CN102006224A - 一种超虚拟局域网报文的上送方法及装置 - Google Patents

一种超虚拟局域网报文的上送方法及装置 Download PDF

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    • H04L12/46—Interconnection of networks
    • H04L12/4641—Virtual LANs, VLANs, e.g. virtual private networks [VPN]

Abstract

本发明公开了一种超虚拟局域网报文的上送方法及装置，包括：将SUPERVLAN上送报文传输的CPU通道划分为多个队列，每一队列对应一个SUPERVLAN；根据所述上送报文中携带的SUPERVLAN信息，将所述上送报文上送到与其对应的队列中。本发明可以保护CPU不受到冲击，并且可以让每一个SUPERVLAN的上送报文都能够得到CPU的处理，各个SUPERVLAN之间的上送报文不会互相干扰，不会让流量大的SUPERVLAN上送报文挤占流量小的SUPERVLAN上送报文队列空间，从而使得流量小的SUPERVLAN上送报文得不到处理而学习ARP失败而造成网络异常，更大程度保证了网络的稳定性。

Description

一种超虚拟局域网报文的上送方法及装置
技术领域
本发明涉及网络通信技术，更具体的说，是一种超虚拟局域网报文的上送方法及装置。
背景技术
超虚拟局域网SUPERVLAN又叫VLAN聚合，该技术将多个子接口或者实接口绑在一个虚接口中，也就是SUPERVLAN接口，每个子接口或者实接口称为这个SUPERVLAN的子VLAN。
该技术可以使处在同一个物理设备中的分属不同广播域的主机处在同一个IPV4子网中，而且使用同一个默认网关，这样就可以消除原有的在一个VLAN或者MAN中必须使用一个专用IP子网的限制。
使用这种机制可以明显减少VLAN或MAN中对IP地址空间的消耗，解决缓冲IP地址不够用的问题，提高IP地址的使用效率。另外，这样也降低网络中IP地址管理的难度。
绑定SUPERVLAN的成员叫做子VLAN，当网络异常的时猴，子VLAN之间因为网络震荡的原因造成ARP丢失从而通信失败的时候，就要重新学习子VLAN之间的ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)。
当报文查找不到ARP时候，路由器转发模块通过将报文上送给CPU的方式触发CPU重新学习ARP，上送的内容包括报文内容以及SUPERVLAN信息。
如果网络中流量很大，瞬间CPU会受到很大的冲击，利用率很高甚至超负荷而瘫痪，并且如果多个SUPERVLAN同时需要学习ARP的时候，由于所有SUPERVLAN上送的报文共用上送队列，这样流量大的SUPERVLAN可能会抢占流量小的SUPERVLAN上送CPU的队列带宽，而流量小的SUPERVLAN可能会因为队列满而被丢弃，从而CPU会因为收不到上送报文而一直无法重新ARP学习，造成网络异常。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是，提供一种超虚拟局域网SUPERVLAN报文的上送方法及装置，能够有效避免各SUPERVLAN报文上报的干扰，保持网络稳定性。
为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
一种超虚拟局域网SUPERVLAN报文的上送方法，包括：
将SUPERVLAN上送报文传输的CPU通道划分为多个队列，每一队列对应一个SUPERVLAN；
根据所述上送报文中携带的SUPERVLAN信息，将所述上送报文上送到与其对应的队列中。
在本发明所述方法的一种实施例中，所述队列与所述SUPERVLAN的对应，采用队列号与SUPERVLAN号对应的方式。
在本发明所述方法的一种实施例中，CPU调度队列采用平均轮换方式。
在本发明所述方法的一种实施例中，对于每一所述队列，当所述队列满时，丢弃报文；否则将所述队列中的报文上送CPU处理。
在本发明所述方法的一种实施例中，各所述队列的报文出队时采用先入先出方式。
本发明还提供了一种超虚拟局域网SUPERVLAN报文的上送装置，包括：
队列设置模块，用于将SUPERVLAN上送报文传输的CPU通道划分为多个队列，每一队列对应一个SUPERVLAN；
队列处理模块，用于根据所述上送报文中携带的SUPERVLAN信息，将所述上送报文上送到与其对应的队列中。
本发明的有益效果是：通过将SUPERVLAN上送通道划分为多个队列，从而上送报文可以根据其SUPERVLAN信息相应上送到对应队列，各队列各自处理各自的SUPERVLAN上送报文，从而流量大的SUPERVLAN上送报文不会挤占流量小的SUPERVLAN上送报文的队列空间，从而保持了网络的稳定性。
附图说明
图1是本发明实施例中的SUPERVLAN上送CPU的入队流程；
图2是本发明实施例的组网架构图；
图3是现有技术中的队列设置图；
图4是本发明实施例的队列设置图；
图5是本发明实施例的CPU队列的调度流程。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例的一种SUPERVLAN设置上送队列的方法包括：
将SUPERVLAN上送CPU通道划分为多个队列，每一队列对应一个SUPERVLAN；
根据上送报文的SUPERVLAN信息将该上送报文上送到其对应的队列中。
在将SUPERVLAN上送CPU通道分成若干队列时，各个队列与SUPERVLAN的对应采用的是：队列号和SUPERVLAN号一一对应，比如SUPERVLAN1对应队列1，SUPERVLAN2对应队列2，......，依次类推。
报文上送CPU的时候携带SUPERVLAN信息，例如SUPERVLAN号。在入队列的时候，每个SUPERVLAN号映射到一个队列，不同的SUPERVLAN上送到不同的队列。
报文上送CPU的时候入队列，每个上送队列的报文采取先入先出的方式出队。
队列上送CPU的调度采用平均值轮转算法，也就是每个队列平均轮换。从第一个队列轮询到最后一个，然后再重新从第一个队列开始。
如果队列满，就将上送报文丢弃；否则将队列报文上送CPU处理。
下面结合附图对本发明实施例的SUPERVLAN设置上送队列的方法进行详细说明。
如图1所示，本发明实施例中，SUPERVLAN上送CPU队列的流程包括：
1)在进入上送流程后，提取当前报文的SUPERVLAN号，根据SUPERVLAN号计算队列号。队列号和SUPERVLAN号是一一对应的，SUPERVLAN1对应队列1，SUPERVLAN2对应队列2，依次类推......。
2)判断队列是否满，如果队列满，丢弃报文；否则进行入队操作。
下面举例说明网络中需要重新学习ARP的情况，如图2组网所示：
ROUTER1通过SUPERVLAN1和ROUTER2连接；
ROUTER1通过SUPERVLAN2和ROUTER3连接；
PC接入ROUTER1。
网络正常的时候，PC可以访问ROUTER1、ROUTER2和ROUTER3的各个接口。
当网络出现异常，ROUTER1和ROUTER2之间的链路震荡的时候，ROUTER1会学习不到ROUTER2的ARP，当PC访问ROUTER2的时候，在ROUTER1出口处会因为学习不到ROUTER2的ARP而进行SUPERVLAN1上送CPU，目的是重新学习ROUTER2的ARP，此时必须保证能够重新学习到ROUTER2的ARP才能恢复网络正常。
同理，PC访问ROUTER3的时候，如果ROUTER1和ROUTER3的链路发生震荡，在ROUTER1出口处会因为学习不到ROUTER3的ARP而进行SUPERVLAN2上送CPU，重新学习ROUTER3的ARP。
下面说明现有技术中，网络中出现的SUPERVLAN上送了CPU但是学习不到ARP的情况，如图3所示：
当SUPERVLAN1和SUPERVLAN2同时上送到队列中，由于队列是所有SUPERVLAN共用，所以SUPERVLAN1和SUPERVLAN2上送到同一队列，流量很大的时候会队列满。
如果SUPERVLAN1上送的流量很大，SUPERVLAN2上送的流量很小，队列中被SUPERVLAN1上送报文占满，而SUPERVLAN2上送报文因为队列满而被丢弃。从而无法学习到ROUTER2的ARP。
下面说明本发明实施例的技术方案，如图4所示：
将SUPERVLAN1和SUPERVLAN2的上送队列分开，不采用公共的上送队列，而是单独为每个SUPERVLAN分配一个上送队列空间。将SUPERVLAN1的上送报文送入队列1，将SUPERVLAN2的上送报文送入队列2，这样就不会发生例如因为SUPERVLAN2流量大而抢占SUPERVLAN1的队列的问题，使得SUPERVLAN1和SUPERVLAN2的上送报文都能够正常处理。从而使得SUPERVLAN1和SUPERVLAN2都能正常学习到ARP，保持网络的稳定。
如图5所示，本发明实施例中，CPU队列之间的调度流程包括：
1、CPU调度开始后，从队列1取出一个报文进行处理；
2、队列1结束后，从队列2取出一个报文处理；
3、队列2结束后，从队列3取出一个报文处理，而后依序队列4、队列......，直到最后一个队列N；
4、队列N处理结束后，再转入步骤1开始新一轮的处理。
本发明实施例中的一种SUPERVLAN报文的上送装置，包括：
队列设置模块，用于将SUPERVLAN上送CPU通道划分为多个队列，每一队列对应一个SUPERVLAN；
队列处理模块，用于根据上送报文的SUPERVLAN信息将该上送报文上送到其对应的队列中。
与现有技术相比较，本发明提供一种SUPERVLAN设置上送队列的方法，可以保护CPU不受到冲击，并且可以让每一个SUPERVLAN的上送报文都能够得到CPU的处理，各个SUPERVLAN之间的上送报文不会互相干扰，不会让流量大的SUPERVLAN上送报文挤占流量小的SUPERVLAN上送报文队列空间，从而使得流量小的SUPERVLAN上送报文得不到处理而学习ARP失败而造成网络异常，更大程度保证了网络的稳定性。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种超虚拟局域网SUPERVLAN报文的上送方法，其特征在于，包括：
将SUPERVLAN上送报文传输的CPU通道划分为多个队列，每一队列对应一个SUPERVLAN；
根据所述上送报文中携带的SUPERVLAN信息，将所述上送报文上送到与其对应的队列中。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述队列与所述SUPERVLAN的对应，采用队列号与SUPERVLAN号对应的方式。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，CPU调度队列采用平均轮换方式。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对于每一所述队列，当所述队列满时，丢弃报文；否则将所述队列中的报文上送CPU处理。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各所述队列的报文出队时采用先入先出方式。
6.一种超虚拟局域网SUPERVLAN报文的上送装置，其特征在于，包括：
队列设置模块，用于将SUPERVLAN上送报文传输的CPU通道划分为多个队列，每一队列对应一个SUPERVLAN；
队列处理模块，用于根据所述上送报文中携带的SUPERVLAN信息，将所述上送报文上送到与其对应的队列中。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述队列与所述SUPERVLAN的对应采用队列号与SUPERVLAN号对应的方式。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，CPU调度队列采用平均轮换方式。
9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，对于每一所述队列，当所述队列满时，丢弃报文；否则将所述队列中的报文上送CPU处理。
10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，各队列的报文出队时采用先入先出方式。
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