专利名称：一种学习数据转发信息的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及数据通信领域，特别涉及一种学习数据转发信息的方法及装置。
背景技术：
在数据通信中有很多数据需要通过转发装置进行转发，他们需要自学习转发信息。例如以太网交换机。当该交换机中的某一个接口接收到一个MAC帧时，交换机的首要任务是根据该MAC帧的目的地址寻找输出接口，然后向该输出接口转发这个MAC帧。
通常情况下，在以太网交换机中存有一张转发表，该表根据所接收MAC帧的目的地址，为每个MAC帧选择输出接口。其中路由方式有以下两种(1)固定路由固定路由是指交换机有一张人工配置的转发表，表上标明各接口及其所对应的目的地址。固定路由虽然不失为一种路由方式，但如果网络规模过大，则配置转发表将变成一项很繁重的工作，再加上交换机所处的网络经常会变更网络配置或增删主机，网络管理员很难及时更新转发表来适应拓扑结构的变化。
(2)自学习路由在实际应用中，通常通过自学习方法来建立一张动态转发表，以自动适应网络拓扑结构的变化。该动态转发表可在人工建立的转发表的基础上，通过自学习过程不断修改而得到。
所谓自学习，即是根据到达每一接口MAC帧的源地址来建立或刷新转发表。假设交换机从X接口收到一个MAC帧，检查该MAC帧的源地址为A地址，则说明凡是目的地址为A地址的MAC帧，应该通过X接口转发。从X接口收到源地址为A地址的MAC帧后，交换机控制部分检查转发表。若转发表中目的地址一项无A地址，则在X接口对应的目的地址项中增加A地址内容；若表中目的地址一项有A地址，但其对应接口为Y接口，则需修改转发表。
由上可见，以太网交换机利用广播帧和自学习的方法来建立转发表，一旦配置好转发表，后续的MAC帧根据目的MAC地址(未使用标记)和转发表选择路由，从而形成一条从源主机到目的主机的虚电路。
然而，由于设备能存储的表项是有限的，当被学习到的转发信息超出设备能存储的表项数目时，那么新的信息就不能被存储到转发表中了，或者需要删掉其它某个表项才可以继续存储。
针对这个问题现有技术的解决方案有以下两种解决方案1当转发表已经满的时候，新学习到的信息不会被记录到转发表中。
该方案的缺点是当比较重要的新转发特征信息被学习到的时候，将不能被记录到转发表中。
解决方案2当转发表已经满的时候，删除最接近于被老化的或最先被学习到的信息，新的信息被记录到转发表中。
该方案的缺点是被删除的老化的信息或最先被学习到的信息可能是重要业务的转发信息。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的比较重要的新转发特征信息不能被记录或保存的缺点，进而提供一种学习数据转发信息的方法及装置，删除相对最不重要的业务的转发信息，从而保障重要的业务转发信息被存储到转发表中。本发明的技术方案如下一种学习数据转发信息的方法，在交换装置中存储转发表以记录转发特征信息，对所述转发特征信息配置相应的业务重要性等级，所述方法包括以下步骤步骤A接收新转发特征信息；步骤B判断所述转发表是否已满；如果已满，根据所述业务重要性等级决定是否将所述新转发特征信息写入所述转发表，否则将所述新转发特征信息添加到转发表中，并记录相应的业务重要性等级。
所述根据业务重要性等级决定是否将所述新转发特征信息写入所述转发表的步骤具体包括步骤B1判断所述新转发特征信息的业务重要性等级是否大于记录的最低业务重要性等级；如果是，执行步骤B2，否则执行步骤B3；步骤B2删除所述记录的最低的业务重要性等级对应的转发特征信息，将新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级；步骤B3记录所述新转发特征信息，或按照预定策略在所述转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
所述步骤B2具体包括如果所述记录的最低业务等级对应的转发特征信息只有一个，则删除所述最低业务等级对应的转发特征信息，将新的转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级；如果所述记录的最低业务等级对应的转发特征信息有多个，按照预定策略在转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
所述步骤B3具体包括如果所述新转发特征信息的业务重要性等级小于记录的最低业务重要性等级，则不记录所述新转发特征信息；如果所述新转发特征信息的业务重要性等级等于记录的最低业务重要性等级，不记录所述新转发特征信息，或按照预定策略在转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
所述根据业务重要性等级决定是否将所述新转发特征信息写入所述转发表的步骤具体包括
步骤B1’在所述新转发特征信息对应的业务重要性等级与已记录的业务重要性等级中找出最低的业务重要性等级；步骤B2’如果所述最低的业务重要性等级对应的转发特征信息为所述新转发特征信息，则不记录所述新转发特征信息；否则删除所述最低的业务重要性等级对应的转发特征信息，将新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
所述步骤B2’中，如果所述最低的业务重要性等级对应多个转发特征信息项，则按照预定策略在转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
所述业务重要性等级记录在所述转发表中，与所述转发特征信息相对应。
所述业务重要性等级记录在单独的业务重要性信息表中，与相应的转发特征信息相对应。
所述预定策略为随机选择或选择一条最接近于被老化的或最先被学习到的信息。
本发明还提供了一种学习数据转发信息的装置，包括用于存储转发表的转发表存储模块，还包括业务重要性等级表存储模块和转发特征信息处理模块；所述业务重要性等级表存储模块用于存储与所述转发特征信息相应的业务重要性等级；所述转发特征信息处理模块用于接收新转发特征信息后判断所述转发表是否已满；如果已满，根据业务重要性等级判断是否将所述新转发特征信息写入所述转发表；否则将所述新转发特征信息添加到转发表中，并记录相应的业务重要性等级。
所述转发特征信息处理模块还包括判断模块，用于判断所述新转发特征信息的业务重要性等级大于记录的最低业务重要性等级，删除所述记录的最低的业务重要性等级对应的转发特征信息，将新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级；否则记录所述新转发特征信息，或按照预定策略在所述转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
所述转发特征信息处理模块还包括最低业务重要性等级查找模块和转发信息记录模块；所述最低业务重要性等级查找模块用于在所述新转发特征信息对应的业务重要性等级与已记录的业务重要性等级中找出最低的业务重要性等级；所述转发信息记录模块用于判断如果所述最低的业务重要性等级对应的转发特征信息为所述新转发特征信息，则不记录所述新转发特征信息；否则删除所述最低的业务重要性等级对应的转发特征信息，将新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
本发明的有益效果是由于根据转发特征信息的业务重要性进行信息的删除，重要的转发信息被保留记录，可以更好的为重要的业务提供服务。
图1是本发明所述学习数据转发信息方法一个实施例的流程图；图2是本发明所述学习数据转发信息方法另一个实施例的流程图；图3是本发明所述学习数据转发信息装置一个实施例的结构图；图4是本发明所述学习数据转发信息装置另一个实施例的结构图。
具体实施例方式
下面将参照相应的附图和实施例对本发明作进一步说明，但并不作为对本发明的限定。
参见图1，本发明所述方法的具体步骤如下步骤100对转发特征信息配置相应的业务重要性等级，该等级可以人工配置，也可以根据信令自动生成；其中，衡量业务重要性的标准可以有多种。例如，在运营商网络边界，用户的业务被一般都会被作流分类处理，流具有重要性，而不是代表某个数据的重要性。比如一台以太网交换机，具有接口A、B、C、D，接口A的业务最重要，业务等级设为1，接口D的业务最不重要，业务等级为4。那么从接口A上接收的所有数据都是重要业务数据，业务等级均为1。其它以此类推。
还可以采用其它方式作为衡量业务重要性的标准，根据某种数据的形式排列重要性，比如一台以太网交换机，具有接口A、B、C、D，各接口上VLAN 100的数据最重要，业务等级为1，VLAN 105的数据最不重要，业务等级为5。这样如果从某个接口上来的业务为VLAN100，则相应的业务等级就是1。
此外，还可以有其它方式可以表述业务的重要性。
在本实施例中，假设根据接口设置相应的业务重要性。
步骤101交换装置接收新的转发特征信息，所述信息内容包括转发的源地址、目的地址和转发接口；如果根据其它特征设置业务重要性，如以数据形式排列重要性，则所述转发特征信息中包含VLAN ID；如以MAC地址排列重要性，则所述转发特征信息中包含相应的MAC地址；如以IP地址排列重要性，则所述转发特征信息中包含相应的IP地址；步骤102判断转发表是否已满；如果不满，执行步骤103，否则执行步骤104；步骤103在转发表中添加步骤101中收到的新转发特征信息及相应的业务重要性等级，并结束处理过程，准备重新接收新的转发特征信息；在本实施例中，转发表中包含了转发特征信息相应的业务重要性等级，在实施过程中，也可以将业务重要性等级单独列表，具体数据的组织方式不限，只要业务重要性等级与能转发的特征信息对应即可；步骤104判断新转发特征信息的业务重要性等级是否大于记录的最低业务重要性等级；如果是，执行步骤105，否则执行步骤108；步骤105判断该记录的最低业务重要性等级对应的转发特征信息是否只有一项；如果是，执行步骤106，否则执行步骤107；步骤106删除该项转发特征信息，将新的转发特征信息及相应的业务重要性等级写入表中；步骤107按照预定的策略，如在最低业务重要性等级对应的转发特征信息中随机选择或选择一条最接近于被老化的或最先被学习到的信息进行删除，将新的转发特征信息及相应的业务重要性等级写入表中；其中，上述的预定策略还可以根据实际情况进行设置；步骤108判断新转发特征信息的业务重要性等级是否小于转发表中转发特征信息对应的最低业务重要性等级；如果是，执行步骤109，否则执行步骤110；步骤109不记录该新转发特征信息，开始接收新的转发特征信息；步骤110不记录该新转发特征信息，或按照预定的策略，如在转发表中最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条最接近于被老化的或最先被学习到的信息或随机选择一条转发特征信息进行删除，将新的转发特征信息及相应的业务重要性等级写入表中。
参见图2，本发明还提出了第二个实施例，其中步骤201-203与实施例相同，只是判断方法不同，具体步骤如下步骤201交换装置接收新的转发特征信息，所述信息内容包括转发的源地址、目的地址和转发接口；如果根据其它特征设置业务重要性，如以数据形式排列重要性，则所述转发特征信息中包含VLAN ID；如以MAC地址排列重要性，则所述转发特征信息中包含相应的MAC地址；如以IP地址排列重要性，则所述转发特征信息中包含相应的IP地址；步骤202判断转发表是否已满；如果不满，执行步骤203，否则执行步骤204；步骤203在转发表中添加步骤201中收到的新转发特征信息及相应的业务重要性等级，并结束处理过程，准备重新接收新的转发特征信息；在本实施例中，转发表中包含了转发特征信息相应的业务重要性等级，在实施过程中，也可以将业务重要性等级单独列表，具体数据的组织方式不限，只要业务重要性等级与能与转发特征信息对应即可；步骤204在所有的转发特征信息中(包括新转发特征信息和转发表中的转发特征信息)找出最低业务重要性等级对应的转发特征信息；步骤205判断找出的转发特征信息是否只有一项；如果是，执行步骤206，否则执行步骤209；步骤206判断该项转发特征信息是否为新的转发特征信息；如果是，执行步骤208，否则执行步骤207；步骤207在转发表中删除步骤204中找到的转发特征信息，同时将新的转发特征信息及相应的业务重要性等级写入表中，开始接收新的转发特征信息；步骤208不记录该新转发特征信息，开始接收新的转发特征信息；
步骤209在步骤204中找出的转发特征信息中按照预定的策略，如随机选择或选择一条最接近于被老化的或最先被学习到的信息；步骤210判断所选择的该条信息是否为新转发特征信息；步骤211如果是就不记录该新转发特征信息；步骤212如果不是，就在转发表中删除步骤209中选择的信息，将新的转发特征信息及相应的业务重要性等级写入表中。
例如一台以太网交换机，有四个接口A、B、C、D，如果接口A的业务最重要，D的最不重要。MAC地址转发表项为100项，其中已经学习到20项来自A接口，30项来自B接口，20项来自C接口，30项来自D接口。
如果交换机的地址学习功能模块学习到一个来自A接口的地址，那么转发模块已经从记录中知道A接口的业务重要，那么找出一个最不重要的D接口的表项，删除。然后写入A接口的表项。由于这时D接口对应了30个表项，这时可以按照预定的策略，如随机选择或选择最接近于被老化的或最先被学习到的信息来删除。
参见图3，本发明还提供了一种学习数据转发信息的装置，包括用于存储转发表的转发表存储模块，还包括业务重要性等级表存储模块和转发特征信息处理模块；所述业务重要性等级表存储模块用于存储与所述转发特征信息相应的业务重要性等级；所述转发特征信息处理模块用于接收新转发特征信息后判断所述转发表是否已满；如果已满，根据业务重要性等级判断是否将所述新转发特征信息写入所述转发表；否则将所述新转发特征信息添加到转发表中，并记录相应的业务重要性等级。
所述转发特征信息处理模块还包括判断模块，用于判断所述新转发特征信息的业务重要性等级大于记录的最低业务重要性等级，删除所述记录的最低的业务重要性等级对应的转发特征信息，将新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级；否则记录所述新转发特征信息，或按照预定策略在所述转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
参见图4，本发明所属的装置中，所述转发特征信息处理模块也可以包括最低业务重要性等级查找模块和转发信息记录模块；所述最低业务重要性等级查找模块用于在所述新转发特征信息对应的业务重要性等级与已记录的业务重要性等级中找出最低的业务重要性等级；所述转发信息记录模块用于判断如果所述最低的业务重要性等级对应的转发特征信息为所述新转发特征信息，则不记录所述新转发特征信息；否则删除所述最低的业务重要性等级对应的转发特征信息，将新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
以上只是本发明的优选实施方式进行了描述，本领域的技术人员在本发明技术的方案范围内，进行的通常变化和替换，都应包含在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种学习数据转发信息的方法，在交换装置中存储转发表以记录转发特征信息，其特征在于，对所述转发特征信息配置相应的业务重要性等级，所述方法包括以下步骤步骤A接收新转发特征信息；步骤B判断所述转发表是否已满；如果已满，根据所述业务重要性等级决定是否将所述新转发特征信息写入所述转发表，否则将所述新转发特征信息添加到转发表中，并记录相应的业务重要性等级。
2.如权利要求1所述的学习数据转发信息的方法，其特征在于，所述根据业务重要性等级决定是否将所述新转发特征信息写入所述转发表的步骤具体包括步骤B1判断所述新转发特征信息的业务重要性等级是否大于记录的最低业务重要性等级；如果是，执行步骤B2，否则执行步骤B3；步骤B2删除所述记录的最低的业务重要性等级对应的转发特征信息，将新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级；步骤B3记录所述新转发特征信息，或按照预定策略在所述转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
3.如权利要求2所述的学习数据转发信息的方法，其特征在于，所述步骤B2具体包括如果所述记录的最低业务等级对应的转发特征信息只有一个，则删除所述最低业务等级对应的转发特征信息，将新的转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级；如果所述记录的最低业务等级对应的转发特征信息有多个，则按照预定策略在转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
4.如权利要求2所述的学习数据转发信息的方法，其特征在于，所述步骤B3具体包括如果所述新转发特征信息的业务重要性等级小于记录的最低业务重要性等级，则不记录所述新转发特征信息；如果所述新转发特征信息的业务重要性等级等于记录的最低业务重要性等级，不记录所述新转发特征信息，或按照预定策略在转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
5.如权利要求1所述的学习数据转发信息的方法，其特征在于，所述根据业务重要性等级决定是否将所述新转发特征信息写入所述转发表的步骤具体包括步骤B1’在所述新转发特征信息对应的业务重要性等级和已记录的业务重要性等级中找出最低的业务重要性等级；步骤B2’如果所述最低的业务重要性等级对应的转发特征信息为所述新转发特征信息，则不记录所述新转发特征信息；否则删除所述最低的业务重要性等级对应的转发特征信息，将新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
6.如权利要求5所述的学习数据转发信息的方法，其特征在于，所述步骤B2’中，如果所述最低的业务重要性等级对应多个转发特征信息项，则按照预定策略在转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
7.如权利要求1至6中任意一项权利要求所述的学习数据转发信息的方法，其特征在于，所述业务重要性等级记录在所述转发表中，与所述转发特征信息相对应。
8.如权利要求1至6中任意一项权利要求所述的学习数据转发信息的方法，其特征在于，所述业务重要性等级记录在单独的业务重要性信息表中，与相应的转发特征信息相对应。
9.如权利要求2或3或4或6中任意一项权利要求所述的学习数据转发信息的方法，其特征在于，所述预定策略为随机选择或选择一条最接近于被老化的或最先被学习到的信息。
10.一种学习数据转发信息的装置，包括用于存储转发表的转发表存储模块，其特征在于，还包括业务重要性等级表存储模块和转发特征信息处理模块；所述业务重要性等级表存储模块用于存储与所述转发特征信息相应的业务重要性等级；所述转发特征信息处理模块用于接收新转发特征信息后判断所述转发表是否已满，如果已满，根据业务重要性等级判断是否将所述新转发特征信息写入所述转发表，否则将所述新转发特征信息添加到转发表中，并记录相应的业务重要性等级。
11.如权利要求10所述的一种学习数据转发信息的装置，其特征在于，所述转发特征信息处理模块还包括判断模块，用于判断所述新转发特征信息的业务重要性等级大于记录的最低业务重要性等级，删除所述记录的最低的业务重要性等级对应的转发特征信息，将新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级，否则记录所述新转发特征信息，或按照预定策略在所述转发表中所述最低业务重要性等级对应的转发特征信息中选择一条进行删除，将所述新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
12.如权利要求10所述的一种学习数据转发信息的装置，其特征在于，所述转发特征信息处理模块还包括最低业务重要性等级查找模块和转发信息记录模块；所述最低业务重要性等级查找模块用于在所述新转发特征信息对应的业务重要性等级与已记录的业务重要性等级中找出最低的业务重要性等级；所述转发信息记录模块用于判断如果所述最低的业务重要性等级对应的转发特征信息为所述新转发特征信息，则不记录所述新转发特征信息，否则删除所述最低的业务重要性等级对应的转发特征信息，将新转发特征信息记录到所述转发表中，并记录所述新转发特征信息相应的业务重要性等级。
全文摘要
本发明提供了一种学习数据转发信息的方法及装置，涉及数据通信领域。为了克服现有技术中存在的比较重要的新转发特征信息不能被记录或保存的缺点，本发明所述方法在交换装置中存储转发表以记录转发特征信息，对所述转发特征信息配置相应的业务重要性等级，具体包括步骤A接收新转发特征信息；步骤B判断所述转发表是否已满；如果已满，根据业务重要性等级决定是否将所述新转发特征信息写入所述转发表，否则将所述新转发特征信息添加到转发表中，并记录相应的业务重要性等级。本发明还提供了一种学习数据转发信息的装置。采用本发明所述技术方案使重要的转发信息被保留记录，可以更好地为重要的业务提供服务。
文档编号H04L12/56GK101047621SQ20061007342
公开日2007年10月3日 申请日期2006年3月29日 优先权日2006年3月29日
发明者蒋章震 申请人:华为技术有限公司