一种PE流量调度方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种PE流量调度方法及装置，应用于VCF系统的PE设备上，该方法包括以下步骤：为第一交换芯片创建Trunk?a及Trunk?b，其中Trunk?a包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别被分配给G1以及G2的端口；Trunk?b包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别分配给G2的端口；所述G1的端口的Trunk标识为a，所述G2的端口Trunk标识为b;对第二交换芯片进行相同的处理；向第一交换芯片以及第二交换芯片下发PE上行流量的本地转发表项，其中该本地转发表项的出口为该交换芯片的上行端口；根据上行端口的上行链路状态的变化相应将对应Trunk中至少一个Hash位置进行重新分配。相较于现有技术，本发明专利技术能够将上行流量更加均匀地分担到两个交换芯片的各个上行链路上去。

【技术实现步骤摘要】
一种PE设备流量调度方法及装置
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种PE设备流量调度方法及装置。
技术介绍
随着网络规模的扩大，网络设备数量随之增大，网络管理成为数据中心基础设施管理中的一个棘手问题。另一方面，现代大数据中心对网络提供给服务器的端口密度也提出了更高的要求，例如万台服务器的规模已是互联网数据中心现实中的普遍需求。端口扩展技术作为提高接入设备端口密度的一种有效手段逐渐成熟并获得了业界的认可。VCF纵向虚拟化技术(VerticalConvergedFramework，纵向融合框架)即是该技术的一种实现方式，满足数据中心虚拟化高密接入并可以简化管理。VCF在纵向维度上支持对系统进行异构扩展，即在形成一台逻辑虚拟设备的基础上，把一台盒式设备作为一块远程的接口板加入主设备系统，以达到扩展主设备系统的I/O端口能力和进行集中控制管理的目的。另一种网络设备虚拟化的技术叫做弹性智能架构IRF，其是一种典型的堆叠技术。在堆叠设备内部各个成员设备按角色可分为Master和Slave。Slave在一定条件下可转变为Master，两者业务处理能力是同一水平的。对于VCF来说，设备内部各个成员按角色分为CB(ControllingBridge，控制桥)设备和PE(PortExtender，端口扩展)设备两种。CB表示控制设备，PE表示纵向扩展设备，即端口扩展器(或称远程接口板)。通常来说，PE设备的能力不足以充当CB，因此VCF中PE与CB的角色通常是不能互相转换的，这是VCF与IRF之间一个重要的不同点。VCF与IRF另一个不同点是，VCF的在异构性和扩展性上更强。在实际组网过程中，可以使用IRF设备作为VCF中的CB设备，这相当于将VCF与IRF两项技术充分融合，发挥各自的优势。但是深度融合的过程中，PE设备依然存在流量分担不均匀的问题，甚至严重失衡的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种PE流量调度方法，应用于VCF系统的PE设备上，其中该VCF系统还包括CB设备，所述PE设备包括第一交换芯片以及第二交换芯片，所述第一交换芯片包括面向CB的上行端口集合G1以及与第二交换芯片级联的级联端口集合G2，第二交换芯片包括面向CB的上行端口G3以及与第一交换芯片级联的级联端口集合G4；其中任意一个端口集合至少包括一个端口，其中该方法包括以下步骤：A，为第一交换芯片创建第一聚合口Trunka及第二聚合口Trunkb，其中Trunka包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别被分配给G1以及G2的端口；Trunkb包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别分配给G2的端口；所述G1的端口的Trunk标识为a，所述G2的端口Trunk标识为b；其中N为大于或等于2的自然数；B，为第二交换芯片创建第三聚合口Trunkc及第四聚合口Trunkd，其中Trunkc包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别被分配给G3以及G4的端口；Trunkd包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别被分配给G4的端口；所述G3的端口的Trunk标识为c，所述G4的端口的Trunk标识为d；其中Trunka中G1的端口分配到的Hash位置集合与Trunkc中G4的端口分配到的Hash位置集合相同，Trunka中G2的端口分配到的Hash位置集合与Trunkc中G3的端口分配到的Hash位置集合相同；C,向第一交换芯片以及第二交换芯片下发PE上行流量的本地转发表项，其中该本地转发表项的出口为该交换芯片的上行端口；D，检测上行端口的上行链路状态的变化；并根据上行端口的上行链路状态的变化相应将对应Trunk中至少一个Hash位置进行重新分配。本专利技术还提供一种PE流量调度装置，应用于VCF系统的PE设备上，其中该VCF系统还包括CB设备，所述PE设备包括第一交换芯片以及第二交换芯片，所述第一交换芯片包括面向CB的上行端口集合G1以及与第二交换芯片级联的级联端口集合G2，第二交换芯片包括面向CB的上行端口G3以及与第一交换芯片级联的级联端口集合G4；其中任意一个端口集合至少包括一个端口，其中该装置包括：聚合管理单元、故障检测单元以及表项管理单元，其中：聚合管理单元，用于为第一交换芯片创建第一聚合口Trunka及第二聚合口Trunkb，其中Trunka包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别被分配给G1以及G2的端口；Trunkb包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别分配给G2的端口；所述G1的端口的Trunk标识为a，所述G2的端口Trunk标识为b；其中N为大于或等于2的自然数；聚合管理单元，进一步用于为第二交换芯片创建第三聚合口Trunkc及第四聚合口Trunkd，其中Trunkc包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别被分配给G3以及G4的端口；Trunkd包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别被分配给G4的端口；所述G3的端口的Trunk标识为c，所述G4的端口的Trunk标识为d；其中Trunka中G1的端口分配到的Hash位置集合与Trunkc中G4的端口分配到的Hash位置集合相同，Trunka中G2的端口分配到的Hash位置集合与Trunkc中G3的端口分配到的Hash位置集合相同；表项管理单元,用于向第一交换芯片以及第二交换芯片下发PE上行流量的本地转发表项，其中该本地转发表项的出口为该交换芯片的上行端口；故障检测单元，用于检测上行端口的上行链路状态的变化；其中所述聚合管理单元进一步用于根据上行端口的上行链路状态的变化相应将对应Trunk中至少一个Hash位置进行重新分配。相较于现有技术，本专利技术能够将上行流量更加均匀地分担到PE的各个上行链路上去，解决了跨芯片进行负载分担的难题。附图说明图1是一个典型的VCF系统示意图；图2是一种使用ECMP机制实现负载分担的VCF系统示意图；图3是一种使用上行流量Pinning机制的VCF系统示意图；图4是本专利技术一种实施方式中装置逻辑结构以及硬件原理图；图5是本专利技术一种实施方式中处理流程图；图6是本专利技术一种实施方式中VCF系统流量负载分担示意图。具体实施方式随着VCF技术的进步，PE可以实现多归属的接入方式。请参考图1，在该VCF中，一个PE归属到两个CB，分别是CB1和CB2。多归属的实现方式有多方面的优点：(1)将CB上IRF的可靠性传递到PE。例如图1中，如果CB1故障，则PE的流量可全部倒换到CB2，由CB2完成全部数据的转发。(2)PE上需要转发的业务数据分配到不同的CB，CB之间转发业务均匀分担；如此可以避免单个CB负载过高引发延迟或丢包等问题。对于第(2)点而言，这个优势往往难以实现，目前不少交换芯片不能支持Higig(美国博通公司推出的串行总线互联技术)端口跨芯片聚合，所以无法通过端口聚合在多个上行链路之间进行流量分担。请参考图1，上行链路1到4之间，无法通过端口聚合来实现负载分担。请参考图2，一种解决方案是通过等价路径(Equal-CostMultipathRouting，ECMP)的方式来解决该问题。这个方式中，PE的出方向VCF端口可以视为是等价的。通过报文MAC字段和IP字段来进行哈希Hash处理，然后得到一条路径，该方法能够较好地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种端口扩展PE设备流量调度方法，应用于纵向融合框架VCF系统的PE设备上，其中该VCF系统还包括控制桥CB设备，所述PE设备包括采用相同Hash算法的第一交换芯片以及第二交换芯片，所述第一交换芯片包括面向CB设备的上行端口集合G1以及与第二交换芯片级联的级联端口集合G2，第二交换芯片包括面向CB设备的上行端口集合G3以及与第一交换芯片级联的级联端口集合G4；其中任意一个端口集合至少包括一个端口，其特征在于，该方法包括以下步骤：A，为第一交换芯片创建第一聚合口Trunka及第二聚合口Trunkb，其中Trunka包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别被分配给G1以及G2的端口；Trunkb包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别分配给G2的端口；所述G1的端口的Trunk标识为a，所述G2的端口Trunk标识为b；其中N大于或等于2的自然数；B，为第二交换芯片创建第三聚合口Trunkc及第四聚合口Trunkd，其中Trunkc包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别被分配给G3以及G4的端口；Trunkd包括N个Hash位置，该N个Hash位置分别被分配给G4的端口；所述G3的端口的Trunk标识为c，所述G4的端口的Trunk标识为d；其中Trunka中G1的端口分配到的Hash位置集合与Trunkc中G4的端口分配到的Hash位置集合相同，Trunka中G2的端口分配到的Hash位置集合与Trunkc中G3的端口分配到的Hash位置集合相同；C,向第一交换芯片下发PE设备上行流量的本地转发表项，其中该本地转发表项的出口为第一交换芯片的上行端口；以及，向第二交换芯片下发PE设备上行流量的本地转发表项，其中该本地转发表项的出口为第二交换芯片的上行端口；D，检测上行端口的上行链路状态的变化；并根据上行端口的上行链路状态的变化将对应Trunk中至少一个Hash位置进行重新分配。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：其中步骤C具体包括：C1，当G1中一个上行端口的上行链路发生故障时，若该故障的上行端口为本地转发表项的出口，则将该本地转发表项的出口修改为其他状态正常的上行端口；其中步骤D具体包括：D1，当G1中一个上行端口的上行链路发生故障时，在Trunka中将该故障端口对应的Hash位置分配给其他正常的上行端口。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：其中步骤C还包括：C2，当G1中所有上行端口的上行链路都发生故障时，则将该本地转发表项的出口修改为G2中的级联端口；其中步骤D中还包括：D2，当G1中所有上行端口的上行链路都故障时，删除Trunka，并将Trunkc中分配给G3端口的Hash位置分配给G4端口。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：其中步骤C还包括：C2，当G1中所有上行端口的上行链路都发生故障时，则将该本地转发表项的出口修改为G2中的级联端口；其中步骤D中还包括：D2，当G1中所有上行端口的上行链路都故障时，在Trunka中将该些故障上行端口对应的Hash位置重新分配给G2的端口，并保持Trunka与Trunkb中各个端口分配到的Hash位置相同；将Trunkc中分配给G3端口的Hash位置分配给G4端口。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：其中步骤C具体包括：C3，当G1中任意一个上行端口的上行链路故障恢复正常时，检查第一交换芯片本地转发表项的出口是否为级联端口，如果是，则将本地转发表项的出口修改为当前状态正常的上行端口；其中步骤D还包括：D3，当G1中任意一个上行端口的上行链路故障恢复正常时，在Trunka中保持初始G2的端口分配到的Hash位置数量的前提下，将所有其他Hash位置以最均匀的方式分配给当前所有正常的上行端口，如果此时恢复正常的上行链路是G1中唯一的正常上行链路，则将中Trunkc和Trunkd中各个端口分配到的Hash位置恢复到初始状态。6.一种端口扩展PE设备流量调度装置，应用于VCF系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：周孟韬，祁正林，
申请(专利权)人：杭州华三通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：