使用逐跳虚拟局域网分类进行多路径交换制造技术

本申请涉及使用逐跳虚拟局域网分类进行多路径交换。披露了一种用于使用逐跳虚拟局域网(VLAN)重新映射来进行多路径交换的方法和装置。在该方法和装置中，数据包被转发以便在第一端口和第二端口之一上进行传输。该设备识别该数据包的VLAN ID为第二VLAN ID并且将第二VLAN ID改变为第一VLAN ID。然后评估用于在第二端口上转发该数据包的分类设置条目的一个或多个标准。如果满足该标准则在该第二端口上转发该数据包，并且该数据包与该第二VLAN ID相关联。替代性地，如果动态条目指定在该第一端口上转发该数据包，则在该第一端口上转发该数据包，并且该数据包与该第一VLAN ID相关联。

【技术实现步骤摘要】
使用逐跳虚拟局域网分类进行多路径交换
本申请涉及使用逐跳虚拟局域网分类来在连接设备网络中桥接数据。
技术介绍
电气与电子工程师协会(IEEE)802.1Q兼容设备中的生成树允许多个这种设备在局域网中使用无环路拓扑进行连接。然而，因为有用链路被禁用以便确保在每对设备之间仅有一条路径，所以这种拓扑可能导致次选路径。此外，树形拓扑不允许负载均衡或优先传输某些类型的通信量，如高优先级数据包。
技术实现思路
如家庭网络中的电视接收器、智能电视、平板计算机和无线路由器等设备在局域网(LAN)上彼此连接。由IEEE802.1Q定义的虚拟LAN(VLAN)可以用于将物理连接的LAN分成逻辑子组。通过多生成树协议(MSTP)，生成树将VLAN安排为树形结构来阻止广播环路。在树形结构中，在给定VLAN上的两个设备之间可以仅存在一个开放的通信路径。例如，智能电视和无线路由器可能能够使用Wi-Fi和以太网来彼此通信，但是这些连接中的仅有一个连接可以在虚拟局域网中使用，并且其他连接必须是未利用的或不可用的。为了增加在网络中输送的数据量，可以建立第二虚拟局局域网。第二虚拟局域网与已经建立的虚拟局域网共存，但不使用生成树，并且使能所有有用链路。第二虚拟局域网具有与现有虚拟局域网的身份分开的身份。当需要时，使用第二虚拟局域网来为数据(如优先级数据)提供替代性路径。在网络中的设备之间交换的数据可以在任何时候采用通过现有默认的虚拟局域网或第二虚拟局域网使能的通信路径。当数据使用在网络中的替代性路径时，对包括在数据中的虚拟网络标识符进行操控。如由IEEE1905.1定义的分类设置用于将数据引导至替代性路径，而如由802.1Q定义的传统分类用于将数据引导至默认路径。附图说明图1示出了具有多个连接设备的环境。图2示出了根据至少一个实施例的连接设备的示例。图3示出了具有多个连接设备的环境。图4示出了其中有多个设备连接的网络。图5示出了其中有多个设备使用两个VLAN连接的网络。图6A和图6B示出了在参考图5描述的网络中进行包桥接的流程图。图7示出了一种用于对数据包进行虚拟局域网(VLAN)标识符(ID)重新映射的方法。具体实施方式图1示出了具有多个连接设备102的环境100。设备102可以包括能够与另一个设备102a进行通信的任何类型的设备102a。在图1中，该多个连接设备包括智能电视102a、平板计算机102b、机顶盒102c、接收器102d和无线/有线路由器102e。这些设备使用任何类型的无线或有线通信协议彼此通信。例如，设备102可以使用电气与电子工程师协会(IEEE)802.3(也被称为以太网)、IEEE802.11(通俗地被称为Wi-Fi)、IEEE1901电力线带宽(BPL)或同轴电缆多媒体联盟(MoCA)通信协议进行通信。每个设备102可以使用一个或多个不同协议进行通信。例如，在一个时刻，设备102可以使用IEEE802.11与另一个设备102进行通信，而在另一个时刻，设备102可以使用IEEE802.11和802.3两者与另一个设备进行通信。此外，在任何时刻，两个设备102可以使用另个不同通信协议彼此通信。因此，在任何时间点两个设备102之间可以存在多通信路径。在环境100中，平板计算机102b、机顶盒102c和无线/有线路由器102e是第一虚拟局域网(VLAN)(即，例如，无线VLAN)的一部分。有线/无线路由器102e、智能电视102a和接收器102d可以是第二VLAN(即有线VLAN)的一部分。源于平板计算机102b以及发往接收器102d的数据可以使用穿过两个VLAN的路径。例如，数据可以在第一VLAN上从平板计算机102b传输到无线/有线路由器102e。然后，数据可以在第二VLAN上从无线/有线路由器102e传输到接收器102d。每个VLAN与单独且不同的VLAN标识符(ID)相关联。常规系统中的单独且不同的VLANID防止数据包在VLAN之间交叉。为了使数据能够无缝桥接并且能够进行VLAN交叉，如在此所描述的那样使用二层交换/桥接技术来执行VLANID重新映射。图2示出了根据至少一个实施例的连接设备102b的示例。设备102b包括：多个通信端口110，多个物理层实体112，多个介质访问控制(MAC)实体114，多个接口服务访问点(SAP)116，包括转发实体120、服务访问点122以及逻辑链路控制(LLC)层124的网络使能层118。该多个通信端口110、物理层实体112、介质访问控制实体114和服务访问点116、以及网络使能层118、服务访问点122和逻辑链路控制层124是设备102b的数据平面123的一部分。设备102b还具有管理平面125。设备102b包括用于该多个物理层实体112和该多个介质访问控制实体114的站管理实体(SME)126、网络使能管理实体128、网络使能管理实体128的服务访问点130、以及作为管理平面125的一部分的更高层实体132。数据平面123确定通过设备102b对包进行的路由。数据(例如，打包为一个或多个数据包)从逻辑链路控制124和更高层(未示出)经由服务访问点122到达网络使能层118。网络使能层118可以是IEEE1905.1协议层。符合IEEE1905.1协议的设备可以包括网络使能层118以使能使用无线和有线协议的家庭网络。网络使能层118的转发实体120识别应当用于传输数据的端口110。如在此所描述的，每个端口110与特定通信协议相关联，如IEEE802.3或IEEE802.11以及其他。此外，每个端口110具有该多个物理层实体112中的一个相应物理层实体112、该多个介质访问控制实体114中的一个介质访问控制实体114以及该多个接口服务访问点116中的一个接口服务访问点116。在确定将用于传输数据的通信协议之后，转发实体120将数据转发至对应于该协议的接口服务访问点116。值得注意的是，确定通信协议还可以包括确定用于传输数据的端口110。通过接口服务访问点116将数据提供给介质访问控制实体114。介质访问控制实体114可以对数据执行某些操作。例如，介质访问控制实体114可以移除或改变数据包的报头的字段。然后，介质访问控制实体114将数据提供给物理层实体112。物理层实体112例如通过执行调制和编码来对数据进行操作，并且在与用于传输的通信协议相关联的通信端口110上输出数据。管理平面125控制数据平面123的操作。网络使能管理实体128在服务访问点130上从更高层实体132处接收控制信息。网络使能管理实体128与网络使能层118以及其转发实体120进行通信以便控制转发实体120的转发操作。类似地，介质访问控制和物理层站管理实体(SME)126控制设备102b用来进行通信的通信协议的对应的介质访问控制实体114和物理层实体112的操作。图3示出了具有多个连接设备102的环境300。设备102包括第一设备102c、第二设备102d和第三设备202。第一设备102c可以使用两个不同的通信协议进行通信。第一设备102c具有第一端口110a和第二端口110b。第一端口110a根据第一通信协议传输和接收数据包，并且第二端口110b根据第二通信协议传输和接收数据包。类似于第一设备10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：第一端口，所述第一端口被配置成用于根据第一通信协议接收和传输数据，所述第一端口是具有第一虚拟局域网标识符的第一虚拟局域网的一部分；第二端口，所述第二端口被配置成用于根据第二通信协议接收和传输数据，所述第二端口是具有第二虚拟局域网标识符的第二虚拟局域网的一部分，所述第二虚拟局域网不同于所述第一虚拟局域网，所述第一通信协议不同于所述第二通信协议；入口分类实体，所述入口分类实体被配置成用于：接收数据包；识别所述数据包的虚拟局域网标识符为所述第一虚拟局域网标识符；基于映射表确定所述第一虚拟局域网标识符将被改变为所述第二虚拟局域网标识符；以及将所述第一虚拟局域网标识符改变为所述第二虚拟局域网标识符；以及转发实体，所述转发实体被配置成用于转发数据包以通过以下方式在所述第一端口或所述第二端口上进行传输：基于所述数据包评估用于在所述第一端口上转发所述数据包的分类设置条目的一个或多个标准；如果满足所述一个或多个标准，则在所述第一端口上转发所述数据包，并且将所述数据包的所述虚拟局域网标识符改变为所述第一虚拟局域网标识符；基于所述数据包评估用于在所述第二端口上转发所述数据包的动态条目；以及如果所述动态条目指定在所述第二端口上转发所述数据包，则在所述第二端口上转发所述数据包。...

【技术特征摘要】
2015.12.30 US 14/984,6201.一种设备，包括：第一端口，所述第一端口被配置成用于根据第一通信协议接收和传输数据，所述第一端口是具有第一虚拟局域网标识符的第一虚拟局域网的一部分；第二端口，所述第二端口被配置成用于根据第二通信协议接收和传输数据，所述第二端口是具有第二虚拟局域网标识符的第二虚拟局域网的一部分，所述第二虚拟局域网不同于所述第一虚拟局域网，所述第一通信协议不同于所述第二通信协议；入口分类实体，所述入口分类实体被配置成用于：接收数据包；识别所述数据包的虚拟局域网标识符为所述第一虚拟局域网标识符；基于映射表确定所述第一虚拟局域网标识符将被改变为所述第二虚拟局域网标识符；以及将所述第一虚拟局域网标识符改变为所述第二虚拟局域网标识符；以及转发实体，所述转发实体被配置成用于转发数据包以通过以下方式在所述第一端口或所述第二端口上进行传输：基于所述数据包评估用于在所述第一端口上转发所述数据包的分类设置条目的一个或多个标准；如果满足所述一个或多个标准，则在所述第一端口上转发所述数据包，并且将所述数据包的所述虚拟局域网标识符改变为所述第一虚拟局域网标识符；基于所述数据包评估用于在所述第二端口上转发所述数据包的动态条目；以及如果所述动态条目指定在所述第二端口上转发所述数据包，则在所述第二端口上转发所述数据包。2.如权利要求1所述的设备，其中，所述第一虚拟局域网是多路径虚拟局域网，并且所述第二虚拟局域网是生成树虚拟局域网，并且所述多路径虚拟局域网被配置在所述生成树虚拟局域网的顶上。3.如权利要求1所述的设备，其中，所述第一端口被配置成用于从网络中的第二设备处接收所述数据包。4.如权利要求1所述的设备，其中，所述数据包的报头包括源地址、目的地址、以太网类型的指示、与所述数据包相关联的优先级的指示以及所述数据包的所述虚拟局域网标识符。5.如权利要求4所述的设备，其中，评估所述分类设置条目包括判定是否满足对所述源地址、所述目的地址、所述以太网类型的所述指示、所述优先级的所述指示和所述虚拟局域网标识符中的至少一项的所述一个或多个标准。6.如权利要求1所述的设备，其中，在不满足所述分类设置条目的所述一个或多个标准的情况下执行对所述动态条目的评估。7.一种方法，包括：识别数据包的虚拟局域网标识符是第一虚拟局域网标识符还是第二虚拟局域网标识符；如果所述数据包的所述虚拟局域网标识符是所述第一虚拟局域网标识符，则将所述数据包的所述虚拟局域网标识符改变为所述第二虚拟局域网标识符，所述第一虚拟局域网标识符是允许在设备的第一端口上进行通信的第一虚拟局域网的身份，并且所述第二虚拟局域网标识符是允许在设备的第二端口上进行通信的第二虚拟局域网的身份；基于所述数据包评估用于在所述第一端口上转发所述数据包的分类设置条目的一个或多个标准；如果满足所述一个或多个标...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·埃文斯，L·约翰逊，A·K·阿加沃尔，
申请(专利权)人：意法半导体公司，
类型：发明
国别省市：美国,US