包括分解式网络元件的逻辑路由器制造技术

逻辑路由器包括分解式网络元件，其用作单个路由器且未联接到公共底板。逻辑路由器包括实施网络织网的脊元件和叶元件，其中前板端口由叶元件定义。控制平面元件对脊单元和叶进行编程，以使逻辑路由器作用。控制平面可以定义操作系统接口，其映射到叶元件的前板端口并由与遍历逻辑路由器的数据包相关联的标签引用。可以针对由控制平面元件实施的路由数据库实施冗余和检查点。逻辑路由器可以包括独立的织网，并且可以实施标签表，其用于根据出口端口和通过织网的路径来标记数据包。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括分解式网络元件的逻辑路由器相关申请的交叉引用本申请要求于2018年11月26日提交的申请号为62/771,407、标题为包括分解式网络元件的逻辑路由器的美国临时申请的权益，该临时申请的全部内容通过引用并入本文。
技术介绍
数据中心已经变得越来越普遍和复杂。随着这种复杂性，使数据中心的计算机之间能够通信的网络的复杂性也在增加。特别地，需要减少并简化，并且能够为大量计算机配置网络路由容量。附图说明为了使本专利技术的优点容易理解，将通过参照附图中示出的特定实施例来对以上简要描述的本专利技术进行更具体的描述。应当理解的是，这些附图仅描绘了本专利技术的典型实施例，因此不应视为对本专利技术范围的限制，将通过使用附图以附加的特征和细节来描述和解释本专利技术，其中：图1是根据本专利技术的实施例的逻辑路由器的示意性框图；图2是根据本专利技术的实施例的用于路由逻辑路由器中的数据包的方法的进程流程图；图3是根据本专利技术的实施例的与控制平面元件组合的逻辑路由器的示意性框图；图4是根据本专利技术的实施例的与控制平面元件和管理LAN交换机组合的逻辑路由器的示意性框图；图5是示出根据本专利技术的实施例的管理LAN交换机到逻辑路由器和控制平面元件的连接的示意性框图；图6是根据本专利技术的实施例的用于对逻辑路由器进行编程和管理的组件的示意性框图；图7是示出根据本专利技术的实施例的逻辑路由器的编程的示意性框图；图8是示出根据本专利技术的实施例的逻辑路由器的接口的配置的示意性框图；图9是根据本专利技术的实施例的配置逻辑路由器的接口的方法的进程流程图；图10是示出根据本专利技术的实施例的路由(routing)逻辑路由器内带有接口标签的数据包的示意性框图；图11是示出根据本专利技术的实施例的沿相反方向路由逻辑路由器内带有接口标签的数据包的示意性框图；图12、图13和图14是示出根据本专利技术的实施例的逻辑路由器的控制元件之中的冗余和故障转移(failover)的实施方案的示意性框图；图15是根据本专利技术的实施例的独立逻辑路由器的示意性框图；图16是根据本专利技术的实施例的图15的、包括用于标记从入口端口到出口端口的数据包的表的独立逻辑路由器的示意性框图；图17是根据本专利技术的实施例的图15的、包括用于标记路由到控制器的数据包的表的独立逻辑路由器的示意性框图；图18是根据本专利技术的实施例的用于建立独立逻辑路由器的方法的进程流程图；并且图19是根据本专利技术的实施例的适用于实施方法的计算机系统的示意性框图。具体实施方式将容易理解的是，如本文的附图中总体上描述和示出的，本专利技术的组件可以以多种不同的配置来布置和设计。因此，附图中所示的本专利技术的实施例的以下更详细的描述不旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而仅表示根据本专利技术的当前设想的实施例的特定示例。通过参照附图将最佳地理解当前描述的实施例，其中相同的部分始终用相同的附图标记表示。根据本专利技术的实施例可以实现为装置、方法或计算机程序产品。因此，本专利技术可以采取完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件、微型代码等)或本文中通常统称为“模块”或“系统”的、软件与硬件组合方面的实施例的形式。此外，本专利技术可以采取以具有在介质中实现的计算机可用程序代码的表达的任意有形的高速介质实现的计算机程序产品的形式。可以利用一种或多种计算机可用或计算机可读介质的任意组合。例如，计算机可读介质可以包括以下中的一个或多个：便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)装置、只读存储器(ROM)装置、可擦可编程只读存储器(EPROM或闪存)装置、便携式光盘只读存储器(CDROM)、光学存储装置和磁性存储装置。在所选择的实施例中，计算机可读介质可以包括任意非暂时性介质，其可以包含、存储、通信、传播或传输供指令运行系统、设备或装置使用或与其结合使用的程序。可以以一种或多种编程语言的任意组合来编写用于执行本专利技术的操作的计算机程序代码，包括：面向对象的编程语言，诸如Java、Smalltalk、C++等；或者常规的过程编程语言，诸如“C”编程语言或类似的编程语言，并且还可以使用描述性或标记语言，诸如HTML、XML、JSON等。程序代码可以全部在计算机系统上作为独立软件数据包运行、在独立硬件单元上运行、部分在距计算机一定距离的远程计算机上执行、或者全部在远程计算机或服务器上执行。在后者情况下，远程计算机可以通过包括局域网(LAN)或广域网(WAN)的任意类型的网络连接到计算机，或者可以连接到外部计算机(例如，通过使用因特网服务提供商的因特网)。下面参照根据本专利技术的实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述本专利技术。将理解的是，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中的方框的组合可以由计算机程序指令或代码来实现。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理设备的处理器以生产机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理设备的处理器运行的指令创建用于实施流程图和/或框图一个或多个方框中指定的功能/动作的装置。这些计算机程序指令还可以存储在非暂时性计算机可读介质中，其可以指导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式作用，使得计算机可读介质中存储的指令生成包括指令装置的制品，该指令装置实施流程图和/或框图一个或多个方框中指定的功能/动作。计算机程序指令还可以被加载到计算机或其它可编程数据处理设备上，以使对计算机或其它可编程设备执行的一系列操作步骤产生计算机实施进程，使得在计算机或其它可编程装置上运行的指令提供用于实施流程图和/或框图一个或多个方框中指定的功能/动作的进程。本文公开的系统和方法涉及用于计算机数据路由系统的逻辑路由器。具体地，本文描述的系统和方法涉及一种逻辑路由器“机箱(chassis)”，其由不一定在相同机箱中或联接到机箱的相同底板的一组分解式网络元件形成。逻辑路由器可以包括具有分布式数据平面的管理和控制的单个逻辑点。逻辑路由器还包括卸载到外部计算系统的控制平面，以便减小网络拓扑大小。这还允许控制平面迁移到其它计算机系统，以利用新一代的中央处理器(CPU)。可以使用并入本文公开的系统和方法中的专用网络组件来实施包括逻辑路由器的分解式网络元件。在下面公开的实施例中，网络元件包括诸如博通(BROADCOM)开发的JERICHO(杰里科)2和RAMON(拉蒙)的硅装置。这些仅仅是示例性的，并且提供这些装置的基本网络路由功能的其它网络元件也可以类似的方式使用。图1示出了逻辑路由器100的示例架构。如图1所示，逻辑路由器100包括多个脊元件(spineelement)102、多个叶元件(leafelement)104以及将每个脊元件102联接到一个或多个叶元件104的织网(fabric)接口106。在下面的示例中，脊元件102是RAMON类的硅装置，叶元件104是一组多个JERICHO2类的硅装置。装置102、104的织网接口106可以通过诸如10G或100G以太网线缆、光纤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统，包括：/n多个分解式网络元件，通过网络联接，且不通过机箱的公共底板彼此联接；以及/n控制元件，联接到所述多个分解式网络元件；/n路由处理器，在所述控制元件上运行，且被编程为：/n针对所述控制元件的操作系统中的所述多个分解式网络元件中包括的叶元件的每个元件创建虚拟接口。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181126 US 62/771,4071.一种系统，包括：
多个分解式网络元件，通过网络联接，且不通过机箱的公共底板彼此联接；以及
控制元件，联接到所述多个分解式网络元件；
路由处理器，在所述控制元件上运行，且被编程为：
针对所述控制元件的操作系统中的所述多个分解式网络元件中包括的叶元件的每个元件创建虚拟接口。


2.根据权利要求1所述的系统，其中所述操作系统是LINUX操作系统并且所述虚拟接口是LINUX接口。


3.根据权利要求1所述的系统，其中所述路由处理器进一步被编程为：
将虚拟局域网(VLAN)标签分配给所述叶元件的多个前板接口中的每个前板接口。


4.根据权利要求3所述的系统，其中所述叶元件中的第一叶元件进一步被编程为：
在所述第一叶元件的第一前板接口上接收数据包；
利用所述叶元件中的第二叶元件的第二前板接口的VLAN标签对所述数据包进行标记，以获得被标记的数据包；并且
通过所述网络将所述被标记的数据包传输到所述第二叶元件。


5.根据权利要求4所述的系统，其中所述第二叶元件被编程为：
将所述被标记的数据包转发到所述控制元件；并且
其中所述控制元件进一步被编程为：
识别多个虚拟接口中的被分配所述被标记的数据包的VLAN标签的虚拟接口；
从所述被标记的数据包剥离所述VLAN标签，以获得剥离后的数据包；并且
将所述剥离后的数据包输入到被分配所述被标记的数据包的VLAN标记的虚拟接口。


6.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制元件被编程为：
从应用接收数据包；
查找所述叶元件的第一叶元件的第一接口的VLAN标签；
利用所述VLAN标签对所述数据包进行标记，以获得被标记的数据包；
将所述被标记的数据包注入到所述叶元件的第二叶元件的第二接口。


7.根据权利要求6所述的系统，其中所述第一叶元件被编程为：
通过所述网络从所述第二叶元件接收所述被标记的数据包；
从所述被标记的数据包中剥离所述VLAN标签，以获得剥离后的数据包；并且
从与所述VLAN标签相对应的所述第一叶元件的前板接口输出所述剥离后的数据包。


8.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制元件是所述多个分解式网络元件外部的计算机系统。


9.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个分解式网络元件和所述网络实施自路由网络织网。


10.根据权利要求9所述的系统，其中所述自路由网络织网实施路由协议。


11.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：科约·帕特尔，纳利纳什·佩尔，兰德尔·布什，维卡拉姆·拉古库玛，阿舒托什·尚克，卡里亚尼·拉贾拉曼，罗伯特·奥斯汀，埃本·阿里斯，拉利特·库玛，斯里达·皮切，拉杰库玛·古鲁萨米，
申请(专利权)人：阿尔库斯有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US