FC交换机级联配置及路由实现方法技术

本发明专利技术属于计算机通信技术，公开了一种FC交换机级联配置及路由实现方法，本发明专利技术通过CPU对本交换机的域ID、与其级联的交换机的域ID配置表、级联交换机数目、级联端口标志寄存器、级联端口数目配置表、级联端口路由表、多播路由表、广播路由寄存器等进行配置，当交换机某一端口收到数据帧后，根据数据帧的类型根据特定的路由规则进行相应的路由。该发明专利技术硬件开销小，扩展性强，可以支持四交换机级联或者更多交换机级联。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算机通信技术，设及FC交换机级联配置及路由的实现方法。
技术介绍
FC通信网络由节点机和交换机组成，所有节点机均通过链路与交换机相连，实现 分布式通信。 通常情况下，FC交换机基于FPGA实现，由于受FPGA资源规模所限，单个交换机实现 的端口数目有限。但是随着应用需求的增加，交换网络中节点机大量增加。运样导致单个交 换机无法支持更多的节点机。因此，级联式交换网络随之产生。但如何使FC交换机支持级联 式交换网络，是当前存在的难点。
技术实现思路
本专利技术提出了一种FC交换机级联配置及路由实现方法，可W支持FC交换机级联， W适应交换网络中日益增加的节点机数目。 本专利技术的技术解决方案是： FC交换机级联配置及路由实现方法，包括W下步骤： 1)对FC交换机进行初始化配置，初始化配置对象包括交换机域ID、级联端口标志 寄存器、级联端口数目配置表、级联端口路由表、多播路由表和广播路由寄存器；[000引交换机域ID包括本地域ID寄存器和级联交换机域ID配置表； 2)数据帖的路由选择 当交换机某一端口接收到数据帖，执行W下流程： (1)解析出该数据帖的DID,根据DID判断该数据帖的类型：如果该数据帖为单播， 跳转到步骤(2);如果该数据帖为多播，跳转到步骤(8);如果该数据帖为广播，跳转到步骤 ； (2)解析出该数据帖的域ID，与本地域ID寄存器进行比对:如果与相同，表明该数 据帖的目的端口不是级联端口，跳转到步骤(3);否则，跳转到步骤(4); (3)根据该数据的DID进行路由，将该数据帖转发到对应的目的端口； (4)查询级联端口标志寄存器，判断本端口是否为级联端口：如果是，跳转到步骤 (6);否则，跳转到步骤(5); (5)根据该数据帖的域ID查询级联交换机域ID配置表，如果查询命中，则得到该数 据帖的域ID相应的级联路径编号，跳转到步骤(7);否则，跳转到步骤(6); (6)将该数据帖丢弃，流程结束； (7)根据步骤(5)得到的级联路径编号，查询对应的级联端口路由表，得到级联端 口的端口号，将该数据帖转发到该端口号对应的级联端口，实现路由选择； (8)查询多播路由表，获得该多播数据帖的目的端口，转步骤(9); (9)查询级联端口标志寄存器，判断本端口是否为级联端口：如果是，跳转到步骤 (10);否则，跳转到步骤(11); (10)如果步骤(8)中获得的多播目的端口包含级联端口，将级联端口从多播目的 端口中去除，获得新的多播目的端口，然后将该数据帖转发到新的多播目的端口；否则转步 骤(11); (11)将该多播数据帖转发到步骤(8)中获得的多播目的端口； (12)查询广播路由寄存器，获得广播目的端口，跳转到步骤(13); (13)查询级联端口标志寄存器，判断本端口是否为级联端口：如果是，跳转到步骤 (14);否则，跳转到步骤(15); (14)如果步骤(12)中获得的广播目的端口包含级联端口，将级联端口从广播目的 端口中去除，获得新的广播目的端口，然后将该数据帖转发到新的广播目的端口；否则转步 骤(15); (15)将该广播数据帖转发到步骤(12)中获得的广播目的端口。 上述本地域ID寄存器用来配置本交换机的域ID，采用8位寄存器实现，可读可写； 级联交换机域ID配置表用来配置与本交换机级联的外部交换机的域ID，采用CAM 实现，地址为级联路径编号，内容为级联交换机的域ID;级联路径编号为Y。 上述级联端口标志寄存器为N位，每位分别对应一个端口，标志寄存器为1的位，表 示相应端口为级联端口，否则，表示相应端口为非级联端口；其中，N为交换机端口数目。 上述级联端口数目配置表采用RAM实现，其地址为级联路径编号，内容为级联端口 数目；级联端口数目为与本交换机级联的外部交换机级联端口的数目，级联端口数目范围 从0到M，M大于或等于1，并小于N; 当外部交换机的级联端口数目为加寸，表示本交换机与该交换机无级联端口相连； 当不为加寸，表示本交换机与该交换机通过级联端口相连;当大于1时，表示本交换机与该交 换机之间有多个级联端口。 上述级联端口路由表有Y+1张，分别对应Y+1组级联路径，编号为0到Y; 每张级联端口路由表为一块的RAM,深度与级联端口数目一致，内容为级联端口的 端口号。 上述多播路由表为一块255xN的RAM,内容为目的端口掩码，地址为多播ID;多播ID 从0x00到OxFE;每个多播ID和相应的目的端口掩码对应同一个多播组；目的端口掩码每位 分别对应一个端口，目的端口掩码为1的位，表示相应的端口属于该目的端口掩码对应的多 播组的目的端口，否则，表示不属于； 多播路由表配置方法如下： 如果多播组的目的端口全部在本交换机上，则将本交换机的各级联端口对应位全 部置0，将各目的端口对应位置1; 如果多播组的目的端口在外部交换机上，则将相应的多播ID对级联端口数目取模 求余，所得余数与级联端口 一一对应，将所得余数对应级联端口的对应位置1，其余级联端 口的对应位置0; 如果多播组的目的端口同时在本交换机和外部交换机上，则将本交换机的非级联 目的端口对应位置1，将相应的多播ID对级联端口数目取模求余，将所得余数对应级联端口 的对应位置1，其余级联端口的对应位置0。[003引上述广播路由寄存器为N位，每位对应一个端口，广播路由寄存器为1的位，表示相 应端口属于广播目的端口；否则，不属于； 广播路由寄存器配置方法如下： 将本交换机所有非级联端口对应位置1; 将级联路径编号对应的级联端口中第一个端口对应位置1，将级联路径编号对应 的级联端口中其余端口对应位置0。 本专利技术具有的优点是： 利用本专利技术可W构建级联交换网络，有利于更多的FC节点机接入，有利于交换网 络容量的扩充； 支持FC单播、多播和广播数据帖通过级联交换网络进行路由； 硬件开销小:逻辑仅用来提供相应的配置寄存器和配置表，W及路由功能;与单交 换机相比，硬件开销增加很小； 扩展性强:可W扩展至更多交换机级联；【附图说明】 图1是四交换机级联拓扑结构； 图視FC交换机路由流程示意图。【具体实施方式】 本专利技术提出了一种FC交换机级联配置及路由实现方法，该方法首先通过CPU对本 交换机的域ID、与其级联的交换机的域ID配置表、级联交换机数目、级联端口标志寄存器、 级联端口数目配置表、级联端口路由表、多播路由表、广播路由寄存器等进行配置，当交换 机某一端口收到数据帖后，根据数据帖的类型进行相应的路当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
FC交换机级联配置及路由实现方法，其特征在于，包括以下步骤：1)对FC交换机进行初始化配置，初始化配置对象包括交换机域ID、级联端口标志寄存器、级联端口数目配置表、级联端口路由表、多播路由表和广播路由寄存器；交换机域ID包括本地域ID寄存器和级联交换机域ID配置表；2)数据帧的路由选择当交换机某一端口接收到数据帧，执行以下流程：(1)解析出该数据帧的DID，根据DID判断该数据帧的类型：如果该数据帧为单播，跳转到步骤(2)；如果该数据帧为多播，跳转到步骤(8)；如果该数据帧为广播，跳转到步骤(12)；(2)解析出该数据帧的域ID，与本地域ID寄存器进行比对：如果与相同，跳转到步骤(3)；否则，跳转到步骤(4)；(3)根据该数据的DID进行路由，将该数据帧转发到对应的目的端口；(4)查询级联端口标志寄存器，判断本端口是否为级联端口：如果是，跳转到步骤(6)；否则，跳转到步骤(5)；(5)根据该数据帧的域ID查询级联交换机域ID配置表，如果查询命中，则得到该数据帧的域ID相应的级联路径编号，跳转到步骤(7)；否则，跳转到步骤(6)；(6)将该数据帧丢弃，流程结束；(7)根据步骤(5)得到的级联路径编号，查询对应的级联端口路由表，得到级联端口的端口号，将该数据帧转发到该端口号对应的级联端口，实现路由选择；(8)查询多播路由表，获得该多播数据帧的目的端口，转步骤(9)；(9)查询级联端口标志寄存器，判断本端口是否为级联端口：如果是，跳转到步骤(10)；否则，跳转到步骤(11)；(10)如果步骤(8)中获得的多播目的端口包含级联端口，将级联端口从多播目的端口中去除，获得新的多播目的端口，然后将该数据帧转发到新的多播目的端口；否则转步骤(11)；(11)将该多播数据帧转发到步骤(8)中获得的多播目的端口；(12)查询广播路由寄存器，获得广播目的端口，跳转到步骤(13)；(13)查询级联端口标志寄存器，判断本端口是否为级联端口：如果是，跳转到步骤(14)；否则，跳转到步骤(15)；(14)如果步骤(12)中获得的广播目的端口包含级联端口，将级联端口从广播目的端口中去除，获得新的广播目的端口，然后将该数据帧转发到新的广播目的端口；否则转步骤(15)；(15)将该广播数据帧转发到步骤(12)中获得的广播目的端口。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉发，李大鹏，王晓华，蒲恺，季雷，雷红，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61