CN101170479A

CN101170479A - 一种实现网络数据透明传输的方法和装置

Info

Publication number: CN101170479A
Application number: CNA2007101780301A
Authority: CN
Inventors: 何苑凌
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2007-11-23
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2027-11-23
Also published as: CN100579051C

Abstract

本发明公开了一种实现网络数据透明传输的方法，该方法通过配置一个透明通道虚拟子网VLAN，实现了CPU的以太网口和上联口之间的数据传输。本发明还公开了一种实现网络数据透明传输的装置，该装置包括交换机，且在交换机上设有透明通道模块，该透明通道模块用于控制送入CPU的以太网口的上行数据包的传输，使送入CPU的以太网口的上行数据包，通过透明通道VLAN，由上联口发送出去，用于确定并控制要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包，使要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包由CPU的以太网口发送出去。使用本发明的方法和装置，可以实现CPU的以太网口和上联口之间的数据传输。

Description

一种实现网络数据透明传输的方法和装置

技术领域

本发明涉及以太网二层转发技术，尤其涉及一种实现网络数据透明传输的方法和装置。

背景技术

随着网络应用的日益广泛，越来越多的应用环境需要在组网中增设监控设备以检测电源、环境等。监控设备获取的电源、环境等的监控信息需通过交换机、局域网送到局域网另一端的监控中心上，监控中心也需要对监控设备进行一定的控制，因此需要将监控设备连接至交换机上。当监控设备只有以太网口，而交换机的交换芯片所提供的带内以太网口又不足时，目前，需要通过更换交换机来提供更多带内以太网口，这样，不仅要中断目前的网络运行，还提高了成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现网络数据透明传输的方法和装置，实现了CPU的以太网口和上联口之间的数据传输。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种实现网络数据透明传输的方法，包括以下步骤：

A、在CPU上配置一个透明通道虚拟子网VLAN，将上联口加入透明通道VLAN；

B、将上行数据包送入CPU的以太网口，再通过透明通道VLAN，由上联口发送出去；或者，

将下行数据包送入上联口，确定要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包，再通过透明通道VLAN，将要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包由CPU的以太网口发送出去。

进一步地，所述将上行数据包由上联口发送出去的步骤具体包括：CPU将该上行数据包转发给交换芯片，再由交换芯片去掉该上行数据包的帧检测序列FCS，打上透明通道VLAN的标签TAG，由上联口发送出去。

进一步地，所述确定要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包、以及将要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包由CPU的以太网口发送出去的步骤具体包括：

交换芯片判断该下行数据包的TAG与透明通道VLAN的TAG是否相同，如相同，则送入CPU；接着CPU判断该下行数据包的TAG中的虚拟网标识VID和带内IP的关联VLAN的VID是否相同，如不相同，则将该下行数据包去掉TAG，由CPU的以太网口发送出去；否则，接着判断该下行数据包是单播包、广播包或组播包，如是单播包，则判断该下行数据包的目的介质访问控制MAC地址是不是带内IP的目的MAC地址，如是，则将该下行数据包送入带内数据处理模块，如不是，将该下行数据包去掉TAG，由CPU的以太网口发送出去；如是广播包，将该下行数据包发送到带内数据处理模块，并将下行该数据包去掉TAG，由CPU的以太网口发送出去；如是组播包，将该下行数据包送入带内数据处理模块。

进一步地，步骤B中将上行数据包由上联口发送出去后还包括步骤：记录下该上行数据包的源MAC地址。

本发明还提供一种实现网络数据透明传输的装置，包括交换机，交换机上设有带内数据处理模块，其特征在于，交换机上还设有透明通道VLAN、透明通道模块，其中，透明通道VLAN用于外带口和上联口之间的数据传输；

透明通道模块，用于控制送入CPU的以太网口的上行数据包的传输，使送入CPU的以太网口的上行数据包通过透明通道VLAN，由上联口发送出去，用于确定并控制要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包，使要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包由CPU的以太网口发送出去。

进一步地，所述透明通道模块，还用于将上联口收到的下行数据包中的、除要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包外的其余下行数据包发送至带内数据处理模块。

本发明所提供的实现网络数据透明传输的方法和装置，具有以下的优点和特点：

本发明提供的技术，当需要在交换机的带内以太网口上接监控设备，但交换机的带内以太网口却不足时，可以将监控设备连接在在交换机的CPU的以太网口，只进行软件上的改动，即可利用CPU的以太网口实现监控设备和监控中心的数据透明传输，不需要换具有更多的带内以太网口的交换机，节省了成本，且在连接监控设备时，不需要中断组网的运行。

附图说明

图1为送入CPU的以太网口的上行数据包由上联口发出的实现流程图；

图2为下行数据包由CPU的以太网口发出的实现流程图；

图3为运用了本发明的组网的结构示意图。

具体实施方式

交换机的CPU的以太网口，用作CPU调试口、板间通信口或本地网元管理口。上联口是交换机的交换芯片所提供的带内以太网口。本发明通过配置一个透明通道虚拟子网(VLAN)，通过在CPU的以太网口和上联口之间构建一个透明通道，实现了CPU的以太网口和上联口之间的数据传输。

本发明实现网络数据透明传输的方法，包括以下步骤：

步骤A：在CPU上配置一个透明通道VLAN，将上联口加入透明通道VLAN，并将上联口的标签记为透明通道VLAN的标签(TAG)，作用是为了后续处理中上联口能够接收标签为TAG的数据包，该透明通道VLAN实际位于CPU与交换芯片之间；

步骤B：将上行数据包送入CPU的以太网口，再通过透明通道VLAN，由上联口发送出去；或者，

步骤B具体为：将上行数据包送入CPU的以太网口，CPU将该上行数据包转发给交换芯片，再由交换芯片去掉该上行数据包的帧检测序列(FCS)，打上透明通道VLAN的TAG，由上联口发送出去，并记录下该上行数据包的源介质访问控制(MAC)地址；

将下行数据包送入上联口，交换芯片判断该下行数据包的TAG与透明通道VLAN的TAG是否相同，如相同，则送入CPU；接着为避免透明通道VLAN与带内子网数据包的混淆，CPU判断该下行数据包的TAG中的虚拟网标识(VID)和带内IP的关联VLAN的VID是否相同，如不相同，则将该下行数据包去掉TAG，由CPU的以太网口发送出去；如果相同，接着判断该下行数据包是单播包、广播包或组播包，如是单播包，则判断该下行数据包的目的MAC地址是不是带内IP的目的MAC地址，如是，则表明该下行数据包是传输给带内子网的，将该下行数据包送入带内数据处理模块，如不是，将该下行数据包去掉TAG，由CPU的以太网口发送出去；如是广播包，将该下行数据包发送到带内数据处理模块，并将下行该数据包去掉TAG，由CPU的以太网口发送出去；如是组播包，将该下行数据包送入带内数据处理模块。带内数据处理模块收到下行数据包后，将其分发给带内网管处理或Internet组管理协议(IGMP)、动态主机配置协议(DHCP)等网络协议处理。

本发明送入CPU的以太网口的上行数据包由上联口发出的实现流程图如图1所示，具体包括以下步骤：

步骤101、102：将上行数据包发给CPU的以太网口，CPU将该上行数据包转发给交换芯片。

步骤103、104：交换芯片去掉该上行数据包的帧检测序列FCS，打上透明通道VLAN的TAG，由上联口发送出去，并记录下该上行数据包的源MAC地址。

本发明下行数据包由CPU的以太网口发出的实现流程图如图2所示，具体包括以下步骤：

步骤201～202：上联口收到数据包，交换芯片判断该下行数据包的TAG与透明通道VLAN的TAG是否相同，如不同，则执行步骤208；否则，则送入CPU后，执行步骤203。

步骤203：比较透明通道VLAN的VID和带内IP的关联VLAN的VID是否相同，如不同，则执行步骤206；否则，执行步骤204。

步骤204：判断下行数据包是否是单播包，如是单播包，则执行步骤205；否则，执行步骤207。

步骤205：判断下行数据包的目的MAC地址是否是带内IP的目的MAC地址，如是，则执行步骤208；否则，执行步骤206。

步骤206：将该下行数据包去掉TAG，由CPU的以太网口发送出去。

步骤207：判断下行数据包是不是广播包，如是，则同时执行步骤208、206；否则，执行步骤208。

步骤208：将下行数据包送入带内数据处理模块。

即使CPU只有一个以太网口，也可以实现本专利的利用CPU的以太网口网络数据透明传输的功能。此情况下，网管可使用人机命令来配置CPU的以太网口的模式，当不使能透明通道模块时，CPU的以太网口用作CPU调试口、板间通信口或本地网元管理口；当使能透明通道模块时，执行所述的步骤A、步骤B，将送入CPU的以太网口的上行数据包，通过透明通道VLAN，由上联口发送出去，并判断送入上联口的下行数据包，找出要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包，将其由CPU的以太网口发送出去。

本发明实现网络数据透明传输的装置，包括交换机，交换机上设有带内数据处理模块，该模块用于处理送入交换机的所有数据中，除由透明通道VLAN传输的数据外的其余数据，交换机上还设有透明通道VLAN、透明通道模块，其中，透明通道VLAN用于外带口和上联口之间的数据传输；

所述透明通道模块，还用于将送入上联口的下行数据包中的、除要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包外的其余下行数据包发送至带内数据处理模块。

下面结合图3对本发明的实施进行描述。

图3为运用了本发明的组网的结构示意图，所述组网中，交换机A和交换机D共同连接在一个局域网上；在交换机A中，带内以太网口U1作为上联口接到局域网中，带内以太网口U2作为级联口连接交换机B，a1、a2是交换机A的两个用户端口，CPU的以太网口c1用作本地网元管理口，连接在CPU的以太网口c1的终端运行网管程序，对交换机进行配置、监控和维护；CPU的以太网口c2连接了一个监控设备。

监控设备将监控数据发送到局域网另一端的监控中心的步骤为：监控设备将上行数据包送入CPU的以太网口c2，由CPU将该上行数据包转发给交换芯片，再由交换芯片去掉该上行数据包的帧检测序列FCS，打上透明通道VLAN的TAG，由上联口U1发送给上层交换设备或局域网，再由局域网发给监控中心，并且交换芯片记录下该上行数据包的源介质访问控制子层MAC地址。

监控中心将数据发给监控设备的步骤为：局域网将上行数据包送入上联口U1，交换芯片判断该下行数据包的TAG与透明通道VLAN的TAG是否相同，如相同，则送入CPU；CPU判断该下行数据包的TAG中的VID和带内IP的关联VLAN的VID是否相同，如不相同，则将该下行数据包去掉TAG，由CPU的以太网口发送给监控设备；否则，接着判断该下行数据包是单播包、广播包或组播包，如是单播包，则判断该下行数据包的目的MAC地址是不是带内IP的目的MAC地址，如是，则将该下行数据包送入带内数据处理模块，如不是，将该下行数据包去掉TAG，由CPU的以太网口发送给监控设备；如是广播包，将该下行数据包发送到带内数据处理模块，并将下行该数据包去掉TAG，由CPU的以太网口发送给监控设备；如是组播包，将该下行数据包送入带内数据处理模块。

监控数据由监控装置发送至CPU的以太网口的速率为100K bps，数据在上联口与CPU的以太网口之间上下行的速率分别为2.4Mbps和1.2Mbps，完全可以达到监控数据的传送的要求。但为了防止监控数据过多干扰CPU运行，将数据在上联口U1与CPU的以太网口c2之间上下行的速率限制到200Kbps以下，这样CPU占有率不到10％，在确保CPU正常使用的基础上也满足了监控通道的工作。

本发明实施例不仅仅适用于传输监控设备的监控数据，也适用于传输其它设备的需要低速以太网传输的数据。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1.一种实现网络数据透明传输的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的实现网络数据透明传输的方法，其特征在于，所述将上行数据包由上联口发送出去的步骤具体包括：CPU将该上行数据包转发给交换芯片，再由交换芯片去掉该上行数据包的帧检测序列FCS，打上透明通道VLAN的标签TAG，由上联口发送出去。

3.根据权利要求1所述的实现网络数据透明传输的方法，其特征在于，所述确定要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包、以及将要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包由CPU的以太网口发送出去的步骤具体包括：

4.根据权利要求1或2所述的实现网络数据透明传输的方法，其特征在于，步骤B中将上行数据包由上联口发送出去后还包括步骤：记录下该上行数据包的源MAC地址。

5.一种实现网络数据透明传输的装置，包括交换机，交换机上设有带内数据处理模块，其特征在于，交换机上还设有透明通道VLAN、透明通道模块，其中，透明通道VLAN用于外带口和上联口之间的数据传输；

6.根据权利要求5所述的实现网络数据透明传输的装置，其特征在于，所述透明通道模块，还用于将上联口收到的下行数据包中的、除要由CPU的以太网口发送出去的下行数据包外的其余下行数据包发送至带内数据处理模块。