CN102104486B - 交换集线器、线卡以及帧中继方法 - Google Patents

交换集线器、线卡以及帧中继方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种在故障修复时以及手动切换端口时不发生帧丢失的交换集线器、线卡以及帧中继方法。交换集线器(1)具备：由接收端口及发送端口构成的端口；分散ID计算部(300)；第一分配表(330)；第二分配表(335)；将第一表识别信息或第二表识别信息附加到帧中的分配表识别信息附加部；以及发送侧分配表存取部，其在帧中附加了第一表识别信息时参照第一分配表、在帧中附加了第二表识别信息时参照第二分配表，从第一分配表或第二分配表取得与分散ID对应起来存储的端口ID。

Description

交换集线器、线卡以及帧中继方法
技术领域
本发明涉及交换集线器、线卡以及帧中继方法。
背景技术
目前，作为能够通过将多个物理端口进行逻辑汇聚作为一个逻辑端口来处理的网络中继装置，已知以下网络中继装置，其具备：输入数据包的数据包输入部；提取部，其针对应该输出到逻辑端口的数据包，提取在数据包中包含的目的地地址信息和用于确定使用数据包的应用程序的识别信息；物理端口选择部，其根据目的地地址信息和识别信息，选择构成逻辑端口的物理端口中的、用于数据包输出的物理端口；数据包输出部，其使用所选择的物理端口将数据包输出到目的地地址(例如参照专利文献1)。
通过在专利文献1中所记载的网络中继装置能够进行更加高效的网络中继处理，另外也能够应对通信的高速化。
但是，在专利文献1中所记载的网络中继装置中，针对每个线卡设置有用于适当地向发送端口分配数据包或帧的分配表。并且，为了防止在变更分配表的登录内容的过渡状态中从多个端口发送同一帧，需要在临时删除分配表的登录内容后，在各个线卡之间进行同步来更新分配表的登录内容。因此，当在端口中发生故障、该端口恢复时以及通过手动切换端口时发生帧丢失。
【专利文献1】日本特开2009-027758号公报
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种交换集线器、线卡及帧中继方法，其能够在故障恢复时及手动切换端口时不发生帧丢失。
为了达到上述目的，本发明提供一种交换集线器，其具备：多个端口，其由从外部接收帧的接收端口和将帧发送到外部的发送端口构成；分散ID计算部，其根据多个端口中的某一个接收端口接收到的帧来计算分散ID，并将分散ID附加到帧中；第一分配表，其将用于识别向外部发送帧的发送端口的端口ID与分散ID对应起来进行存储；第二分配表，其以形成与第一分配表不同的对应关系的方式，将端口ID与分散ID对应起来进行存储；分配表识别信息附加部，其将用于识别第一分配表的第一表识别信息、或用于识别第二分配表的第二表识别信息附加到帧中；以及发送侧分配表存取部，其在帧中附加了第一表识别信息时参照第一分配表，在帧中附加了第二表识别信息时参照第二分配表，取得第一分配表或第二分配表中与已附加到帧中的分散ID对应起来存储的端口ID。
另外，关于上述交换集线器，也能够由多个端口构成链路聚合组(LAG：Link Aggregation Group)，并且第一分配表及第二分配表将构成LAG的端口的端口ID与分散ID对应起来进行存储。
另外，关于上述交换集线器，发送侧分配表存取部也能够在对帧进行泛洪中继时参照第一分配表或第二分配表。
另外，上述交换集线器也能够具备多个线卡，各线卡具备由从外部接收帧的接收端口和将帧发送到外部的发送端口构成的多个端口，由从多个线卡具备的多个端口中选择出的多个端口构成LAG。
另外，关于上述交换集线器，各线卡也能够具备从外部接收帧的接收单元和向外部发送帧的发送单元，接收单元具备分散ID计算部和分配表识别信息付加部，发送单元具备第一分配表、第二分配表以及发送侧分配表存取部。
另外，关于上述交换集线器，接收单元也能够具备：转发数据库(FDB：Forwarding Database)，其将媒体接入控制(MAC：Media Access Control)地址、以及端口ID或用于识别LAG的LAG ID作为登录内容进行存储；FDB存取电路，其具有对FDB执行目的地检索的功能；LAG分配表，其将LAG ID、分散ID、端口ID对应起来进行存储；以及接收侧分配表存取部，其参照LAG分配表，取得与FDB存取电路检测到的LAG ID和已附加到帧中的分散ID对应起来存储的端口ID。
另外，为了达到上述目的，本发明提供一种交换集线器具备的线卡，其具备：多个端口，其由从外部接收帧的接收端口及将帧发送到外部的发送端口构成；分散ID计算部，其根据从多个端口中的某一个接收端口接收到的帧来计算分散ID，并将分散ID附加到帧中；第一分配表，其将用于识别向外部发送帧的发送端口的端口ID与分散ID对应起来进行存储；第二分配表，其以形成与第一分配表不同的对应关系的方式，将端口ID与分散ID对应起来进行存储；分配表识别信息附加部，其将用于识别第一分配表的第一表识别信息或者用于识别第二分配表的第二表识别信息附加到帧中；以及发送侧分配表存取部，其在帧中附加了第一表识别信息时参照第一分配表，在帧中附加了第二表识别信息时参照第二分配表，取得第一分配表或第二分配表中与已附加到帧中的分散ID对应起来存储的端口ID。
另外，上述线卡也能够具备构成LAG的端口。
另外，关于上述线卡，发送侧分配表存取部也能够在对帧进行泛洪中继时参照第一分配表或第二分配表。
另外，上述线卡也能够具备从外部接收帧的接收单元和向外部发送帧的发送单元，接收单元具备分散ID计算部和分配表识别信息附加部，发送单元具备所述第一分配表、第二分配表以及发送侧分配表存取部。
另外，关于上述线卡，接收单元也能够具备：FDB，其将MAC地址、以及端口ID或者用于识别LAG的LAG ID作为登录内容进行存储；FDB存取电路，其具有对FDB执行目的地检索的功能；LAG分配表，其将LAG ID、分散ID、端口ID对应起来进行存储；以及接收侧分配表存取部，其参照LAG分配表，取得与FDB存取电路检测到的LAG ID和已附加到帧中的分散ID对应起来进行存储的端口ID。
另外，为了达到上述目的，本发明提供一种帧中继方法，其具备：分散ID计算步骤，根据从外部接收帧的多个接收端口中的某一个接收端口接收到的帧来计算分散ID，并将分散ID附加到帧中；分配表识别信息附加步骤，将用于识别第一分配表的第一表识别信息或用于识别第二分配表的第二表识别信息附加到帧中，该第一分配表将用于识别向外部发送帧的发送端口的端口ID与分散ID对应起来进行存储，该第二分配表以形成与第一分配表不同的对应关系的方式将端口ID与分散ID对应起来进行存储；以及发送侧分配表存取步骤，在帧中附加了第一表识别信息时参照第一分配表、在帧中附加了第二表识别信息时参照第二分配表，取得第一分配表或第二分配表中与已附加到帧中的分散ID对应起来存储的端口ID。
另外，上述中继方法能够由多个端口构成LAG，第一分配表和第二分配表将构成LAG的端口的端口ID与分散ID对应起来进行存储。
另外，关于上述帧中继方法，发送侧分配表存取部也能够在对帧进行泛洪中继时参照第一分配表或第二分配表。
另外，上述帧中继方法也可以是交换集线器的帧中继方法，该交换集线器具备多个线卡，各线卡具备由从外部接收帧的接收端口及将帧发送到外部的发送端口构成的多个端口，由从多个线卡具备的多个端口中选择出的多个端口构成LAG。
通过本发明的交换集线器、线卡以及帧中继方法，能够提供在故障恢复时及手动切换端口时不发生帧丢失的交换集线器、线卡以及帧中继方法。
附图说明
图1是本发明实施方式的交换集线器的结构图。
图2是本发明实施方式的交换集线器的功能结构框图。
图3A是本实施方式的线卡具备的接收单元的功能结构框图。
图3B是表示本实施方式的线卡的接收单元具有的LAG分配表在通常状况下的数据结构的图。
图3C表示在本实施方式的线卡的接收单元具有的LAG分配表中，端口ID[4/1]的端口无法使用、已被改写时的数据结构的图。
图4是本实施方式的线卡具备的发送单元的功能结构框图。
图5A是本实施方式的交换集线器的动作的概要图。
图5B(a)是表示本实施方式的第一分配表的数据结构的图，(b)是表示本实施方式的第二分配表的数据结构的图。
符号说明：
1交换集线器；2、2a、2b、2c、2n线卡；3中继路径；4、4a、4n、5、5n、6、6n、7、8传输线路；10、10a、10n、11、11n、12、12n端口；13、13a、13b、14、14a、14b端口；15、16、17、18端口；20I/F电路；30接收单元；40发送单元；300分散ID计算部；305分配表识别信息附加部；310FDB存取电路；315FDB；320LAG分配表存取电路；330第一分配表；332LAG分配表；335第二分配表；400发送侧分配表存取电路；405发送端口位图设定部
具体实施方式
本发明提供一种交换集线器，其具备由从外部接收帧的接收端口和将所述帧发送到外部的发送端口构成的多个端口，该交换集线器具备：分散ID计算部，其根据所述多个端口中的某一个接收端口接收到的所述帧来计算分散ID，并将所述分散ID附加到所述帧中；第一分配表，其将用于识别向外部发送所述帧的发送端口的端口ID与所述分散ID对应起来进行存储；第二分配表，其以形成与所述第一分配表不同的对应关系的方式将所述端口ID与所述分散ID对应起来进行存储；分配表识别信息附加部，其将用于识别所述第一分配表的第一表识别信息、或用于识别所述第二分配表的第二表识别信息附加到所述帧中；以及发送侧分配表存取部，其在所述帧中附加了所述第一表识别信息时参照所述第一分配表，在所述帧中附加了所述第二表识别信息时参照所述第二分配表，并取得所述第一分配表或所述第二分配表中与附加到所述帧中的所述分散ID对应起来存储的所述端口ID。
[实施方式]
图1表示本发明实施方式的交换集线器的结构的概要，图2表示本发明实施方式的线卡的功能结构的概要。
(交换集线器1及线卡2的结构的概要)
本发明实施方式的交换集线器1是对帧等信息进行中继的机架(chassis)型交换集线器，具备多个线卡(例如线卡2、线卡2a、线卡2n)和作为在多个线卡之间中继帧等信息的通信路径的中继路径3。各线卡分别具有与中继路径3连接的端口(例如在线卡2中为端口13及端口14、在线卡2a中为端口13a及端口14a、在线卡2n中为端口13b及端口14b)和与传输线路(例如传输线路4、4n、5、5n、6、6n)连接的端口(例如线卡2具有的端口10与传输线路4连接，同样地，端口10n、11、11n、12、12n分别与传输线路4n、5、5n、6、6n连接)。
在本实施方式中，由从各线卡分别具有的与传输线路连接的端口中所选择的多个端口构成了链路聚合组(LAG：Link Aggregation Group)。在此，LAG是IEEE Std 802.3-2005中规定的技术，是将多条物理线路汇聚为一条逻辑线路的技术。在本实施方式中，因为多个线卡分别具有相同的结构及功能，所以下面对线卡2进行详细说明。
如图2所示，线卡2具备：由从外部接收帧等信息的多个接收端口和将帧发送到外部的多个发送端口构成的多个端口(例如端口10、10a、10n)；作为控制多个端口中的信息收发的接口部的I/F电路20；决定从哪个端口发送所接收到的帧的接收单元30；根据接收单元30的决定，从预定的端口发送帧的发送单元40。
(I/F电路20)
I/F电路20从该端口取得由作为多个接收端口的端口中的某一个端口接收到的帧，并向接收单元30提供该帧。另外，I/F电路20将内部帧头附加到取得的帧中，在将接收到帧的端口的端口ID存储到该内部帧头后，将带有内部帧头的帧提供给接收单元30。
另外，I/F电路20从预定的端口发送从发送单元40取得的帧。另外，I/F电路20将帧提供给作为发送端口而被设定在内部帧头的发送端口位图中的端口，该内部帧头被附加在所取得的帧中。I/F电路20在将帧提供给端口时，删除附加在帧中的内部帧头。
(接收单元30)
图3A表示本实施方式的线卡具备的接收单元的功能结构的一个例子。
本实施方式的接收单元30具有分散ID计算部300、分配表识别信息附加部305、FDB存取电路310、FDB315、作为接收侧分配表存取部的LAG分配表存取电路320以及LAG分配表332。
(分散ID计算部300)
分散ID计算部300根据作为多个接收端口的端口中的某一个端口接收到的帧来计算分散ID，并将计算出的分散ID附加到该帧中。例如分散ID计算部300从I/F电路20取得由多个端口中的某一个端口所接收到的帧，并使用在该帧中包含的MAC(Media Access Control)地址来计算分散ID。然后，分散ID计算部300将计算出的分散ID附加到帧的内部帧头。分散ID计算部300将附加了分散ID的帧提供给分配表识别信息附加部305。
(分配表识别信息附加部305)
分配表识别信息附加部305根据构成LAG的多个端口的通信状态来决定使用发送单元40具有的第一分配表330和第二分配表335的哪一个。具体来讲，分配表识别信息附加部305在构成LAG的多个端口中的任何一个都没有发生故障时，或者按原样继续使用当前正在使用的多个发送端口时，将用于识别第一分配表330的第一表识别信息附加到从分散ID计算部300取得的帧中。
另外，分配表识别信息附加部305，在构成LAG的多个端口中的某一个端口发生故障时，或者将使用过的多个端口中的某一个端口或全部端口变更为其它的发送端口时，将用于识别第二分配表335的第二表识别信息附加到从分散ID计算部300取得的帧中。
分配表识别信息附加部305，例如使用帧的内部帧头的一个比特量的区域，将第一表识别信息(例如“0”)或第二表识别信息(例如“1”)附加到帧的内部帧头中。分配表识别信息附加部305将附加有第一表识别信息或第二表识别信息的帧提供给FDB存取电路310。另外，在本实施方式中，将分配表识别信息附加部305配置在分散ID计算部300的后级，但是并不限于此。例如也可以将分配表识别信息附加部305配置在LAG分配表存取电路320的后级。
(FDB存取电路310及FDB315)
转发数据库(Forwarding Database：FDB)315，作为登录内容至少存储在帧中包含的MAC地址、作为用于唯一识别取得了帧的端口的端口识别符的端口ID或LAG ID。
FDB存取电路310具有：使用在从分配表识别信息附加部305取得的帧中包含的发送源MAC地址及目的地MAC地址来检索FDB315的功能、以及变更FDB315的登录内容的功能。即FDB存取电路310具有执行发送源MAC地址学习、以及帧的目的地检索的功能等。
例如，FDB存取电路310比较在从分配表识别信息附加部305取得的附加有分散ID的帧中包含的目的地MAC地址和在FDB315中所存储的MAC地址。然后，FDB存取电路310在判断出FDB315中没有存储与该目的地MAC地址相同的MAC地址时，将该帧作为泛洪中继提供给LAG分配表存取电路320。FDB存取电路310在将该帧作为泛洪中继提供给LAG分配表存取电路320时，在该帧的内部帧头中作为目的地而存储用于识别为泛洪的识别符。
另外，若FDB存取电路310比较在从分配表识别信息附加部305取得的帧中包含的目的地MAC地址和在FDB315中所存储的MAC地址的结果为判断出在FDB315中存储有与该目的地MAC地址相同的MAC地址，则当检测到在FDB315中与该MAC地址关联起来存储的端口ID时，将该端口ID作为目的地存储到该帧的内部帧头中。然后，FDB存取电路310将在内部帧头中包含目的地端口ID的帧作为转发中继(单播unicast)提供给LAG分配表存取电路320。
另外，若FDB存取电路310比较在从分配表识别信息附加部305取得的帧中包含的目的地MAC地址和在FDB315中所存储的MAC地址的结果为判断出在FDB315中存储有与该目的地MAC地址相同的MAC地址，则当检测到在FDB315中与该MAC地址关联起来存储的LAG ID时，将该LAG ID与帧一起提供给LAG分配表存取电路320。
(LAG分配表332)
LAG分配表332将用于识别作为向外部发送帧的发送端口的端口的端口ID与LAG ID及分散ID对应起来进行存储。另外，在本实施方式中，交换集线器1具备的多个线卡中的每一个线卡具有相同的LAG分配表332。在本实施方式中表示LAG ID“1”的LAG由端口ID为“3/1”、“4/1”、“5/1”的3个端口构成的例子。另外，“3/1”表示用于识别3号线卡的1号端口。
图3B表示本实施方式的线卡的接收单元具有的LAG分配表的、构成LAGID “1”的LAG的端口ID“3/1”、“4/1”、“5/1”的3个端口全部能够使用的通常状态下的数据结构。将端口ID“3/1”、“4/1”、“5/1”与分散ID“0”～“7”对应起来进行存储。在本实施方式中，因为具有“0”～“7”的8个分散ID，所以能够由最多8个端口构成1个LAG。在由8个以上的端口构成LAG时，只要增加分散ID的数量即可。
图3C表示在本实施方式的线卡的接收单元具有的LAG分配表中，端口ID“4/1”的端口无法使用、并被重写后的数据结构。将端口ID“3/1”、“5/1”与分散ID“0”～“7”对应起来进行存储。
例如如图3B所示，接收单元30具有的LAG分配表332在构成LAG的多个端口中的哪一个都没有发生故障时、或者照原样继续使用当前正在使用的多个发送端口时，即在通常状态下存储端口ID“4/1”。在此，当端口ID“4/1”无法使用时，LAG分配表存取电路320，例如如图3C那样重写LAG分配表332的存储内容。
(LAG分配表存取电路320)
LAG分配表存取电路320在从FDB存取电路310取得了LAG ID和帧时，使用该LAG ID参照LAG分配表332。然后，将与该LAG ID和附加到帧的内部帧头中的分散ID对应地在LAG分配表332中存储的端口ID作为目的地端口，存储到帧的内部帧头中。LAG分配表存取电路320从端口13将存储有目的地端口ID的帧提供给中继路径3。
另外，LAG分配表存取电路320，在从FDB存取电路310取得的帧是作为转发中继的帧时，如果在内部帧头中包含目的地端口ID时，则直接将该帧从端口13提供给中继路径3。
另外，LAG分配表存取电路320，在从FDB存取电路310取得的帧是作为泛洪中继的帧时，直接将该帧从端口13提供给中继路径3。
另外，当对在内部帧头中存储有端口ID的帧进行转发中继时，附加在帧中的分散ID并不是必需的，FDB存取电路310或者LAG分配表存取电路320也能够从帧中删除分散ID。
(中继路径3)
中继路径3从接收单元30取得帧，并向具有目的地端口的线卡的发送单元40中继该帧。中继路径3，在从接收单元30取得的帧的内部帧头中作为目的地而存储了端口ID时，向具有该端口ID的端口的线卡中继帧。中继路径3在从接收单元30取得的帧的内部帧头中作为目的地而存储了泛洪的识别符时，向除已取得帧的线卡之外的所有线卡中继帧。
(发送单元40)
图4表示本实施方式的线卡具备的发送单元的功能结构的一个例子。
本实施方式的发送单元40具有：作为发送侧分配表存取部的发送侧分配表存取电路400、发送端口位图设定部405、第一分配表330以及第二分配表335。
(第一分配表330及第二分配表335)
第一分配表330及第二分配表335将用于识别作为向外部发送帧的发送端口的端口的端口ID与分散ID对应起来进行存储。
图5B(a)表示第一分配表330的数据结构。例如在构成LAG的多个端口中未发生故障时，或者照原样继续使用当前正在使用的多个发送端口时使用第一分配表330。在图5B(a)中表示构成LAG ID为“1”的LAG的端口ID“3/1”、“4/1”、“5/1”的3个端口全部能够使用的通常状态时的数据结构，并将端口ID“3/1”、“4/1”、“5/1”与分散ID“0”～“7”对应起来进行存储。
图5B(b)表示第二分配表335的数据结构。例如在构成LAG的多个端口中的某一个端口中发生故障时，或将使用过的多个发送端口中的某一个端口或全部端口变更为其它的发送端口时使用第二分配表335。在图5B(b)中表示构成LAG ID为“1”的LAG的端口ID“3/1”、“4/1”、“5/1”的3个端口中的、端口ID“4/1”的端口无法使用时的数据结构，并将端口ID“3/1”、“5/1”与分散ID“0”～“7”对应起来进行存储。
(发送侧分配表存取电路400)
发送侧分配表存取电路400，在帧的内部帧头中作为目的地而存储了识别为泛洪的识别符(或表示为组播(multicast)的识别符)时，在该帧中附加了第一表识别信息时参照第一分配表330，在该帧中附加了第二表识别信息时参照第二分配表335。
例如发送侧分配表存取电路400使用附加在帧中的分散ID，参照第一分配表330或第二分配表335。然后，发送侧分配表存取电路400取得在第一分配表330或第二分配表335中与该分散ID对应起来存储的端口ID，并将该端口ID与帧一起提供给发送端口位图设定部405。从第一分配表330或第二分配表335所取得的端口ID，也可以和作为目的地而识别为泛洪的识别符一起存储到帧的内部帧头中。
另外，发送侧分配表存取电路400，在帧的内部帧头中作为目的地而存储了端口ID时，不参照第一分配表330以及第二分配表335地将帧提供给发送端口位图设定部405。
(发送端口位图设定部405)
发送端口位图设定部405将发送位图设定到帧的内部帧头。发送位图例如具有与线卡具有的传输线路连接的端口的个数的比特(bit)数，并且多个比特的各个比特与多个端口的各个端口对应起来。并且在与成为发送端口的端口对应的比特中例如设定“1”，在与没有成为发送端口的端口对应的比特中设定“0”。
发送端口位图设定部405在从发送侧分配表存取电路400取得的帧的内部帧头中作为目的地存储了端口ID时，在发送位图中与该端口ID的端口对应的比特中设定“1”，在其它的比特中设定“0”。
另外，发送端口位图设定部405在从发送侧分配表存取电路400取得的帧的内部帧头中作为目的地而存储了泛洪的识别符时，在与未构成LAG ID为“1”的LAG的端口对应的比特中设定“1”，在构成LAG ID为“1”的LAG的端口中的、与在发送侧分配表存取电路400中从第一分配表330或第二分配表335所取得的端口ID的端口对应的比特中设定“1”，在与其它构成LAG ID为“1”的LAG的端口对应的比特中设定“0”。另外，关于未构成LAG ID为“1”的LAG而构成其它LAG ID的LAG的端口，关于该其它LAG ID的LAG，通过与上述同样的动作在与预定的端口ID的端口对应的比特中设定“1”，在与构成其它的LAG ID“1”的LAG的其它端口对应的比特中设定“0”。此时，发送单元40具有针对该其它LAG ID的LAG，与分散ID对应起来存储构成该其它LAG ID的LAG的端口的端口ID的第一分配表330及第二分配表335。
发送端口位图设定部405将设定有发送位图的帧提供给I/F电路20。
I/F电路20如果从发送端口位图设定部405取得帧，则从已与在发送位图中设定为“1”的比特对应的端口发送帧。
(交换集线器的动作)
图5A表示本实施方式的交换集线器的动作的概要，图5B(a)表示本实施方式的第一分配表的数据结构，图5B(b)表示本实施方式的第二分配表的数据结构。
如图5A所示，交换集线器1具备线卡2、2a、2b以及2c。并且线卡2的端口10与传输线路4连接，端口13与中继路径3连接。同样，线卡2a的端口11与传输线路5连接，端口14与中继路径3连接。另外，线卡2b的端口17与传输线路7连接，端口15与中继路径3连接。另外，线卡2c的端口18与传输线路8连接，端口16与中继路径3连接。在此，将端口10的端口ID设为“1/1”，将端口11的端口ID设为“3/1”，将端口17的端口ID设为“4/1”，将端口18的端口ID设为“5/1”。另外，由端口11、端口17和端口18构成一个LAG。
如图5B(a)所示，当没有在端口中发生故障时，或者照原样继续使用当前正在使用的多个发送端口时所使用的第一分配表330将端口ID与分散ID对应起来进行存储。例如当没有在端口中发生故障时，第一分配表330将端口ID “3/1”与分散ID“0”、“3”、“6”对应起来进行存储，将端口ID“4/1”与分散ID “1”、“4”、“7”对应起来进行存储，将端口ID“5/1”与分散ID“2”、“5”对应起来进行存储。
(泛洪中继：当没有在端口中发生故障时)
首先，对将帧作为泛洪(flooding)进行中继的情况进行说明。作为一个例子，当端口10接收到帧时，线卡2具有的分散ID计算部300根据在该帧中包含的MAC地址来计算分散ID。例如在分散ID计算部300计算出的分散ID的值为“1”时，分散ID计算部300将分散ID“1”附加到帧中。另外，因为当前没有在端口中发生故障，所以线卡2具有的分配表识别信息附加部305将第一表识别信息附加到该帧中。
取得附加有第一表识别信息的帧的线卡2a～2c的发送侧分配表存取电路400分别参照第一分配表330。在图5B(a)表示的第一分配表330的情况下，因为与分散ID“1”对应的端口ID为“4/1，所以从线卡2b具有的端口17发送帧。
(泛洪中继：在端口中发生故障之后)
例如在端口17中发生了故障时，第二分配表335将端口ID“3/1”与分散ID “0”、“2”、“4”、“6”对应起来进行存储，将端口ID“5/1”与分散ID“1”、“3”、“5”、“7”对应起来进行存储。即，第二分配表335存储与发生故障的端口对应的端口ID之外的端口ID。
另外，当端口10接收到帧时，线卡2具有的分散ID计算部300根据在该帧中包含的MAC地址来计算分散ID。例如当分散ID计算部300计算出的分散ID的值为“1”时，分散ID计算部300将分散ID“1”附加到帧中。另外，因为当前在端口中发生了故障，所以线卡2具有的分配表识别信息附加部305将第二表识别信息附加到该帧中。
取得附加有第二表识别信息的帧的线卡2a～2c的发送侧分配表存取电路400分别参照第二分配表335。在图5B(b)所示的第二分配表335的情况下，因为与分散ID“1”对应的端口ID为“5/1”，所以从线卡2c具有的端口18发送帧。
另外，在端口17的故障恢复后，线卡2具有的分配表识别信息附加部305将第一表识别信息附加到新取得的帧中。由此，本实施方式的交换集线器1切换应该发送帧的端口。
(转发中继)
接着，说明对帧进行转发中继的情况。作为一个例子，在端口10接收到帧时，FDB存取电路310参照FDB315，取得与在接收到的帧中包含的MAC地址对应起来存储在FDB315中的端口ID或LAG ID。然后，FDB存取电路310将帧转发给具有通过所取得的端口ID或LAG ID识别的端口的线卡或LAG。然后，取得帧的线卡的发送侧分配表存取电路400从通过在该帧的内部帧头中存储的端口ID或LAG ID识别的端口或LAG将从接收单元30取得的帧发送到外部。
(实施方式的效果)
本发明实施方式的交换集线器1具备预先具有第一分配表330及第二分配表335的线卡2，因此在应该发送帧的发送端口中发生故障等障碍之后，或者将当前正在使用的发送端口变更为其它发送端口之后，在该发送端口恢复后或将变更后的其它发送端口恢复为变更前的发送端口时，仅通过将使用的表从第一分配表330向第二分配表335进行切换，或从第二分配表335向第一分配表330进行切换，就能够同时切换应该发送帧的发送端口。由此，交换集线器1能够在发送端口中的某一个端口发生故障等障碍之后，或将当前正在使用的发送端口变更为其它发送端口之后，在发送端口恢复时不丢失帧地进行端口切换。
另外，本实施方式的交换集线器1，在通过手动将应该进行发送的端口从一个端口切换为其它端口时，能够将使用的表从第一分配表330切换到第二分配表335，因此能够不丢失帧地切换端口(即能够不丢失帧地进行简并)。由此，即使在更换交换集线器1具备的多个线卡中的发生了故障的线卡时，也能够不丢失帧地顺利地进行线卡的更换。
以上对本发明的实施方式进行了说明，但是上述所记载的实施方式并不对专利请求范围所涉及的发明进行限定。另外，需要注意的一点是实施方式中所说明的特征的全部组合，并不一定是用于解决发明的课题的手段所必需的。

Claims (12)

1.一种交换集线器，其特征在于，具备：
多个端口，其由从外部接收帧的接收端口及将所述帧发送到外部的发送端口构成；
分散ID计算部，其根据所述多个端口中的某一个接收端口接收到的所述帧来计算分散ID，并将所述分散ID附加到所述帧中；
第一分配表，其将用于识别向外部发送所述帧的发送端口的端口ID与所述分散ID对应起来进行存储；
第二分配表，其以形成与所述第一分配表不同的对应关系的方式，将所述端口ID与所述分散ID对应起来进行存储；
分配表识别信息附加部，其将用于识别所述第一分配表的第一表识别信息、或用于识别所述第二分配表的第二表识别信息附加到所述帧中；以及
发送侧分配表存取部，其在所述帧中附加了所述第一表识别信息时参照所述第一分配表，在所述帧中附加了所述第二表识别信息时参照所述第二分配表，取得所述第一分配表或所述第二分配表中与已附加到所述帧中的所述分散ID对应起来存储的所述端口ID，
由所述多个端口构成链路聚合组，
所述第一分配表及所述第二分配表将构成所述链路聚合组的端口的端口ID与所述分散ID对应起来进行存储。
2.根据权利要求1所述的交换集线器，其特征在于，
所述发送侧分配表存取部，在对所述帧进行泛洪中继时参照所述第一分配表或所述第二分配表。
3.根据权利要求2所述的交换集线器，其特征在于，
具备多个线卡，
各线卡具备由从外部接收帧的接收端口及将所述帧发送到外部的发送端口构成的多个端口，
由从所述多个线卡具备的多个端口中选择出的所述多个端口构成所述链路聚合组。
4.根据权利要求3所述的交换集线器，其特征在于，
各线卡具备从外部接收所述帧的接收单元和向外部发送所述帧的发送单元，
所述接收单元具备所述分散ID计算部和所述分配表识别信息附加部，
所述发送单元具备所述第一分配表、所述第二分配表以及所述发送侧分配表存取部。
5.根据权利要求4所述的交换集线器，其特征在于，
所述接收单元具备：
转发数据库，其将媒体接入控制地址、以及所述端口ID或用于识别所述链路聚合组的链路聚合组ID作为登录内容来存储；
转发数据库存取电路，其具有对所述转发数据库执行目的地检索的功能；
链路聚合组分配表，其将所述链路聚合组ID、所述分散ID、所述端口ID对应起来进行存储；以及
接收侧分配表存取部，其参照所述链路聚合组分配表，取得与所述转发数据库存取电路检测出的链路聚合组ID和已附加到所述帧中的分散ID对应起来存储的所述端口ID。
6.一种交换集线器具备的线卡，其特征在于，具备：
多个端口，其由从外部接收帧的接收端口及将所述帧发送到外部的发送端口构成；
分散ID计算部，其根据所述多个端口中的某一个接收端口接收到的所述帧来计算分散ID，并将所述分散ID附加到所述帧中；
第一分配表，其将用于识别向外部发送所述帧的发送端口的端口ID与所述分散ID对应起来进行存储；
第二分配表，其以形成与所述第一分配表不同的对应关系的方式，将所述端口ID与所述分散ID对应起来进行存储；
分配表识别信息附加部，其将用于识别所述第一分配表的第一表识别信息、或用于识别所述第二分配表的第二表识别信息附加到所述帧中；以及
发送侧分配表存取部，其在所述帧中附加了所述第一表识别信息时参照所述第一分配表，在所述帧中附加了所述第二表识别信息时参照所述第二分配表，取得所述第一分配表或所述第二分配表中与已附加到所述帧中的所述分散ID对应起来存储的所述端口ID，
所述线卡具备构成链路聚合组的端口。
7.根据权利要求6所述的线卡，其特征在于，
所述发送侧分配表存取部，在对所述帧进行泛洪中继时参照所述第一分配表或所述第二分配表。
8.根据权利要求7所述的线卡，其特征在于，
具备从外部接收所述帧的接收单元和向外部发送所述帧的发送单元，
所述接收单元具备所述分散ID计算部和所述分配表识别信息附加部，
所述发送单元具备所述第一分配表、所述第二分配表以及所述发送侧分配表存取部。
9.根据权利要求8所述的线卡，其特征在于，
所述接收单元具备：
转发数据库，其将媒体接入控制地址、以及所述端口ID或用于识别所述链路聚合组的链路聚合组ID作为登录内容来存储；
转发数据库存取电路，其具有对所述转发数据库执行目的地检索的功能；
链路聚合组分配表，其将所述链路聚合组ID、所述分散ID、所述端口ID对应起来进行存储；以及
接收侧分配表存取部，其参照所述链路聚合组分配表，取得与所述转发数据库存取电路检测到的链路聚合组ID和已附加到所述帧中的分散ID对应起来存储的所述端口ID。
10.一种帧中继方法，其特征在于，具备：
分散ID计算步骤，根据从外部接收帧的多个接收端口中的某一个接收端口接收到的所述帧来计算分散ID，并将所述分散ID附加到所述帧中；
分配表识别信息附加步骤，将用于识别第一分配表的第一表识别信息或用于识别第二分配表的第二表识别信息附加到所述帧中，所述第一分配表将用于识别向外部发送所述帧的发送端口的端口ID与所述分散ID对应起来进行存储，所述第二分配表以形成与所述第一分配表不同的对应关系的方式将所述端口ID与所述分散ID对应起来进行存储；以及
发送侧分配表存取步骤，在所述帧中附加了所述第一表识别信息时参照所述第一分配表，在所述帧中附加了所述第二表识别信息时参照所述第二分配表，取得所述第一分配表或所述第二分配表中与已附加到所述帧中的所述分散ID对应起来存储的所述端口ID，
由所述多个端口构成链路聚合组，
所述第一分配表及所述第二分配表，将构成所述链路聚合组的端口的端口ID与所述分散ID对应起来进行存储。
11.根据权利要求10所述的帧中继方法，其特征在于，
所述发送侧分配表存取步骤，在对所述帧进行泛洪中继时参照所述第一分配表或所述第二分配表。
12.根据权利要求11所述的帧中继方法，其特征在于，
是交换集线器的帧中继方法，所述交换集线器具备多个线卡，各线卡具备由从外部接收帧的接收端口及将所述帧发送到外部的发送端口构成的多个端口，由从所述多个线卡具备的多个端口中选择出的所述多个端口构成所述链路聚合组。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9426091B2 (en) * 2012-03-06 2016-08-23 Cisco Technology, Inc. Distributed switch with conversational learning
JP5776617B2 (ja) 2012-04-16 2015-09-09 日立金属株式会社 シャーシ型スイッチ
JP5776618B2 (ja) 2012-04-16 2015-09-09 日立金属株式会社 ネットワークスイッチ
CN103731286A (zh) * 2012-10-12 2014-04-16 中兴通讯股份有限公司 聚合端口id分配方法及装置
JP5874608B2 (ja) * 2012-11-08 2016-03-02 日立金属株式会社 通信システムおよびネットワーク中継装置
JP5929720B2 (ja) * 2012-11-14 2016-06-08 日立金属株式会社 通信システムおよびネットワーク中継装置
CN103124380A (zh) * 2012-11-16 2013-05-29 佳都新太科技股份有限公司 一种基于h264的实时流媒体丢包处理方案
US9237093B2 (en) * 2013-03-14 2016-01-12 Silicon Graphics International Corp. Bandwidth on-demand adaptive routing
JP6040907B2 (ja) * 2013-10-15 2016-12-07 日立金属株式会社 ネットワーク中継システムおよびスイッチ装置
JP6341764B2 (ja) * 2014-06-04 2018-06-13 ＡＰＲＥＳＩＡ Ｓｙｓｔｅｍｓ株式会社 中継装置
JP6383232B2 (ja) * 2014-09-26 2018-08-29 ＡＰＲＥＳＩＡ Ｓｙｓｔｅｍｓ株式会社 中継システムおよびスイッチ装置
CN107005476B (zh) * 2014-11-26 2021-08-31 瑞典爱立信有限公司 用于管理交换网络中的数据帧的方法和第一设备
US10452573B2 (en) 2016-12-06 2019-10-22 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Scripted arbitration circuit
US10944694B2 (en) 2016-12-06 2021-03-09 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Predictive arbitration circuit
US10721185B2 (en) 2016-12-06 2020-07-21 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Age-based arbitration circuit
US10237198B2 (en) 2016-12-06 2019-03-19 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Shared-credit arbitration circuit
US10693811B2 (en) 2018-09-28 2020-06-23 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Age class based arbitration
CN116210164A (zh) * 2020-06-08 2023-06-02 上海诺基亚贝尔股份有限公司 应用上行链路信道信息以确定被部署用于下行链路使用的数据处理模型

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1505338A (zh) * 2002-12-05 2004-06-16 ������������ʽ���� 在具有不同地址系统的网络上的用户识别技术
CN1564989A (zh) * 1999-12-20 2005-01-12 加林克半导体V·N·有限公司 Mac地址高速搜索引擎

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6553029B1 (en) * 1999-07-09 2003-04-22 Pmc-Sierra, Inc. Link aggregation in ethernet frame switches
US7180857B2 (en) * 2000-11-24 2007-02-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd Apparatus and method for flow control
JP2006135723A (ja) * 2004-11-08 2006-05-25 Fujitsu Ltd 情報中継装置、情報中継方法、プログラム、情報通信システム
JP4751213B2 (ja) * 2006-02-18 2011-08-17 エスアイアイ・ネットワーク・システムズ株式会社 リンクアグリゲーション処理装置および処理方法
US7593400B2 (en) * 2006-05-19 2009-09-22 Corrigent Systems Ltd. MAC address learning in a distributed bridge
JP4688765B2 (ja) * 2006-09-20 2011-05-25 富士通株式会社 ネットワークの冗長方法及び中位スイッチ装置
JP4923908B2 (ja) * 2006-09-21 2012-04-25 富士通株式会社 パケット転送装置およびパケット転送方法
WO2009155253A1 (en) * 2008-06-19 2009-12-23 Marvell World Trade Ltd. Cascaded memory tables for searching
JP4295812B2 (ja) 2008-11-04 2009-07-15 株式会社日立製作所 ネットワーク中継装置
JP5168166B2 (ja) * 2009-01-21 2013-03-21 富士通株式会社 通信装置および通信制御方法
JP5126159B2 (ja) * 2009-05-07 2013-01-23 日立電線株式会社 ネットワーク中継機器及びリングネットワーク

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1564989A (zh) * 1999-12-20 2005-01-12 加林克半导体V·N·有限公司 Mac地址高速搜索引擎
CN1505338A (zh) * 2002-12-05 2004-06-16 ������������ʽ���� 在具有不同地址系统的网络上的用户识别技术

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Publication number Publication date
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