虚拟局域网的映射方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种VLAN (Virtual Local Area 化twork，虚拟局域网）的映射方法和装置。
【背景技术】
[0002] 随着技术的发展，运营商基于网络为家庭用户提供了更多的业务类型。多种类 型的业务，如因特网IP业务、V〇D(Video on Demand,视频点播）业务、VoIP(Voice over Internet Protocol,网络电话）等都集合到家庭网关。家庭网关通常为每种业务分配不同 的VLAN。在直接连接家庭网关的交换设备上，还要进一步通过VLAN来隔离每个用户的数 据，所需使用的VLAN数量非常大。而上层接入设备可提供的VLAN数量有限，因此通常在进 入上层接入设备前进行VLAN的汇聚，用一个VLAN来承载原本由多个VLAN承载的不同用户 的相同业务，即进行N: 1VLAN映射。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此，本公开提供一种VLAN的映射方法，应用在网络设备上，所述网络设备 的下行端口所在的CVLAN W N: 1的方式对应于上行端口所在的SVLAN，所述方法包括：
[0004] 接收来自下行端口的ARP报文；
[0005] 记录所述ARP报文的源地址和CVLAN柄签的对应关系；
[0006] 接收来自上行端口的报文；
[0007] 根据所述对应关系W及来自上行端口报文的目的地址，将所述来自上行端口报文 的SVLAN标签替换为其目的地址对应的CVLAN标签，转发替换标签后的报文。
[0008] 本公开还提供了一种VLAN的映射装置，应用在网络设备上，所述网络设备的下行 端口所在的CVLAN W N: 1的方式对应于上行端口所在的SVLAN，所述装置包括：
[0009] 上行ARP接收单元，用于接收来自下行端口的ARP报文；
[0010] 映射关系记录单元，用于记录所述ARP报文的源地址和CVLAN标签的对应关系；
[0011] 下行报文接收单元，用于接收来自上行端口的报文；
[0012] 下行映射单元，用于根据所述对应关系W及来自上行端口报文的目的地址，将所 述来自上行端口报文的SVLAN标签替换为其目的地址对应的CVLAN标签，转发替换标签后 的报文。
[0013] 由W上技术方案可见，本公开的实施例从上行的ARP报文中获得用户侧设备的地 址和CVLAN的对应关系，依据该对应关系进行下行报文的N ; 1VLAN映射，从而实现了对采用 静态IP地址的用户侧设备进行VLAN映射，增加了接入网络可采用的配置方式。
【附图说明】
[0014] 图1是一个例子中用户接入网络的组网结构图；
[0015] 图2是一个例子中网络设备的硬件架构示意图；
[0016] 图3是一个例子中一种VLAN映射方法的流程图；
[0017] 图4是一个例子中对从上行端口接收的广播报文的处理流程图；
[0018] 图5是一个例子中对从下行端口接收的ARP报文的处理流程图；
[0019] 图6是一个例子中一种VLAN映射装置的逻辑结构图。
【具体实施方式】
[0020] 图1所示是一种用户接入网络可能具有的组网结构，3个使用个人电脑（IP业务） 和电话（VoIP业务）的用户分别通过家庭网关13U132和133连接到小区交换机120上， 再由小区交换机120接入到汇聚层交换机110上，进而连接到远程网络。每个用户的每种 业务分别划分在不同的VLAN中，其中VLAN 11、12和13分别用来传输3个用户的IP业务， VLAN 21、22和23分别用来传输3个用户的VoIP业务。为了减少汇聚层交换机110上的 VLAN数量，小区交换机120将所有用户的IP业务集合到一个VLAN (VLAN10)里，将所有用户 的VoIP业务集合到另一个VLAN (VLAN 20)里。
[0021] 换言之，在小区交换机120上，要在用户侧的VLAN 11、12和13和网络侧的VLAN 10之间、在用户侧的VLAN 21、22和23和用户侧的VLAN 20之间进行N: 1的映射。用户侧 的VLAN通常称为CVLANKustomer Virtual Local Area化twork,用户虚拟局域网）；对应 的，网络侧的VLAN通常称为SVLAN(Se;rvice Virtual Local Area化twork,服务虚拟局域 网）。
[0022] 在网络设备上，如小区交换机120,将从用户端发往汇聚层设备的数据流称为上行 数据流（如从终端设备1413发送到汇聚层交换机110的报文），将从汇聚层设备发往用户 端的数据流称为下行数据流（如从汇聚层交换机110发送到终端设备1412的报文）；在网 络设备上，发送上行数据流和接收下行数据流的端口称为上行端口（如小区交换机120上 连接汇聚层交换机110的端口 124)，发送下行数据流和接收上行数据流的端口称为下行端 口（如小区交换机120上连接家庭网关131的端口 121)。在进行VLAN映射的网络设备上 (如小区交换机120)，上行端口所在的VLAN是SVLAN，下行端口所在的VLAN是CVLAN。
[0023] 在进行N: 1 VLAN映射的网络设备上，保存有CVLAN与SVLAN的对应关系，该对应关 系可W由网络管理员配置，也可W从网管系统的指令中得到。对来自下行端口、带有CVLAN 标签的报文，将其中的CVLAN标签替换为对应的SVLAN标签，即可完成上行数据流的VLAN 映射。对来自上行端口、带有SVLAN标签的单播报文，由于对应于该SVLAN的CVLAN通常超 过一个（N: 1映射的N-般大于1)，就需要借助其他信息来确定要将SVLAN标签替换为哪个 C化AN的标签。
[0024] 申请人知道的一种技术方案中，在进行N:1VLAN映射的网络设备上开启 D肥P值ynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议）snooping(侦听）功 能，监听终端设备的DHCP ACK(Acknowledgement,确认）报文，从中获得每个终端设备的 MAC (Media Access Control,媒体接入控制）地址、IP地址、CVLAN标签和端口的对应关系。 对带有SVLAN标签的下行数据流，按照报文中的目的IP地址查找对应的CVLAN标签，来替 换SVLAN标签，完成VLAN映射。送种方案要求终端设备必须通过DHCP协议来进行初始化 配置，对采用静态IP地址的终端设备，则因其不与DHCP服务器交互DHCP报文而无法完成 下行VLAN映射。
[00巧]在本申请的一个例子中，运行在网络设备上的VLAN映射控制逻辑能够支持接入 的用户侧终端设备采用静态IP地址的初始化配置。在送个例子中，网络设备的下行端口所 在的CVLAN W N: 1的方式对应于上行端口所在的SVLAN。其运行流程如图3所示。
[0026] 步骤310,接收来自下行端口的ARP (AcMress Resolution Protocol,地址解析协 议）报文。
[0027] 步骤320,记录来自下行端口的ARP报文的源地址和CVLAN标签的对应关系。
[0028] 终端设备启动后，在与网络中的其他节点进行通信前，会先通过ARP协议来获得 对端节点的目的地址。而终端设备会在发送的ARP报文中将本设备的IP地址、MC地址作 为源地址。在网络设备上，来自下行端口的ARP报文还会带有下行端口所在CVLAN的标签。 因而，从ARP报文中即可获得终端设备的地址