二层网络数据传送方法及网络节点技术

本发明专利技术涉及一种二层网络数据传送方法及网络节点。该方法包括：根据网络架构以避免广播风暴为原则为网络节点配置均衡组，一个均衡组包括一个或多个接口；网络节点从接收接口接收报文；所述网络节点向所述接收接口所在均衡组之外的接口转发报文。本发明专利技术方法和网络节点因预先根据网络架构以避免广播风暴为原则为网络节点配置均衡组，进行报文转发时，根据预置的均衡组向接收接口所在的均衡组以外的所有其他接口转发报文即可有效避免广播风暴。

【技术实现步骤摘要】
二层网络数据传送方法及网络节点
本专利技术涉及网络通信技术，更具体的说，是一种二层网络数据传送方法及网络节点。
技术介绍
随着互联网应用的日益广泛，数据中心的应用也日益广泛。在相关的标准组织中，各种与数据中心相关的技术标准也在积极推进中。为了能够在数据中心网络中实现比较方便的虚拟机动态迁移，要求数据中心网络为大二层网络成为构建数据中心的基本要求。在二层网络中，为了提高网络连接的可靠性和健壮性，通常在组网上存在冗余，以便发生故障时，流量能切换到备份链路上。但是，冗余链路的存在导致在网络中天然存在着环路，进而导致网络中出现广播风暴，造成流量拥塞等各种问题。STP(SpanningTreeProtocol，生成树协议)及其后续改进协议可以在网络节点之间通过改变设备节点的端口状态来避免环路的出现，同时在链路出现故障时，通过改变设备端口状态使数据转发通过其它的可达链路进行转发，保证网络数据传送的继续。但STP及其后续改进协议在数据中心应用中有着其致命弱点，就是带宽利用率严重不足，大量链路因为端口被该协议阻塞而无法使用。为此，业界提出了若干种相关的技术来实现无STP的大二层网络，目前讨论比较多的分别是IRF(IntelligentResilientFramework，智能弹性架构)、VSS(VirtualSwitchingSystem，虚拟交换系统)、VPC(virtualPort-Channel，虚通道技术)、TRILL(TransparentInterconnectionofLotsofLinks，多链路透明互联)技术和SPB(ShortestPathBridging，最短路径桥接)技术。IRF技术、VSS和VPC技术，均为堆叠类技术实现方案。IRF技术是一种应用在中低端交换机设备上的虚拟化技术。它可以将多台中低端交换机设备(成员设备)虚拟为一台高端交换机设备(虚拟设备)。同时，各个成员设备的物理端口被捆绑在一起，作为一个逻辑端口使用，在配置和组网使用上与单个实际物理设备相类似，由此可实现跨设备链路聚合功能，这样也避免了环路的发生，同时增加了链路的健壮性。从数据中心的组网图上来看，使用IRF聚合后的网络结构相当于一个树形结构，环路发生的条件不再存在。IRF技术需要在被虚拟的成员设备上启用IRF控制协议，并在各虚拟成员设备之间交互协议报文。TRILL技术与SPB技术，均为实现数据转发方面多路径的技术。TRILL技术是由IETF提出的一种“以太帧多路径转发”技术方案，该技术的提出颠覆了传统以太帧的转发方式。因为多路径技术从来就是三层IP才有的技术。TRILL将此技术应用在二层交换机设备上，能够实现此功能的交换机称为“路由桥(RoutingBridge，简称RBridge)”。RBridge间通过类似IS-IS(IntermediateSystemtoIntermediateSystemRoutingProtocol，中间系统到中间系统的路由选择协议)路由协议的链路状态控制协议TRILL(TransparentInterconnectionofLotsofLinks，多链接半透明互联)IS-IS实现相互间最短路径和等价多路径的计算。TRILLIS-IS只计算RBridge间的拓扑，而不关心网络中两台主机间的拓扑。在转发以太帧的时候，IngressRBridge(入口路由桥)在以太帧上加封装源RBridge标识和目的RBridge标识，再加封装外层VLAN标识，外层下一跳RBridge标识，这样逐跳转发到EgressRBridge(出口路由桥)节点，EgressRBridge将TRILL头剥掉，还原出传统的以太帧，进行传统的以太帧转发。通过使用具有此种技术特性的交换机设备构建数据中心网络，实现了没有环路没有STP的大二层网络。但通过此种技术实现大二层网络，要求所使用的交换机设备必须能够支持此种技术，且原有交换机不能通过简单的软件升级来支持。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种二层网络数据传送方法及网络节点，以解决二层网络中容易出现广播风暴的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种二层网络数据传送方法，该方法包括：根据网络架构以避免广播风暴为原则为网络节点配置均衡组，一个均衡组包括一个或多个接口；网络节点从接收接口接收报文；所述网络节点向所述接收接口所在均衡组之外的接口转发报文。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种网络节点，该网络节点包括：若干个接口；均衡组配置单元，用于根据网络架构以避免广播风暴为原则为网络节点配置均衡组，一个均衡组包括一个或多个接口；以及报文转发控制模块，从接收接口接收报文时，用于向所述接收接口所在均衡组之外的接口转发报文。本专利技术方法和网络节点因预先根据网络架构以避免广播风暴为原则为网络节点配置均衡组，进行报文转发时，根据预置的均衡组向接收接口所在的均衡组以外的所有其他接口转发报文即可有效避免广播风暴，本专利技术方案只需要进行设置，对节点设备的要求较低，且容易实现。另外，在需要进行MAC地址学习和更新时，同一均衡组的接口根据均衡策略实现了MAC地址学习的分担，提高了系统的性能。附图说明图1是本专利技术二层网络数据传送方法实施例1的示意图；图2是本专利技术均衡组配置的示意图；图3是本专利技术二层网络数据传送方法实施例2的示意图；图4是本专利技术进行MAC处理的示意图；图5是进行MAC学习的具体流程示意图；图6-8是本专利技术网络节点实施例的模块结构示意图；图9-11是本专利技术应用实例的示意图；其中，图9是本专利技术在标准胖树结构下转发及MAC学习示意图；图10是本专利技术的非标准胖树结构下转发及MAC学习示意图；图11是本专利技术在一种组播情况下转发及MAC学习示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。实施例1本专利技术二层网络数据传送方法实施例1，如图1所示，该方法包括：步骤101：根据网络架构以避免广播风暴为原则为网络节点配置均衡组，一个均衡组包括一个或多个接口；本专利技术所说的网络节点可以是网络接入设备及聚合设备或网络核心设备，为更好的描述本
技术实现思路
，本文引入以下概念定义：上行接口：数据中心网络结构中，与上层网络节点交互的接口，为该层网络节点的上行接口。下行接口：数据中心网络结构中，与下层网络节点交互的接口，为该层网络节点的下行接口。本专利技术中，均衡组内的接口均为用于与上层网络设备交互的上行接口或均为用于与下层网络节点交互的下行接口。均衡组：也可称为接口组或端口组，以避免广播风暴为原则将相同类型的接口(上行接口或者下行接口或者上行接口或下行接口的一部分接口)，捆绑到一起，阻止组内接口收到的流量向组内别的接口转发，同时进行MAC地址学习的分担或者流量分担，以及进行流量保护。类似链路捆绑，但是不需要协议协商，且是本地单独存在，不需要和对端有相同的均衡组。其中，流量分担是通过在均衡组的端口上均匀的学习对端MAC，后续从均衡组往外部转发时，自然查表，业务MAC基本均衡，可以认为体现了流量分担。对于一个确定的以太网多链路环境中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二层网络数据传送方法，其特征在于，该方法包括：根据网络架构以避免广播风暴为原则为网络节点配置均衡组，一个均衡组包括一个或多个接口；网络节点从接收接口接收报文；所述网络节点向所述接收接口所在均衡组之外的接口转发报文。

【技术特征摘要】
1.一种二层网络数据传送方法，其特征在于，该方法包括：根据网络架构以避免广播风暴为原则为网络节点配置均衡组，一个均衡组包括一个或多个接口；网络节点从接收接口接收报文；所述网络节点向所述接收接口所在均衡组之外的接口转发报文；其中，所述均衡组内的接口均为用于与上层网络设备交互的上行接口或均为用于与下层网络设备交互的下行接口；所述均衡组将相同类型的接口捆绑到一起，但不需要协议协商，且是本地单独存在，不需要和对端有相同的均衡组。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述网络节点接收报文后，该方法还包括：所述网络节点根据报文中携带的MAC信息查询本地MAC地址表；如未查到匹配的地址表项，则所述网络节点进行MAC地址学习；如查到匹配的地址表项，则所述网络节点判断是否符合MAC地址更新条件；判断符合MAC地址更新条件时，所述网络节点进行MAC地址更新。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述MAC地址学习的步骤包括：判断所述接收接口所在的均衡组是否还有其他接口；若没有其他接口，则所述接收接口执行MAC地址学习；若有其他接口，则根据负载均衡策略选择所述接收接口所在的均衡组内的接口执行所述MAC地址学习。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述MAC地址更新的条件包括：条件A：匹配的地址表项中的接口是与所述接收接口位于同一均衡组；条件B：匹配的地址表项中的接口与所述接收接口位于不同的均衡组且不是同一类型的接口；或条件C，匹配的地址表项中的接口与所述接收接口位于不同的均衡组，但属于同一类型的接口，且所述网络节点支持虚拟机迁移。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，满足MAC地址更新条件A时，所述网络节点根据负载均衡策略选择所述接收接口所在的均衡组内的接口执行MAC地址更新；满足MAC地址更新条件B、C时，所述网络节点的接收接口执行MAC地址更新。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：当网络节点的接口故障时，所述网络节点根据负载均衡策略将故障接口的MAC地址表转移到所述接收接口所在均衡组的其他接口。7.一种网络节点，其特征在于，该网络节点包括：若干个接口；均衡组配置单元，用于根据网络架构以避免广播风暴为原则为网络节点配置均衡组，一个均衡组包括一个或多个接口；...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻敬海，付振涛，韩辉，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44