虚拟网络设备制造技术

虚拟网络设备(100)利用多个传输虚拟端口(vPORTa)和虚拟交换机(214)来将多个传输网络物理端口(216)转换为更大的数目，并且利用多个接收虚拟端口(vPORTb)和虚拟交换机(612)来将多个接收网络物理端口(610)转换为更大的数目。目。目。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】虚拟网络设备


[0001]本申请涉及计算机网络领域，特别地，涉及虚拟网络设备。

技术介绍

[0002]广域网(WAN)是网络设备的互连web，该互联web通常在诸如跨州或跨国的大地理区域上互连局域网或城域网。WAN允许远程计算机经由网络设备来彼此通信。
[0003]传统的网络设备通常包括一个或多个以预定固定数据速率工作的物理网络端口，诸如例如10/100/1000Mbps(兆比特每秒)、10Gbps(千兆比特每秒)、40Gbps以及100Gbps连接。作为通过网络来实现计算机系统之间通信的部分，传统网络设备协商网络端口的传输速度，并且在该过程期间，网络端口的传送速度是固定的。
[0004]传统网络设备的缺点中的一个缺点是通常需要比可用物理端口更多的物理端口，这导致服务减少或升级成本昂贵。因此，需要一种适应日益增长的端口需求的方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种具有有效增加可用物理端口数目的虚拟端口的虚拟网络设备。虚拟网络设备包括成帧电路，该成帧电路接收多个输入帧，检查多个输入帧以确定针对每个输入帧的帧类型，以及基于帧类型来确定与每个输入帧相关联的虚拟出口设备。成帧电路还封装多个输入帧以形成多个第一经封装的帧。每个虚拟出口设备具有接收虚拟端口。多个第一经封装的帧具有多个报头。多个报头标识与多个输入帧相关联的多个虚拟出口设备。另外，虚拟网络设备包括被耦合到成帧电路的多个传输虚拟端口。多个传输虚拟端口基于多个第一经封装的帧的报头中的虚拟出口设备来确定针对多个第一经封装的帧的虚拟网络中的多个下一跳。多个传输虚拟端口附加地封装多个第一经封装的帧，以形成多个第二经封装的帧。每个第二经封装的帧具有报头。第二经封装的帧的报头基于第一经封装的帧的下一跳来标识第二经封装的帧的下一跳，以及标识输入帧的相关联的虚拟出口设备的接收虚拟端口。传输虚拟端口包括存储器的第一部分。此外，虚拟网络设备包括被耦合到多个传输虚拟端口的传输虚拟交换机。传输虚拟交换机选择性地将传输虚拟端口耦合到网络物理端口。
[0006]本专利技术还包括一种操作虚拟网络设备的方法。该方法包括接收多个输入帧，检查多个输入帧以确定针对每个输入帧的帧类型，以及基于帧类型来确定与每个输入帧相关联的虚拟出口设备。每个虚拟出口设备具有接收虚拟端口。该方法还包括封装多个输入帧以形成多个第一经封装的帧。多个第一经封装的帧具有多个报头。多个报头标识与多个输入帧相关联的多个虚拟出口设备。此外，该方法包括基于多个第一经封装的帧的报头中的虚拟出口设备来确定针对多个第一经封装的帧的虚拟网络中的多个下一跳。此外，该方法包括将多个第一经封装的帧封装在多个传输虚拟端口中以形成多个第二经封装的帧。每个第二经封装的帧具有报头。第二经封装的帧的报头基于第一经封装的帧的下一跳来标识第二经封装的帧的下一跳，以及标识输入帧的相关联的虚拟出口设备的接收虚拟端口。传输虚
拟端口包括共享存储器的第一部分。该方法附加地包括选择性地将传输虚拟端口耦合到网络物理端口。
[0007]本专利技术还提供一种其中已嵌入程序指令的非暂态计算机可读存储介质，该程序指令在由处理器执行时使处理器执行操作虚拟网络设备的方法。该方法包括接收多个输入帧，检查多个输入帧，以确定针对每个输入帧的帧类型，以及基于帧类型来确定与每个输入帧相关联的虚拟出口设备。每个虚拟出口设备具有接收虚拟端口。该方法还包括封装多个输入帧以形成多个第一经封装的帧。多个第一经封装的帧具有多个报头。多个报头标识与多个输入帧相关联的多个虚拟出口设备。此外，该方法包括基于多个第一经封装的帧的报头中的虚拟出口设备来确定针对多个第一经封装的帧的虚拟网络中的多个下一跳。此外，该方法包括将多个第一经封装的帧封装在多个传输虚拟端口中以形成多个第二经封装的帧。每个第二经封装的帧具有报头。第二经封装的帧的报头基于第一经封装的帧的下一跳来标识第二经封装的帧的下一跳，以及标识输入帧的相关联的虚拟出口设备的接收虚拟端口。该方法还包括选择性地将传输虚拟端口耦合到网络物理端口。
[0008]通过参考以下具体实施方式和附图将获得对本专利技术的特征和优点的更好的理解，该附图阐述了其中利用了本专利技术的原理的说明性实施例。
附图说明
[0009]图1是示出根据本专利技术的虚拟网络设备100的示例的框图。
[0010]图2A是示出根据本专利技术的传输电路200的示例的框图。
[0011]图2B是示出根据本专利技术的传输电路250的示例的框图。
[0012]图3A是示出根据本专利技术的操作传输电路200的方法300的示例的流程图。
[0013]图3B是示出根据本专利技术的操作传输电路200的方法350的示例的流程图。
[0014]图4是示出根据本专利技术的备选实施例的传输电路400的示例的框图。
[0015]图5示出了说明根据本专利技术的备选实施例的传输电路500的示例的框图。
[0016]图6是示出根据本专利技术的接收电路600的示例的框图。
[0017]图7示出了说明根据本专利技术的操作接收电路600的方法700的示例的流程图。
[0018]图8是说明根据本专利技术的备选实施例的接收电路800的示例的框图。
[0019]图9是说明根据本专利技术的备选实施例的接收电路900的示例的框图。
[0020]通过参考以下具体实施方式和附图将获得对本专利技术的特征和优点的更好的理解，该附图阐述了其中利用了本专利技术的原理的说明性实施例。
具体实施方式
[0021]图1示出了说明根据本专利技术的虚拟网络设备100的示例的框图。如下文更详细描述的，通过将本地物理端口中的一个或多个本地物理端口转换为多个虚拟本地物理端口来增加虚拟网络设备100中的本地物理端口的有效数目，以及通过将网络物理端口中的一个或多个网络物理端口转换为多个虚拟网络物理端口来增加网络物理端口的有效数目。
[0022]虚拟网络设备100是将本地路由器/交换机与远程路由器/交换机互连的虚拟网络中的组件。虚拟网络包括虚拟网络设备100，其作为虚拟网络的虚拟入口设备被耦合到本地路由器/交换机，以及作为虚拟网络的虚拟出口设备而被耦合到远程路由器/交换机的虚拟
网络设备100。
[0023]如图1所示，虚拟网络设备100包括传输电路110，传输电路110具有多个本地物理端口112和多个网络物理端口114，每个本地物理端口112从本地网络设备(诸如，路由器/交换机)接收数据帧(诸如，机顶盒(STB)、个人计算机(PC)和视频数据帧)，每个网络物理端口114向虚拟网络输出数据帧。
[0024]如图1中进一步所示，虚拟网络设备100还包括接收电路120，该接收电路120具有多个本地物理端口122和多个网络物理端口124，每个本地物理端口122向本地网络设备(诸如，路由器/交换机)输出数据帧，每个网络物理端口124从虚拟网络接收数据帧。在一个实施例中，可以在传输电路110与接收电路120之间共享本地物理端口112和122中的一个或多个本地物理端口，并且可以在传输电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种虚拟网络设备，包括：成帧电路，所述成帧电路接收多个输入帧，检查所述多个输入帧以确定针对每个输入帧的帧类型，基于所述帧类型来确定与每个输入帧相关联的虚拟出口设备，以及封装所述多个输入帧以形成多个第一经封装的帧，每个虚拟出口设备具有接收虚拟端口，所述多个第一经封装的帧具有多个报头，所述多个报头标识与所述多个输入帧相关联的多个虚拟出口设备；被耦合到所述成帧电路的多个传输虚拟端口，所述多个传输虚拟端口用以基于所述多个第一经封装的帧的所述报头中的所述虚拟出口设备来确定针对所述多个第一经封装的帧的虚拟网络中的多个下一跳，以及封装所述多个第一经封装的帧以形成多个第二经封装的帧，每个第二经封装的帧具有报头，第二经封装的帧的所述报头基于第一经封装的帧的下一跳来标识所述第二经封装的帧的下一跳，以及标识输入帧的相关联的所述虚拟出口设备的所述接收虚拟端口；以及被耦合到所述多个传输虚拟端口的传输虚拟交换机，所述传输虚拟交换机用以选择性地将所述传输虚拟端口耦合到网络物理端口。2.根据权利要求1所述的虚拟网络设备，其中所述传输虚拟交换机循环通过以固定的重复次序从每个传输虚拟端口顺序地转发第二经封装的帧的所述多个传输虚拟端口，以输出第二经封装的帧系列。3.根据权利要求1所述的虚拟网络设备，其中所述传输虚拟交换机从传输虚拟端口接收完整信号，并且将帧从输出所述完整信号的所述传输虚拟端口转发到所述网络物理端口。4.根据权利要求1所述的虚拟网络设备，其中所述成帧电路包括：虚拟交换机，所述虚拟交换机基于所述帧类型来确定针对帧到传输虚拟端口的路由，以及向所述传输虚拟端口输出所述帧；以及被耦合到所述虚拟交换机的成帧器，所述成帧器用以封装所述输入帧。5.根据权利要求4所述的虚拟网络设备，其中所述成帧器执行来自协议组的协议，所述协议组包括提供方主干桥接业务工程(PBB
‑
TE)协议和传输多协议列表交换(T
‑
MPLS)协议。6.根据权利要求1所述的虚拟网络设备，其中所述传输虚拟端口包括共享存储器的第一部分。7.根据权利要求6所述的虚拟网络设备，还包括：接收物理端口，所述接收物理端口接收多个第三经封装的帧，检查所述多个第三经封装的帧以确定多个帧目的地，将所述多个帧目的地与存储的目的地进行比较，以及将具有匹配的目的地的所述第三经封装的帧作为匹配的经封装的帧进行转发，所述多个第三经封装的帧和匹配的经封装的帧具有多个报头，所述多个报头具有多个接收虚拟端口标识符；被耦合到所述接收物理端口的接收虚拟交换机，所述接收虚拟交换机用以基于所述匹配的经封装的帧的所述报头中的所述接收虚拟端口标识符来可切换地传递所述匹配的经封装的帧；被耦合到所述接收虚拟交换机的多个接收虚拟端口，所述多个接收虚拟端口用以对可切换地传递的、所述匹配的经封装的帧进行解包，以从所述多个匹配的经封装的帧中提取多个第四经封装的帧，使得每个接收虚拟端口对匹配的经封装的帧进行解包，以提取第四
经封装的帧，所述接收虚拟端口包括所述共享存储器的第二部分；以及被耦合到所述多个接收虚拟端口的解帧电路，所述解帧电路用以对所述多个第四经封装的帧进行解包，以从所述多个第四经封装的帧提取多个输出帧，所述多个输出帧具有多个帧类型，每个输出帧具有标识目的地路由器/交换机的报头。8.根据权利要求7所述的虚拟网络设备，其中所述解帧电路包括解帧器，所述解帧器从所述多个接收虚拟端口接收所述第四经封装的帧，以及对所述第四经封装的帧进行解包以提取所述输入帧。9.根据权利要求8所述的虚拟网络设备，其中所述成帧电路向本地路由器/交换机输出所述输入帧。10.一种操作虚拟网络设备的方法，所述方法包括：接收多个输入帧；检查所述多个输入帧以确定针对每个输入帧的帧类型；基于所述帧类型来确定与每个输入帧相关联的虚拟出口设备，每个虚拟出口设备具有接收虚拟端口；封装所述多个输入帧以形成多个第一经封装的帧，所述多个第一经封装的帧具有多个报头，所述多个报头标识与所述多个输入帧相关联的多个虚拟出口设备；基于所述多个第一经封装的帧的所述报头中的所述虚拟出口设备来确定针对所述多个第一经封装的帧的虚拟网络中的多个下一跳；将多个第一经封装的帧封装在多个传输虚拟端口中以形成多个第二经封装的帧，每个第二经封装的帧具有报头，第二经封装的帧的所述报头基于第一经封装的帧的下一跳来标识所述第二经封装的帧的下一跳，以及标识输入帧的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，贾远洋，
申请(专利权)人：质一科技有限公司，
类型：发明
国别省市：