一种VxLAN与VLAN之间的转发方法与流程

文档序号:15979368发布日期:2018-11-17 00:08阅读:3022来源:国知局

本发明涉及网络通信技术,具体的说是一种vxlan与vlan之间的转发方法。

背景技术

vlan技术解决了网络广播域隔离,并在一定程度上提高了各子网之间的安全性。但在大规模云计算数据中心应用中,标准vlan远远不能满足相应网络规模、动态网络调整及虚拟机迁移的需求。随着云计算虚拟化的驱动,基于主机虚拟化的overlay技术出现,使虚拟机的部署与业务活动脱离物理网络及其限制,使得云计算的网络形态不断完善。

vxlan是扩展vlan技术,是当前最热门的一种overlay技术,使用macinudp的方法,为数据包的转发提供了一个基于隧道的数据平面。在原始的二层报文前面再封装一个udp包头,提供了将二层网络overlay在三层网络上的能力,解决了大二层网络中的需要维护一个非常庞大的mac和arp表项问题和风暴流量等问题,并且udp的封装可以穿越三层网络,比vlan有更好的扩展性。vxlan技术主要在云计算虚拟化的驱动下,为大二层网络提供一种灵活、可靠、易扩展的支撑技术,解决了vlan技术在子网规模、动态网络调整、虚拟机迁移等方面的不足。基于vxlan的网络既要处理vxlan网络之间的通信,也要面对vxlan与非vxlan,主要是与vlan网络之间的通信。

在控制平面,vxlan按照流表(vni,内层mac,外层vtep_ip)进行地址学习,仍然保持着二层协议地址学习的特征。vxlan将vlan扩展之后,主要将vlan与vlan之间的通信改进为vxlan与vxlan之间的网络通信。但在某些情况下,比如在一台不支持vxlan功能的服务器上,只能靠物理交换机对数据包打上vlantag,仍然需要vxlan与非vxlan网络的通信,主要是vxlan与vlan之间的网络通信。鉴于此,本发明提出一种vxlan与vlan之间的转发方法,实现vxlan与vlan之间的网络通信。



技术实现要素:

本发明针对目前技术发展的需求和不足之处,提供一种vxlan与vlan之间的转发方法。

本发明所述一种vxlan与vlan之间的转发方法,解决上述技术问题采用的技术方案如下:所述vxlan与vlan之间的转发方法,过建立vxlan的标志vni与vlanid之间的映射表;依据vxlan的标志vni与vlanid之间的映射表,vxlan网关在vxlan网络与vlan网络之间转发报文;由vxlan网关对来自vxlan与vlan两种网络的报文进行解析和转发,实现vxlan网络与vlan网络之间的通信。

具体的,基于vlan网络包的目的mac地址和vxlan流表,建立vxlan的标志vni与vlanid的映射表。

具体的,建立vxlan的标志vni与vlanid的映射表:

步骤1、vxlan网关解析vlan网络帧的目的mac地址,依据该mac地址查找vxlan流表;

步骤2、若找到相关vxlan流表,则将所述mac地址及其在vxlan流表中对应的标志vni,写入vxlan的标志vni与vlanid的映射表;

步骤3、若找不到相关vxlan流表,则目的mac地址还未被vxlan网关学习到,丢弃本地vlan网络帧。

具体的,所述vxlan网络与vlan网络之间的通信,包括从vlan网络发送数据到vxlan网络,以及从vxlan网络发送数据到vlan网络两个部分。

具体的,从vlan网络发送数据到vxlan网络:

步骤一,当数据从vlan网络进入vxlan网络时,vxlan网关解析vlan网络帧,获取其vlanid;

步骤二,vxlan网关基于vxlan的标志vni与vlanid的映射表,查找步骤1所获取vlanid对应的vxlan的标志vni;

若找到对应的vxlan的标志vni,则进入步骤三;

若找不到对应的vxlan的标志vni,则进入步骤四,重新建立vxlan的标志vni与vlanid的映射表;

步骤三,vxlan网关依据查找到的vxlan流表为网络帧封装vxlan包头,同时去掉内层vlanid信息,将数据包转发至相应的vxlan网络;

步骤四,vxlan网关解析vlan网络帧的目的mac地址,依据该mac地址查找vxlan流表;若找到相关vxlan流表,则将所述mac地址及其在vxlan流表中对应的标志vni,写入vxlan的标志vni与vlanid的映射表,然后返回步骤二。

具体的,从vxlan网络发送数据到vlan网络:

步骤五,当数据从vxlan网络进入vlan网络时,vxlan网关解析vxlan网络帧,获取vxlan的标志vni;

步骤六,vxlan网关基于vxlan的标志vni与vlanid的映射表,查找步骤五所获取vxlan的标志vni对应的vlanid;

若找到对应的vlanid,则进入步骤七;

若找不到对应的vlanid,则丢弃该vxlan网络帧;

步骤七,vxlan网关去掉网络帧的vxlan封装,并根据找到的vlanid信息,重新为vxlan网络帧加上vlantag,将其还原为vlan网络帧,送往对应的vlan网络。

本发明所述一种vxlan与vlan之间的转发方法,与现有技术相比具有的有益效果是:本发明基于vlan网络包的目的mac地址和vxlan流表,建立vxlan的标志vni与vlanid的映射表;依据vxlan的标志vni与vlanid之间的映射表,vxlan网关在vxlan网络与vlan网络之间进行转发报文;由vxlan网关对来自两种网络的报文进行解析和转发,解决了vxlan网络与vlan网络之间的通信问题,克服了目前一些不支持vxlan功能的服务器通信问题,提高了vxlan网络与vlan网络之间的通信质量;本发明构思新颖、操作简单,具有较好的推广使用价值。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术内容,下面对本发明实施例或现有技术中所需要的附图做简单介绍。显而易见的,下面所描述附图仅仅是本发明的一部分实施例,对于本领域技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,但均在本发明的保护范围之内。

附图1为所述vxlan与vlan之间的转发方法的示意图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案、解决的技术问题和技术效果更加清楚明白,以下结合具体实施例,对本发明的技术方案进行清查、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下获得的所有实施例,都在本发明的保护范围之内。

实施例:

本实施例提出一种vxlan与vlan之间的转发方法,通过建立vxlan的标志vni与vlanid之间的映射表,用来解决vxlan网络与vlan网络之间的通信。vxlan与vlan之间的通信主要依靠vxlan网关进行,由vxlan网关对来自两种网络的报文进行解析和转发。vxlan网关在vxlan网络与vlan网络之间转发报文,主要依据是vxlan的标志vni与vlanid之间的映射表。

本实施例vxlan与vlan之间的转发方法,主要是基于vlan网络包的目的mac地址和vxlan流表,建立vxlan的标志vni与vlanid的映射表;实现vxlan网络与本地vlan网络的互通。建立vxlan的标志vni与vlanid的映射表的具体过程包括:

步骤1、vxlan网关解析vlan网络帧的目的mac地址,依据该mac地址查找vxlan流表;

步骤2、若找到相关vxlan流表,则将所述mac地址及其在vxlan流表中对应的标志vni,写入vxlan的标志vni与vlanid的映射表;

步骤3、若找不到相关vxlan流表,则目的mac地址还未被vxlan网关学习到,丢弃本地vlan网络帧。

采用本实施例vxlan与vlan之间的转发方法,vxlan网络与vlan网络之间的通信,主要包括从vlan网络发送数据到vxlan网络,以及从vxlan网络发送数据到vlan网络两个部分。

从vlan网络发送数据到vxlan网络的具体实现过程如下:

步骤一,当数据从vlan网络进入vxlan网络时,vxlan网关解析vlan网络帧,获取其vlanid;

步骤二,vxlan网关基于vxlan的标志vni与vlanid的映射表,查找步骤1所获取vlanid对应的vxlan的标志vni;

若找到对应的vxlan的标志vni,则进入步骤三;

若找不到对应的vxlan的标志vni,则进入步骤四,重新建立vxlan的标志vni与vlanid的映射表;

步骤三,vxlan网关依据查找到的vxlan流表为网络帧封装vxlan包头,同时去掉内层vlanid信息,将数据包转发至相应的vxlan网络;

步骤四,vxlan网关解析vlan网络帧的目的mac地址,依据该mac地址查找vxlan流表;若找到相关vxlan流表,则将所述mac地址及其在vxlan流表中对应的标志vni,写入vxlan的标志vni与vlanid的映射表,然后返回步骤二。

从vxlan网络发送数据到vlan网络的具体实现过程如下:

步骤五,当数据从vxlan网络进入vlan网络时,vxlan网关解析vxlan网络帧,获取vxlan的标志vni;

步骤六,vxlan网关基于vxlan的标志vni与vlanid的映射表,查找步骤五所获取vxlan的标志vni对应的vlanid;

若找到对应的vlanid,则进入步骤七;

若找不到对应的vlanid,则丢弃该vxlan网络帧;

步骤七,vxlan网关去掉网络帧的vxlan封装,并根据找到的vlanid信息,重新为vxlan网络帧加上vlantag,将其还原为vlan网络帧,送往对应的vlan网络。

以上应用具体个例对本发明的原理及实施方式进行了详细阐述,这些实施例只是用于帮助理解本发明的核心技术内容,并不用于限制本发明的保护范围,本发明的技术方案不限制于上述具体实施方式内。基于本发明的上述具体实施例,本技术领域的技术人员在不脱离本发明原理的前提下,对本发明所作出的任何改进和修饰,皆应落入本发明的专利保护范围。

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