提供了用于通过L3网络发送拥塞通知消息的系统和方法。例如，在L3网络的第一结构块(510)中的第一交换机(533)处接收数据封包，并且第一交换机执行数据封包的源MAC标记。数据封包随后被转发到L3网络的第二结构块(560)中的第二交换机(555)，并且源MAC标签被第二交换机(555)和任何中间交换机(544)维持。第二交换机(555)响应于接收到数据封包判定其是否被拥塞，并且如果其被拥塞则生成通知消息(585)。通知消息(585)被L2转发到第一结构块(510)，并且被利用ACL匹配从第一交换机(533)进一步转发到数据封包的源(511)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请是2015年4月1日递交的美国专利申请14/676,053号的延续案，该美国专利申请要求2014年6月19日递交的美国临时申请62/014,223号的申请日的权益，其公开内容通过引用被并入在此。
技术介绍
量化拥塞通知(QuantizedCongestionNotification,QCN)是一种为以太网提出的相对较新的拥塞管理机制。其允许了交换机向流量源生成早期拥塞反馈，这些流量源于是可以适应性地改变其传送速率以减轻拥塞和高延迟。然而，在第3层网络中采用QCN被诸如缺乏对于隧道技术的支持、复杂性和高成本之类的挑战所阻止。
技术实现思路
提供了一种系统和方法，用于通过L3网络发送拥塞通知消息和在L3交换机中实现QCN。本技术的一个方面提供了一种方法，包括：在L3网络的第一结构块中的第一交换机处接收数据封包，由第一交换机改写数据封包的头部中的信息以标识第一交换机和第一结构块的至少一者，其中该信息不被转发该数据封包的其他交换机进一步修改，将该数据封包转发到L3网络的第二结构块中的第二交换机，由第二交换机响应于接收到该数据封包而判定第二交换机是否被拥塞，在第二交换机处响应于检测到的拥塞而生成通知消息，将通知消息转发到第一交换机，并且将通知消息从第一交换机转发到数据封包的源。本公开的另一方面提供了一种方法，包括：在L3网络的第一结构块中的第一交换机处接收数据封包，由第一交换机改写数据封包的头部中的信息以标识第一交换机和第一结构块的至少一者，其中该信息不被转发该数据封包的其他交换机进一步修改，将该数据封包转发到第二交换机，从第二交换机接收拥塞通知消息，并且将通知消息从第一交换机转发到数据封包的源。本公开的另外一方面提供了一种方法，包括：在L3网络的第二结构块中的交换机处接收数据封包，由交换机响应于接收到该数据封包而判定交换机是否被拥塞，在交换机处响应于检测到的拥塞而生成通知消息，并且将通知消息转发到数据封包的源。附图说明图1是根据本公开的一方面的示例系统图。图2是根据本公开的一些方面的另一示例系统图。图3图示了根据本公开的一些方面的源地址标记的示例。图4图示了根据本公开的一些方面的源地址标记的另一示例。图5图示了根据本公开的一些方面的QCN消息路由的示例。图6是根据本公开的一些实施例的示例方法的流程图。具体实施方式本公开提供了在L3网络中发送量化拥塞通知(QCN)消息，而不要求交换机硬件上的改变。具体地，L2转发覆盖(forwardingoverlay)利用了数据封包的源介质访问控制(mediaaccesscontrol，MAC)标记和QCN消息的层次化路由。源MAC标记(tagging)可由网络的结构块(fabricblock)中的交换机执行，例如机架顶(topofrack，TOR)交换机或边缘路由器。例如，每个TOR可改写主机生成的数据封包的L2头部。头部中的源MAC唯一地标识TOR，并且可被设置为TOR的IP前缀。作为另一示例，结构块中的边缘路由器可通过把与结构块相对应的标识符(例如，IP前缀)编码在正被转发的数据封包的源MAC中来执行源MAC标记。在任一示例中，转发数据封包但不执行标记的交换机保持数据封包的源MAC不被修改。由检测拥塞的交换机生成的QCN消息被层次化转发。例如，首先，QCN消息被基于其目的地MAC从拥塞的交换机L2转发到执行源MAC标记的边缘路由器或TOR。QCN消息的L2转发规则可被聚集到一小组访问控制列表(accesscontrollist，ACL)规则中。QCN消息随后按照匹配QCN有效载荷的ACL被从边缘路由器或TOR转发到拥塞源。图1图示了连接多个计算机160、162、164、182、184的示例网络150。网络150可例如是数据中心或者连接两个或更多个主机设备的路由器或其他交换设备的任何其他集合。网络150包括多个第3层(L3)交换机142、144、146、148。每个L3交换机可包括处理器130和耦合到处理器130的存储器120。每个L3交换机142-148还可包括一个或多个输入端口，用于从其他L3交换机或计算设备接收数据，例如封包或程序更新。类似地，每个L3交换机142-148可具有一个或多个输出端口，用于通过网络150发送数据。每个路由器可具有处理器和存储器，例如路由器144的存储器120，其存储数据122和指令128，例如用于检测拥塞和将拥塞通知给违规(offending)的流量源。例如，L3交换机144对接收到的数据封包采样并且基于采样的封包来检测拥塞。如果检测到拥塞，则L3交换机144利用采样的封包以互联网协议(InternetProtocol，IP)头部来组装通知消息。示例通知消息在下文参考图2-图4和图6来更详细描述。通知消息的目的地被设置为采样的封包的源，并且通知消息被发送到L3交换机144的通过其接收到采样封包的入口端口。从而，例如，如果计算机182是违规的流量源，则通知消息通过L3交换机142被转发到计算机182。作为响应，计算机182可降低其封包传送速率。存储器120存储处理器130可访问的信息，包括指令128，以及可被处理器130执行或以其他方式使用的数据122。存储器120可以是能够存储处理器可访问的信息的任何类型的，包括计算机可读介质，或者存储可在电子设备的辅助下被读取的数据的其他介质，例如硬盘驱动器、存储卡、ROM、RAM、DVD或其他光盘，以及其他可写存储器和只读存储器。系统和方法可包括前述的不同组合，由此指令和数据的不同部分被存储在不同类型的介质上。指令128可以是要被处理器130直接执行(例如机器代码)或间接执行(例如脚本)的任何指令集合。例如，指令可作为计算机代码被存储在计算机可读介质上。在这方面上，术语“指令”和“程序”在本文中可被互换使用。指令可以目标代码格式来存储以供处理器直接处理，或者以任何其他计算机语言来存储，包括根据需要解释或预先编译的独立源代码模块的集合或脚本。指令的功能、方法和例程在下文更详细说明。数据122可被处理器130根据指令128来检索、存储或修改。例如，虽然系统和方法不受任何特定的数据结构的限制，但数据可被存储在计算机寄存器中、存储在诸如具有多个不同字段和记录的表格之类的关系数据库中、存储在XML文档中或者存储在平面文件中。数据也可被格式化为任何计算机可读格式。数据可包括足以识别相关信息的任何信息，例如数字、描述性文本、专有代码、对存储在同一存储器的其他区域或不同存储器(包括其他网络位置)中的数据的引用或者被函数用来计算相关数据的信息。处理器130可以是任何传统处理器，例如市售路由器中的处理器。或者，处理器可以是专用控制器，例如ASIC或其他基于硬件的处理器。处理器和存储器可实际包括多个处理器和存储器，这些处理器和存储器可安装在同一物理壳体内或者可不安装在同一物理壳体内。例如，存储器可以是位于数据中心的服务器群中的硬盘驱动器或者其他存储介质。从而，对处理器、存储器或计算机的提及将被理解为包括对可并行操作或者可不并行操作的处理器、存储器或计算机的集合的提及。与交换机144类似，交换机148也可包括存储器194和处理器190，其结构可与上述的存储器120和处理器130类似。存储器19本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种方法，包括：在L3网络的第一结构块中的第一交换机处接收数据封包；由所述第一交换机改写所述数据封包的头部中的信息以标识所述第一交换机和所述第一结构块的至少一者，其中所述信息不被转发所述数据封包的其他交换机进一步修改；将所述数据封包转发到所述L3网络的第二结构块中的第二交换机；由所述第二交换机响应于接收到所述数据封包而判定所述第二交换机是否被拥塞；在所述第二交换机处响应于检测到的拥塞而生成通知消息；将所述通知消息转发到所述第一交换机；以及将所述通知消息从所述第一交换机转发到所述数据封包的源。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.19 US 62/014,223;2015.04.01 US 14/676,0531.一种方法，包括：在L3网络的第一结构块中的第一交换机处接收数据封包；由所述第一交换机改写所述数据封包的头部中的信息以标识所述第一交换机和所述第一结构块的至少一者，其中所述信息不被转发所述数据封包的其他交换机进一步修改；将所述数据封包转发到所述L3网络的第二结构块中的第二交换机；由所述第二交换机响应于接收到所述数据封包而判定所述第二交换机是否被拥塞；在所述第二交换机处响应于检测到的拥塞而生成通知消息；将所述通知消息转发到所述第一交换机；以及将所述通知消息从所述第一交换机转发到所述数据封包的源。2.如权利要求1所述的方法，还包括从所述数据封包的头部信息为由所述第二交换机生成的通知消息拷贝头部信息。3.如权利要求2所述的方法，其中，拷贝头部信息包括将所述数据封包的源地址拷贝到所述通知消息的目的地地址中。4.如权利要求1所述的方法，其中，所述通知消息被从所述第二交换机L2转发到所述第一交换机。5.如权利要求4所述的方法，还包括将所述数据封包的L2转发规则聚集到一组访问控制列表规则中。6.如权利要求5所述的方法，其中，将所述通知消息从所述第一交换机转发到所述源包括利用所述通知消息的有效载荷的访问控制列表匹配。7.如权利要求6所述的方法，其中，所述匹配是基于所述通知消息有效载荷中包括的所述源的地址的。8.一种方法，包括：在L3网络的第一结构块中的第一交换机处接收数据封包；由所述第一交换机改写所述数据封包的头部中的信息以标识所述第一交换机和所述第一结构块的至少一者，其中所述信息不被转发所述数据封包的其他交换...
【专利技术属性】
技术研发人员：周峻岚，吉峥嵘，J李，
申请(专利权)人：谷歌公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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