3.3，源ip为1.1.1.1，内层以太网头的目的mac地址为fcf交换机c的fcoemac，内层以太网头的源mac为fcf交换机a的fcoemac。

封装后的fcoe报文在公网上进行三层转发后到达fcf交换机c，fcf交换机c将收到的封装后的fcoe报文进行解封装，提取出fcoe报文并在本地fabric中转发给下一条fcf交换机或节点。

需要说明的是，对于前述的方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本申请所必需的。

基于上述方法实施例的说明，本申请还提供了相应一种跨存储区域网络fabric的优化装置实施例，来实现上述方法实施例所述的内容。

实施例三

参照图5，其示出了本申请实施例三一种跨存储区域网络fabric的优化装置的结构图，具体可以包括:隧道建立模块501，用于创建连接对端的边缘网络设备的隧道。

虚拟逻辑接口模块502，用于在所述各个边缘网络设备上分别创建与所述隧道一一对应的虚拟逻辑接口。

配置模块503，用于将所述隧道连通的两个边缘网络设备的环回端口ip地址，配置为所述隧道的两个端口ip地址。

本实施例，首先，通过创建隧道用于连接对端的边缘网络设备，从而使多个fabric网络，在逻辑上合并为一个fabric网络，从而能够跨越ip网络进行互连。

其次，通过各个边缘网络设备创建虚拟逻辑接口，并建立所述虚拟逻辑接口与所述隧道的一一对应关系，使边缘网络设备只需要通过虚拟逻辑接口连接到ip网络，从而解决了基于以太网的光纤通道(fibrechanneloverethernet，简称fcoe)点对点的限制问题。

实施例四

参照图6，其示出了本申请实施例四一种跨存储区域网络fabric互通的装置的结构图，具体包括：

隧道建立模块601，用于创建连接对端的边缘网络设备的隧道。

虚拟逻辑接口模块602，用于在所述各个边缘网络设备上分别创建与所述隧道一一对应的虚拟逻辑接口。

创建模块603，用于所述各个边缘网络设备创建环回端口，并对所述环回端口配置ip地址。

配置模块604，用于将所述隧道连通的两个边缘网络设备的环回端口ip地址，配置为所述隧道的两个端口ip地址。

封装模块605，用于所述各个边缘网络设备对待发送的fcoe报文进行封装。

优选地，所述封装模块605包括：接收单元，用于接收对端发送的fcoe报文，从所述fcoe报文获取所述fcoe报文的目的边缘网络设备

查找单元，用于根据所述目的边缘网络设备查找对应的虚拟逻辑接口。

封装fcoe报文单元，用于当本端的边缘网络设备上fcoe报文的出接口为所述对应的虚拟逻辑接口时，对fcoe报文进行封装.

获取单元，用于将所述fcoe报文、外层以太网头、外层ip头和外层tcp头进行封装，获取所述封装后的fcoe报文，其中，外层ip头的ip地址为所述虚拟逻辑接口对应隧道的ip地址。

开启模块606，用于在所述各个边缘网络设备与公网中的以太网设备的连接接口上强制开启优先级的流量控制pfc，以使封装后的fcoe报文进行无损失传输。

发送模块607，用于将所述封装后的fcoe报文通过隧道发送至其他fabric。

本实施例，首先，通过创建隧道用于连接对端的边缘网络设备，从而使多个fabric网络，在逻辑上合并为一个fabric网络，从而能够跨越ip网络进行互连。

其次，通过各个边缘网络设备创建虚拟逻辑接口，并建立所述虚拟逻辑接口与所述隧道的一一对应关系，使边缘网络设备只需要通过虚拟逻辑接口连接到ip网络，从而解决了基于以太网的光纤通道(fibrechanneloverethernet，简称fcoe)点对点的限制问题。

对于上述装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处所述方法实施例的部分说明即可。

实施例五

本申请实施例还公开了一种跨存储区域网络fabric互通的系统，其特征在于，包括：

至少两个以上的fabric。

每两个fabric的边缘网络设备之间创建隧道。

在所述各个边缘网络设备上分别创建与所述c隧道一一对应的虚拟逻辑接口。

将所述隧道连通的两个边缘网络设备的环回端口ip地址，配置为所述fc隧道的两个端口ip地址。

对于系统实施例而言，由于其与方法和装置实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法和装置实施例的部分说明即可。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域技术人员易于想到的是：上述各个实施例的任意组合应用都是可行的，故上述各个实施例之间的任意组合都是本申请的实施方案，但是由于篇幅限制，本说明书在此就不一一详述了。

在本申请中，“组件”、“装置”、“系统”等等指应用于计算机的相关实体，如硬件、硬件和软件的组合、软件或执行中的软件等。详细地说，例如，组件可以、但不限于是运行于处理器的过程、处理器、对象、可执行组件、执行线程、程序和/或计算机。还有，运行于服务器上的应用程序或脚本程序、服务器都可以是组件。一个或多个组件可在执行的过程和/或线程中，并且组件可以在一台计算机上本地化和/或分布在两台或多台计算机之间，并可以由各种计算机可读介质运行。组件还可以根据具有一个或多个数据包的信号，例如，来自一个与本地系统、分布式系统中另一组件交互的，和/或在因特网的网络通过信号与其它系统交互的数据的信号通过本地和/或远程过程来进行通信。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”，不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

以上对本申请所提供的一种跨存储区域网络fabric互通的方法、装置及系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。