专利名称：一种广播发送报文的方法及一种交换设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及数据通信技术，尤指一种广播发送报文的方法及一种交换设备。
背景技术：
在现有的虚拟局域网(VLAN)技术中，为了解决由于划分VLAN而造成的IP地址资源浪费的问题，引入了VLAN聚合技术。VLAN聚合技术通过引入超虚拟局域网(Super-VLAN)和子虚拟局域网(Sub-VLAN)来解决IP地址浪费的问题。其中，Super-VLAN内包括多个Sub-VLAN，VLAN聚合技术只在Super-VLAN上配置网关IP地址，而在Sub-VLAN上不配置网关IP地址，各个Sub-VLAN内的用户均通过所属的Super-VLAN上配置的IP地址实现与外界的通信。
参见图1，图1为采用VLAN聚合技术的组网结构图。如图1所示，在该组网中，包括交换设备和用户设备A、B、C、D、E。在交换设备上包括与用户设备对应的设备侧端口E1、E2、E3、E4和E5。其中，E1和E2属于Sub-VLAN1，E3和E4属于Sub-VLAN2，E5属于Sub-VLAN3。Sub-VLAN1、Sub-VLAN2和Sub-VLAN3属于Super-VLAN10，各Sub-VLAN共用Super-VLAN10的网关IP地址。
在现有的VLAN聚合技术中，当报文需要在Super-VLAN范围内广播发送时，如地址解析协议(ARP)请求报文，交换设备则需要通过软件控制的方式遍历各sub-VLAN内的各端口广播发送该报文。然而，由于软件遍历操作效率较低，并且在Sub-VLAN数目较多时，通过软件遍历所有Sub-VLAN广播报文非常耗时，会导致交换设备发送报文的效率明显降低，同时也占据了交换设备过多的系统资源。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种广播发送报文的方法，应用该方法能够实现在多个VLAN内快速广播报文。
另外，本发明的又一主要目的在于提供一种交换设备，该交换设备能够实现在多个VLAN内快速广播报文。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的本发明提供了一种广播发送报文的方法，包括将需要联合广播发送报文的各虚拟局域网VLAN内的各端口组成控制VLAN；当需要在所述各VLAN内广播发送报文时，通过控制VLAN发送所述报文。
较佳地，所述需要联合广播发送报文的各VLAN为超虚拟局域网Super-VLAN中的各子虚拟局域网Sub-VLAN。
较佳地，当控制VLAN内端口的对端端口为用户端口时，所述通过控制VLAN发送所述报文的步骤包括将所述报文发送至控制VLAN内的各端口；所述端口处理所述报文，向自身对应的用户端口发送不携带VLAN标签的报文。
较佳地，所述端口处理报文，向自身对应的用户端口发送不携带VLAN标签的报文的步骤包括所述端口判断所述报文是否携带VLAN标签，如果是，则删除所述VLAN标签，向所述用户端口发送删除VLAN标签后的报文；否则，直接向所述用户端口发送所述报文。
较佳地，所述将端口组成控制VLAN为将所述端口以不带标签untagged形式组成控制VLAN。
较佳地，所述需要联合广播发送报文的各VLAN为主虚拟局域网Primary-VLAN中的各从虚拟局域网Secondary-VLAN。
另外，本发明还提供了一种交换设备，该交换设备包括需要联合广播发送报文的各VLAN内的各端口、和控制VLAN管理单元；所述控制VLAN管理单元，用于将需要联合广播发送报文的各VLAN内的各端口组成控制VLAN；当需要在所述各VLAN内广播发送报文时，通过控制VLAN内的各端口发送所述报文。
较佳地，所述控制VLAN管理单元，用于将属于Super-VLAN内的各Sub-VLAN组成控制VLAN；或将属于Primary-VLAN内的各Secondary-VLAN组成控制VLAN。
较佳地，所述控制VLAN内的端口，用于处理所述报文，向自身对应的用户端口发送不携带VLAN标签的报文。
较佳地，所述控制VLAN管理单元，用于将所述端口在控制VLAN内的属性设置为untagged形式。
本发明所提供的一种广播发送报文的方法，通过将需要联合广播发送报文的VLAN内的各端口组成控制VLAN，而当需要在这多个VLAN内广播发送报文时，则通过控制VLAN广播发送该报文。由于交换设备通过控制VLAN广播发送报文，因此本发明所提供的方法实现了快速的向多个VLAN广播发送报文的目的。另外，本发明还提供了一种交换设备。应用本发明所提供的方法以及交换设备，能够实现向多个VLAN同时、快速的广播发送报文，使报文发送效率明显升高，并且节约了交换设备的系统资源。
图1为现有技术中VLAN聚合组网图；图2为本发明方法的示例性流程图；图3为本发明较佳实施例方法的流程图；图4为采用本发明技术方案的VLAN聚合组网图；图5为本本发明较佳实施例交换设备的结构图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明做进一步的详细说明。
在本发明中，主要通过将需要联合广播发送报文的各VLAN内的各端口组成一个VLAN内，在本文中将该VLAN称为控制VLAN；当需要在这多个VLAN内广播发送报文时，则通过该控制VLAN发送该报文。在同一个VLAN内，交换设备是采用硬件遍历的方式通过该VLAN内的各端口广播发送报文，由于硬件遍历的效率远远高于软件遍历的效率，因此本发明中将需要联合广播发送报文的各VLAN内的各端口组成控制VLAN，通过该控制VLAN广播发送报文，能够实现向多个VLAN快速广播发送报文的目的。
参见图2，图2为本发明方法的示例性流程图。具体步骤包括步骤201，交换设备将需要联合广播发送报文的各VLAN内的各端口组成控制VLAN；步骤202，当需要在各VLAN内广播发送报文时，交换设备通过控制VLAN发送报文。
在上面描述中所提到的需要联合广播发送报文的各VLAN是指需要广播发送相同类型报文的多个VLAN内。例如，Super-VLAN中的各Sub-VLAN。在图1所示的组网中，假设Super-VLAN10、Sub-VLAN1、Sub-VLAN2和Sub-VLAN3的子网网段IP地址为1.1.1.0/24，当交换机需要转发目的地址为1.1.1.2的IP报文，由于交换机上没有相应的ARP表项，则交换机需要在1.1.1.0/24的网段内广播发送ARP请求报文，此时Sub-VLAN1、Sub-VLAN2和Sub-VLAN3则是需要联合广播发送报文的各VLAN。
当然，除了Super-VLAN的应用场景外，需要联合广播发送报文的各VLAN还可以是指主虚拟局域网(Primary VLAN)内的各从虚拟局域网(Secondary VLAN)。
其中，在步骤202中所描述的交换设备通过控制VLAN广播发送报文，实际上就是通过控制VLAN内的各端口发送报文。以下在Super-VLAN的应用场景中，以端口连接用户设备为例列举本发明的较佳实施例。在较佳实施例中，为了以示区别，将用户设备上与设备侧端口连接的端口称为用户端口。这里的设备侧端口就是指的控制VLAN内的端口。
参见图3，图3为本发明较佳实施例方法的流程图。具体步骤如下在步骤301中，交换设备将Super-VLAN内的各Sub-VLAN中的各端口组成控制VLAN。具体组网情况可以参见图4，图4为在图1所示VLAN聚合组网下，将各Sub-VLAN内的各端口组成控制VLAN的情况。
如图4所示，在本较佳实施例中将同属于一个Super-VLAN10的Sub-VLAN1、Sub-VLAN2和Sub-VLAN3内的各端口组成控制VLAN，并设置控制VLAN的VLAN标识(ID)为1 00。这里，控制VLAN所使用的VLANID可以是任意未被使用的VLAN ID，也可以是使用Super-VLAN的VLANID。当使用Super-VLAN的VLAN ID时，控制VLAN可以看作是Super-VLAN新增的功能。
在步骤302中，当需要在Super-VLAN10的范围内广播报文时，交换设备将该报文发送至控制VLAN100内的各端口。
在步骤303中，由于在本较佳实施例中，设备侧端口对应的是用户端口，因此控制VLAN100内的各端口处理收到的报文，向自身对应的用户端口发送不携带VLAN标签的报文。
这里，控制VLAN100内的端口向自身对应的用户端口发送不携带VLAN标签的报文，是由用户端口的特性所决定的。用户端口仅能属于一个VLAN，而用户端口对接收报文的处理为仅处理不携带VLAN标签的报文、以及来自自身所属VLAN的报文。其中，用户端口自身所属VLAN，就是其自身对应设备侧端口所属的默认VLAN。在如图4所示的VLAN聚合组网结构图中，用户端口所属VLAN就是其对应的设备侧端口所属的Sub-VLAN。例如，用户设备A上用户端口所属的Sub-VLAN就是其对应设备侧端口E1所属的Sub-VLAN1。
当交换设备通过控制VLAN广播发送报文时，由于该报文属于控制VLAN，而不是属于设备侧端口的Sub-VLAN，如果将携带控制VLAN标签的报文发送给对端用户端口时，用户端口是不会进行处理。因此，为了使用户端口正常处理设备侧端口发送的报文，设备侧端口可以采用去掉报文中携带VLAN标签的方法。
在步骤303中由于交换设备自身的配置，交换设备在通过VLAN发送报文时，报文中也不一定会携带VLAN标签。因此，设备侧端口需要判断当前需要发送的报文是否携带VLAN标签，如果携带，则删除该报文中携带的控制VLAN的标签，向与自身对应的用户端口发送删除VLAN标签后的报文；否则，该端口就可以直接发送该报文。
另外，在本较佳实施例的步骤301中，在组成控制VLAN时，可以将各端口以untagged形式组成控制VLAN。按照现有的端口工作模式，当端口以untagged的形式加入一VLAN时，端口在发送属于该VLAN的报文时，不会携带该VLAN的标签。因此，将设备侧端口以untagged的形式加入控制VLAN，设备侧端口就可以按照现有的工作模式发送不携带VLAN标签的报文。当然，端口也可以根据自身、或者其他的处理机制发送不携带VLAN标签的报文。
在图4所示的场景下，当设备侧端口E1、E2、E3、E4和E5均以untagged的形式组成控制VLAN100时，端口属性可以是如表一所示的形式。
表一根据表一所示的属性，当设备侧端口E1、E2、E3、E4和E5发送控制VLAN100的报文时，均会去掉报文中携带控制VLAN100的标签，或在确定报文中没有携带标签时直接发送该报文。
至此，对本较佳实施例方法的介绍结束。
另外，在上述较佳实施例的应用场景中，由于用户端口还可以处理自身所属VLAN的报文，因此端口除了可以发送不携带VLAN标签的报文，还可以修改报文中的VLAN标签，使其对应于用户端口所属的VLAN。经过这样的处理，报文从设备侧端口发送出去后，仍然可以被用户端口正常处理。
当设备侧端口连接的对端设备不是用户设备，而是另一台交换设备时，由于交换设备的端口与用户设备的端口不同，它可以同时属于多个VLAN。因此，当设备侧端口连接的是交换设备时，控制VLAN内的端口发送报文的操作为将报文中携带的VLAN的标签改为对端端口缺省VLAN的标签。通过这样的操作，控制VLAN端口发送过去的报文能够被对端设备正常处理，进而也就能够实现快速广播发送报文的目的，详细细节在此不再详述。
同时，在本较佳实施例中，还提供了一种适用于上述方法的交换设备。
参见图5，图5为本较佳实施例一种交换设备的结构示意图。该交换设备包括需要联合广播发送报文的各VLAN内的各端口、和控制VLAN管理单元。其中，控制VLAN管理单元主要用于将需要联合广播发送报文的各VLAN内的各端口组成控制VLAN；并当需要在各VLAN内广播发送报文时，通过控制VLAN内的各端口发送报文，从而实现向各VLAN广播发送报文的目的。
如图5所示，这里所指需要联合广播发送报文的各端口为同属于一个Super-VLAN内的各Sub-VLAN内的各端口，即Sub-VLAN1中的端口E1和E2，Sub-VLAN2中的E3和E4，Sub-VLAN3中的E5。控制VLAN管理单元将E1、E2、E3、E4和E5组成了控制VLAN100。
当然，在其他的应用场合下，控制VLAN管理单元也可以将其他不同形式的多个VLAN组成控制VLAN。例如，Primary VLAN内的各SecondaryVLAN。
当控制VLAN内的端口的对端端口为用户端口时，则设备侧端口需要向用户端口发送不携带VLAN标签的报文，这样才能使用户端口正常处理收到的报文，进而达到广播发送的目的。在本发明的技术方案中，可以将VLAN内的各端口以untagged的形式组成控制VLAN，来实现设备侧端口在发送属于控制VLAN的报文不携带报文中的VLAN标签。
由于，主VLAN和从VLAN、与Super-VLAN和Sub-VLAN具有相似的网络结构，因此本发明的技术方案同样适用于主、从VLAN情况，具体过程在此不再详述。
在本发明的技术方案中，交换设备通过控制VLAN实现向其所包括的端口广播发送报文，由于VLAN广播发送报文的操作是通过效率大于软件遍历的硬件遍历实现的，因此本发明将需要联合广播发送报文的VLAN内的各端口组成控制VLAN，通过控制VLAN广播发送报文实现了快速的向多个VLAN广播发送报文的目的。并且，本发明所提供的技术方案使交换设备的报文发送效率明显升高，同时也节约了交换设备的系统资源。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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
1.一种广播发送报文的方法，其特征在于，将需要联合广播发送报文的各虚拟局域网VLAN内的各端口组成控制VLAN；当需要在所述各VLAN内广播发送报文时，通过控制VLAN发送所述报文。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述需要联合广播发送报文的各VLAN为超虚拟局域网Super-VLAN中的各子虚拟局域网Sub-VLAN。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当控制VLAN内端口的对端端口为用户端口时，所述通过控制VLAN发送所述报文的步骤包括将所述报文发送至控制VLAN内的各端口；所述端口处理所述报文，向自身对应的用户端口发送不携带VLAN标签的报文。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述端口处理报文，向自身对应的用户端口发送不携带VLAN标签的报文的步骤包括所述端口判断所述报文是否携带VLAN标签，如果是，则删除所述VLAN标签，向所述用户端口发送删除VLAN标签后的报文；否则，直接向所述用户端口发送所述报文。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将端口组成控制VLAN为将所述端口以不带标签untagged形式组成控制VLAN。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述需要联合广播发送报文的各VLAN为主虚拟局域网Primary-VLAN中的各从虚拟局域网Secondary-VLAN。
7.一种交换设备，其特征在于，该交换设备包括需要联合广播发送报文的各VLAN内的各端口、和控制VLAN管理单元；所述控制VLAN管理单元，用于将需要联合广播发送报文的各VLAN内的各端口组成控制VLAN；当需要在所述各VLAN内广播发送报文时，通过控制VLAN内的各端口发送所述报文。
8.根据权利要求7所述的交换设备，其特征在于，所述控制VLAN管理单元，用于将属于Super-VLAN内的各Sub-VLAN组成控制VLAN；或将属于Primary-VLAN内的各Secondary-VLAN组成控制VLAN。
9.根据权利要求7或8所述的交换设备，其特征在于，所述控制VLAN内的端口，用于处理所述报文，向自身对应的用户端口发送不携带VLAN标签的报文。
10.根据权利要求9所述的交换设备，其特征在于，所述控制VLAN管理单元，用于将所述端口在控制VLAN内的属性设置为untagged形式。
全文摘要
本发明公开了一种广播发送报文的方法，将需要联合广播发送报文的各虚拟局域网(VLAN)内的各端口组成控制VLAN；当需要在所述各VLAN内广播发送报文时，通过控制VLAN发送所述报文。另外，本发明还公开了一种交换设备。通过应用本发明所提供的方法以及交换设备，能够实现向多个VLAN同时、快速的广播发送报文，使报文发送效率明显升高，并且节约了交换设备的系统资源。
文档编号H04L12/46GK101022355SQ20071008950
公开日2007年8月22日 申请日期2007年3月22日 优先权日2007年3月22日
发明者王玉波 申请人:杭州华为三康技术有限公司