一种支持数据中心二层互联的拓扑构建方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种支持数据中心二层互联的拓扑构建方法和装置，该方法包括：当前站点上线时，向邻居服务器注册，获取所有已注册站点信息，生成与每个已注册站点对应的虚拟桥接端口；当前站点在邻居服务器注册后，按照预设规则获取所有新注册的站点信息，并生成与每个新注册的站点对应的虚拟桥接端口；通过与每个已注册站点对应的虚拟桥接端口和该已注册站点建立隧道，进行数据传输。本发明专利技术能够自动发现站点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及网络通信
，特别涉及一种支持数据中心二层互联的拓扑构建方法和装置。
技术介绍
数据中心，是各种业务的提供中心，是数据处理、数据存储和数据交换的中心。为了提供更好的服务，提供商通常在异地部署多个数据中心，实现负载分担和高可靠性，并实现虚拟机在数据中心之间的自由迁移。由于虚拟机迁移过程对用户透明，不能改变IP地址，所以必须在分布于异地的数据中心之间实现二层网络互联。数据中心互联，需要满足以下基本要求各站点互相独立，站点内的拓扑和故障互不影响；对站点间传输数据时使用的技术与站点位置、提供商的网络无特殊要求，具有传输无关性；使用多归宿提供冗余接入，并在站点间避免流量环路，保证高可靠性；站点内拓扑结构实现灵活；运营维护简单，可快速新增和减少站点。目前，在公网只支持IP技术时，只有思科的覆盖传输虚拟化(OTV)技术能够实现数据中心互联。在各数据中心的边缘设备的连接到核心网的物理端口上配置IP地址，并关联一个或多个OTV虚拟接口，每个OTV虚拟接口可以作为二层转发表的出接口。下面结合附图对OTV技术进行说明。参见图1，图1是现有技术应用OTV技术实现数据中心二层互联的组网示意图。 其中网络10为核心网，其上运行PUMRP协议，网络12、16分别是数据中心站点，其上运行 cUMRP协议，网络14是构建在网络10上的虚拟网络，其上运行oUMRP协议。在网络12中， 包含边缘设备XII，交换机S11，路由器R11、R12，主机H3通过交换机Sll接入，主机H12通过路由器Rll接入。在网络16中，包含边缘设备X12，交换机S12、S13，路由器R14、R15，主机Hl通过交换机S13接入。参见图2，图2是图1中边缘设备Xll的数据平面内部实现图。其中，El和E2分别是连接主机H2和连接主机H3的内部接口，E3是连接核心网的外部接口，OTV虚拟接口 01 IPA关联到E3。在Xll中存储MAC地址映射表(如图2中所示的MAC地址映射表)，其中的H2/E1、H3/E2表项是通过MAC地址学习得到的，Hl/01 IPA表项则是从远端OTV设备通告的IGP协议报文中得到的(如图2中的线条21所示，表示将远端站点通告的IGP协议报文中携带的MAC地址写入MAC地址映射表)，在图1中，远端OTV设备即为边缘设备X12。例如，当Xl 1从El接收H2发来的报文时，进行MAC地址学习即可得到H2/E1表项并写入MAC 地址映射表(如图2中的线条22所示，表示对在内部以太网端口接收到的报文进行MAC地址学习)，同时还将学习到的MAC地址映射表项通过IGP协议报文通告给远端OTV设备；同样的道理，Xll也会从远端OTV设备通告的IGP协议报文中学习得到Hl/01: IPA表项。根据MAC地址映射表，Xll可以将来自于H2或H3且目的地址为Hl的报文进行OTV封装，并从01 IPA关联的物理接口 E3发送出去；将来自Hl且目的地址为H2或H3的报文解封装后从相应的E2或E3接口发送出去。在图1所示的组网中，如果需要支持广播，则需要预先在Xll和X12上配置由核心网分配的任意源组播(ASM/Bidir)类型的IP组播组。当Xll在内部接口接收到广播报文时，将广播报文进行OTV封装后发送到核心网的组播树中，由核心网组播转发到远端OTV设备X12，X12将接收到的广播报文解封装后，在其所在的数据中心网络内广播。如果需要支持组播，则需要在网络12和16上运行IGMP/MLD侦听，在Xll和X12上记录组播信息到组播转发表，在核心网中构建组播组的特定源组播(SSM)树，并根据该组播树组播转发数据中心之间的组播报文。可见，如果在应用OTV技术实现数据中心二层互联的组网中，核心网必须支持组播，否则，将无法实现广播转发和组播转发需求，进而也无法实现数据中心二层互联。如果不借助于核心网的组播技术实现数据中心二层互联，则需要各数据中心站点之间能够直接进行通信。这就需要各数据中心能够自动发现其它数据中心站点，并与自动发现的数据中心站点建立二层隧道，进行数据传输。然而，目前还不存在自动发现数据中心站点的方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种支持数据中心二层互联的拓扑构建方法， 该方法能够自动发现数据中心站点。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种实现数据中心二层互联的方法，该方法包括当前站点上线时，其边缘设备在邻居服务器上注册，获取所有已注册站点信息，根据每个已注册站点信息，生成与该已注册站点对应的虚拟桥接端口，并配置与该虚拟桥接端口对应的隧道封装映射表项；所述的隧道封装映射表项包括虚拟桥接端口、远端站点的 IP地址、本地站点的IP地址；当前站点上线后，其边缘设备按照预设规则从邻居服务器获取所有新注册的站点信息，根据每个新注册的站点信息，生成与该新注册的站点对应的虚拟桥接端口以及配置与该虚拟桥接端口对应的隧道封装映射表项；所述边缘设备根据每个已注册站点对应的隧道封装映射表项，建立与该已注册站点之间的隧道，并在该隧道上进行数据传输。本专利技术还提供了一种边缘设备，应用与数据中心的二层互联和拓扑构建，该边缘设备包括注册单元、控制单元、传输单元；所述注册单元，用于该边缘设备所在的站点上线时，在邻居服务器上注册，获取所有已注册站点信息；用于该边缘设备所在的站点上线后，按照预设规则从邻居服务器获取所有新注册的站点信息；所述控制单元，根据注册单元获取的每个已注册站点信息，生成与该已注册站点对应的虚拟桥接端口，并配置与该虚拟桥接端口对应的隧道封装映射表项；用于根据注册单元获取的每个新注册的站点信息，生成与该新注册的站点对应的虚拟桥接端口以及配置与该虚拟桥接端口对应的隧道封装映射表项；所述传输单元，用于根据每个已注册站点对应的隧道封装映射表项，建立与该已注册站点之间的隧道，并在该隧道上进行数据传输。由上面的技术方案可知，本专利技术中，当前站点上线时，向邻居服务器注册，获取所有已注册站点信息，针对每个已注册站点生成虚拟桥接端口 ；当前站点在邻居服务器注册后，周期性获取所有新注册站点信息，并针对每个新注册站点生成虚拟桥接端口 ；通过针对每个已注册站点生成的虚拟桥接端口和该已注册站点建立隧道，进行数据传输。应用本专利技术，可以通过虚拟桥接端口在数据中心站点之间建立隧道，实现数据中心二层互连；还可以根据各数据中心站点在邻居服务器中的注册情况，周期性从邻居服务器中获取所有已注册站点信息，从而使各数据中心站点能够动态发现其它数据中心站点。附图说明图1是现有技术应用OTV技术实现数据中心二层互联的组网示意图；图2是图1中边缘设备Xll的数据平面内部实现图；图3是本专利技术实施例支持数据中心站点二层互联的网络拓扑图；图4是本专利技术实施例支持数据中心二层互联的拓扑构建方法流程图；图5是本专利技术实施例边缘设备的结构示意图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图并举实施例， 对本专利技术的技术方案进行详细说明。参见图3，图3是本专利技术实施例支持数据中心站点二层互联的网络拓扑图，只画出了各站点的边缘设备，站点内部拓扑不是本专利技术的重点，因此未在图中画出。图3中，站点 A、B、C、D、E分别通过各自的边缘设备1、2、3、4、5接入核心网；另外，还在核心本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种支持数据中心二层互联的拓扑构建方法，其特征在于，该方法包括：当前站点上线时，其边缘设备在邻居服务器上注册，获取所有已注册站点信息，根据每个已注册站点信息，生成与该已注册站点对应的虚拟桥接端口，并配置与该虚拟桥接端口对应的隧道封装映射表项；所述的隧道封装映射表项包括虚拟桥接端口、远端站点的ＩＰ地址、本地站点的ＩＰ地址；当前站点上线后，其边缘设备按照预设规则从邻居服务器获取所有新注册的站点信息，根据每个新注册的站点信息，生成与该新注册的站点对应的虚拟桥接端口以及配置与该虚拟桥接端口对应的隧道封装映射表项；所述边缘设备根据每个已注册站点对应的隧道封装映射表项，建立与该已注册站点之间的隧道，并在该隧道上进行数据传输。

【技术特征摘要】
1.一种支持数据中心二层互联的拓扑构建方法，其特征在于，该方法包括当前站点上线时，其边缘设备在邻居服务器上注册，获取所有已注册站点信息，根据每个已注册站点信息，生成与该已注册站点对应的虚拟桥接端口，并配置与该虚拟桥接端口对应的隧道封装映射表项；所述的隧道封装映射表项包括虚拟桥接端口、远端站点的IP地址、本地站点的IP地址；当前站点上线后，其边缘设备按照预设规则从邻居服务器获取所有新注册的站点信息，根据每个新注册的站点信息，生成与该新注册的站点对应的虚拟桥接端口以及配置与该虚拟桥接端口对应的隧道封装映射表项；所述边缘设备根据每个已注册站点对应的隧道封装映射表项，建立与该已注册站点之间的隧道，并在该隧道上进行数据传输。2.如权利要求1所述的支持数据中心二层互联的拓扑构建方法，其特征在于，所述边缘设备在邻居服务器上注册，获取所有已注册站点信息的方法为边缘设备向邻居服务器发送携带自身所在站点信息的注册请求报文，接收所述邻居服务器在接收到该注册请求报文后返回的注册应答报文，并获取接收到的注册应答报文中携带的所有已注册站点信息。3.如权利要求2所述的支持数据中心二层互联的拓扑构建方法，其特征在于，预先配置注册重试时间间隔列表；如果在当前注册重试时间间隔超时的时候仍未接收到邻居服务器返回的注册应答报文，则再次向邻居服务器发送注册请求报文，并以注册重试时间间隔列表中的下一个时间间隔值作为注册重试时间间隔，直到接收到邻居服务器返回的注册应答报文；如果当前注册重试时间间隔是列表中的最后一个时间间隔值作为注册重试时间间隔， 且等待超时后仍未接收到邻居服务器回应的注册应答报文，则重新向邻居服务器发送注册请求报文并以注册重试时间间隔列表中的第一个时间间隔值作为注册重试时间间隔进行新一轮的注册重试。4.如权利要求3所述的支持数据中心二层互联的拓扑构建方法，其特征在于，所述按照预设规则从邻居服务器获取所有新注册的站点信息的方法为边缘设备每隔第一预设时间向邻居服务器发送注册请求报文，并在接收到邻居服务器回应的注册应答报文之后，获取该注册应答报文中携带的所有已注册站点信息，根据每个已注册站点信息查找对应的隧道封装映射表项，如果未查找到，则确定该已注册站点为新注册的站点，并获取该新注册的站点信息。5.如权利要求4所述的支持数据中心二层互联的拓扑构建方法，其特征在于，所述站点信息包括该站点的桥MAC地址；所述根据每个已注册站点信息，生成与该已注册站点对应的虚拟桥接端口之前，进一步包括判断该已注册站点的桥MAC地址是否与当前站点的桥MAC地址相同，如果相同，则不生成与该已注册站点对应的虚拟桥接端口，否则，生成与该已注册站点对应的虚拟桥接端□；所述根据每个新注册的站点信息，生成与该新注册的站点对应的虚拟桥接端口之前， 进一步包括判断该新注册的站点的桥MAC地址是否与当前站点的桥MAC地址相同，如果相同，则不生成与该新注册的站点对应的虚拟桥接端口，否则，生成与该新注册的站点对应的虚拟桥接端口。6.如权利要求5所述的支持数据中心二层互联的拓扑构建方法，其特征在于，所述生成与该已注册站点对应的虚拟桥接端口之后，进一步包括向该已注册站点发送解析请求报文，并在接收到该已注册站点回应的解析应答报文后，将该虚拟桥接端口的状态设置为启动UP。7.如权利要求6所述的支持数据中心二层互联的拓扑构建方法，其特征在于，所述生成与该已注册站点对应的虚拟桥接端口时，进一步将该虚拟桥接端口的状态设置为故障 DOWN ；所述生成与该已注册站点对应的虚拟桥接端口之后，每隔第二预设时间向该已注册站点发送解析请求报文，如果连续发送预设次数的解析请求报文均未收到相应的解析应答报文，则将该已注册站点对应的虚拟桥接端口的状态设置为DOWN，设置该虚拟桥接端口对应的老化定时器，并在该老化定时器超时后删除该虚拟桥接端口。8.如权利要求1-7中任一权项所述的支持数据中心二层互联的拓扑构建方法，其特征在于，该方法进一步包括当前站点下线时，其边缘设备向邻居服务器发送携带当前站点的IP地址的注销请求报文，并由邻居服务器将该注销请求报文发送到所有其它已注册站点；边缘设备接收到邻居服务器发来的注销请求报文时，根据注销请求报文中携带的下线站点的IP地址，查找对应的隧道封装映射表项，并将查找到的隧道封装映射表项对应的虚拟桥接端口删除。9.一种边缘设备，应...

【专利技术属性】
技术研发人员：周万，朱国平，
申请(专利权)人：杭州华三通信技术有限公司，
类型：发明
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