SPBM网络中的表项聚合方法及设备技术

本申请公开了一种SPBM网络中的表项聚合方法及设备，该SPBM网络中包括：BEB设备及其连接的用户网络，用户网络中包括：接入层交换机及其连接的客户端和地址分配服务器，该方法应用于BEB设备，该方法包括：在接收到接入层交换机发来的一个客户端的以太网报文后，根据该以太网报文的源MAC地址在MAC转发表中查找匹配表项，其中，以太网报文的源MAC地址是地址分配服务器为该客户端分配的代理MAC地址；若未查找到匹配表项，则在MAC转发表中增加包含有该源MAC地址的MAC转发表项；在向SPBM网络中其他BEB设备同步MAC转发表项时，将MAC转发表中属于同一MAC地址段的多个MAC转发表项聚合成一个聚合MAC转发表项，将聚合MAC转发表项同步给其他BEB设备。

Table item aggregation method and equipment in SPBM network

The invention discloses a SPBM network entry polymerization method and equipment, including the SPBM network: BEB user equipment and network connection, including: user network access layer switch and connected to the client and the address allocation server, this method is applied to the BEB device, the method includes: a message in Ethernet the client receives to access layer switch after, according to the source MAC address of the Ethernet packet forwarding table in MAC to find a matching table, wherein, the source MAC address is Ethernet address allocation server for the client proxy MAC address allocation; if not to find the matching table, then the forwarding table in MAC forwarding table contains the source address of the MAC increase MAC; in the forwarding table to the synchronous MAC other BEB devices in SPBM network, the MAC forwarding table belongs to the same MAC address of the A MAC forwarding table entry is aggregated into an aggregated MAC forwarding table entry to synchronize the aggregated MAC forwarding table item to other BEB devices.

【技术实现步骤摘要】
SPBM网络中的表项聚合方法及设备
本申请涉及网络通信
，特别涉及一种SPBM网络中的表项聚合方法及设备。
技术介绍
SPB（ShortestPathBridging，最短路径桥）是IEEE802.1aq定义的一种以太网标准，是MSTP（MultipleSpanningTreeProtocol，多生成树协议）的进一步延伸，旨在构建大型扁平的无阻塞二层网络。SPB使用SPB-IS-IS（IntermediateSystemtoIntermediateSystem，中间系统到中间系统）来共享网络中的链路状态，且网络中的各个节点并行计算各节点之间的最短路径，避免了使用STP（SpanningTreeProtocol，生成树协议）协议带来的不稳定性和部分链路利用效率低下的不足。IEEE802.1aq定义了两种SPB模式：VLAN模式（SPBV（ShortestPathBridgingVLANMode，VLAN模式的最短路径桥））和M-in-M（Mac-in-Mac）模式（SPBM（ShortestPathBridgingMACMode，M-in-M模式的最短路径桥））。其中，SPBV模式的协议非常复杂，目前基本无应用，因此，SPBM模式是目前SPB的主要推荐模式。SPBM模式继承了IEEE802.1ah规定的报文封装格式及多实例的思想，但重新定义了数据平面的转发方式和控制平面，由SPB-IS-IS来学习链路状态信息，并进行全网同步，计算转发路径。SPBM是一种二层VPN（VirtualPrivateNetwork，虚拟专用网络）技术，其网络模型与IEEE802.1ah定义的M-in-M网络模型基本一致。如图1所示，在SPBM网络中，骨干网络主要包括BEB和BCB等类型的设备以及这些设备之间的骨干链路。下面对图1中涉及的各种技术术语进行解释如下：BEB（BackboneEdgeBridge，骨干网边缘网桥）：BEB设备是骨干网络的边缘设备，它负责将来自用户网络的报文进行M-in-M封装，并将得到的M-in-M报文转发到骨干网络中，或者将来自骨干网络的M-in-M报文进行解封装，并转发到用户网络中。BCB（BackboneCoreBridge，骨干网核心网桥）：BCB设备是骨干网络的核心设备，它负责按照B-MAC（BackboneMAC，骨干网MAC）和B-VLAN（BackboneVLAN，骨干网VLAN）转发M-in-M报文。BCB设备只需要转发M-in-M报文和学习骨干网中的MAC地址，不需要学习用户网络中大量的MAC（MediaAccessControl，媒体访问控制）地址，从而降低了网络部署的成本，也为骨干网络提供了更好的可扩展性。M-in-M报文：经过M-in-M封装的报文简称为M-in-M报文。B-MAC/B-VLAN：BEB设备在对用户网络的以太网报文进行M-in-M封装时，会为以太网报文打上运营商分配的MAC地址和VLAN（VirtualLocalAreaNetwork，虚拟局域网）。这个由运营商分配的MAC地址和VLAN就分别称为B-MAC和B-VLAN。在骨干网络中，BCB设备就是按照B-MAC和B-VLAN转发M-in-M报文的。B-MAC包括：源B-MAC和目的B-MAC，BEB设备在对以太网报文进行M-in-M封装时，会将自己的MAC作为源B-MAC、将SPBM隧道目的端的BEB设备的MAC作为目的B-MAC进行封装。骨干链路/接入链路：BEB设备与BCB设备之间、以及BCB设备之间的链路称为骨干链路，BEB设备连接用户网络的链路为接入链路。来自用户网络的以太网报文被封装成M-in-M报文后，会通过BEB设备相应的骨干链路转发出去；而来自骨干网络的M-in-M报文被解封装后，会按照用户目的MAC地址通过BEB设备相应的接入链路转发出去。服务实例和I-SID：在骨干网络中，一个服务实例代表一类业务或者用户，I-SID（BackboneServiceInstanceIdentifier，骨干网服务实例编号）是服务实例的唯一编号。BEB设备从连接用户网络的用户侧端口收到以太网报文后，根据该以太网报文中的目的C-MAC地址（该C-MAC地址是远端的用户网络中的某一主机的MAC地址）在MAC转发表中查找匹配表项，查找到的表项中的出接口是SPBM隧道口（属于PW（PseudoWire，伪线）逻辑口的一种），SPBM隧道口中包含有以下封装信息：B-DA、B-SA、B-tag、I-tag和真实出接口。BEB设备根据SPBM隧道口中包含的B-DA、B-SA、B-tag和I-tag对该以太网报文进行M-in-M封装得到M-in-M报文，并通过真实出接口转发出去。SPBM继承了IEEE802.1ah定义的M-in-M报文的封装格式，如图2所示，在M-in-M封装过程中，在以太网报文的外层增加了SPBM报文头，该SPBM报文头中包括：服务实例、B-VLAN标签、B-MAC地址信息。骨干网络通过这些信息对封装得到的M-in-M报文进行转发。图2中涉及的相关术语的解释如下：B-DA（BackboneDestinationMACaddress，骨干网目的MAC地址）：即目的B-MAC，是M-in-M封装的外层目的MAC地址，为SPBM隧道目的端的BEB设备的MAC地址。B-SA（BackboneSourceMACaddress，骨干网源MAC地址）：即源B-MAC，是M-in-M封装的外层源MAC地址，为SPBM隧道源端的BEB设备的MAC地址。B-Tag（BackboneVLANTag，骨干网VLAN标签）：即B-VLANTag，是M-in-M封装的外层VLANTag，用来标识报文在骨干网中的VLAN和优先级信息，其TPID（TagProtocolIdentifier，标签协议标识）值固定为0x88a8。I-Tag（BackboneServiceInstanceTag，骨干网服务实例标签）：M-in-M封装中的业务标记，包括：报文在BEB设备上处理时的传送优先级I-PCP和丢弃优先级I-DEI、标识服务实例的I-SID，其TPID值固定为0x88e7。C-DA（CustomerDestinationMACaddress，用户网络目的MAC地址）：以太网报文原始的目的MAC地址。C-SA（CustomerDestinationMACaddress，用户网络源MAC地址）：以太网报文原始的源MAC地址。由上可以看出，一个BEB设备需要知道SPBM网络中的所有用户网络中的客户端（即主机）的MAC地址，从而确定使用哪个SPBM隧道口对接收到的以太网报文进行M-in-M封装并转发，然而，在一个大型的数据中心网络中，客户端的数量是百万级的，因此，MAC地址也是百万级的，这样，BEB设备上的表项的数量就会十分庞大，导致BEB设备查找表项的时间较长，查找效率低下。
技术实现思路
本申请提供了一种SPBM网络中的表项聚合方法及设备，以解决现有技术中存在的BEB设备查找表项的时间较长，查找效率低下的问题。本申请的技术方案如下：一方面，提供了一种SPBM网络中的表项聚合方法，该SPBM网络中包括：BEB设备及其连接的用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Mac‑in‑Mac模式的最短路径桥SPBM网络中的表项聚合方法，所述SPBM网络中包括：骨干网边缘网桥BEB设备及其连接的用户网络，所述用户网络中包括：接入层交换机及其连接的客户端和地址分配服务器，所述方法应用于所述BEB设备，其特征在于，所述方法包括：在接收到所述接入层交换机发来的一个客户端的以太网报文后，根据该以太网报文的源媒体访问控制MAC地址在MAC转发表中查找匹配表项，其中，所述以太网报文的源MAC地址是地址分配服务器为该客户端分配的代理MAC地址；若未查找到匹配表项，则在MAC转发表中增加包含有该源MAC地址的MAC转发表项；在向所述SPBM网络中其他BEB设备同步MAC转发表项时，将MAC转发表中属于同一MAC地址段的多个MAC转发表项聚合成一个聚合MAC转发表项，将聚合MAC转发表项同步给其他BEB设备，其中，所述聚合MAC转发表项中的MAC地址是聚合MAC地址。

【技术特征摘要】
1.一种Mac-in-Mac模式的最短路径桥SPBM网络中的表项聚合方法，所述SPBM网络中包括：骨干网边缘网桥BEB设备及其连接的用户网络，所述用户网络中包括：接入层交换机及其连接的客户端和地址分配服务器，所述方法应用于所述BEB设备，其特征在于，所述方法包括：在接收到所述接入层交换机发来的一个客户端的以太网报文后，根据该以太网报文的源媒体访问控制MAC地址在MAC转发表中查找匹配表项，其中，所述以太网报文的源MAC地址是地址分配服务器为该客户端分配的代理MAC地址；若未查找到匹配表项，则在MAC转发表中增加包含有该源MAC地址的MAC转发表项；在向所述SPBM网络中其他BEB设备同步MAC转发表项时，将MAC转发表中属于同一MAC地址段的多个MAC转发表项聚合成一个聚合MAC转发表项，将聚合MAC转发表项同步给其他BEB设备，其中，所述聚合MAC转发表项中的MAC地址是聚合MAC地址。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述聚合MAC转发表项通过中间系统到中间系统IS-IS协议报文同步给其他BEB设备。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：当接收到其它BEB设备同步过来的聚合MAC转发表项时，根据该聚合MAC转发表项中的聚合MAC地址在MAC转发表中查找匹配表项；若未查找到匹配表项，则在MAC转发表中增加所述聚合MAC地址对应的MAC转发表项。4.一种Mac-in-Mac模式的最短路径桥SPBM网络中的表项聚合方法，所述SPBM网络中包括：骨干网边缘网桥BEB设备及其连接的用户网络，所述用户网络中包括：接入层交换机及其连接的客户端和地址分配服务器，所述方法应用于所述接入层交换机，其特征在于，所述方法包括：侦听客户端在申请因特网协议IP地址的过程中与所述地址分配服务器交互的协议报文，根据侦听的协议报文，在客户端信息表中增加该客户端对应的表项，该表项中包含有：该客户端的原始媒体访问控制MAC地址、接收到该客户端发送的协议报文的端口的端口标识、该客户端所选择的地址分配服务器为该客户端分配的IP地址和代理MAC地址；在接收到一个客户端发来的以太网报文后，根据该以太网报文的源MAC地址，在所述客户端信息中查找到对应的代理MAC地址，将该以太网报文的源MAC地址转换为查找到的代理MAC地址，发送转换后的以太网报文给所述BEB设备；在接收到所述BEB设备发来的以太网报文后，根据该以太网报文的目的MAC地址，在所述客户端信息表中查找到对应的原始MAC地址和端口标识，将该以太网报文的目的MAC地址转换为查找到的原始MAC地址，通过查找到的端口标识发送转换后的以太网报文给对应的客户端。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述地址分配服务器为动态主机配置协议DHCP服务器，所述协议报文为DHCP报文，所述根据侦听的协议报文，在客户端信息表中增加该客户端对应的表项的方法包括：侦听到该客户端发来的DHCPDISCOVER报文后，获取该DHCPDISCOVER报文的源MAC地址和接收到该DHCPDISCOVER报文的端口的端口标识；侦听到地址分配服务器针对该DHCPDISCOVER报文返回的DHCPOFFER报文后，获取该DHCPOFFER报文中携带的该地址分配服务器为该客户端分配的IP地址和代理MAC地址；侦听到该客户端针对各个地址分配服务器返回的DHCPOFFER报文发送的DHCPREQUEST报文后，获取该DHCPREQUEST报文中携带的该客户端所选择的地址分配服务器为该客户端分配的IP地址，确定该IP地址对应的代理MAC地址；将获取的源MAC地址、端口标识、所述所选择的地址分配服务器为该客户端分配的IP地址与确定的代理MAC地址的对应关系增加到所述客户端信息表，其中，所述获取的源MAC地址为该客户端的原始MAC地址。6.一种Mac-in-Mac模式的最短路径桥SPBM网络中的表项聚合方法，所述SPBM网络中包括：骨干网边缘网桥BEB设备及其连接的用户网络，所述用户网络中包括：接入层交换机及其连接的客户端和地址分配服务器，所述方法应用于所述地址分配服务器，其特征在于，所述方法包括：所述地址分配服务器为动态主机配置协议DHCP服务器；DHCP服务器接收客户端通过所述接入层交换机发来的DHCP发现DISCOVER报文；为该客户端分配一个因特网协议IP地址，同时按照预定的分配规则为该客户端分配一个代理MAC地址；将携带有分配的IP地址和代理MAC地址的DHCP提供OFFER报文通过所述接入层交换机发送给该客户端。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预定的分配规则包括：为同一个用户网络中的客户端分配的代理MAC地址属于相同的MAC地址段。8.一种Mac-in-Mac模式的最短路径桥SPBM网络中的骨干网边缘网桥BEB设备，所述SPBM网络中包括：BEB设备及其连接的用户网络，所述用户网络中包括：接入层交换机及其连接的客户端和地址分配服务器，其特征在于，所述BEB设备包括：接收模块，用于接收所述接入层交换机发来的以太网报文；查找模块，用于在所述接收模块接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，
申请(专利权)人：杭州华三通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33