CN101960827A - 以太网网络中的网桥端口mac地址发现机制 - Google Patents

Abstract

各个示例性实施例是在网络和相关接入节点中发现介质访问控制(MAC)地址的方法，包括以下步骤中的一个或多个：在接入节点处接收来自运营商的诊断消息，所述诊断消息包括物理端口信息并指示目的网桥端口的MAC地址的至少一部分对于运营商是未知的；将所述诊断消息转发至接入节点的各个网桥端口；确定在所述诊断消息中指定的物理端口信息是否相应于各个网桥端口的物理端口；以及将应答消息发送至运营商，以指定各个网桥端口的MAC地址。

Description

以太网网络中的网桥端口MAC地址发现机制

技术领域

概括地说，本发明涉及检测和诊断计算机网络中的连接问题。

背景技术

考虑到以太网的冗余带宽、低成本、多点操作的内部支持、和各种其他优点，网络运营商越来越多地将以太网网络用作他们客户的解决方案。然而，即使有这些优点，原始的以太网缺少电信级的管理能力。因此，以太网网络运营商必须频繁地使用现场技术人员进行昂贵和耗时的诊断。此外，以太网网络通常构成由多个网络运营商运行的多个网桥。考虑到对于其他网络运营商的设备的有限管理访问，网络运营商在识别、诊断、和解决网络连接问题方面遇到很多困难。

为了解决这些问题，一种机制，连接故障管理(CFM)提供了监视和检修以太网网络的工具。在公开的标准IEEE 802.1ag中详细描述了CFM。具体地，IEEE 802.1ag标准指定协议、过程，以及管理的对象以支持CFM。通过利用这些协议、过程、和对象，网络运营商可发现和验证通过网桥和LAN的路径，并检测和隔离连接故障。

CFM标准定义2个主要单元，维护中间点(MIP)和维护端点(MEP)。MIP和MEP是仅为了故障管理的目的在网络网桥中创建的实体。因此，MEP启动并响应于CFM消息，而MIP被动地接收这些消息并响应于源MEP。

MIP和MEP支持用于故障管理的多个消息。例如，运营商可使用CFM回送消息(LBM)，以沿着特定逻辑连接识别精确的故障位置。更具体地，回送消息查验(ping)MIP或MEP的特定介质访问控制(MAC)地址，并等待响应。由于在故障网桥处的MIP或MEP将不响应于回送消息，所以使用这种类型消息允许网络运营商隔离故障网桥。

运营商也可使用链路追踪消息(LTM)以确定到相同域中的另一MEP或MIP的路径。具体地，每个中间MIP沿着该路径使用链路追踪应答进行响应，并向下一跳转发链路追踪消息。这个处理继续，直到链路追踪消息到达目的MEP或MIP。同样，运营商必须知道目的MEP或MIP的MAC地址，以启动链路追踪消息。

从以上讨论可清楚，标准回送和链路追踪消息需要目的MEP或MIP的MAC地址。为了这里进一步详细讨论的原因，对于网络运营商来说，通常难以或甚至不可能确定所需的MAC地址。由此，需要这样一种MAC地址发现机制，其允许网络运营商基于对于运营商已知的物理端口信息确定所需的MAC地址。

本发明的以上目的和优点是可由各个示例性实施例所实现的来例示，并非旨在对可实现的可能优点的穷尽和限制。因此，各个示例性实施例的这些和其他目的和优点根据这里的说明将是清楚的，或者可从各个示例性实施例的实践来领悟，对于本领域普通技术人员清楚地，他们可以在这里实现或通过任意变型来修改。由此，本发明提供了在各个示例性实施例中所示和所述的新颖性方法、设置、组合、和改进。

发明内容

为了有效使用CFM，网络运营商必须确定和维护遍及网络的位于物理网桥端口处的每个MEP和MIP的MAC地址列表。由于多种原因，网络运营商不能够确定特定MEP或MIP的MAC地址。

首先，当硬件被更新或增加至网络时，增加额外MAC地址，并且这些地址并非已知。此外，网络运营商可限制对网络中的节点的访问，从而不可能确定在该节点处的MEP或MIP的MAC地址。最终，在大型网络中，仅太多MAC地址就无法确定和维护。

考虑例如在接入网络的环境中出现的问题。在将以太网用于客户业务聚集和回程的接入网络中，接入节点可具有连接至客户端设备(CPE)的大量网桥端口。在接入网络的大规模模型中，不同服务提供商可管理网络的某些段，从而零售ISP运营商无法管理对承载网络中的节点的访问。

此外，接入节点可向客户网桥端口内部分配和分派专用MAC地址，而并非利用公共MAC地址。建立专用MAC地址，从而将本地比特设置在地址中，并且通过接入节点自由设置剩余比特。当使用专用MAC地址时，使用CFM检修连接问题的ISP运营商通常不能够确定目的MAC地址。因此，ISP运营商不能够利用回送和链路追踪消息来检修问题，因为这些消息需要目的MAC地址。

例如，阿尔卡特-朗讯7330 ISAM基于数字订户线路接入复用器(DSLAM)节点ID、机架ID、槽ID、和端口ID建立网桥端口的专用MAC地址。端口ID被内部生成，并且在不询问ISAM的情况下不能够确定。同样，如果ISP运营商期望使用回送或链路追踪消息查询7330ISAM，则运营商需要知道在7330ISAM上的客户网桥端口的专用MAC地址。当运营商知道DSLAM ID、机架ID、和槽ID时，由于运营商无法发现端口ID，所以运营商不能够构成整个MAC地址。

基于当前CFM标准方案，运营商可使用2个可能的方法来发现MAC地址。第一方法将多播回送消息发送至需要发现MAC地址的客户网桥端口。然而，因为经由多播发送回送消息，所以将消息转发至网络(即虚拟LAN)中的每个节点。结果，具有MEP或MIP的每个网桥端口通过单播回送应答来应答发起者。

尽管相对简单，但是这个方法存在多个缺陷。第一，这个方法生成大量不必要的网络业务。例如，在使用驻地网桥的完全填充的阿尔卡特-朗讯7330ISAM中，一个多播回送消息可转译成在网络上发送的几千个消息，对于网络性能存在明显的影响。此外，由于从每个网桥端口返回消息，所以运营商能接收几千个应答，并因此不能够将接收的MAC地址与相关的网桥端口关联。

第二方法需要运营商直接查询接入节点，以确定网桥端口MAC地址。然后，运营商能存储用以维护网桥端口和MAC地址之间的关联的信息。然而，这个方法需要花费大量时间，因为需要网络运营商单独更新每个映射。此外，如上所述，由于硬件被频繁更新或增加至网络而得到额外MAC地址，所以难以保持这个信息最新。此外，某些网络运营商(例如大规模网络的零售ISP)无法管理对特定节点的访问。

由此，需要这样一种简化的机制，以允许运营商使用以太网公共网络中的现有标准发现目标网桥端口的公共或专用MAC地址。此外，需要这样一种机制，以当运营商不知道制定MAC地址所需的一个或多个字段时，允许运营商确定MAC地址。

考虑到针对以太网网络中的网桥端口MAC地址发现机制的需求，提供了各个示例性实施例的简单概括。在以下发明内容中可作出某些简化和省略，旨在突出和引入各个示例性实施例的某些方面，并非限制其范围。优选示例性实施例的具体实施方式足以允许本领域普通技术人员作出和使用在随后部分中的发明概念。

在各个示例性实施例中，一种方法允许运营商使用回送和链路追踪消息请求特定目标物理网桥端口的MAC地址。因此，在各个示例性实施例中，运营商将目标物理网桥端口增加至向接入节点发送的LBM或LTM。LBM或LTM出现在整个网络，并且在消息级遇到所有可能的维护端点和维护中间点。在各个示例性实施例中，仅由物理位置匹配于在消息中指定的位置信息的MEP和MIP发送回送应答和链路追踪应答。因此，各个示例性实施例明显缩减了用于检修操作的网络中生成的业务量。此外，由于MAC地址可由零售运营商确定，所以不需要在请求大规模模型中的MAC地址的上述方法。

此外，在各个示例性实施例中，运营商不必指定全部物理网桥端口，而仅提供已知的部分。因此，在各个示例性实施例中，运营商使用不同方法将目标物理端口增加至LBM或LTM。在各个示例性实施例中，运营商使用在LBM的目的地址字段或LTM的目标MAC地址字段内部的通配符专用MAC地址嵌入目标物理网桥端口。或者，在各个示例性实施例中，运营商使用组织特定的专用MAC地址，指示在LBM或LTM中的标准组织特定的类型长度值(TLV)中嵌入目标物理网桥端口信息。

由此，在各个示例性实施例中，当宽带远程接入服务器(BRAS)运营商使用通配符专用MAC地址或组织特定的专用MAC地址发送LBM或LTM时，仅由物理位置匹配于在通配符专用MAC地址中或在组织特定的TLV中嵌入的物理端口信息的MEP和MIP发送应答。此外，在各个示例性实施例中，应答MEP和MIP将应答消息中的源地址设置为实际网桥端口MAC地址。此外，在各个示例性实施例中，链路追踪应答包括关于组织特定的TLV中的网桥端口的额外信息，例如物理表示。由此，在各个示例性实施例中，在接收应答消息时，BRAS运营商提取网桥端口MAC地址和额外信息。

附图说明

为了更好地理解各个示例性实施例，参照附图，其中：

图1是实现网桥端口MAC地址发现机制的示例性以太网网络的示意图；

图2是用于诊断消息的示例性消息格式的示意图；

图3是用于专用MAC地址的示例性数据设置的示意图；

图4是用于通配符专用MAC地址的示例性数据设置的示意图；

图5是用于组织特定的专用MAC地址的示例性数据设置的示意图；以及

图6是用于实现网桥端口MAC地址发现机制的方法的示例性实施例的流程图。

具体实施方式

现在参照附图，其中类似的标号表示类似的组件或步骤，他们公开了各个示例性实施例的广泛方面。

图1是实现网桥端口MAC地址发现机制的示例性以太网网络100的示意图。示例性网络100包括核心网络105、接入节点110、网桥端口112、114、运营商120、客户端设备130、135、维护端点140、150、160、和维护中间点145、155。

在各个示例性实施例中，核心网络105包括提供从运营商120到接入节点110的连接的一个或多个设备。因此，在各个示例性实施例中，核心网络105包括一个或多个交换机、路由器、和其他类似设备。

在各个示例性实施例中，接入节点110是向客户端设备130、135传送服务、同时管理MIP 145、155的设备。此外，在各个示例性实施例中，接入节点110包括2个网桥端口112、114，他们在示例性实施例中分别与MIP 145、155逻辑关联。向每个端口112、114分配对于运营商120未知的内部生成的专用MAC地址。在各个示例性实施例中，接入节点110是阿尔卡特-朗讯7330智能服务接入管理器光纤到节点(ISAM FTTN)设备。然而，应明了，在各个示例性实施例中，接入节点110是能够向客户或其他实体提供一个或多个服务的任意以太网设备。

此外，在各个示例性实施例中，运营商120是检测和诊断网络100中的连接问题的网络运营商。因此，在各个示例性实施例中，运营商120是期望使用连接故障消息或另外类型诊断消息测试网络100的组件的宽带远程接入服务器(BRAS)或边界节点网关(BNG)运营商。

在各个示例性实施例中，网络100包括客户端设备130、135。在各个示例性实施例中，客户端设备130、135是个人计算机、DSL或其他调制解调器、话音IP设备、防火墙、路由器、交换机、服务器、或适于从接入节点110接收数据的任意其他设备。

此外，在各个示例性实施例中，网络100包括维护端点140、150、和160。在各个示例性实施例中，MEP 140、150、160是为了连接故障管理或诊断的目的在网桥中创建的软件实体。此外，在各个示例性实施例中，MEP 140、150、160启动并响应于CFM消息，例如回送和链路追踪消息，和/或在他们的域中终止CMF消息。明显地，尽管这里主要参照CFM消息描述，但是应该明了，MEP 140、150、160能够启动并响应于为了符合不同协议而制定的诊断消息。

在各个示例性实施例中，维护中间端点145、155是为了连接故障管理或诊断的目的在网桥中创建的软件实体。此外，在各个示例性实施例中，MIP 145、155被动地接收CFM消息，并响应于源MEP 140、150、160或其他启动设备。尽管这里主要参照CFM消息描述，但是应该明了MIP145、155能够启动并响应于为了符合不同协议而制定的诊断消息。此外，尽管接入节点110管理MIP 145、155，但是应该明了这些设备可由MEP140、150、160代替。

此外，应明了仅作为示例性实施例示出网络100的组件。因此，在各个示例性实施例中，网络100包括接入节点、运营商、客户端设备、维护端点、维护中间点、和额外组件的任意组合和设置。

图2是用于诊断消息200的示例性消息格式的示意图。在各个示例性实施例中，诊断消息200包括在回送、链路追踪、和其他诊断消息中包含的多个字段。因此，在各个示例性实施例中，诊断消息200包括目的地址字段210、源地址字段220、类型长度值250、目标地址字段240、和数据字段230。

在各个示例性实施例中，目的地址字段210指示消息的指定接收方的MAC地址。在各个示例性实施例中，如以下结合图4和5进一步描述，将设置有目的地址字段210的回送消息发送至通配符(wildcard)专用MAC地址400或组织特定MAC地址500。由此，目的地址字段210可用于向接收接入节点110通知运营商120不知道整个专用MAC地址，以及接入节点110应将消息转发至其多个网桥端口。

此外，在各个示例性实施例中，源地址字段220指示消息发送方的MAC地址。因此，在各个示例性实施例中，运营商120在发送消息之前将其MAC地址置于源地址字段220中。此外，当制定应答时，MEP 140、150、160或MIP 145、155将其专用MAC地址添加至源地址字段220。因此，当运营商120接收应答消息时，运营商120可从源地址字段220提取专用MAC地址。

在各个示例性实施例中，类型长度值(TLV)250存储对于组织特定的可选数据。在各个示例性实施例中，如以下结合图5进一步描述，当目的地址210或目标地址240指示组织特定的MAC地址500时，TLV 250存储用于限定请求和缩减应答次数的信息。

此外，在各个示例性实施例中，目标地址字段240指示指定的消息接收方的MAC地址。在各个示例性实施例中，如以下结合图4和5进一步描述，将设置有目标地址字段240的链路追踪消息发送至通配符专用MAC地址400或组织特定MAC地址500。由此，目标地址字段240可用于向接收接入节点110通知运营商120不知道整个专用MAC地址，以及接入节点110应将消息转发至其所有网桥端口。

最后，在各个示例性实施例中，诊断消息200包括数据字段230，其用于存储与请求关联的各个数据值。因此，在各个示例性实施例中，数据字段230保存操作代码、协议版本号、序列号、和生存时间(TTL)中的至少一个。

图3是用于专用单播MAC地址300的示例性数据设置的示意图。在各个示例性实施例中，专用MAC地址300在结构和功能方面类似于典型的MAC地址。因此，在各个示例性实施例中，专用MAC地址300唯一地识别访问节点110中的特定MEP或MIP。此外，在各个示例性实施例中，专用MAC地址300使用6字节或48比特配置，比特的范围存储指定字段。

如在示例性专用MAC地址300中所示，比特47-45存储机架ID，在各个示例性实施例中，其唯一地识别接入节点110中的特定机架。专用MAC地址300的比特44和42不用于MAC地址发现。专用MAC地址300的比特43存储用以指示将利用CFM的比特。

此外，在各个示例性实施例中，比特41指示地址为全局唯一(值设置为“0”)或本地管理(值设置为“1”)。因此，在各个示例性实施例中，将这个比特的值设置为“1”，指示本地管理专用MAC地址300。此外，在各个示例性实施例中，将比特40设置为“0”，指示专用MAC地址300与个别地址(即单播)关联。

示例性专用MAC地址300的比特39-21存储数字订户线路接入复用器(DSLAM)ID。因此，在各个示例性实施例中，这些比特唯一地识别接入节点110。示例性专用MAC地址300的比特20-15存储槽ID，在各个示例性实施例中，其唯一地识别接入节点110的机架中的特定槽。

此外，在各个示例性实施例中，比特14-6存储端口ID，在各个示例性实施例中，其是唯一地识别特定物理端口的内部生成的值。因此，在各个示例性实施例中，接入节点110向每个MEP和MIP分配与物理端口号相应的唯一标识符。最后，在各个示例性实施例中，存储MAC ID的比特5-0用于指示MAC地址的类型，如以下进一步详细描述。

在各个示例性实施例中，机架ID、DSLAM、节点ID、槽ID、和端口ID的组合指示接入节点110中的哪个网桥端口由专用MAC地址300识别。由此，在组合中使用比特47-45和39-6，来指示被寻址的网桥端口。因此，在各个示例性实施例中，由于接入节点110内部生成端口ID，所以在不查询接入节点110的情况下不能够确定专用MAC地址300。

应该明了，在上文所述的关于专用MAC地址300的数据结构是示例性的。因此，在各个示例性实施例中，向专用MAC地址300的字段分配不同数目个比特和/或该字段以不同顺序来设置。此外，在各个示例性实施例中，专用MAC地址300省略图3中所示的字段中的一个或多个和/或包括额外字段。此外，在各个示例性实施例中，专用MAC地址包括不同数目个比特，例如64个比特。

图4是用于通配符专用MAC地址400的示例性数据设置的示意图。在各个示例性实施例中，通配符专用MAC地址400用在回送消息的目的地址字段210或链路追踪消息的目标地址字段240中。更具体地，当运营商120不知道目的地或目标的专用MAC地址中的一个或多个字段时，运营商使用通配符专用MAC地址400。

由此，如示例性通配符专用MAC地址400所示，运营商120将目的地址字段中的最后2比特设置为“01”，从而指示MAC地址的端口ID字段是未知的并且应该被看作通配符。当构成通配符专用MAC地址400时，运营商120可包括机架ID、DSLAM节点ID、和槽ID中的至少一个，以进一步缩小查询。由此，当运营商120不知道目的地的专用MAC地址的一个或多个字段时，运营商120可在回送、链路追踪、或其他诊断消息中使用通配符专用MAC地址400，以发现整个专用MAC地址，如以下结合图6进一步描述。

应该明了，尽管通配符专用MAC地址400使用比特组合“01”将端口ID标为通配符字段，但是各个示例性实施例利用不同组合或数目的比特，例如“00”、“11”或“110”。此外，在各个示例性实施例中，将标志设置于MAC地址的不同位置中，例如MAC地址的比特4和5。此外，在各个示例性实施例中，将MAC地址的任意字段用作通配符，包括机架ID、DSLAM节点ID、和槽ID。此外，在各个示例性实施例中，目的MAC地址的两个或更多个字段是未知的，因此都被指定为通配符字段。

图5是用于组织特定的专用MAC地址500的示例性数据设置的示意图。在各个示例性实施例中，当运营商不知道目的地或目标的专用MAC地址中的一个或多个字段时，组织特定的专用MAC地址500用在回送消息的目的地址字段210或链路追踪消息的目标地址字段240中。

由此，如组织特定的专用MAC地址500中所示，运营商120将MAC地址500中的最后6个比特设置为“111111”，从而指示通过LBM或LTM传送的组织特定的TLV 250包含需要被处理的请求。更具体地，在各个示例性实施例中，运营商构成组织特定的TLV，以包括机架ID、DSLAM节点ID、槽ID、和物理端口号中的至少一个。此外，在各个示例性实施例中，运营商120还包括其他信息，例如虚拟通道标识符(VCI)和虚拟路径标识符(VPI)，其进一步限制请求并缩减应答的次数。由此，当运营商120不知道目的地的专用MAC地址中的一个或多个字段时，运营商120可在回送、链路追踪、或其他诊断消息中使用组织特定的专用MAC地址400来发现整个专用MAC地址，如以下结合图6进一步描述。

应该明了，尽管组织特定的专用MAC地址500使用比特组合“111111”来指示组织特定的TLV 250包含需要被处理的请求，但是各个示例性实施例利用比特的不同组合或数目，例如“111”、“000”或“101010”。此外，在各个示例性实施例中，将标志置于MAC地址的不同位置中，例如MAC地址的比特4和5。

图6是用于实现网桥端口MAC地址发现机制的方法600的示例性实施例的流程图。应该明了，方法600用于发现公共或专用MAC地址。此外，如虚垂线所示，示例性方法600涉及2个实体(运营商120和接入节点110)的交互。

示例性方法600在步骤610开始，并进行至步骤620，其中BRAS或其他物理运营商120编写并发送消息。在各个示例性实施例中，运营商120编写CFM消息，例如回送消息或链路追踪消息，或某些其他诊断消息。此外，在各个示例性实施例中，运营商120利用如结合图4所述的通配符专用MAC地址400，或如结合图5所述的组织特定的专用MAC地址500。因此，在各个示例性实施例中，LBM或LTM是包括目的MAC地址、目标MAC地址、源MAC地址、以及类型长度值的一个或多个字段中的至少一个的以太网CFM消息。

在构成(编写)消息之后，运营商120发送用于处理的消息。在各个示例性实施例中，该消息从MEP 160发起，目标为接入节点110上的MIP145、155。在各个示例性实施例中，多播发送LBM或LTM消息，从而网络100中的多个节点接收消息。因为目的地址未知，所以整个网络100中到处是具有通配符目的地址的LBM或LTM。没有处理通配符目的地址能力的最终目的节点在接收时丢弃消息。

在步骤620中编写并发送消息之后，示例性方法600进行至步骤630，其中接入节点110接收CFM或诊断消息。然后，示例性方法600进行至步骤640，其中接入节点110将消息识别为LBM、LTM、或某些其他诊断消息。此外，在各个示例性实施例中，接入节点110确定是否将消息的目的地址设置为通配符专用MAC地址400或组织特定的专用MAC地址500。

当在步骤640，接入节点110将消息识别为包括通配符专用MAC地址400或组织特定的专用MAC地址500时，示例性方法600进行至步骤650，其中接入节点110将用于处理的消息转发至在其网桥端口112、114上的所有MEP和MIP。然后，示例性实施例进行至步骤660。

在步骤660，当MEP或MIP接收到消息时，MEP或MIP处理消息。更具体地，在各个示例性实施例中，MEP或MIP确定其物理位置是否匹配于通配符专用MAC地址400或组织特定的专用TLV 250中嵌入的物理网桥端口信息。

当在步骤660，MEP或MIP确定其物理位置匹配于请求中嵌入的物理网桥端口信息时，方法600进行至步骤670，其中MEP或MIP编写回送应答、链路追踪应答、或某些其他应答消息。更具体地，在各个示例性实施例中，MEP或MIP将其MAC地址置于应答消息的源地址字段220中，并将运营商120的地址置于应答消息的目的地址字段210中。然后，MEP或MIP向运营商120发送回应答消息。

在步骤670发送应答消息之后，示例性方法600进行至步骤672，其中运营商120接收来自MEP或MIP的应答消息。然后，示例性方法600进行至步骤674，其中，在各个示例性实施例中，运营商120提取在应答的源地址中存储的值，以确定MEP或MIP的MAC地址。

应该明了，在各个示例性实施例中，多于一个网桥端口位于相同物理端口中。因此，在各个示例性实施例中，在步骤660中多个MEP或MIP识别匹配，以及在步骤670中发送应答消息。由此，在各个示例性实施例中，在步骤672，响应于原始LBM、LTM、或其他请求，运营商120接收多个应答消息。在步骤674之后，示例性方法600进行至步骤690，其中示例性方法600停止。

当在步骤660，MEP或MIP确定其物理位置不匹配于请求中嵌入的物理网桥端口信息时，示例性方法600进行至步骤680，其中MEP或MIP丢弃消息，并且不发送应答。然后，示例性方法600进行至步骤690，其中示例性方法600停止。

现在，参照图1-6，将提供3个特定实例。在随后的实例中，假定接入节点110具有等于“123”的接入节点ID。此外，假定与MIP 145关联的网桥端口112具有“1”的机架ID、“1/1/5”的槽ID、以及“1”的物理端口号。最后，假定与MIP 155关联的网桥端口114具有“1”的机架ID、“1/1/4”的槽ID、和“1”的物理端口号。

应该明了，尽管参照MIP描述了随后实例，但是在各个示例性实施例中，网桥端口112、114可代替地与MEP关联。在这些实施例中，MEP行为类似于在以下实例中详细描述的MIP行为。

在第一特定实例中，运营商期望查询位于网桥端口1/1/4/1处的MIP，以确定其专用MAC地址。方法在步骤610开始，并进行至步骤620，其中运营商120使用通配符专用MAC地址400编写回送消息。更具体地，运营商120将通配符专用MAC地址400的最后2比特设置为“01”，以指示地址为端口ID通配符，并填充在用于通配符专用MAC地址400中的机架ID、DSLAM节点ID、槽ID、和物理端口ID的相应字段中。

然后，运营商120通过填充消息200中的适当字段来编写LBM。更具体地，运营商用通配符专用MAC地址400填充目的地址字段210，以及用运营商120的MAC地址填充源地址字段220。然后，当目的地址未知时，运营商120从MEP 160发送消息，其在网络中传播，沿着路径涌向所有L2交换机。

在步骤630，接入节点110接收LBM，在步骤640，识别消息，以及在步骤650，将消息内部涌向网桥端口112、114。在步骤660，位于网桥端口112、114处的MIP 145、155中的每个处理消息，以确定在通配符专用MAC地址400中包含的物理网桥端口信息是否匹配于端口的物理位置。

因为MIP 145位于网桥端口1/1/5/1处，所以其物理位置不匹配于在LBM中包含的物理网桥端口信息。因此，MIP 145不发送应答消息，而是在步骤680丢弃消息，并进行至步骤690，其中方法600停止。

另一方面，因为MIP 155位于网桥端口1/1/4/1处，所以其物理位置匹配于在LBM中包含的物理网桥端口信息。因此，在步骤670，MIP 155使用在消息200中指定的格式构成(编写)并发送应答消息，其中将目的地址字段210设置为运营商120的MAC地址，以及将源地址字段220设置为网桥端口114的专用MAC地址。

当在步骤672接收到来自MIP 155的应答时，运营商120进行至步骤674，其中运营商120通过提取应答消息的源地址字段220中存储的值来确定网桥端口114的专用MAC地址。然后，方法600进行至步骤690，其中方法600停止。

在第二特定实例中，运营商期望使用链路追踪消息获得位于网桥端口1/1/4/1处的MIP的专用MAC地址。方法在步骤610开始，并进行至步骤620，其中运营商120使用通配符专用MAC地址400构成LTM。更具体地，运营商120将MAC ID字段的最后2比特设置为“01”，以指示地址为端口ID通配符，并填充在用于通配符专用MAC地址400中的机架ID、DSLAM节点ID、槽ID、和物理端口ID的相应字段中。

然后，运营商120通过填充消息200中的适当字段来构成LBM。更具体地，运营商用多播目的地址填充目的地址字段210，用运营商120的MAC地址填充源地址字段220，以及用通配符专用MAC地址400填充目标地址字段240。然后，运营商120从MEP 160发送消息，其基于其多播目的地址在网络中传播。

在步骤630，接入节点110接收LTM，在步骤640，识别消息，以及在步骤650，将消息内部涌向网桥端口112、114。在步骤660，位于网桥端口112、114处的MIP 145、155中的每个处理消息，以确定在通配符专用MAC地址400中包含的物理网桥端口信息是否匹配于端口的物理位置。

因为MIP 145位于网桥端口1/1/5/1处，所以其物理位置不匹配于在消息中包含的物理网桥端口信息。因此MIP 145不发送链路追踪应答消息，而是在步骤680丢弃消息，以及进行至步骤690，其中方法600停止。

另一方面，因为MIP 155位于网桥端口1/1/4/1处，所以其物理位置匹配于在LTM的目标地址240中包含的物理网桥端口信息。因此，随后在步骤670，MIP 155使用在消息200中指定的格式构成并发送应答消息，将目的地址字段210设置为运营商120的MAC地址，以及将源地址字段220设置为网桥端口114的专用MAC地址。

当在步骤672接收到来自MIP 155的应答时，运营商120进行至步骤674，其中运营商120通过提取应答消息的源地址字段220中存储的值来确定网桥端口114的专用MAC地址。然后，方法600进行至步骤690，其中方法600停止。

在第三特定实例中，运营商再次期望使用链路追踪消息获得位于网桥端口1/1/4/1处的MIP的专用MAC地址。然而，在这个实例中，运营商决定使用组织特定的类型长度值，而非使用目的地址字段来指定物理网桥端口信息。

方法在步骤610开始，并进行至步骤620，其中运营商120使用组织特定的专用MAC地址500编写LTM。更具体地，运营商120将MAC地址500的最后6比特设置为“111111”，以指示额外信息将置入类型长度值250。

然后，运营商120通过填充消息200中的适当字段来构成LTM。更具体地，运营商用多播目的地址填充目的地址字段210，用运营商120的MAC地址填充源地址字段220，以及用组织特定的专用MAC地址500填充目标地址字段240。此外，运营商将机架ID、DSLAM节点ID、槽ID、和物理端口号置入组织特定的TLV 250。然后，运营商120从MEP 160发送消息，其基于其多播目的地址在网络中传播。

在步骤630，接入节点110接收到LTM，在步骤640，识别消息，以及在步骤650，将消息内部涌向网桥端口112、114。在步骤660，位于网桥端口112、114处的MIP 145、155中的每个处理消息，以确定在组织特定的TLV 250中包含的物理网桥端口信息是否匹配于端口的物理位置。

因为MIP 145位于网桥端口1/1/5/1处，所以其物理位置不匹配于在消息中包含的物理网桥端口信息。因此MIP 145不发送链路追踪应答消息，而是在步骤680丢弃消息，以及进行至步骤690，其中方法600停止。

另一方面，因为MIP 155位于网桥端口1/1/4/1处，所以其物理位置匹配于在LTM中包含的物理网桥端口信息。因此，在步骤670，MIP 155使用在消息200中指定的格式构成并发送应答消息，将目的地址字段210设置为运营商120的MAC地址，以及将源地址字段220设置为网桥端口114的专用MAC地址。

当在步骤672接收到来自MIP 155的应答时，运营商120进行至步骤674，其中运营商120通过提取应答消息的源地址字段220中存储的值来确定网桥端口114的专用MAC地址。然后，方法600进行至步骤690，其中方法600停止。

根据上文，各个示例性实施例提供了在以太网网络中使用的有效网桥端口MAC地址发现机制。此外，各个示例性实施例发现MAC地址，同时最小化网络业务，并避免服务提供商的干预。更具体地，各个示例性实施例允许运营商通过仅提供物理端口信息来发现MEP或MIP的MAC地址。

尽管特别地参照某些示例性方面详细描述了各个示例性实施例，但是应理解，本发明能够采用其他不同实施例，并且其细节能够在各个明显方面进行修改。对于本领域普通技术人员显而易见地，可实现变型和修改，同时保持在本发明的精神和范围内。由此，以上公开、说明书、和附图仅用于示例性目的，并非以任意方式限制本发明，本发明仅由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种在网络中发现介质访问控制(MAC)地址的方法，所述方法包括：

在接入节点处接收来自运营商的诊断消息，所述诊断消息包括物理端口信息并指示目的网桥端口的MAC地址的至少一部分对于运营商是未知的；

将所述诊断消息转发至接入节点的各个网桥端口；

确定在所述诊断消息中指定的物理端口信息是否相应于各个网桥端口的物理端口；以及

将应答消息发送至运营商，以指定各个网桥端口的MAC地址。

2.一种在网络中发现MAC地址的方法，所述方法包括：

在运营商处构成诊断消息，所述诊断消息包括物理端口信息并指示目的网桥端口的MAC地址的至少一部分对于运营商是未知的；

将所述诊断消息转发至接入节点；

当所述诊断消息中指定的物理端口信息相应于接入节点中的各个网桥端口的物理端口时，接收来自接入节点的应答消息，所述应答消息指示各个网桥端口的MAC地址。

3.如权利要求1或权利要求2所述的在网络中发现MAC地址的方法，其中

所述诊断消息包括从由目的MAC地址和目标MAC地址构成的组选择的指定MAC地址；以及

将所述指定MAC地址的至少一个比特设置为预定模式，所述预定模式执行从包括以下内容的组选择的至少一个功能：

识别对于运营商未知的MAC地址的所述一部分；以及

指示在所述诊断消息的类型长度值字段中存储请求。

4.如权利要求3所述的在网络中发现MAC地址的方法，

其中所述诊断消息是以太网连接故障管理回送消息和以太网连接故障管理链路追踪消息中的至少一个。

5.如权利要求3所述的在网络中发现MAC地址的方法，

其中所述预定模式指示在所述诊断消息的类型长度值字段中存储请求，所述诊断消息的类型长度值字段识别所述目的网桥端口的机架ID、节点ID、槽ID、和端口ID中的至少一个。

6.如权利要求1所述的在网络中发现MAC地址的方法，

其中确定在所述诊断消息中指定的物理端口信息是否相应于网桥端口的物理端口通过维护端点和维护中间点中的至少一个来执行。

7.如权利要求1所述的在网络中发现MAC地址的方法，

其中所述应答消息包括源地址字段，所述源地址字段被设置为各个网桥端口的MAC地址。

8.如权利要求1或权利要求2所述的在网络中发现MAC地址的方法，还包括：

从所述应答消息提取MAC地址。

9.一种网络中的接入节点，所述接入节点包括：

网桥端口；以及

处理器，其中

所述处理器接收由运营商发送的诊断消息，所述诊断消息包括物理端口信息并指示所述网桥端口的MAC地址的至少一部分对于所述运营商是未知的；

所述处理器将所述诊断消息转发至所述网桥端口；

所述网桥端口确定在所述诊断消息中指定的所述物理端口信息是否相应于所述网桥端口的物理端口；以及

所述网桥端口将应答消息发送至所述运营商，以指定所述网桥端口的MAC地址。

10.如权利要求9所述的接入节点，其中：

所述诊断消息包括从由目的MAC地址和目标MAC地址构成的组选择的指定MAC地址；以及

将所述指定MAC地址的至少一个比特设置为预定模式，其中：

所述预定模式识别对于所述运营商未知的MAC地址的一部分；或者

所述预定模式指示在所述诊断消息的类型长度值字段中存储请求。

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