一种MAC地址路由管理控制器、系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种MAC地址路由管理控制器、系统及控制方法，多个交换端口接收到数据帧后并解析源MAC地址，并存储其地址及对应的端口号；依次读取地址进行哈希计算；根据哈希计算结果等进行地址学习及老化并将学习结果写入路由表。多个交换端口接收到数据帧后并解析目的MAC地址传递给目的MAC哈希模块实现哈希计算；目的MAC地址查找模块对多个计算结果进行轮询，当轮询到某个目的MAC哈希计算完成后，根据对应的哈希计算结果同时对路由表的两个双口RAM进行读访问，访问完成后，锁存路由表返回的数据，继续轮询目的MAC哈希模块计算结果；每个端口对应一个路由解析控制模块，对目的MAC地址查找模块锁存的路由表数据进行解析比较，得到该目的MAC对应的路由结果。得到该目的MAC对应的路由结果。得到该目的MAC对应的路由结果。

【技术实现步骤摘要】
一种MAC地址路由管理控制器、系统及控制方法


[0001]本专利技术属于以太网通信领域，涉及一种MAC地址路由管理控制器、系统及控制方法。

技术介绍

[0002]在以太网通信领域，通过MAC地址进行报文路由管理是以太网进行交换控制的重要途径。路由管理包含MAC地址学习建立路由表和查找MAC表获取路由信息两个步骤。
[0003]渐进式MAC地址学习(中国专利CN105376154B)所述的MAC地址学习需要处理器参与，通过软件实现MAC表的构建、存储及维护；一种MAC地址学习的方法，装置和系统(中国专利CN102143068B)介绍了上层软件通过解析ARP报文完成MAC地址的学习的方法；MAC地址学习方法和边缘设备(中国专利CN102291320B)适应用于数据中心二层虚拟互连网络中的边缘设备，通过ARP报文进行MAC地址的学习。
[0004]相关专利成果仅阐述了MAC地址学习过程，不能同时实现MAC地址学习和MAC地址查找，且不能有效的避免同时存在地址查找和地址学习所造成访问冲突。

技术实现思路
/>[0005]为了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MAC地址路由管理控制器，其特征在于，包括源MAC地址存储模块(1)、源MAC地址哈希模块(2)、目的MAC哈希模块(3)、源MAC地址学习模块(4)、目的MAC地址查找模块(5)、路由表模块(6)和路由解析控制模块(7)；所述源MAC地址存储模块(1)的输入端口与多个交换端口相连，用于接收源MAC地址，所述源MAC地址存储模块(1)的输出端口与源MAC地址哈希模块(2)的输入端口相连；所述源MAC地址学习模块(4)的输入端口分别与源MAC地址哈希模块(2)的输出端口和路由表模块(6)的输出端口相连；所述源MAC地址学习模块(4)的输出端口分别与源MAC地址存储模块(1)的输入端口和路由表模块(6)的输入端口相连；所述目的MAC哈希模块(3)的输入端口与多个交换端口相连，用于传递目的MAC地址；所述目的MAC地址查找模块(5)的输入端口与目的MAC哈希模块(3)的输出端口相连，用于将哈希计算结果和计算完成信号传递给目的MAC地址查找模块(5)；所述目的MAC地址查找模块(5)的输入端口与路由表模块(6)的输出端口相连；所述目的MAC地址查找模块(5)的输出端口分别与路由表模块(6)的输入端口和路由解析控制模块(7)的输入端口相连，路由解析控制模块(7)的输出端口传递对应目的MAC的输出端口，每个交换端口对应一个路由数据解析。2.根据权利要求1所述的MAC地址路由管理控制器，其特征在于，所述源MAC地址存储模块(1)，用于对多个交换端口接收到数据帧的源MAC地址及其对应的端口号进行存储，并依次读出后对源MAC地址进行哈希计算；源MAC地址哈希模块(2)，用于实现源MAC地址的哈希计算；源MAC地址学习模块(4)，用于根据源MAC地址哈希计算结果，从左侧对路由表模块(6)进行读写访问，将源MAC地址、该源MAC地址对应的端口号、该源MAC地址写入路由表的时刻写入路由表模块(6)，完成源MAC地址学习；路由表模块(6)，包含双口RAM1和双口RAM2，双口RAM1和双口RAM2中存储的数据包含有效标识、源MAC地址、该源MAC地址对应的端口号和该源MAC地址写入路由表的时刻；目的MAC哈希模块(3)，用于实现目的MAC地址哈希计算，每个交换端口对应一个目的MAC哈希计算模块(3)；目的MAC地址查找模块(5)，用于实现目的MAC地址的查找，对多个目的MAC哈希模块(3)输入的计算完成信号进行轮询，当轮询到某个目的MAC哈希模块(3)的计算完成信号有效时，根据对应的哈希计算结果，从右侧对路由表进行读操作，将读出的数据进行锁存后，继续轮询操作；路由解析控制模块(7)，用于实现路由解析，对目的MAC地址查找模块锁存的路由表数据进行解析和比较，得到对应目的MAC的输出端口，每个交换端口对应一个路由解析控制模块(7)。3.采用权利要求1或2所述的MAC地址路由管理控制器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，若干交换端口接收数据帧后，解析出目的MAC地址，对目的MAC地址并行执行哈希计算，根据哈希计算结果进行路由表查找，得到对应目的MAC的路由结果；步骤2，若干交换端口接收数据帧后，解析出源MAC地址，对源MAC地址及其对应的端口号存储；对存储的源MAC地址依次读出进行哈希计算，并根据哈希计算结果进行地址学习，
并将学习结果存入路由表。4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述步骤1的具体方法如下：步骤1
‑
1、每个交换端口对应一个目的MAC哈希计算模块(3)，交换端口接收到数据帧后，解析出目的MAC地址传递给对应的目的MAC哈希模块(3)，目的MAC哈希模块(3)对目的MAC地址进行哈希计算；步骤1
‑
2、将步骤1
‑
1得到的哈希计算结果和计算完成信号传递给目的MAC地址查找模块(5)，目的MAC地址查找模块(5)轮询多个目的MAC哈希模块(3)输入的计算完成信号，当轮询到某个目的MAC哈希模块(3)的计算完成信号有效时，根据对应的哈希计算结果，对路由表模块(6)进行读操作，将读出的数据进行锁存传递给路由解析控制模块，继续轮询操作；步骤1
‑
3、路由解析控制模块(7)根据目的MAC地址查找模块(6)锁存的路由表读出的数据，进行解析和比较，得到对应目的MAC的路由结果，每个交换端口对应一个路由解析控制模块(7)。5.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述步骤2的具体方法如下：步骤2
‑
1、多个交换端口接收到数据帧后，解析出源MAC地址并传递给源MAC地址存储模块(1)，源MAC地址存储模块(1)对多个交换端口的源MAC地址及其对应的端口号进行存储；步骤2
‑
2、从步骤2
‑
1依次读出源MAC地址及其对应的端口，将源MAC地址传递给源MAC地址哈希模块(2)，实现源MAC地址的哈希计算；将该源MAC地址对应的端口号和源MAC地址传递给源MAC地址学习模块(4)；步骤2

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞晓，唐金锋，刘泽响，张晓琳，哈云雪，
申请(专利权)人：西安微电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：