CN101854303A

CN101854303A - 网络拓扑连接器

Info

Publication number: CN101854303A
Application number: CN201010193305A
Authority: CN
Inventors: 陈建秋
Original assignee: Beijing Star Net Ruijie Networks Co Ltd
Current assignee: Beijing Star Net Ruijie Networks Co Ltd
Priority date: 2010-05-27
Filing date: 2010-05-27
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2030-05-27
Also published as: CN101854303B

Abstract

本发明提供一种网络拓扑连接器，包括：数个端口和一控制模块，所述控制模块用于根据端口信息位图控制所述端口两两绑定形成网络拓扑连接组，使得相同的所述网络拓扑连接组内的所述端口相互通信，所述端口信息位图用于标识所述端口之间的通断关系。本发明利用端口信息位图对端口进行通断控制，解决了现有技术中反复地插拔交换机端口网线造成设备损坏的缺陷，实现了灵活快速的网络拓扑变化，避免了插拔交换机端口网线，延长了设备的使用寿命。

Description

网络拓扑连接器

技术领域

本发明涉及数据通信技术领域，尤其涉及一种网络拓扑连接器。

背景技术

网络拓扑(Network Topology)是指计算机、线缆和网络上其他组件的安排方式或物理布局，能够很好地反映网络中各设备的结构关系，对整个网络的性能有重大影响。

在实际的网络应用，尤其是实验室网络环境中，需要经常变更网络拓扑。而若改变网络拓扑，则需要插拔各种网络线缆。

反复地插拔交换机端口网线，常常损坏设备，造成不必要的损失，同时也容易插错插槽而导致实验失败。

发明内容

本发明提供一种网络拓扑连接器，用以解决现有技术中反复地插拔交换机端口网线造成设备损坏的缺陷，实现灵活快速的网络拓扑变化。

本发明提供一种网络拓扑连接器，包括：数个端口和一控制模块，所述控制模块用于根据端口信息位图控制所述端口两两绑定形成网络拓扑连接组，使得相同的所述网络拓扑连接组内的所述端口相互通信，所述端口信息位图用于标识所述端口之间的通断关系。

本发明的网络拓扑连接器，利用端口信息位图对端口进行通断控制，解决了现有技术中反复地插拔交换机端口网线造成设备损坏的缺陷，实现了灵活快速的网络拓扑变化，避免了插拔交换机端口网线，延长了设备的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明网络拓扑连接器一实施例的结构示意图；

图2为本发明网络拓扑连接器另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明网络拓扑连接器一实施例的结构示意图。如图1所示，本发明实施例提供了一种网络拓扑连接器(Network TopologyConnection；以下简称：NTC)，包括：数个端口11和一控制模块12。其中，控制模块12用于根据端口信息位图控制端口11两两绑定形成网络拓扑连接组(NTC-GROUP)，使得相同的NTC-GROUP内的端口11相互通信，该端口信息位图用于标识端口11之间的通断关系。

在本发明实施例中，NTC中存储有用于标识各端口11之间通断关系的端口信息位图，控制模块12根据该端口信息位图控制各个端口11两两绑定形成NTC-GROUP，同一NTC-GROUP内的两个端口11可以相互通信。

本发明实施例的网络拓扑连接器，利用端口信息位图对端口进行通断控制，解决了现有技术中反复地插拔交换机端口网线造成设备损坏的缺陷，实现了灵活快速的网络拓扑变化，避免了插拔交换机端口网线，延长了设备的使用寿命。

图2为本发明网络拓扑连接器另一实施例的结构示意图。如图2所示，在上述技术方案的基础上，控制模块12还用于控制端口11在接收报文时，向该报文添加虚拟局域网标识(Virtual Local Area Network ID；以下简称：VID)；在发送报文时，删除该报文中的VID。

在802.1Q的网络中，网络报文往往带有VID，本发明实施例提供的NTC具有QINQ功能，能够在一个报文中封装两个VID。在报文入口中，给报文分配一个NTC特有的VID。在NTC内部，报文拥有两个VID。在报文需要转发出NTC的时候，删除该NTC特有的VID。因此，NTC不进行地址学习，同一NTC-GROUP中的两个端口11，能够需要实现“透明”的通信，也就是说，不受交换机中802.31Q VLAN，网桥协议数据单元(Bridge Protocol Data Unit；以下简称：BPDU)等二层交换协议的影响，从一个端口11进去的报文，能够从另外一个端口11原样转发出来。因为NTC-GROUP中的端口11两两组合，所以不存在广播域冲突问题，能够实现线速转发，起到桥的作用。

进一步地，上述控制模块12可以包括：存储单元21和第一控制单元22。该存储单元21用于存储预先设置的端口信息位图；第一控制单元22用于控制端口11两两绑定形成NTC-GROUP，使得相同的NTC-GROUP内的端口11相互通信。

更进一步地，述控制模块12还可以包括：第二控制单元23。该第二控制单元23用于控制不同的NTC-GROUP间的端口11相互阻断。本发明实施例提供的NTC，属于不同NTC-GROUP的端口之间不能互相通信。

控制模块12还可以包括：第三控制单元24。该第三控制单元24用于控制未加入NTC-GROUP的端口11相互阻断。所有端口11在加入NTC-GROUP之前不能相同通信。

控制模块12还可以包括：第四控制单元25。该第四控制单元25用于控制未加入NTC-GROUP的端口11与加入NTC-GROUP的端口11相互阻断。NTC-GROUP中的端口11接收到的报文不能传送到其他非NTC-GROUP的端口11上。

控制模块12还可以包括：第五控制单元26。该第五控制单元26用于控制NTC-GROUP中的端口11与中央处理模块(即，NTC的CPU)相互阻断。NTC-GROUP中的端口11接收到的报文也不能送到CPU与CPU进行通信。

控制模块12还可以包括：第六控制单元27。该第六控制单元27用于控制未加入NTC-GROUP的端口11与CPU相互通信，使得CPU能够管理NTC中未加入NTC-GROUP的端口11。

在本发明的上述实施例中，端口信息位图可以采用称为EGRESS_MASK表项的报文阻断机制。NTC上要完成一次报文转发，需要有源端口和目的端口。NTC也可以应用于堆叠环境，每台NTC拥有一个独立的模块ID(即，MODID)。MODID与端口号相结合就可以唯一地标示一个NTC上的端口。每个NTC上的每个端口都存储有一个包含多个位图的EGRESS_MASK表项，位图的每一位代表NTC的一个端口。EGRESS_MASK表项以表格的形式存在，表格的每一行表示一个位图，(端口号，MODID)可以唯一地标示EGRESS_MASK表项的某一行。例如，MODID为3的NTC上的端口号为1的端口，其在EGRESS_MASK表项中对应于索引为3*N+1的位图，N为NTC的总端口数。

NTC上拥有堆叠口，多个NTC可以通过堆叠口互相连接实现堆叠功能。堆叠口和普通端口一样也可以转化成位图，即堆叠口位图。

在一般情况下，EGRESS_MASK表项不阻断报文转发，即所有EGRESS_MASK表项都为0，设备上的所有端口可以自由的和其它端口通信。

举例说明，在单机(一台NTC，即MODID为0)模式中，如表一所示的设置，表明将FE1端口的序列号0x80(即，二进制的1000000)写入到FE2端口的位图，将FE2端口的序列号0x40(即，二进制的0100000)写入到FE1端口的位图，使得FE1端口和FE2端口两两绑定形成一个NTC-GROUP。

表一

端口	端口的序列号	在EGRESS_MASK表项中的写入位置
端口	端口的序列号	在EGRESS_MASK表项中的写入位置	FE1	FE1的序列号＝0x80	(2，0)
FE2	FE2的序列号＝0x40	(1，0)	FE1	FE1的序列号＝0x80	(2，0)

在本发明实施例的端口信息位图中，采用比特位“0”标识相应的端口11相互通信，采用比特位“1”标识相应的端口11相互阻断。因此，端口FE1读取EGRESS_MASK表项时，首先对端口FE1的位图进行“取反”操作，即，将10000000“取反”为01111111。这样报文才能够通过堆叠口，和其他堆叠的NTC通信。因为是单机模式，所以MODID都为0。这样设置以后，从端口FE1进入的报文只能允许从端口FE2和堆叠口转发。

同样，端口FE2读取EGRESS_MASK表项时，首先对端口FE2的位图进行“取反”操作，即，将01000000“取反”为101111111。这样设置以后，从端口FE2的报文只能允许从端口FE1和堆叠口转发。

在堆叠环境中，EGRESS_MASK表项的设置(如表二所示)与单机模式相类似，仅MODID的值不同。将MODID为A的FE1端口的序列号写入到MODID为B的FE2端口的位图，使得MODID为A的FE1端口和MODID为B的FE2端口两两绑定形成一个NTC-GROUP。

表二

端口	端口的序列号	在EGRESS_MASK表项中的写入位置
端口	端口的序列号	在EGRESS_MASK表项中的写入位置	MODID为A的FE1	FE1的序列号＝0x80	(2，B)

端口	端口的序列号	在EGRESS_MASK表项中的写入位置
端口	端口的序列号	在EGRESS_MASK表项中的写入位置	MODID为B的FE2	FE2的序列号＝0x40	(1，A)

在堆叠环境中，除了在EGRESS_MASK表项中的写入位置需要考虑MODID之外，其他逻辑和单机环境下相同。

MODID为A的FE1端口读取EGRESS_MASK表项时，首先对端口FE1的位图和堆叠口的位图进行“相与”运算，然后“取反”。同样，MODI D为B的FE2端口读取EGRESS_MASK表项时，首先对端口FE2的位图和堆叠口的位图进行“相与”运算，然后“取反”。

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

1.一种网络拓扑连接器，其特征在于，包括：数个端口和一控制模块，所述控制模块用于根据端口信息位图控制所述端口两两绑定形成网络拓扑连接组，使得相同的所述网络拓扑连接组内的所述端口相互通信，所述端口信息位图用于标识所述端口之间的通断关系。

2.根据权利要求1所述的网络拓扑连接器，其特征在于，所述控制模块还用于控制所述端口在接收报文时，向所述报文添加虚拟局域网标识，并且在发送报文时，删除报文中的所述虚拟局域网标识。

3.根据权利要求1所述的网络拓扑连接器，其特征在于，所述控制模块包括：

存储单元，用于存储预先设置的所述端口信息位图；

第一控制单元，用于控制所述端口两两绑定形成网络拓扑连接组，使得相同的所述网络拓扑连接组内的所述端口相互通信。

4.根据权利要求1至3中任一所述的网络拓扑连接器，其特征在于，所述控制模块还包括：

第二控制单元，用于控制不同的所述网络拓扑连接组间的所述端口相互阻断。

5.根据权利要求1至3中任一所述的网络拓扑连接器，其特征在于，所述控制模块还包括：

第三控制单元，用于控制未加入所述网络拓扑连接组的所述端口相互阻断。

6.根据权利要求1至3中任一所述的网络拓扑连接器，其特征在于，所述控制模块还包括：

第四控制单元，用于控制未加入所述网络拓扑连接组的所述端口与加入所述网络拓扑连接组的所述端口相互阻断。

7.根据权利要求1至3中任一所述的网络拓扑连接器，其特征在于，所述控制模块还包括：

第五控制单元，用于控制所述网络拓扑连接组中的所述端口与中央处理模块相互阻断。

8.根据权利要求1至3中任一所述的网络拓扑连接器，其特征在于，所述控制模块还包括：

第六控制单元，用于控制未加入所述网络拓扑连接组的所述端口与中央处理模块相互通信。

9.根据权利要求1至3中任一所述的网络拓扑连接器，其特征在于，所述端口信息位图中，比特位“0”标识相应的所述端口相互通信，比特位“1”标识相应的所述端口相互阻断。