MAC地址表的更新方法和装置制造方法及图纸

本申请提供一种MAC地址表的更新方法和装置，应用于网络设备，包括：当本设备为边缘设备时，如果确定网络拓扑改变，则不清除本机MAC地址表；基于已存储的与边缘端口相连的终端设备的IP地址和MAC地址，构造免费ARP报文；通过非边缘端口发送所述免费ARP报文；当接收到其他边缘设备发送的免费ARP报文时，基于所述免费ARP报文更新所述MAC地址表。本申请技术方案可以避免网络中各主机之间出现较长时间的转发中断，优化网络设备的转发性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及通信
，尤其涉及一种MAC地址表的更新方法和装置。
技术介绍
随着信息技术的发展，对网络设备的转发性能要求越来越高。在大型的二层转发网络中，可以基于STP(SpanningTreeProtocol，生成树协议)消除局域网中数据链路层的物理环路。当该二层转发网络中存在多个VLAN(VirtualLocalAreaNetwork，虚拟局域网)时，则可以基于MSTP(MultipleSpanningTreeProtocol，多生成树协议)使不同VLAN的报文按照各自的路径转发。在同一VLAN中，当某网络设备检测到网络拓扑改变时，可以通过BPDU(BridgeProtocolDataUnit，桥协议数据单元)向其他网络设备通告网络拓扑的改变。各网络设备在确定网络拓扑改变后，可以清除已存储的MAC地址表，重新对MAC地址表进行学习，这就可能会导致网络中各主机之间出现较长时间的转发中断，影响了网络设备的转发性能。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种MAC地址表的更新方法和装置，以解决相关技术中出现较长时间的转发中断的问题。具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：第一方面，本申请提供一种MAC地址表的更新方法，所述方法应用于网络设备，包括：当本设备为边缘设备时，如果确定网络拓扑改变，则不清除本机MAC地址表；基于已存储的与边缘端口相连的终端设备的IP地址和MAC地址，构造免费ARP报文；通过非边缘端口发送所述免费ARP报文；当接收到其他边缘设备发送的免费ARP报文时，基于所述免费ARP报文更新所述MAC地址表。第二方面，本申请提供一种MAC地址表的更新装置，所述装置应用于网络设备，包括：表项保留单元，用于当本设备为边缘设备时，如果确定网络拓扑改变，则不清除本机MAC地址表；报文构造单元，用于基于已存储的与边缘端口相连的终端设备的IP地址和MAC地址，构造免费ARP报文；报文发送单元，用于通过非边缘端口发送所述免费ARP报文；表项更新单元，用于当接收到其他边缘设备发送的免费ARP报文时，基于所述免费ARP报文更新所述MAC地址表。分析上述技术方案可知，网络设备在确定网络拓扑改变时，可以不清除本机MAC地址表。网络设备中的边缘设备可以基于与边缘端口相连的终端设备的IP地址和MAC地址，构造免费ARP报文并发送。与相关技术相比，当两个主机之间的转发路径未受网络拓扑改变影响时，该转发路径中的各网络设备仍可以基于已存储的MAC地址表进行这两个主机之间的报文转发，从而避免出现不必要的转发中断，保证网络设备的转发性能。而当两个主机之间的转发路径受网络拓扑改变影响时，该转发路径中的各网络设备可以基于接收到的免费ARP报文及时对本机MAC地址表进行更新，从而使这两个主机之间的报文转发可以快速恢复，优化网络设备的转发性能。附图说明图1是一种二层转发网络的组网架构图；图2是本申请一示例性实施例示出的一种MAC地址表的更新方法的流程图；图3是本申请一示例性实施例示出的一种MAC地址表的更新装置所在设备的硬件结构图；图4是本申请一示例性实施例示出的一种MAC地址表的更新装置的框图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。请参考图1，为一种二层转发网络的组网架构图。其中，所有的终端设备和交换机均加入同一VLAN。在该VLAN中，基于MSTP，交换机1可以阻塞端口12，交换机2可以阻塞端口22，从而使交换机1与交换机2之间的链路断开，避免物理环路的产生。当交换机1与交换机4之间的链路故障时，端口12和端口22可以进入转发状态，从而使交换机1与交换机2之间的链路恢复正常工作。交换机4可以基于端口41检测到网络拓扑改变，并通过端口42发送拓扑改变通告，交换机1可以基于端口13检测到网络拓扑改变，并通过端口12发送拓扑改变通告。相关技术中，交换机3在接收到拓扑改变通告时，确定网络拓扑改变，会清除本机中与该VLAN对应的MAC地址表中端口32对应的所有表项以及端口33对应的所有表项，然后进行重新学习以指导后续的报文转发。在上述情况下，终端设备2与终端设备3之间的转发路径并未受到影响，交换机3本来仍可以通过端口32为终端设备2和终端设备3转发报文，但是表项清除后往往需要一段时间才能重新学习恢复，这就会导致终端设备2与终端设备3之间不必要的转发中断。参考图2，为本申请一示例性实施例示出的一种MAC地址表的更新方法的流程图，该方法可以应用于网络设备，包括以下步骤：步骤201：当本设备为边缘设备时，如果确定网络拓扑改变，则不清除本机MAC地址表。在本实施例中，网络设备的端口可以分为边缘端口和非边缘端口，其中边缘端口为直接与终端设备进行连接的端口，具有边缘端口的网络设备为边缘设备，不具有边缘端口的网络设备为非边缘网络设备。当本设备为边缘设备时，如果确定网络拓扑改变，则可以不清除本机MAC地址表。步骤202：基于已存储的与边缘端口相连的终端设备的IP地址和MAC地址，构造免费ARP报文。在本实施例中，如果边缘设备确定网络拓扑改变，则可以基于已存储的与其边缘端口相连的终端设备的IP地址和MAC地址，构造免费ARP报文。在一个可选的实施例中，边缘设备可以监听来自终端设备的ARP报文或IP报文，并根据所述ARP报文或所述IP报文学习所述终端设备的IP地址和MAC地址。通常，各网络设备可以学习到组网中所有终端设备的IP地址和MAC地址，而边缘设备在构造免费ARP报文时，可基于与其边缘端口相连的终端设备的IP地址和MAC地址，构造免费ARP报文，该免费ARP报文的源IP地址和目的IP地址均为该终端设备的IP地址，源MAC地址为该终端设备的MAC地址，目的MAC地址为广播地址，以便在网络拓扑变化时，其他网络设备可以快速学习到对应终端设备的转发表项。步骤203：通过非边缘端口发送所述免费ARP报文。在本实施例中，边缘设备可以将构造的免费ARP报文通过其非边缘端口进行发送。步骤204：当接收到其他边缘设备发送的免费ARP报文时，基于所述免费ARP报文更新所述MAC地址表。在本实施例中，当边缘设备接收到其他边缘设备发送的免费ARP报文时，可以根据所述免费ARP报文的源IP地址或目本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MAC地址表的更新方法，所述方法应用于网络设备，其特征在于，所述方法包括：当本设备为边缘设备时，如果确定网络拓扑改变，则不清除本机MAC地址表；基于已存储的与边缘端口相连的终端设备的IP地址和MAC地址，构造免费ARP报文；通过非边缘端口发送所述免费ARP报文；当接收到其他边缘设备发送的免费ARP报文时，基于所述免费ARP报文更新所述MAC地址表。

【技术特征摘要】
1.一种MAC地址表的更新方法，所述方法应用于网络设备，其特征在于，所述方法包括：当本设备为边缘设备时，如果确定网络拓扑改变，则不清除本机MAC地址表；基于已存储的与边缘端口相连的终端设备的IP地址和MAC地址，构造免费ARP报文；通过非边缘端口发送所述免费ARP报文；当接收到其他边缘设备发送的免费ARP报文时，基于所述免费ARP报文更新所述MAC地址表。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当本设备为非边缘设备时，如果确定网络拓扑改变，则不清除本机MAC地址表；当接收到来自边缘设备的免费ARP报文时，基于所述免费ARP报文更新所述MAC地址表。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当接收到来自终端设备的ARP报文或IP报文时，根据所述ARP报文或所述IP报文学习所述终端设备的IP地址和MAC地址。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定网络拓扑改变包括：本设备基于端口检测到网络拓扑改变；或者本设备接收到拓扑改变通告。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当本设备加入多个VLAN时，所述不清除本机MAC地址表为不清除本机中与网络拓扑改变的VLAN对应的MAC地址表；所述免费ARP报文中携带所述网络拓扑改变的VLAN的VLANID。6.一种MAC地址表的更新装置，所述装置应用于网络设备，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴贵虎，余刚，王乾，
申请(专利权)人：杭州迪普科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33