一种业务报文的传输方法和设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种业务报文的传输方法和设备，该方法包括：PE设备在收到来自CB设备的第一单播业务报文时，利用第一单播业务报文的源MAC地址查询MAC转发表；如果MAC转发表中没有记录所述源MAC地址，则PE设备在MAC转发表中记录源MAC地址与第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系；PE设备在收到来自内网服务器的第二单播业务报文时，利用第二单播业务报文的目的MAC地址查询MAC转发表；如果MAC转发表中记录有所述目的MAC地址，则利用MAC转发表中记录的目的MAC地址对应的出端口将第二单播业务报文发送给CB设备。本发明实施例中，能够使得PE设备基于最短路径传输单播业务报文，提高单播业务报文的转发效率。
【专利说明】一种业务报文的传输方法和设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信【技术领域】，尤其涉及一种业务报文的传输方法和设备。
【背景技术】
[0002]VCF (Vertical Converged Framework,纵向融合架构)是新一代网络设备虚拟化技术。VCF在纵向维度上支持对系统进行异构扩展，即在形成一台逻辑虚拟设备的基础上，将一台盒式设备作为一块远程接口板加入到主设备系统，以达到扩展I/O (输入/输出)端口能力和进行集中控制管理的目的。
[0003]对于VCF网络来说，设备按照角色分为CB (Controlling Bridge，控制桥)设备和PE (Port Extender，端口扩展)设备。如图1所示，为VCF网络的组网示意图，CB设备为控制设备，PE设备为纵向扩展设备，即端口扩展器(或称远程接口板)。通常来说，CB设备可以由处理能力较强的盒式设备或框式设备承担，也可以是基于IRF (Intelligent ResilientFramework,智能弹性架构)技术的虚拟化系统；PE设备是低成本的盒式设备,仅能够参与数据平面的工作。
[0004]在实际应用中，多个CB设备将组成IRF，PE设备和多个CB设备的连接链路聚合，实现冗余和高带宽。进一步的，PE设备和CB设备间的流量模型是，PE设备上不进行转发策略处理，即PE设备上不需要维护任何转发表项。PE设备下行在收到单播业务报文之后，直接对单播业务报文进行hash处理，得到对应的上行出端口，并基于hash处理得到的上行出端口将单播业务报文透传至CB设备；CB设备进行转发策略处理，如果是上行流量，即CB设备利用转发表项将单播业务报文转发到目的端口所在设备，进行出处理。
[0005]现有PE设备上行流量hash处理方式会导致单播业务报文的在VCF系统内转发路径不是最短路径，继而降低单播业务报文转发效率。
[0006]如图2所示的VCF网络组网示意图，CB_3在收到单播业务报文I后，通过CB_3与PE100之间的链路将单播业务报文I发送给PE100，PE100将单播业务报文I发送给相应的服务器。单播业务报文I’是单播业务报文I的响应，PE100在收到单播业务报文I’后，对单播业务报文I ’进行hash处理，得到对应的出端口。假设出端口为对应CB_1的端口，则PE100通过CB_1与PE100之间的链路将单播业务报文I’发送给CB_1，CB_1将单播业务报文I，发送给CB_2，
[0007]CB_2将单播业务报文I’发送给CB_3，由CB_3向目的端设备发送单播业务报文I’。显然单播业务报文I’的在VCF系统内转发路径不是最短路径。
【发明内容】
[0008]本发明实施例提供一种业务报文的传输方法和设备，以基于最短路径传输单播业务报文，继而提高单播业务报文的转发效率。
[0009]为了达到上述目的，本发明实施例提供一种业务报文的传输方法，应用于包括控制桥CB设备和端口扩展PE设备的纵向融合架构VCF网络中，该方法包括以下步骤:[0010]PE设备在收到来自CB设备的第一单播业务报文时，利用所述第一单播业务报文的源介质访问控制MAC地址查询MAC转发表；如果所述MAC转发表中没有记录所述源MAC地址，则所述PE设备在所述MAC转发表中记录所述源MAC地址与所述第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系；
[0011]PE设备在收到来自内网服务器的第二单播业务报文时，利用所述第二单播业务报文的目的MAC地址查询所述MAC转发表；如果所述MAC转发表中记录有所述目的MAC地址，则所述PE设备利用所述MAC转发表中记录的所述目的MAC地址对应的出端口将所述第二单播业务报文发送给CB设备，并由所述CB设备将所述第二单播业务报文发送给目的端设备。
[0012]所述第一单播业务报文中至少包括报文载荷、二层转发头以及内部头；所述报文载荷之前封装有所述二层转发头，所述二层转发头之前封装有所述内部头；所述PE设备利用所述第一单播业务报文的源MAC地址查询MAC转发表的过程，具体包括:
[0013]所述PE设备在收到所述第一单播业务报文后，剥离所述第一单播业务报文的内部头，利用所述第一单播业务报文的二层转发头中的源MAC地址查询MAC转发表。
[0014]所述PE设备剥离所述第一单播业务报文的内部头后，所述方法进一步包括:所述PE设备通过所述内部头中携带的目的端口将所述第一单播业务报文发送给内网服务器；其中，所述内部头中携带的目的端口为所述PE设备上与内网服务器连接的端口，且所述目的端口为CB设备添加到所述内部头中的。
[0015]所述PE设备记录所述源MAC地址与所述第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系的过程，具体包括:
[0016]当所述PE设备的转发芯片具有源MAC地址学习功能时，设置聚合成员接口学习，所述转发芯片在收到所述第一单播业务报文之后，如果所述MAC转发表中没有记录所述第一单播业务报文的源MAC地址，则所述转发芯片在所述MAC转发表中记录所述源MAC地址与所述第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系；
[0017]当所述PE设备的转发芯片不具有源MAC地址学习功能时，所述转发芯片在收到所述第一单播业务报文之后，如果所述MAC转发表中没有记录所述第一单播业务报文的源MAC地址，将所述第一单播业务报文复制上报给所述PE设备的中央处理单元CPU ；由所述CPU在收到所述第一单播业务报文之后，如果所述MAC转发表中没有记录所述第一单播业务报文的源MAC地址，则所述CPU在所述MAC转发表中记录所述源MAC地址与所述第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系，并将所述MAC转发表下发到所述PE设备的转发芯片。
[0018]所述PE设备利用所述第二单播业务报文的目的MAC地址查询所述MAC转发表之后，所述方法还包括:如果所述MAC转发表中没有记录所述目的MAC地址，则所述PE设备对所述第二单播业务报文进行hash处理，以得到对应的出端口，并基于hash处理得到的出端口将所述第二单播业务报文发送给CB设备。
[0019]本发明实施例提供一种端口扩展PE设备，应用于包括控制桥CB设备和所述PE设备的纵向融合架构VCF网络中，所述PE设备具体包括:
[0020]第一查询模块，用于在收到来自CB设备的第一单播业务报文时，利用所述第一单播业务报文的源介质访问控制MAC地址查询MAC转发表；[0021]记录模块，用于当所述MAC转发表中没有记录所述第一单播业务报文的源MAC地址时，在所述MAC转发表中记录所述第一单播业务报文的源MAC地址与所述第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系；
[0022]第二查询模块，用于在收到来自内网服务器的第二单播业务报文时，利用所述第二单播业务报文的目的MAC地址查询所述MAC转发表；
[0023]发送模块，用于当所述MAC转发表中记录有所述第二单播业务报文的目的MAC地址时，利用所述MAC转发表中记录的所述第二单播业务报文的目的MAC地址对应的出端口将所述第二单播业务报文发送给CB设备。
[0024]所述第一单播业务报文中至少包括报文载荷、二层转发头以及内部头；所述报文载荷之前封装有所述二层转发头，所述二层转发头之前封装有所述内部头；所述第一查询模块，具体用于在收到所述第一单播业务报文后，剥离所述第一单播业务报文的内部头，并利用二层转发头中的源MAC地址查询MAC转发表。
[0025]所述发送模块，还用于在剥离所述第一单播业务报文的内部头之后，通过所述内部头中携带的目的端口将所述第一单播业务报文发送给内网服务器；其中，所述内部头中携带的目的端口为本PE设备上与内网服务器连接的端口，且所述目的端口为CB设备添加到所述内部头中的。
[0026]当所述PE设备的转发芯片具有源MAC地址学习功能时，所述第一查询模块和所述记录模块位于所述转发芯片中；当所述PE设备的转发芯片不具有源MAC地址学习功能时，所述第一查询模块和所述记录模块位于所述PE设备的中央处理单元CPU中。
[0027]所述发送模块，还用于在利用所述第二单播业务报文的目的MAC地址查询所述MAC转发表之后，如果所述MAC转发表中没有记录所述目的MAC地址，则对所述第二单播业务报文进行hash处理，以得到对应的出端口，并基于hash处理得到的出端口将所述第二单播业务报文发送给CB设备。
[0028]与现有技术相比，本发明实施例至少具有以下优点:本发明实施例中，PE设备在收到来自CB设备的单播业务报文时,在MAC (Media Access Control,介质访问控制)转发表中维护单播业务报文的源MAC地址与接收端口之间的对应关系；PE设备在收到来自内网服务器的单播业务报文时，能够利用MAC转发表中记录的MAC地址与接收端口之间的对应关系发送单播业务报文，从而使得PE设备能够基于最短路径传输单播业务报文，并提高单播业务报文的转发效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1和图2是现有技术中VCF网络的组网不意图；
[0030]图3是本发明实施例的应用场景示意图；
[0031]图4是本发明实施例提供的一种业务报文的传输方法流程图；
[0032]图5是本发明实施例提供的一种PE设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]针对现有技术中存在的问题，本发明实施例提供一种业务报文的传输方法，该方法应用于包括CB设备和PE设备的VCF网络中，该多个CB设备之间组成IRF，且每个PE设备都与一个或者多个CB设备连接，但VCF网络中的PE设备不是与所有CB设备均有连接。
[0034]以图3为本发明实施例的应用场景示意图，该VCF网络中的CB设备包括CB_1、CB_2、CB_3和CB_4，且CB_1、CB_2、CB_3和CB_4组成IRF ;该VCF网络中的PE设备包括PE100,PElOl和PE102 ;此外，PE100与内外服务器I连接，PE102与内外服务器2连接，CB_3能够连接到外网设备。
[0035]在上述应用场景下，如图4所示，该业务报文的传输方法包括以下步骤:
[0036]步骤401，CB设备在收到目的端设备为内网服务器的第一单播业务报文时，将该第一单播业务报文发送给该内网服务器对应的PE设备。
[0037]在图3所示的应用场景下，假设外网设备向内网服务器I发送第一单播业务报文。CB_3在收到来自外网设备的第一单播业务报文后，需要进行源MAC地址学习。具体的，CB_3利用第一单播业务报文的源MAC地址(B卩外网设备的MAC地址，假设为MACl)查询MAC转发表；如果MAC转发表中没有记录该源MAC地址，则在MAC转发表中记录源MAC地址与第一单播业务报文的接收端口(即端口 1)之间的对应关系，学习后的MAC转发表如表1所示；如果MAC转发表中记录有该源MAC地址，则不需要再次学习源MAC地址。
[0038]表1
【权利要求】
1.一种业务报文的传输方法，应用于包括控制桥CB设备和端口扩展PE设备的纵向融合架构VCF网络中，其特征在于，该方法包括以下步骤: PE设备在收到来自CB设备的第一单播业务报文时，利用所述第一单播业务报文的源介质访问控制MAC地址查询MAC转发表；如果所述MAC转发表中没有记录所述源MAC地址，则所述PE设备在所述MAC转发表中记录所述源MAC地址与所述第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系； PE设备在收到来自内网服务器的第二单播业务报文时，利用所述第二单播业务报文的目的MAC地址查询所述MAC转发表；如果所述MAC转发表中记录有所述目的MAC地址，则所述PE设备利用所述MAC转发表中记录的所述目的MAC地址对应的出端口将所述第二单播业务报文发送给CB设备，并由所述CB设备将所述第二单播业务报文发送给目的端设备。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一单播业务报文中至少包括报文载荷、二层转发头以及内部头；所述报文载荷之前封装有所述二层转发头，所述二层转发头之前封装有所述内部头；所述PE设备利用所述第一单播业务报文的源MAC地址查询MAC转发表的过程，具体包括: 所述PE设备在收到所述第一单播业务报文后，剥离所述第一单播业务报文的内部头，利用所述第一单播业务报文的二层转发头中的源MAC地址查询MAC转发表。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述PE设备剥离所述第一单播业务报文的内部头之后，所述方法进一步包括: 所述PE设备通过所述内部头中携带的目的端口将所述第一单播业务报文发送给内网服务器；其中，所述内部头中携带的目的端口为所述PE设备上与内网服务器连接的端口，所述目的端口为CB设备添加到所述内部头中的。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PE设备记录所述源MAC地址与所述第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系的过程，具体包括: 当所述PE设备的转发芯片具有源MAC地址学习功能时，设置聚合成员接口学习，所述转发芯片在收到所述第一单播业务报文之后，如果所述MAC转发表中没有记录所述第一单播业务报文的源MAC地址，则所述转发芯片在所述MAC转发表中记录所述源MAC地址与所述第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系； 当所述PE设备的转发芯片不具有源MAC地址学习功能时，所述转发芯片在收到所述第一单播业务报文之后，如果所述MAC转发表中没有记录所述第一单播业务报文的源MAC地址，将所述第一单播业务报文复制上报给所述PE设备的中央处理单元CPU ；由所述CPU在收到所述第一单播业务报文之后，如果所述MAC转发表中没有记录所述第一单播业务报文的源MAC地址，则所述CPU在所述MAC转发表中记录所述源MAC地址与所述第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系，并将所述MAC转发表下发到所述PE设备的转发芯片。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PE设备利用所述第二单播业务报文的目的MAC地址查询所述MAC转发表之后，所述方法还包括: 如果所述MAC转发表中没有记录所述目的MAC地址，则所述PE设备对所述第二单播业务报文进行hash处理，以得到对应的出端口，并基于hash处理得到的出端口将所述第二单播业务报文发送给CB设备。
6.一种端口扩展PE设备，应用于包括控制桥CB设备和所述PE设备的纵向融合架构VCF网络中，其特征在于，所述PE设备具体包括: 第一查询模块，用于在收到来自CB设备的第一单播业务报文时，利用所述第一单播业务报文的源介质访问控制MAC地址查询MAC转发表； 记录模块，用于当所述MAC转发表中没有记录所述第一单播业务报文的源MAC地址时，在所述MAC转发表中记录所述第一单播业务报文的源MAC地址与所述第一单播业务报文的接收端口之间的对应关系； 第二查询模块，用于在收到来自内网服务器的第二单播业务报文时，利用所述第二单播业务报文的目的MAC地址查询所述MAC转发表； 发送模块，用于当所述MAC转发表中记录有所述第二单播业务报文的目的MAC地址时，利用所述MAC转发表中记录的所述第二单播业务报文的目的MAC地址对应的出端口将所述第二单播业务报文发送给CB设备。
7.如权利要求6所述的PE设备，其特征在于，所述第一单播业务报文中至少包括报文载荷、二层转发头以及内部头；所述报文载荷之前封装有所述二层转发头，所述二层转发头之前封装有所述内部头； 所述第一查询模块，具体用于在收到所述第一单播业务报文后，剥离所述第一单播业务报文的内部头，并利用二层转发头中的源MAC地址查询MAC转发表。
8.如权利要求7所述的PE设备，其特征在于， 所述发送模块，还用于在剥离所述第一单播业务报文的内部头之后，通过所述内部头中携带的目的端口将所述第一单播业务报文发送给内网服务器；其中，所述内部头中携带的目的端口为本PE设备上与内网服务器连接的端口，且所述目的端口为CB设备添加到所述内部头中的。
9.如权利要求6所述的PE设备，其特征在于，当所述PE设备的转发芯片具有源MAC地址学习功能时，所述第一查询模块和所述记录模块位于所述转发芯片中；当所述PE设备的转发芯片不具有源MAC地址学习功能时，所述第一查询模块和所述记录模块位于所述PE设备的中央处理单元CPU中。
10.如权利要求6所述的PE设备，其特征在于， 所述发送模块，还用于在利用所述第二单播业务报文的目的MAC地址查询所述MAC转发表之后，如果所述MAC转发表中没有记录所述目的MAC地址，则对所述第二单播业务报文进行hash处理，以得到对应的出端口，并基于hash处理得到的出端口将所述第二单播业务报文发送给CB设备。
【文档编号】H04L12/721GK103516609SQ201310426229
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】严德汗 申请人:杭州华三通信技术有限公司