一种网络设备数据交互方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种网络设备数据交互方法和系统，方法包括：为每个网络设备配置若干以太网卡以实现网络设备两两连接；基于bond技术为每个网络设备建立虚拟网卡并配置对应IP；发送/接收ARP请求以建立网络设备之间的路由规则；基于路由规则进行数据包的传输。该系统用于执行对应方法。本发明专利技术通过网卡进行网络设备的两两连接，基于bond技术对网卡进行管理，通过获取网络设备之间的地址信息以实现数据的传输过程，可以节省独立的交换机，有利于对现有的系统进行改造。

Method and system for data exchange of network equipment

The invention discloses a network equipment data exchange method and system. The method includes: for each network device configuration of Ethernet to realize network device 22 connected; bond technology for each network device to establish virtual network and configuration based on IP; send / receive ARP request to establish routing rules between network devices; data packet the transmission based on the routing rules. The system is used to perform the corresponding method. The invention of network device 22 connected with the network card, bond technology to manage the network card based on the address information between the access network equipment through to achieve the data transmission process, can save the independent switch, is conducive to the transformation of the existing system.

【技术实现步骤摘要】
一种网络设备数据交互方法和系统
本专利技术涉及一种网络设备数据交互方法和系统，属于数据传输领域。
技术介绍
分布式存储系统，是将数据分散存储在多台独立的设备上。传统的网络存储系统采用集中的存储服务器存放所有数据，存储服务器成为系统性能的瓶颈，也是可靠性和安全性的焦点，不能满足大规模存储应用的需要。分布式网络存储系统采用可扩展的系统结构，利用多台存储服务器分担存储负荷，利用位置服务器定位存储信息，它不但提高了系统的可靠性、可用性和存取效率，还易于扩展。传统存储网络主要基于FC，传输带宽和延迟远远优于千兆以太网，随着10Gb/40Gb以太网的普及，分布式存储的传输带宽和时延得到了较大的改善。但是10Gb/40Gb以太网交换机仍然比较昂贵。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术通过提供一种网络设备数据交互方法和系统。本专利技术采用的技术方案一方面为一种网络设备数据交互方法，包括以下步骤：为每个网络设备配置若干以太网卡以实现网络设备两两连接；基于bond技术为每个网络设备建立虚拟网卡并配置对应IP；发送/接收ARP请求以建立网络设备之间的路由规则；基于路由规则进行数据包的传输。优选地，基于bond驱动建立虚拟网卡并配置对应IP，绑定以太网卡以配置MAC地址，标记以太网卡为端口。优选地，建立网络设备之间的路由规则的步骤包括：发送ARP请求，该ARP请求包括目的IP地址，所述目的IP地址为发送ARP请求的对端的网络设备的IP地址；接收ARP请求，解析ARP请求以获得目的IP地址，与网络设备自身的IP地址进行比较，匹配则返回ARP响应；接收ARP响应后，通过解析ARP响应，获得目的IP对应的MAC地址，并根据接收的端口，创建路由规则。优选地，还包括检测待发送的数据包类型，其中，待发送的数据包类型为ARP请求，则通过端口广播ARP请求，通过接收其他网络设备返回的ARP响应获取目的IP地址对应的MAC地址，并根据接收端口创建路由规则；待发送的数据包类型为非ARP请求，则获取其数据发送目的IP，查询路由规则以获取目的MAC和对应的端口，通过对应端口发送数据包。优选地，还包括查询路由规则，如果没有找到对应的端口，则缓存数据包并基于所述目的IP生成一个ARP请求并发送，如果收到对应的ARP响应，则基于ARP响应和接收端口，生成路由规则，基于路由规则进行数据包的传输。优选地，还包括查询路由规则，如果没有找到对应的端口，则丢弃数据包并基于所述目的IP生成一个ARP请求。本专利技术采用的技术方案另一方面为一种网络设备数据交互系统，包括若干网络设备，包括：配置模块，用于为每个网络设备配置若干以太网卡以实现网络设备两两连接；虚拟网卡模块，用于基于bond技术为每个网络设备建立虚拟网卡并配置对应IP；路由模块，用于发送/接收ARP请求以建立网络设备之间的路由规则；数据传输模块，用于基于路由规则进行数据包的传输。优选地，基于bond驱动建立虚拟网卡并配置对应IP，绑定以太网卡以配置MAC地址，标记以太网卡为端口。优选地，建立网络设备之间的路由规则的步骤包括：发送ARP请求，该ARP请求包括目的IP地址，所述目的IP地址为发送ARP请求的对端的网络设备的IP地址；接收ARP请求，解析ARP请求以获得目的IP地址，与网络设备自身的IP地址进行比较，匹配则返回ARP响应；接收ARP响应后，通过解析ARP响应，获得目的IP对应的MAC地址，并根据接收的端口，创建路由规则。优选地，还包括检验模块，用于检测待发送的数据包类型，其中，待发送的数据包类型为ARP请求，则通过端口广播ARP请求，通过接收其他网络设备返回的ARP响应获取目的IP地址对应的MAC地址，并根据接收端口创建路由规则；待发送的数据包类型为非ARP请求，则获取其数据发送目的IP，查询路由规则以获取目的MAC和对应的端口，通过对应端口发送数据包。优选地，所述检验模块还用于查询路由规则，如果没有找到对应的端口，则缓存数据包并基于所述目的IP生成一个ARP请求并发送，如果收到对应的ARP响应，则基于ARP响应和接收端口，生成路由规则，基于路由规则进行数据包的传输。优选地，所述检验模块还用于查询路由规则，如果没有找到对应的端口，则丢弃数据包并基于所述目的IP生成一个ARP请求。本专利技术的有益效果为通过网卡进行网络设备的两两连接，基于bond技术对网卡进行管理，通过获取网络设备之间的地址信息以实现数据的传输过程，可以节省独立的交换机，有利于对现有的系统进行改造。附图说明图1所示为基于本专利技术实施例的一种网络设备数据交互方法的示意图；图2所示为基于本专利技术实施例的基于VMwareesxi虚拟化平台的3节点集群；图3所示为基于本专利技术实施例的基于Linux服务器的3节点集群。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术进行说明。基于专利技术的实施例1，如图1所示一种网络设备数据交互方法，包括以下步骤：为每个网络设备配置若干以太网卡以实现网络设备两两连接；基于bond技术为每个网络设备建立虚拟网卡并配置对应IP；发送/接收ARP请求以建立网络设备之间的路由规则；基于路由规则进行数据包的传输。bond的原理是创建一个虚拟网卡，关联多个物理网络，以实现网卡的聚合；在这种模式下，网卡不像在通常情况下，只接收目的硬件地址是自身MAC的以太网帧，对于别的数据帧都滤掉，以减轻驱动程序的负担；而是接收网络上所有的数据帧，而且修改了驱动程序中的MAC地址，将两块网卡的MAC地址改成相同，可以接收特定MAC的数据帧，然后把相应的数据帧传送给bond驱动程序处理。网络设备可以为主机，为主机设置N-1个网卡(N为全部网络设备的数量)以实现主机的两两连接，基于bond的原理，为主机设置一个bond模块/程序/驱动，用于配置给全部的网卡(单个网络设备所具有的以太网卡)IP地址，然后单个主机(例如APP或者主机程序需求数据的交互，则发出ARP请求以建立路由关系)会发送ARP请求，即通过其所属所有网卡向对应的另一个主机发出ARP请求，接收ARP请求的主机的bond驱动会把ARP请求中包含的IP信息读取下来，并结合本主机的IP信息，如果两者匹配，则发送一个ARP响应回去。基于专利技术的实施例1的一种网络设备数据交互方法，基于bond驱动建立虚拟网卡并配置对应IP，绑定以太网卡以配置MAC地址，标记以太网卡为端口。虚拟网卡的目的是聚合多个物理网卡，屏蔽不同物理网卡的连接差异性，即实现数据传输目的的分配，在整体上，将所有的网卡视为一个单独的网卡，其IP地址即所有的网卡的IP地址(也可以是其中若干网卡共享一个或者数个IP)，同时在实际的数据转接时，则基于实际MAC地址以进行数据的交互。基于专利技术的实施例1的一种网络设备数据交互方法，建立网络设备之间的路由规则的步骤包括：发送ARP请求，该ARP请求包括目的IP地址，所述目的IP地址为发送ARP请求的对端的网络设备的IP地址；接收ARP请求，解析ARP请求以获得目的IP地址，与网络设备自身的IP地址进行比较，匹配则返回ARP响应；接收ARP响应后，通过解析ARP响应，获得目的IP对应的MAC地址，并根据接收的端口，创建路由规则。ARP协议概述：IP数据包常通过以太网发送。在以太网通讯时，源主机的应用程序知道目的主机的I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络设备数据交互方法，其特征在于，包括以下步骤：为每个网络设备配置若干以太网卡以实现网络设备两两连接；基于bond技术为每个网络设备建立虚拟网卡并配置对应IP；发送/接收ARP请求以建立网络设备之间的路由规则；基于路由规则进行数据包的传输。

【技术特征摘要】
1.一种网络设备数据交互方法，其特征在于，包括以下步骤：为每个网络设备配置若干以太网卡以实现网络设备两两连接；基于bond技术为每个网络设备建立虚拟网卡并配置对应IP；发送/接收ARP请求以建立网络设备之间的路由规则；基于路由规则进行数据包的传输。2.根据权利要求1所述的一种网络设备数据交互方法，其特征在于，基于bond驱动建立虚拟网卡并配置对应IP，绑定以太网卡以配置MAC地址，标记以太网卡为端口。3.根据权利要求2所述的一种网络设备数据交互方法，其特征在于，建立网络设备之间的路由规则的步骤包括：发送ARP请求，该ARP请求包括目的IP地址，所述目的IP地址为发送ARP请求的对端的网络设备的IP地址；接收ARP请求，解析ARP请求以获得目的IP地址，与网络设备自身的IP地址进行比较，匹配则返回ARP响应；接收ARP响应后，通过解析ARP响应，获得目的IP对应的MAC地址，并根据接收的端口，创建路由规则。4.根据权利要求3所述的一种网络设备数据交互方法，其特征在于，还包括检测待发送的数据包类型，其中，待发送的数据包类型为ARP请求，则通过端口广播ARP请求，通过接收其他网络设备返回的ARP响应获取目的IP地址对应的MAC地址，并根据接收端口创建路由规则；待发送的数据包类型为非ARP请求，则获取其数据发送目的IP，查询路由规则以获取目的MAC和对应的端口，通过对应端口发送数据包。5.根据权利要求4所述的一种网络设备数据交互方法，其特征在于，还包括查询路由规则，如果没有找到对应的端口，则缓存数据包并基于所述目的IP生成一个ARP请求并发送，如果收到对应的ARP响应，则基于ARP响应和接收端口，生成路由规则，基于路由规则进行数据包的传输。6.根据权利要求4所述的一种网络设备数据交互方法，其特征在于，还包括查询路由规则，如果没有找到对应的端口，则丢弃数据包并基于所述目的IP生成一个ARP请求。7.一种网络设备数据交互系统，包括若干网络设备，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：文刘飞，杨子冠，
申请(专利权)人：深圳市杉岩数据技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44