CN101102321B - 基于三层虚拟专网技术的虚拟路由冗余协议的实现方法 - Google Patents

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Abstract

一种基于三层虚拟专网技术的虚拟路由冗余协议的实现方法，包括以下步骤：a、将虚拟路由冗余协议的虚拟MAC地址写入主控路由器，即主控交换机的MAC地址转发表中，并为其标上虚拟网关标志；b、主控交换机接收到虚拟路由冗余协议数据包后，由其网络处理器从虚拟路由冗余协议数据包中取出目的MAC地址，查找MAC地址转发表，判断目的MAC地址是否存在且设置了虚拟网关标志，如果是，将数据包进行三层转发处理。本发明为三层交换机设备上运行虚拟路由冗余协议提供了一种可靠的处理方法，很好地满足了当前L3VPN领域对网络可靠性的要求。

Description

基于三层虚拟专网技术的虚拟路由冗余协议的实现方法
技术领域
本发明涉及以太网三层交换机设备交换技术，尤其涉及一种基于三层虚拟专网技术的虚拟路由冗余协议的实现方法。
背景技术
在以太网领域，虚拟路由冗余协议(Virtual Router Redundancy Protocol，VRRP)技术是一种应用于三层交换领域的提高链路可靠性的路由技术。运行VRRP协议的设备会选举一个路由设备作为主控路由器，一个或多个路由设备作为备份路由器。当网络中出现单点故障时，可以通过VRRP技术，为数据转发提供有效的转发路径。
三层虚拟专网技术(Layer 3 Virtual Private Networks，L3VPN)是数据领域一种新兴的隧道技术，在以太网领域正在逐渐被广泛应用。那么在L3VPN领域实现路由设备的虚拟冗余技术，迫在眉睫。目前还没有现有的技术以解决此问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种基于三层虚拟专网技术的虚拟路由冗余协议的实现方法，为第三层交换设备的冗余备份提供一种实现方法。
本发明提供了一种基于三层虚拟专网技术的虚拟路由冗余协议的实现方法，包括以下步骤：
a、将虚拟路由冗余协议的虚拟MAC地址写入主控路由器，即主控交换机的MAC地址转发表中，并为其标上虚拟网关标志；
b、主控交换机接收到虚拟路由冗余协议数据包后，由其网络处理器从虚拟路由冗余协议数据包中取出目的MAC地址，查找MAC地址转发表，判断目的MAC地址是否存在且设置了虚拟网关标志，如果是，将数据包进行三层转发处理。
进一步地，步骤b中，如果目的MAC地址不是虚拟MAC地址，则网络处理器从MAC地址转发表中查找到与目的MAC地址相对应的端口后，直接将虚拟路由冗余协议数据包从端口上进行二层透传。
进一步地，步骤b中，三层转发处理具体为：
b1)由网络处理器为数据包设置一虚拟路由冗余协议环回标志后使其在网络处理器上环回一圈；
b2)网络处理器判断数据包上是否有虚拟路由冗余协议环回标志，如果有，则其查找三层虚拟专网的虚拟路由表后，将虚拟路由冗余协议数据包从端口上发送出去或者上送至主控交换机的CPU。
进一步地，虚拟路由冗余协议数据包的来源包括：与主控交换机直接相连的设备或与备份交换机直接相连的设备，当备份交换机从与其直接相连的设备处接收到虚拟路由冗余协议数据包时，其将虚拟路由冗余协议数据包发送给主控交换机进行处理。
本发明为三层交换机设备上运行虚拟路由冗余协议提供了一种可靠的处理方法，很好地满足了当前L3VPN领域对网络可靠性的要求。
附图说明
图1是本发明实施例的网络拓扑图；
图2为本发明实施例中网络处理器实现VRRP数据包转发的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。
图1示出了本实施例L3VPN+VRRP的网络拓扑，图中实线表示L3VPN用户数据流的流向，虚线表示VRRP主备倒换后的数据流向。
如图2所示，基于L3VPN的VRPP的实现方法，包括以下步骤：
(1)将虚拟MAC地址写入主控路由器的MAC地址转发表中，并为其标上虚拟网关标志，上述主控路由器由一三层交换机充当，文中也称为主控交换机；
(2)主控交换机从其端口接收到VRRP数据包后，由网络处理器取出该VRRP数据包的目的MAC地址，其中，上述VRRP数据包的来源为与主控交换机直接相连的设备或与备份交换机直接相连的设备，当备份交换机从与其直接相连的设备处接收到VRRP数据包时，其将该数据包发送给主控交换机进行处理；
(3)网络处理器查找本机上的MAC地址转发表，判断上述目的MAC地址是否存在且设置了虚拟网关标志，如果是，执行下一步骤；否则，从上述MAC地址转发表中查找到与目的MAC地址相对应的端口后，直接将VRRP数据包从该端口上进行二层透传，结束；
(4)网络处理器为该VRRP数据包设置一VRRP环回标志，并使其在网络处理器上环回一圈；
(5)网络处理器判断数据包中是否有VRRP环回标志，如果有，执行下一步骤，否则，结束；
(6)网络处理器查找三层虚拟专网的虚拟路由表(其和普通的路由转发表一样，表中包含L3VPN的路由转发信息，如是否是主机路由，出端口信息，下一跳信息等)后，将该VRRP数据包从相应端口上发送出去或者上送至主控交换机的CPU。
在本实施例中采用网络处理器处理，利用网络处理器可以方便地设计各种转发表的特点。并且在主控路由器上做三层转发时通过环回处理解决芯片查找虚拟路由转发表的问题。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于三层虚拟专网技术的虚拟路由冗余协议的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、将虚拟路由冗余协议的虚拟MAC地址写入主控路由器，即主控交换机的MAC地址转发表中，并为其标上虚拟网关标志；
b、所述主控交换机接收到虚拟路由冗余协议数据包后，由其网络处理器从所述虚拟路由冗余协议数据包中取出目的MAC地址，查找所述MAC地址转发表，判断所述目的MAC地址是否存在且设置了所述虚拟网关标志，如果是，将所述数据包进行三层转发处理。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中，如果所述目的MAC地址不是所述虚拟MAC地址，则所述网络处理器从所述MAC地址转发表中查找到与所述目的MAC地址相对应的端口后，直接将虚拟路由冗余协议数据包从所述端口上进行二层透传。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中，所述三层转发处理具体为：
b1)由网络处理器为所述数据包设置一虚拟路由冗余协议环回标志后使其在所述网络处理器上环回一圈；
b2)所述网络处理器判断所述数据包上是否有虚拟路由冗余协议环回标志，如果有，则其查找所述三层虚拟专网的虚拟路由表后，将所述虚拟路由冗余协议数据包从端口上发送出去或者上送至所述主控交换机的CPU。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中，所述虚拟路由冗余协议数据包的来源包括：与所述主控交换机直接相连的设备或与备份交换机直接相连的设备，当所述备份交换机从与其直接相连的设备处接收到所述虚拟路由冗余协议数据包时，其将所述虚拟路由冗余协议数据包发送给所述主控交换机进行处理。
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