CN101110746B - 运营商边缘设备、城域以太接入网及其处理数据的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种运营商边缘设备、城域以太接入网及其处理数据的方法，方法包括：从设定的接口接收网络侧数据；UPE查询ARP表项，获得目的MAC地址；用所述目的MAC地址封装所述数据进行发送。设备包括数据接收模块、数据发送模块、请求接收模块、表项建立模块、判断模块、查询模块以及封装模块；城域以太接入网包括面向网络侧的运营商边缘设备与面向用户侧的运营商边缘设备，其中面向网络侧的运营商边缘设备设置有网络侧数据接收模块、接口判断模块及网络侧数据发送模块；通过本方案避免了Metro-E全网用户ARP表项的集中保存，提高了网络扩展性及NPE的处理能力。

Description

运营商边缘设备、城域以太接入网及其处理数据的方法 

技术领域

本发明涉及一种虚拟专用局域网技术，尤其涉及一种城域以太接入网处理数据的方法、面向用户侧的运营商边缘设备以及城域以太接入网。 

背景技术

虚拟专用局域网(LAN)业务(Virtual Private LAN Services，VPLS)是一种二层虚拟专用网(VPN)技术，其作用就是一台虚拟的LAN交换机。通过在多协议标签交换(Multi protocol Label Switching，MPLS)网络上提供类似LAN业务的功能，可以使用户从多个地理位置分散的点同时接入网络，相互访问，就像这些点直接接入到LAN上一样。如图6所示，用户边缘设备(Custom Edge，CE)20所在接口加入VPLS虚拟交换实例(Virtual SwitchInstance，VSI)50，运营商边缘设备(provider edge，PE)60之间通过伪连线(Pseudo Wire，PW)30互相连接，对客户端设备形成一个仿真LAN。每个PE设备在VSI内进行用户介质访问控制(MAC)地址学习，包括对CE侧和PW侧设备的MAC地址学习，建立转发表项，使得加入相同VSI的CE用户可以在二层进行互相访问。VPLS PW通常使用MPLS隧道，也可以使用其他任何隧道，如通用路由封装技术(GRE)、二层隧道传输协议(L2TPV3)、TE等，完成以太网报文的透传。 

目前，常常利用VPLS技术组建城域以太网，以利用MPLS/IP的各种保护技术来提高网络的可靠性。如图7所示，整个网络包括最后一公里接入01、城域以太接入网(Metro-E)00、核心业务网(IP Core)02三个部分。其中，Metro-E网络00由交换机60、面向用户侧的PE设备(User facing-ProviderEdge，UPE)1’、汇聚设备(PE-aggrega tion，PE-AGG)12和业务路由器(Service Router，SR)设备11共同组成，交换机60将业务二层传送到UPE 1’，并进入相应的MPLS隧道70传送到PE-AGG 12，PE-AGG 12终结MPLS隧道，然后二层转发到SR设备11，SR设备11为业务接入点，将业务数据接入到三层网络进行转发，此外，PE-AGG 12与和SR 11还可合为一个网络PE设备(Networkprovider edge，NPE)10，同时完成终结MPLS隧道70并接入到业务网络。

现有Metro-E组网方案中，NPE与UPE为VPLS的传送网络，NPE终结MPLS隧道并进行三层转发时，需要通过NPE的内部虚拟三层接口接入，该虚拟三层接口具有普通三层接口的功能，如可配置IP地址、运行路由协议等。在进行三层业务接入的处理过程中，NPE需要保存该虚拟接口相关的用户的IP+MAC的地址解析协议(Address Resolution Protocol，ARP)表项，当业务流量到达NPE时，需要在此虚拟三层接口上根据IP地址查找相应的用户MAC地址，并进行二层封装，然后通过VPLS网络中的MPLS隧道传送到UPE，UPE再转发给用户设备。 

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术至少存在如下问题：由于NPE是业务的集中处理点，即全部Metro-E网络的用户都要到此进入三层网络，因此，NPE需保存Metro-E范围内全网用户的ARP表项，导致ARP表项的数量成为应用的瓶颈，网络的扩展性差，组网规模受到限制。当NPE分离为PE-AGG和SR两个设备，三层业务在SR处集中处理时，ARP表项过大的问题同样存在。 

发明内容

本发明实施例的第一方面在于提出一种城域以太接入网处理数据的方法，以解决现有城域以太网处理数据的方法导致的NPE上的ARP表瓶颈问题。 

本发明实施例的第二面在于提出一种面向用户侧的运营商边缘设备，以实现在面向用户侧的运营商边缘设备中建立ARP表项，并查询获得目的MAC地址。 

本发明实施例的第三方面在于提出一种城域以太接入网，以实现城域以 太接入网能分散保存全网用户ARP表项。 

本发明第一方面的一些实施例提供了一种城域以太接入网处理数据的方法，包括： 

接收网络侧数据； 

UPE在所述网络侧数据来自NPE上设定的接口的情况下查询ARP表项，获得目的MAC地址，其中所述ARP表项分布在所述UPE中； 

用所述目的MAC地址封装所述数据进行发送。 

上述方案通过设置特定的接口查询ARP表项，Metro-E能够将网络侧发送的数据传输到UPE后再查找目的MAC地址，使得数据的目的MAC地址不必在业务的集中处理点-NPE处获得，从而能够将ARP表项分布在面向用户侧的运营商边缘设备中，即，避免了业务集中处理点NPE保存全网Metro-E中的用户ARP表项，减小了集中式业务节点的复杂性，提高了网络扩展性，能够使网络大规模部署。保证了在ARP表项分散保存的情况下仍然能够通过分布后的ARP表项将数据发送到用户终端。 

本发明第二方面的一些实施例提供了一种面向用户侧的运营商边缘设备，包括数据接收模块、数据发送模块、请求接收模块、表项建立模块、判断模块、查询模块以及封装模块；其中，数据接收模块用于接收面向网络侧运营商边缘设备发送的数据；请求接收模块用于接收用户终端的ARP请求；表项建立模块用于根据所述请求接收模块获取并保存所述ARP请求中的用户终端IP地址与MAC地址，在所述面向用户侧的运营商边缘设备中建立ARP表项；判断模块用于判断接收到的网络侧数据是否来自NPE上设定的接口；查询模块用于在所述判断模块判断出所述网络侧数据来自所述NPE上设定的接口的情况下从所述表项建立模块建立的ARP表项中查询与所述数据接收模块接收到的数据中的IP地址相对应的MAC地址；封装模块用于将所述查询模块查询到的MAC地址与所述数据接收模块接收到的数据进行封装，并发送给所述数据发送模块；数据发送模块用于发送所述封装模块发送的数据。 

本方案通过表项建立等模块，使得面向用户侧的运营商边缘设备能够建 立用户及NPE的相关ARP表项，并能够通过查询ARP表项获得目的MAC地址，从而使得ARP表项能够分布于用户侧的运营商边缘设备，避免了NPE存储全网Metro-E的用户ARP表项，减小了集中式业务节点复杂性，提高了网络扩展性。 

本发明第三方面的一些实施例提供了一种城域以太接入网，包括面向网络侧的运营商边缘设备与面向用户侧的运营商边缘设备，所述面向网络侧的运营商边缘设备设置有网络侧数据接收模块、接口判断模块及网络侧数据发送模块；其中，所述网络侧数据接收模块用于接收来自网络侧的数据；所述接口判断模块用于判断接收的数据是否来自于预先设定的接口；所述网络侧数据发送模块用于将所述网络侧数据发送到所述面向用户侧的运营商边缘设备；所述面向用户侧的运营商边缘设备包括数据接收模块、数据发送模块、请求接收模块、表项建立模块、判断模块、查询模块以及封装模块；其中，数据接收模块用于接收来自所述面向网络侧的运营商边缘设备的数据；请求接收模块用于接收用户终端的ARP请求；表项建立模块用于根据所述请求接收模块获取并保存所述ARP请求中的用户终端IP地址与MAC地址，在所述面向用户侧的运营商边缘设备中建立ARP表项；判断模块用于判断接收到的网络侧数据是否来所述面向网络侧的运营商边缘设备中自设定的接口；查询模块用于在所述判断模块判断出所述网络侧数据来自所述面向网络侧的运营商边缘设备中设定的接口的情况下从所述表项建立模块建立的ARP表项中查询与所述数据接收模块接收到的数据中的IP地址相对应的MAC地址；封装模块用于将所述查询模块查询到的MAC地址与所述数据接收模块接收到的数据进行封装，并发送给所述数据发送模块；数据发送模块用于发送所述封装模块发送的数据。 

本方案通过在NPE预先设定接口并为该接口接收的数据封装预先设定的MAC地址，以及在UPE中设置ARP表项建立等模块，使得Metro-E能够将全网的ARP表项分散保存在UPE中，避免了NPE集中保存用户ARP表项，提高了网络扩展性以及NPE的处理能力。 

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 

附图说明

图1为本发明城域以太接入网处理数据的方法实施例一的流程图； 

图2为图1的组网示意图； 

图3为本发明城域以太接入网处理数据的方法实施例二的流程图； 

图4为图3的组网示意图； 

图5为本发明面向用户侧的运营商边缘设备实施例的结构示意图； 

图6为现有技术中虚拟专用局域网业务的组网示意图； 

图7为现有技术中城域以太网架构示意图。 

具体实施方式

本发明实施例中，NPE设备预先设定接口，对于从该接口接收到的来自网络侧的数据，或者封装预先设定MAC地址，或者通过预先设定的伪连线或虚拟局域网发送给UPE；相应地，UPE存储有预先设定的MAC地址或者预先设定的伪连线或虚拟局域网，UPE接收到网络侧数据后，根据预先设定的MAC地址或者预先设定的伪连线或虚拟局域网判断网络侧数据是否来自预先设定的接口，若是，则查询ARP表项。 

方法实施例一： 

图1为本发明城域以太接入网处理数据的方法实施例一的流程图，图2为图1的组网示意图。假设由PE-AGG 12与SR11合成的NPE设备10与UPE设备1之间为VLPS传送网，其中40为数据的传输路径，贯穿用户终端、CE 30、UPE 1及NPE 10，NPE 10预先设定有一个接口，从这个接口接收到的数据，NPE 10将封装一个预先设定的MAC地址，相应地，UPE 1中保存有这个预先设定的MAC地址，以根据该MAC地址执行查询ARP表项的操作。NPE 10接收到网络侧发送的数据后，具体执行以下操作： 

步骤101：NPE从设定的接口接收到网络侧业务数据后，直接封装预先设定的MAC地址为目的MAC地址，通过关联的伪连线发送到UPE； 

步骤102：UPE接收到数据后，判断MAC地址是否为预先设定的地址，若是，则查询ARP表项获得与数据中IP地址对应的MAC地址，即作为发送目的地的用户终端的MAC地址； 

步骤103：将找到的MAC地址封装为网络侧业务数据的目的MAC地址进行发送，从而在UPE查询ARP表项获得目的MAC地址的情况下，将网络侧发送的数据发送到了相应的用户终端，避免了在Metro-E业务的集中处理点--NPE处查询ARP表项，进一步避免了在NPE保存Metro-E全网用户终端的ARP表项。同时，ARP表项分布在各UPE中，提高了网络的扩展性，保证了网络规模的大规模部署。 

上述实施例中，NPE还可以通过设定一条伪连线，将来自预先设定的接口的网络侧数据通过该设定的伪连线发送到UPE，相应地，UPE存储该预先设定的伪连线的信息，UPE接收到网络侧数据后，根据存储的伪连线的信息判断网络侧数据是否来自预先设定的伪连线，从而得知网络侧数据是否来自NPE设定的接口，若是，则查询ARP表项。 

UPE查询ARP表项获得目的MAC地址之前需要建立用户终端的ARP表项，具体可通过接收用户终端发送ARP请求，解析出源地址即用户终端的IP地址及MAC地址，并进行保存，从而建立起用户终端的ARP表项。UPE从NPE发送的数据中解析出目的IP地址，从建立的用户终端的ARP表项中找到与目的IP地址对应的MAC地址，对数据进行封装，发送到相应的用户终端。其中，用户终端的网关地址设置为NPE的接口IP地址。 

为了此种部署同样能够适用于上行流量处理，即将数据从用户终端发送到网络侧，建立ARP表项还可进一步包括： 

NPE将自己的IP地址和MAC地址通过免费ARP消息发送给UPE，UPE将NPE的IP地址、MAC地址与用户终端的IP地址、MAC地址保存在一起 建立ARP表项。 

当用户终端向UPE发送ARP请求时，若ARP请求中目的IP地址对应的NPE已发送免费ARP消息给UPE，则UPE直接从ARP表项中找到与目的IP地址对应的NPE的MAC地址，返回给用户终端；若UPE从现有的ARP表项中找不到与目的IP地址对应的MAC地址，则UPE广播该ARP请求给所有相连的NPE，NPE响应该ARP请求，返回自己的IP地址与MAC地址；NPE进行保存并返回给用户终端。用户终端向网络侧发送数据时，通过上述方法获得目的MAC地址，对数据进行封装发送，此时数据为上行数据或用户数据，UPE接收到用户数据时，通过VPLS传送网的伪连线透传到NPE，并在NPE的三层虚拟接口终结，然后三层转发到业务核心网(IP Core网络)，从而在ARP表项分散保存的情况下，进一步实现了数据从用户终端通过Metro-E发送到网络侧。 

当PE-AGG与SR为分离设备时，PE-AGG与SR之间为二层转发，PE-AGG与UPE之间仍为VPLS传送网，此时，实现业务数据的发送与上述实施例相同。 

方法实施例二 

图3为本发明实现发送业务数据的方法实施例二的流程图，图4为图3的组网示意图。假设NPE与UPE之间为以太网络，NPE的VLAN子接口中预先设置有特定的接口接收数据，并且对于该接口接收到的数据分配预先设定的VLAN，相应地，UPE也存储有该预先设定的VLAN。Metro-E从网络侧接收到数据后执行以下操作： 

步骤201：NPE从设定的端口接收到网络侧业务数据后，任意封装一个MAC地址给接收到的网络侧业务数据，由于NPE与UPE之间预先设定VLAN，因此该MAC地址无需是目的MAC地址或特定的MAC地址，只是为了让网络侧业务数据满足发送条件，保证网络侧业务数据可发送，通过预先设定的VLAN将网络侧业务数据发送到UPE； 

步骤202：UPE接收到数据后，判断发送数据的VLAN是否为预先设定的VLAN，若是，则查询ARP表项，找到与数据中IP地址对应的MAC地址，即作为数据发送目的地的用户终端的MAC地址； 

步骤203：将找到的MAC地址封装为网络侧业务数据的目的MAC地址进行发送，从而将网络侧的数据发送到用户终端。 

本实施例中，以太网包括基于IEEE 802.1Q、802.1a d(即QinQ)、802.1ah(即Mac-i n-Mac)等协议应用的二层网络。对应的，QinQ应用时，上述步骤中的基于VLAN的处理关联到两层VLAN；而Mac-in-Mac应用时，基于协议中所述的业务ID和内层用户VLAN ID进行关联。NPE也可以对来自设定接口的网络侧数据预先设定MAC地址，相应地UPE也存储有该预先设定的MAC地址，NPE从设定的接口接收到网络侧数据后，对该网络侧数据的处理方法可同方法实施例一，只是本实施例中，UPE与NPE之间通过VLAN传送数据。 

本实施例中，UPE查询ARP表项获得目的MAC地址之前同样需要建立用户终端的ARP表项，建立ARP表项的过程以及用户终端向UPE发送ARP请求时获得目的MAC地址的过程，可具体与方法实施例一中的过程相同，只是本实施例中，用户终端的网关IP地址配置的是NPE的VLAN子接口IP地址，NPE是通过关联的VLAN向UPE发送免费ARP消息或者通过关联的VLAN向UPE返回ARP请求的响应消息。用户终端获得目的MAC地址后，对要发送给网络侧的数据进行封装，UPE接收到该用户数据时，以二层转发的方式到达NPE，并终结在NPE的VLAN子接口，然后三层转发到IP Core网络。 

设备实施例 

图5为本发明面向用户侧的运营商边缘设备实施例的结构示意图，如图所示，面向用户侧的运营商边缘设备(PE)1内设有：数据接收模块2、数据发送模块3、请求接收模块4、表项建立模块5、判断模块6、查询模 块7以及封装模块8；其中，数据接收模块2接收从NPE或用户终端发送的数据；数据发送模块3用于将接收到的数据发送到用户终端或NPE；请求接收模块4用于接收用户终端的ARP请求，ARP请求中包含有用户终端的IP地址、MAC地址以及目的IP地址即NPE的IP地址；表项建立模块5用于从ARP请求中解析获取用户终端的IP地址及MAC地址，并保存，即进行用户MAC地址学习，建立ARP表项，当接收到网络侧的数据时，UPE便可根据数据中的IP地址从ARP表项中找到相应的MAC地址，从而将数据发送给相应的用户终端；判断模块6存储有预先设定的MAC地址、伪连线或VLAN，当接收到网络侧的数据时，UPE首先通过判断模块6判断数据中配置的MAC地址是否为预先设定的MAC地址、伪连线或VLAN，从而得知网络侧数据是否来自设定的接口，若是，则查询模块7再从ARP表中找到与数据中的IP地址相对应的MAC地址，即目的MAC地址；由封装模块8将查询模块7查询到的MAC地址与数据接收模块2接收到的数据进行封装，并发送给数据发送模块3；数据发送模块3将封装模块8封装的数据以查询模块7查询到的MAC地址作为目的MAC地址进行发送，从而在UPE建立并查询ARP表项的情况下，实现了数据从网络侧发送到相应的用户终端。 

当用户终端要通过Metro-E向网络侧发送数据时，UPE还需要建立相关NPE的ARP表项，以保证用户终端能够获得相应的NPE的MAC地址。此时，UPE还可包括广播模块以及响应接收模块；其中，当ARP表项中没有找到相应的NPE的MAC地址时，广播模块广播请求接收模块接收到的ARP请求给相关的NPE，与ARP请求中目的IP地址相符的NPE返回ARP响应消息，告知UPE与目的IP地址对应的MAC地址；响应接收模块用于接收NPE返回的响应消息，所述表项建立模块保存响应接收模块接收到的MAC地址及其对应的IP地址，即UPE进行对相关NPE的MAC地址学习。 

或者UPE通过消息接收模块来进行NPE的MAC地址学习，建立NPE的ARP表项。消息接收模块用于接收NPE不定时或实时发送的免费ARP消息， 从而获得相关的NPE的IP地址及MAC地址，表项建立模块将消息接收模块接收到的IP地址及MAC地址进行保存，从而建立NPE的ARP表项。 

上述设备实施例中，UPE还可包括返回模块，查询模块从表项建立模块建立的ARP表项中查找到与ARP请求中的目的IP地址对应的MAC地址；返回模块向用户终端返回查询模块查找到的ARP请求对应的MAC地址。当用户终端通过Metro-E向网络侧发送数据时，首先从返回模块获得目的MAC地址即NPE的MAC地址，对要发送的数据进行封装，然后发送到UPE。即，在ARP表项分布在UPE时，还实现了从用户终端向网络侧发送数据。 

网络实施例 

Metro-E中设置有NPE及UPE，NPE中设置有网络侧数据接收模块、接口判断模块及网络侧数据发送模块；其中，网络侧数据接收模块用于接收来自网络侧的数据；接口判断模块用于判断接收的数据是否来自于预先设定的接口，若是，则网络侧数据发送将预先设定的MAC地址封装给网络侧接收模块接收到的数据，并发送到UPE，或者为网络侧接收模块接收到的数据任意封装一MAC地址，然后通过预先设定的伪连线或VLAN发送到UPE；NPE与UPE之间为VPLS传送网或纯二层网络，NPE中的网络侧数据发送模块发送的数据通过VPLS传送网或纯二层网络发送到UPE，UPE对接收到的数据进行处理，具体可见上述设备实施例，UPE可用上述设备实施例中提供的任何一种UPE替代或实现，这里不再赘述。 

上述方法实施例，通过对从特定接口接收的数据配置预先设置的MAC地址，或者分配预先设定的伪连线或VLAN，避免了在NPE查询ARP表项，使得能够将ARP表项分布在靠近用户的UPE中，从而提高了网络扩展性，保证了网络能够大规模部署。上述设备、网络实施例通过表项建立等模块，使得UPE能够保存并查询ARP表项，获得目的MAC地址，避免了NPE集中保存Metro-E全网用户终端的ARP表项，提高了NPE的业务处理能力。 

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤 可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。 

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。 

Claims (18)

1.一种城域以太接入网处理数据的方法，其特征在于，包括：

接收网络侧数据；

UPE在所述网络侧数据来自NPE上设定的接口的情况下查询ARP表项，获得目的MAC地址，其中所述ARP表项分布在所述UPE中；

用所述目的MAC地址封装所述数据进行发送。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收网络侧数据之后还包括：NPE为所述网络侧数据配置预先设定的MAC地址，并发送给所述UPE。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述UPE查询ARP表项具体为：

所述UPE判断接收到的数据中，MAC地址是否为所述预先设定的MAC地址，若是，则根据网络侧数据查询ARP表项。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收网络侧数据之后还包括：

NPE为所述网络侧数据配置MAC地址，并通过预先设定的伪连线或虚拟局域网发送给所述UPE。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述UPE查询ARP表项具体为：

所述UPE判断接收到的数据是否来自所述预先设定的伪连线或虚拟局域网，若是，所述UPE根据所述网络侧数据查询ARP表项。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述UPE查询ARP表项之前还包括：建立所述ARP表项。

7.根据所述权利要求6所述的方法，其特征在于，建立所述ARP表项具体为：

所述UPE接收用户终端发送的ARP请求，获取并保存所述用户终端的IP地址与MAC地址、目的IP地址。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，获取并保存所述用户终端的IP地址与MAC地址、目的IP地址之后还包括：

所述UPE广播所述ARP请求；

从相应的伪连线或虚拟局域网获取并保存所述目的IP地址对应的NPE端口的MAC地址。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，建立ARP表项还包括：

UPE接收NPE发送的免费ARP消息，获取并保存所述NPE的IP地址与MAC地址。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，建立ARP表项之后还包括：

向所述用户终端返回ARP请求中目的IP地址对应的MAC地址。

11.一种面向用户侧的运营商边缘设备，其特征在于，其内设有：

数据接收模块，用于接收面向网络侧运营商边缘设备发送的数据；

请求接收模块，用于接收用户终端的ARP请求；

表项建立模块，用于根据所述请求接收模块获取并保存所述ARP请求中的用户终端IP地址与MAC地址，在所述面向用户侧的运营商边缘设备中建立ARP表项；

判断模块，用于判断接收到的网络侧数据是否来自NPE上设定的接口；

查询模块，用于在所述判断模块判断出所述网络侧数据来自所述NPE上设定的接口的情况下从所述表项建立模块建立的ARP表项中查询与所述数据接收模块接收到的数据中的IP地址相对应的MAC地址；

封装模块，用于将所述查询模块查询到的MAC地址与所述数据接收模块接收到的数据进行封装，并发送给所述数据发送模块；

数据发送模块，用于发送所述封装模块发送的数据。

12.根据权利要求11所述的运营商边缘设备，其特征在于，还包括：

广播模块，用于广播所述ARP请求；

响应接收模块，用于接收NPE根据所述ARP请求返回的响应消息，所述响应消息包含与所述ARP请求中目的IP地址对应的MAC地址；

所述表项建立模块还用于保存所述响应接收模块接收到的MAC地址及其对应的IP地址。

13.根据权利要求11所述的运营商边缘设备，其特征在于，还包括：

消息接收模块，用于接收NPE发送的免费ARP消息；

表项建立模块还用于存储所述免费ARP消息中的IP地址与MAC地址。

14.根据权利要求12或13所述的运营商边缘设备，其特征在于，还包括：

返回模块，用于根据所述ARP请求向用户终端返回目的IP地址对应的MAC地址；

所述查询模块还用于查询与所述ARP请求中的目的IP地址对应的MAC地址。

15.一种城域以太接入网，包括面向网络侧的运营商边缘设备与面向用户侧的运营商边缘设备，其特征在于：

所述面向网络侧的运营商边缘设备设置有网络侧数据接收模块、接口判断模块及网络侧数据发送模块；其中，所述网络侧数据接收模块用于接收来自网络侧的数据；所述接口判断模块用于判断接收的数据是否来自于预先设定的接口；所述网络侧数据发送模块用于将所述网络侧数据发送到所述面向用户侧的运营商边缘设备；

所述面向用户侧的运营商边缘设备包括数据接收模块、数据发送模块、请求接收模块、表项建立模块、判断模块、查询模块以及封装模块；其中，数据接收模块用于接收来自所述面向网络侧的运营商边缘设备的数据；请求接收模块用于接收用户终端的ARP请求；表项建立模块用于根据所述请求接收模块获取并保存所述ARP请求中的用户终端IP地址与MAC地址，在所述面向用户侧的运营商边缘设备中建立ARP表项；判断模块用于判断接收到的网络侧数据是否来自所述面向网络侧的运营商边缘设备中设定的接口；查询模块用于在所述判断模块判断出所述网络侧数据来自所述面向网络侧的运营商边缘设备中设定的接口的情况下从所述表项建立模块建立的ARP表项中查询与所述数据接收模块接收到的数据中的IP地址相对应的MAC地址；封装模块用于将所述查询模块查询到的MAC地址与所述数据接收模块接收到的数据进行封装，并发送给所述数据发送模块；数据发送模块用于发送所述封装模块发送的数据。

16.根据权利要求15所述的城域以太接入网，其特征在于，所述面向用户侧的运营商边缘设备还包括：

广播模块，用于广播所述ARP请求；

响应接收模块，用于接收NPE根据所述ARP请求返回的响应消息，所述响应消息包含与所述ARP请求中目的IP地址对应的MAC地址；

所述表项建立模块还用于保存所述响应接收模块接收到的MAC地址及其对应的IP地址。

17.根据权利要求15所述的城域以太接入网，其特征在于，所述面向用户侧的运营商边缘设备还包括：

消息接收模块，用于接收NPE发送的免费ARP消息；

表项建立模块还用于存储所述免费ARP消息中的IP地址与MAC地址。

18.根据权利要求16或17所述的城域以太接入网，其特征在于，所述面向用户侧的运营商边缘设备还包括：

返回模块，用于根据所述ARP请求向用户终端返回目的IP地址对应的MAC地址；

所述查询模块还用于查询与所述ARP请求中的目的IP地址对应的MAC地址。

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