专利名称：一种报文转发方法和边缘设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，特别涉及一种报文转发方法和边缘设备。
技术背景
现有技术中，可利用公网将若干私网互联，私网和私网之间可以更加安全、方便地通信。当然，私网侧的报文要进入公网，或者公网侧的报文要进入私网则是通过边缘设备来转发的。
边缘设备中有主控板和若干接口板，每个接口板上都有媒体接入控制(MAC)硬件表，接口板就是通过自身的MAC硬件表来转发报文的。不同规格的接口板，其MAC硬件表的容量也不同。低规格接口板的MAC硬件表容量小，可保存较少的MAC地址。高规格接口板的MAC硬件表容量大，可保存较多的MAC地址。
但某些应用场景中，比如网络系统中有大量的MAC地址，边缘设备必须维护所有的MAC地址，并且要求全局同步，才能正确地转发报文。这种情况下，边缘设备的所有接口板必须保存同样数量的MAC地址。由于网络系统中MAC数量很多，低规格接口板的MAC硬件表容量又小，因此只能将边缘设备中所有接口板都配置成高规格接口板才能满足需求。这样一来，势必会丢弃边缘设备原有的低规格接口板，造成严重的资源浪费。发明内容
本发明提供了一种报文转发方法和边缘设备，可以混合使用低规格接口板和高规格接口板，达到节约资源的目的。
针对上述第一个发明目的，本发明提出的技术方案为
—种报文转发方法，该方法包括
边缘设备的第一接口板接收到用户侧发送给远端站点的报文，利用该报文查询第一接口板自身的媒体接入控制MAC硬件表，所述第一接口板与用户侧相连，其自身的MAC硬件表用于保存本地站点的MAC地址，在未命中时，将该报文传输给边缘设备的第二接口板， 从第二接口板的环回口发送出去；
边缘设备的第二接口板接收到从环回口发送后且再次进入的报文，利用该报文查询第二接口板自身的MAC硬件表，所述第二接口板自身的MAC硬件表用于保存本地站点和远端站点的MAC地址，在命中时，根据所述第二接口板自身的MAC硬件表记录的出口信息将该报文发送给远端站点。
针对上述第二个发明目的，本发明提出的技术方案为
一种边缘设备，包括主控板和接口板，所述接口板包括第一接口板和第二接口板；
所述第一接口板，在接收到用户侧发送给远端站点的报文时，利用该报文查询第一接口板自身的媒体接入控制MAC硬件表，所述第一接口板与用户侧相连，自身的MAC硬件表用于保存本地站点的MAC地址，在未命中时，将该报文传输给第二接口板；
所述第二接口板，将来自第一接口板的报文从环回口发送出去，接收到从环回口发送后且再次进入的报文时，利用该报文查询第二接口板自身的MAC硬件表，所述第二接口板与公网侧相连，其自身的MAC硬件表用于保存本地站点和远端站点的MAC地址，在命中时，根据所述第二接口板自身的MAC硬件表记录的出口信息将该报文发送给远端站点。
本发明提供一种报文转发方法和边缘设备，将第一接口板和第二接口板混合使用，第一接口板的MAC硬件表只保存本地站点的MAC地址，第二接口板的MAC硬件表保存本地站点和远端站点的MAC地址。当用户侧报文要发送给公网侧时，没命中第一接口板MAC 硬件表时，利用第二接口板环回口的作用来再次查找第二接口板MAC硬件表，正确地转发报文，从而实现第一、第二接口板的混合使用，大大节约资源。
图1是本发明提出的边缘设备结构示意图。
图2是本发明实施例中以太网连接虚拟化(EVI)网络的示意图。
图3是本发明实施例中边缘设备的内部结构示意图。
图4是边缘设备中各接口板保存MAC地址的一个示例图。
具体实施方式
本发明提出一种报文转发方法，不需要在边缘设备中全部配置高规格的第二接口板，而是将原有的低规格的第一接口板和高规格的第二接口板混合使用，并且同样可以正确地转发报文，达到节约资源的目的。
如图1所示，假设本发明的边缘设备包括主控板101、低规格接口板102和高规格接口板103。其中，主控板101作为边缘设备系统的控制中心，其功能属于现有技术，此处不详细介绍。另外，为描述方便，以下实施例中所述低规格接口板就是指第一接口板，高规格接口板就是指第二接口板。
低规格接口板102在接收到用户侧发送给远端站点的报文时，利用该报文查询低规格接口板自身的MAC硬件表，低规格接口板自身的MAC硬件表用于保存本地站点的MAC 地址，在未命中时，将该报文传输给高规格接口板103。
高规格接口板103将来自低规格接口板102的报文从环回口发送出去，接收到从环回口发送后且再次进入的报文时，利用该报文查询高规格接口板103自身的MAC硬件表， 所述高规格接口板103自身的MAC硬件表用于保存本地站点和远端站点的MAC地址，在命中时，根据高规格接口板103自身的MAC硬件表记录的出口信息将该报文发送给远端站点。
也就是说，本发明的技术方案可以这样实现
在边缘设备中混合使用低规格接口板和高规格接口板，每个接口板中都含有自身的MAC硬件表。其中，低规格接口板的MAC硬件表保存本地站点的MAC地址，高规格接口板的MAC硬件表保存本地站点和远端站点的MAC地址。当低规格接口板接收到用户侧发送给远端站点的报文时，利用该报文查询低规格接口板自身的MAC硬件表。由于低规格接口板的MAC硬件表保存的是本地站点的MAC地址，不会命中，再将该报文传输给高规格接口板， 从高规格接口板的环回口发送出去。报文从环回口再次进入后，高规格接口板利用该报文查询自身的MAC硬件表，命中时，根据记录的出口信息将该报文发送给远端站点。
由于边缘设备并不全部使用高规格接口板，而是将原有的低规格接口板和高规格接口板混合使用，但通过巧妙使用环回口的作用，同样可以正确地转发报文，以此达到节约资源的目的。
为了更好的说明本发明方案，下面用较佳实施例进行详细描述。
本实施例中，假设边缘设备是以太网连接虚拟化(EVI)网络中的边缘设备(ED)。 EVI网络是一种可以将异地部署的多个数据中心这类私网连接起来的网络，可通过虚拟机在数据中心之间进行自由迁移，以实现负载分担和高可靠性等目的。
图2是EVI网络的示意图。如图所示，EVI网络由核心网络和若干站点网络组成， 站点网络就是部署各地的数据中心，属于私网，核心网络就是公网，即若干私网通过公网连接起来。站点网络包括边缘网络和接入网络，其中，边缘网络指汇聚设备与边缘设备之间的网络，接入网络指接入设备与汇聚设备之间的网络。与其他如虚拟专用局域网(VPLQ等现有的虚拟网络技术相似，EVI也可以实现虚拟局域网(VLAN)在不同站点间的扩展功能，这些扩充的VLAN上构成独立的EVI网络实例，不同EVI实例的VLAN内转发相互隔离。当然， 本实施例中所述的EVI与VPLS等其他技术也有区别，但与本发明方案实质不相关，这里不再详细描述。
图3是边缘设备ED的结构示意图，本实施例主要描述ED中如何实现一个EVI实例内的报文转发。如图3所示，ED包括
低规格接口板1 4，高规格接口板1 2，各个接口板之间可以从内部通道交互。 当然，实际应用中，低规格接口板和高规格接口板的个数不限，可以为M个和N个，只要M、N 是大于或等于1的整数即可。
与现有接口板技术一样，本实施例的每个接口板上包括若干物理的端口、CPU、转发芯片以及MAC硬件表等(图中未画出)。另外，与现有技术相同，ED还包括主控板，但不涉及本实施例的方案，这里也不再详细描述。
本实施例中，低规格接口板上的MAC硬件表容量小，其范围可以是几十K 一百多 K，仅保存本地站点的MAC地址，所述低规格接口板即第一接口板，与用户侧相连，而不与公网侧相连。而高规格接口板上的MAC硬件表容量大，范围是IM 几十M，既保存本地站点的 MAC地址，还保存远端站点的MAC地址(EVI实例内的所有的MAC地址)，所述高规格接口板即第二接口板，与公网侧相连，而不与用户侧相连。这里所谓本地站点的MAC地址是指边缘设备从本地用户侧学习到的MAC地址，其方法与现有技术相同。所谓远端站点的MAC地址是指边缘设备从公网侧学习到的MAC地址，可以通过如中间系统到中间系统(ISIS)协议来完成。
如何进行MAC学习，下面从用户侧VLAN内的MAC学习和公网侧的MAC学习两个方面进行详细描述。
一、用户侧VLAN内的MAC学习，仅限于低规格接口板。其方法与现有技术相同， 即某个VLAN内，若属于该VLAN的某个端口接到用户侧报文，从该报文中解析出VLAN号、 源MAC地址等信息，将该VLAN号、源MAC地址和接收该报文的端口记录下来，下发到自身的 MAC硬件表中。
比如以图3为例，假设低规格接口板1的端口 1属于VLAN100，接收到用户侧的报文后,解析出其VLAN号为VLAN100，源MAC地址是MACl，于是将VLAWOO、MACl和端口 1等信息下发到低规格接口板1的MAC硬件表中
VLAN 号MAC地址出口信息 ·.VLAN100MACl端口 1 ·. ·. ·. ·.表一当某个低规格接口板学习到某个MAC地址后，还需要同步给其他的低规格接口板，这分为两种情况情况一如果其它低规格接口板也包括本VLAN的成员口，不管用户侧报文进入低规格接口板的入端口是聚合口还是非聚合口，需要将学习到的MAC地址同步给包含本VLAN 其他成员口所在的其它低规格接口板。比如在上述的这个例子中，假设低规格接口板2的端口 2也属于VLAN100的成员口，但低规格接口板3和4中不包括VLAN100的成员口。那么，需要将学习到的MACl同步给低规格接口板2，但无需同步给低规格接口板3和4。情况二 如果学习MAC地址时，用户侧报文进入低规格接口板的入端口是聚合口， 为更好地保证流量不丢失，不但需要将学习到的MAC地址同步给包含本VLAN成员口的其它低规格接口板，还需要同步给其他未包含本VLAN成员口的低规格接口板，即需要同步给其他所有的低规格接口板。比如假设低规格接口板1的端口 2是聚合口，且属于VLAN200的成员口，那么，不管低规格接口板2、3、4是否包含VLAN200的成员口，都需要将学习到的MAC2同步给低规格接口板 2、3、4。上述是将本地站点用户侧MAC地址同步给低规格接口板的情况。另外，由于高规格接口板需要保存EVI实例中所有的MAC地址，因此，低规格接口板还需要将学习到的MAC 地址同步给所有的高规格接口板。比如在上述的这两个例子中，低规格接口 1需要将学习到的MACl同步给高规格接口板1和2，低规格接口板2也需要将学习到的MAC2同步给高规格接口板1和2。二、公网侧的MAC学习仅限于高规格接口板，其方法也与现有技术相似，即本地站点的高规格接口板通过ISIS协议学习到远端站点发布的信息，将获得的VLAN号、MAC地址、隧道出接口等信息下发到自身的MAC硬件表中。比如以图3为例，假设高规格接口板1通过ISIS协议学习到远端站点发布的信息，获知VLAN号为VLAN300，MAC地址为MAC3，隧道出接口为接口 3，则下发到自身的MAC硬件表中为
权利要求
1.一种报文转发方法，其特征在于，该方法包括边缘设备的第一接口板接收到用户侧发送给远端站点的报文，利用该报文查询第一接口板自身的媒体接入控制MAC硬件表，所述第一接口板与用户侧相连，其自身的MAC硬件表用于保存本地站点的MAC地址，在未命中时，将该报文传输给边缘设备的第二接口板，从第二接口板的环回口发送出去；边缘设备的第二接口板接收到从环回口发送后且再次进入的报文，利用该报文查询第二接口板自身的MAC硬件表，所述第二接口板与公网侧相连，其自身的MAC硬件表用于保存本地站点和远端站点的MAC地址，在命中时，根据所述第二接口板自身的MAC硬件表记录的出口信息将该报文发送给远端站点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述边缘设备是以太网连接虚拟化EVI网络中的边缘设备，所述EVI用于将多个数据中心互联。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括所述第二接口板接收到公网侧发送给本地站点的报文，利用该报文查询所述第二接口板自身的MAC硬件表，在命中时，根据所述第二接口板自身的MAC硬件表记录的出口信息将该报文转发给本地站点用户侧，在未命中时，将该报文在本虚拟局域网VLAN内广播。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，边缘设备的第二接口板接收到从环回口发送后且再次进入的报文，且利用该报文查询第二接口板自身的MAC硬件表但未命中时，该方法进一步包括所述第二接口板将该报文在本EVI实例内广播。
5.根据权利要求1 4任一项所述的方法，其特征在于，所述边缘设备包括M个第一接口板和N个第二接口板，所述M和N是大于或等于1的整数；当一个第一接口板学习到用户侧的MAC地址时，该方法进一步包括该第一接口板将学习到的MAC地址下发到自身的MAC硬件表中，并将学习到的MAC地址同步给本VLAN其他成员口所在的其它第一接口板，且同步给所有的第二接口板。
6.根据权利要求1 4任一项所述的方法，其特征在于，所述边缘设备包括M个第一接口板和N个第二接口板，所述M和N是大于或等于1的整数；当一个第一接口板学习到用户侧的MAC地址，且用于学习MAC地址的报文是通过聚合属性的入端口进入第一接口板的，该方法进一步包括该第一接口板将学习到的MAC地址下发到自身的MAC硬件表中，并将学习到的MAC地址同步给其它所有的第一接口板，且同步给所有的第二接口板。
7.根据权利要求1 4任一项所述的方法，其特征在于，所述边缘设备包括M个第一接口板和N个第二接口板，所述M和N是大于或等于1的整数；当一个第二接口板学习到公网侧的MAC地址，该方法进一步包括该第二接口板将学习到的MAC地址下发到自身的MAC硬件表中，并将学习到的MAC地址同步给其它所有的第二接口板。
8.—种边缘设备，包括主控板和接口板，其特征在于，所述接口板包括第一接口板和第二接口板；所述第一接口板，在接收到用户侧发送给远端站点的报文时，利用该报文查询第一接口板自身的媒体接入控制MAC硬件表，所述第一接口板与用户侧相连，其自身的MAC硬件表用于保存本地站点的MAC地址，在未命中时，将该报文传输给第二接口板；所述第二接口板，将来自第一接口板的报文从环回口发送出去，接收到从环回口发送后且再次进入的报文时，利用该报文查询第一接口板自身的MAC硬件表，所述第一接口板与公网侧相连，其自身的MAC硬件表用于保存本地站点和远端站点的MAC地址，在命中时，根据所述第二接口板自身的MAC硬件表记录的出口信息将该报文发送给远端站点。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述第二接口板进一步用于接收到公网侧发送给本地站点的报文，利用该报文查询所述第二接口板自身的MAC硬件表，在命中时，根据所述第二接口板自身的MAC硬件表记录的出口信息将该报文转发给本地站点用户侧，在未命中时，将该报文在本虚拟局域网VLAN内广播。
10.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述第二接口板进一步用于，接收到从环回口发送后且再次进入的报文，且利用该报文查询第二接口板自身的MAC硬件表但未命中时，将该报文在本EVI实例内广播。
11.根据权利要求8 10任一项所述的设备，其特征在于，所述第一接口板有M个，所述M是大于或等于1的整数；所述第一接口板进一步用于，当学习到用户侧的MAC地址时，将学习到的MAC地址下发到自身的MAC硬件表中，并将学习到的MAC地址同步给本VLAN其他成员口所在的其它第一接口板，且同步给所有的第二接口板。
12.根据权利要求8 10任一项所述的设备，其特征在于，所述第一接口板有M个，所述M是大于或等于1的整数；所述第一接口板进一步用于，学习到用户侧的MAC地址，且用于学习MAC地址的报文是通过聚合属性的入端口进入第一接口板的，将学习到的MAC地址下发到自身的MAC硬件表中，并将学习到的MAC地址同步给其它所有的第一接口板，且同步给所有的第二接口板。
13.根据权利要求8 10任一项所述的设备，其特征在于，所述第二接口板有N个，所述N是大于或等于1的整数；所述第二接口板进一步用于，在学习到公网侧的MAC地址时，将学习到的MAC地址下发到自身的MAC硬件表中，并将学习到的MAC地址同步给其它所有的第二接口板。
全文摘要
本发明提供了一种报文转发方法和边缘设备，边缘设备的低规格接口板接收到用户侧发送给远端站点的报文，查询自身的媒体接入控制(MAC)硬件表，在未命中时，将该报文传输给边缘设备的高规格接口板，从其环回口发送出去；边缘设备的高规格接口板接收到从环回口发送后且再次进入的报文，查询自身的MAC硬件表，在命中时，根据自身的MAC硬件表记录的出口信息将该报文发送给远端站点。应用本发明方案，由于可以将低规格接口板和高规格接口板混合使用，但同样可以正确转发报文，可以大大节约资源。
文档编号H04L29/12GK102571610SQ20121005392
公开日2012年7月11日 申请日期2012年3月2日 优先权日2012年3月2日
发明者宋小恒, 郑国良 申请人:杭州华三通信技术有限公司