CN100440868C

CN100440868C - 一种接入虚拟局域网的方法

Info

Publication number: CN100440868C
Application number: CNB2005101326663A
Authority: CN
Inventors: 卢胜文
Original assignee: Hangzhou H3C Technologies Co Ltd
Current assignee: New H3C Technologies Co Ltd
Priority date: 2005-12-20
Filing date: 2005-12-20
Publication date: 2008-12-03
Anticipated expiration: 2025-12-20
Also published as: CN1791065A

Abstract

本发明公开了一种接入VLAN的方法，通过配置ACL规则，并建立ACL规则与VLAN标签的对应关系，且网络设备保存所述ACL规则与所述对应关系；网络设备收到数据包后，查找与该数据包的特征属性匹配的ACL规则，然后根据所述对应关系，确定与查找到的ACL规则对应的VLAN标签，将该VALN标签封装到数据包后，将该数据包转发到与该VLAN标签对应VLAN的相关端口，且所述ACL规则与数据包的业务属性相关，使得网络设备可根据数据包的业务属性来分配VLAN，实现了与节点无关的VLAN分配，扩大了节点所能享受的业务范围，提高了数据包的传送成功率，同时也有利于网络运营商或企业根据与业务相关的信息来进行VLAN规划。

Description

一种接入虚拟局域网的方法

技术领域

本发明涉及虚拟专网技术领域，具体涉及一种接入虚拟局域网的方法。

背景技术

目前，通过虚拟专网(VPN)技术可把位于不同区域的私有网络通过公众网络连接起来，VPN技术的特点是：廉价、高效，常用的VPN技术有L2技术和L3技术。以L2技术中采用两层IEEE802.1Q标签进行封装的QinQ技术为例，该技术可通过在数据包中已有的虚拟局域网(VLAN)标签上再封装一个代表公众网络的VLAN标签，实现将私有网络的数据包通过公众网络透传到其它私有网络。VPN技术不需额外的信令支持就能把分散在不同地域的局域网(LAN)组成一个虚拟专用局域网服务(VPLS)网络。而多协议标签交换(MPLS)技术能够将不同的广域网连接起来，因此将MPLS技术和VPLS技术结合起来，就可实现广域范围内的VPLS组网。同时，随着城域以太网技术的发展，在LAN技术基础上发展起来的VLAN技术，也可扩展到城域网范围。综上所述，可通过VPN技术，实现借助VLAN接入不同的网络。

根据VPN技术，要将数据包通过公有网络传输，在数据包接入公有网络时，通常需要为数据包分配VLAN，并将VLAN标签封装在数据包内，此后根据该分配的VLAN进行数据包的传送、处理等。若采用单层封装方式，则一般根据数据包支持的协议类型、数据包的源IP地址、数据包的源媒体访问控制(MAC)地址、数据包进入的交换机端口等为数据包分配VLAN；若采用两层封装方式如：QinQ技术，则主要根据数据包进入的交换机端口、入VLAN标签等为数据包分配VLAN。

可以看出，上述根据协议类型、源IP地址、源MAC地址、接入交换机端口号等为数据包分配VLAN的方案，实质上都是根据与发送数据包的节点的固有属性来分配VLAN，在这种情况下，该节点通常对应固定的VLAN即：属于该固定VLAN是该节点的一个网络属性。对某节点来说，从该节点发送的所有数据包通常都会被分配到同一个VLAN，这样造成的缺点是：由于没有考虑数据包的业务属性，有可能使得数据包传送失败，例如：某节点发送的数据包对应于VLAN1，而VLAN1只支持IP语音(VOIP)业务，则该节点发送IP电视(TV)数据包时，通过VLAN1接入就会失败。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种接入虚拟局域网的方法，扩大节点所能享受的业务范围，提高数据包的传送成功率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种接入虚拟局域网VLAN的方法，该方法包括：

A、配置ACL规则，该ACL规则包含数据包的特征属性信息，并建立ACL规则与VLAN标签的对应关系，网络设备保存所述ACL规则与所述对应关系；

B、网络设备收到数据包后，在自身查找与该数据包的特征属性匹配的ACL规则，若查找到的ACL规则的条数大于1，则在查找到的ACL规则中任意选定一条ACL规则，或者，根据预先设定的各ACL规则的优先级，在查找到的ACL规则中选定一条优先级最高的ACL规则，然后在自身保存的所述对应关系中，查找与所述选定的ACL规则对应的VLAN标签，将该查找到的VLAN标签作为该数据包的VLAN标签，将VLAN标签封装到数据包中，并将该数据包转发到与该VLAN标签对应VLAN的相关端口。

步骤A所述ACL规则为：目的IP地址、目的IP掩码、目的端口号、目的MAC地址、服务质量参数值、数据长度中的一种或组合。

步骤A所述ACL规则进一步包括：协议类型、源MAC地址、源IP地址、源IP掩码、源端口号、接入网络设备端口号中的一种或组合。

步骤A所述ACL规则与VLAN标签的对应关系具体为：每条ACL规则与一个或一个以上VLAN标签对应；

步骤B所述查找与所述选定的ACL规则对应的VLAN标签为：

网络设备在自身保存的所述对应关系中查找所述ACL规则对应的VLAN标签，且查找到一个以上VLAN标签；

步骤B所述将VLAN标签封装到数据包中具体为：

将各VLAN标签从数据包的内层至外层依次封装到数据包上。

所述网络设备为交换机或路由器或防火墙。

与现有技术相比，本发明所提供的方法，通过配置ACL规则，并建立ACL规则与VLAN标签的对应关系，网络设备保存所述ACL规则与所述对应关系；网络设备收到数据包后，查找与该数据包的特征属性匹配的ACL规则，然后根据所述对应关系，确定与查找到的ACL规则对应的VLAN标签，并将该数据包转发到与该VLAN标签对应VLAN的相关端口，且所述ACL规则与数据包的业务属性相关，使得网络设备可根据数据包的业务属性来分配VLAN，实现了与节点无关的VLAN分配，扩大了节点所能享受的业务范围，提高了数据包的传送成功率，同时也有利于网络运营商或企业根据与业务相关的信息来进行VLAN规划。

附图说明

图1为本发明提供的接入VLAN的具体实施例一的流程图；

图2为本发明提供的接入VLAN的具体实施例二的流程图。

具体实施方式

本发明的核心思想是：预先配置访问控制列表(ACL)规则，并建立ACL规则与VLAN标签的对应关系，网络设备保存所述ACL规则与所述对应关系，当网络设备收到数据包时，首先确定与数据包的特征属性匹配的ACL规则，然后查找所述与数据包的特征属性匹配的ACL规则对应的VLAN标签，最后将查找到的VLAN标签封装到数据包，并根据该VLAN标签转发该数据包。

本发明中的网络设备指支持VLAN的中间转发设备，如：交换机、路由器、防火墙等。在以下具体实施例中，网络设备具体为交换机。

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

图1是本发明提供的接入VLAN的具体实施例一的流程图，如图1所示，其具体步骤如下：

步骤101：配置ACL规则。

ACL技术即：通过定义数据包的所要满足的特征项来完成对数据包的分类过滤，ACL规则包括：目的IP地址、目的IP掩码、L4协议目的端口号、目的MAC地址、服务质量(QOS)参数值、数据长度等中的一种或组合，进一步包括：L3协议类型、L4协议类型、源MAC地址、源IP地址、L4协议源端口号、接入交换机端口号等中的一种或组合。

步骤102：建立ACL规则与VLAN标签的对应关系，交换机保存所述ACL规则与所述对应关系。

需要指出的是，一条ACL规则可以对应1个VLAN标签，也可对应两个或两个以上VLAN标签，以用于给数据包封装两层或两层以上VLAN标签。

步骤103：交换机收到节点发来的数据包后，在自身保存的ACL规则中查找与该数据包的特征属性匹配的ACL规则。

数据包的特征属性可由数据包携带的特征属性信息得知，通常数据包携带有目的MAC地址、源MAC地址、协议类型等。如：数据包携带的目的IP地址为：192.168.3.1，则交换机收到该数据包后，首先在自身保存的ACL规则中查找到目的IP地址，然后查找到目的IP地址：192.168.3.1所对应的VLAN标签。

步骤104：根据ACL规则与VLAN标签的对应关系，确定查找到的ACL规则对应的VLAN标签。

若查找到与数据包的特征属性匹配的ACL规则的条数大于1，则可在查找到的ACL规则中任意选定一条ACL规则，并将该ACL规则对应的VLAN标签作为为数据包分配的VLAN标签。

根据ACL技术，交换机中保存有默认VLAN标签，当交换机在ACL规则与VLAN标签的对应关系中，没有查找到与数据包的特征属性匹配的ACL规则对应的VLAN标签时，则交换机将该默认VLAN标签作为为数据包分配的VLAN标签。

步骤105：交换机将确定的VLAN标签封装到数据包中，并根据该VLAN标签转发该数据包。

若查找到ACL规则对应两个或两个以上VLAN标签，则交换机就从内到外依次将各VLAN标签封装到数据包的不同层上，如：第一个VLAN标签封装到数据包的第一层，第二个VLAN标签封装到数据包的第二层，依此类推。

将VLAN标签封装到数据包中后，此后，交换机就可根据该VLAN标签，将数据包发送到与该VLAN标签对应的VLAN相关端口上。

图2是本发明提供的接入VLAN的具体实施例二的流程图，如图2所示，其具体步骤如下：

步骤201：配置ACL规则。

步骤202：设定不同ACL规则的优先级。

步骤203：建立ACL规则与VLAN标签的对应关系，交换机保存所述ACL规则、所述ACL规则的优先级及所述对应关系。

步骤204：交换机收到节点发来的数据包后，在自身保存的ACL规则中查找与该数据包的特征属性匹配的ACL规则。

步骤205：判断查找到的ACL规则的条数是否大于1，若是，执行步骤207；否则，执行步骤206。

步骤206：在ACL规则与VLAN标签的对应关系中，查找与所述查找到的ACL规则对应的VLAN标签，然后转入步骤209。

同样，根据ACL技术，交换机中保存有默认VLAN标签，且该默认VLAN标签的优先级最低，当交换机在ACL规则与VLAN标签的对应关系中，没有查找到与数据包的特征属性匹配的ACL规则对应的VLAN标签时，则交换机将该默认VLAN标签作为为数据包分配的VLAN标签。

步骤207：在查找到的ACL规则中，选择优先级最高的ACL规则。

步骤208：在ACL规则与VLAN标签的对应关系中，查找优先级最高的ACL规则对应的VLAN标签。

步骤209：将查找到的VLAN标签封装到数据包中，并根据该VLAN标签转发该数据包。

同样，若查找到ACL规则对应两个或两个以上VLAN标签，则交换机就从内到外依次将各VLAN标签封装到数据包的不同层上。

以下给出三个应用实例对本发明作进一步详细说明。

实例一：

预先建立目的IP地址：192.168.3.1与VLAN2的标签的对应关系，交换机保存该对应关系。则交换机收到数据包后，检测到该数据包携带的目的IP地址为192.168.3.1，则可知：目的IP地址192.168.3.1对应VLAN2的标签，则将VLAN2的标签封装到该数据包中，由于在发送数据包之前，需发送地址解析协议(ARP)包，因此交换机将VLAN2的标签也封装到目的IP地址为192.168.3.1的ARP包中。

实例二：

预先建立服务质量(QOS)参数值与VLAN标签的对应关系，交换机保存该对应关系，则交换机收到数据包后，若检测到该数据包携带有QoS参数值，则在自身保存的对应关系中查找能够支持该数据包携带的QoS参数值的VLAN，并将该VLAN的标签封装到数据包中。

实施例三：

预先设定长度大于某特定值的数据包为超长帧数据包，并建立超长帧数据包与VLAN标签的对应关系，交换机保存该超长帧数据包的长度和所述对应关系，这样交换机收到数据包后，若检测到该数据包为超长帧数据包，则根据所述对应关系，查找到对应的VLAN标签，并将该VLAN标签封装到数据包中。

以上所述仅为本发明的过程及方法实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1、一种接入虚拟局域网VLAN的方法，其特征在于，该方法包括：

A、配置访问控制列表ACL规则，该ACL规则包含数据包的特征属性信息，并建立ACL规则与VLAN标签的对应关系，网络设备保存所述ACL规则与所述对应关系；

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A所述ACL规则为：目的IP地址、目的IP掩码、目的端口号、目的媒体访问控制MAC地址、服务质量参数值、数据长度中的一种或组合。

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤A所述ACL规则进一步包括：协议类型、源MAC地址、源IP地址、源IP掩码、源端口号、接入网络设备端口号中的一种或组合。

4、如权利要求1至3中任意一项所述的方法，其特征在于，步骤A所述ACL规则与VLAN标签的对应关系具体为：每条ACL规则与一个或一个以上VLAN标签对应；

步骤B所述查找与所述选定的ACL规则对应的VLAN标签为：

步骤B所述将VLAN标签封装到数据包中具体为：

将各VLAN标签从数据包的内层至外层依次封装到数据包上。

5、如权利要求1至3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述网络设备为交换机或路由器或防火墙。