CN102123106A - 一种虚拟专用局域网服务网络中mac地址学习方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法，应用于运营商边缘路由器PE，该方法包括：将从接收到的接入链路AC侧报文中学习到的源MAC地址、从接收到的目的MAC地址为已知单播MAC的远端虚链路PW侧报文中学习到的源MAC地址设置为相关MAC，将该相关MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；将从接收到的目的MAC地址为广播、组播、或未知单播的PW侧报文中学习到的源MAC地址设置为非相关MAC，并将该非相关MAC表项的老化时间设置为预设时间；所述的预设时间小于正常老化时间。本发明能够提高VPLS网络中MAC转发表的利用率，减少无关的MAC表项的占用。

Description

一种虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法和装置

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及一种虚拟专用局域网服务(VPLS)网络中MAC地址学习方法和装置。

背景技术

虚拟专用局域网服务(VPLS)是用于在公网上实现多点到多点的二层虚拟专用网(VPN)功能的虚拟专用网技术，也是目前使用较为广泛的实现多数据中心二层互连的技术之一。

参见图1，图1是现有技术VPLS组网示意图，PE1，PE2，PE3连接各个站点，各运营商边缘路由器(PE)设备可以虚拟的看作一个交换机，每个PE设备都要学习各个站点的所有VPN下的所有媒体接入控制(MAC)地址。

在现有技术中，VPLS网络通过多协议标签交换(MPLS)隧道在每个VPN的各个站点(SITE)之间建立虚链接(PW)，并通过PW将用户二层报文在站点间透传。各PE设备会在转发报文的同时学习源MAC地址并建立MAC表项，完成MAC地址与用户接入接口(AC)和虚链路(PW)的映射关系。

仍以图1为例，假设初始PE1，PE2，PE3的MAC转发表均为空。此时CE1下VPN1内的主机A希望访问CE2下的主机B。A只知道B的IP地址，而不知道B的MAC地址，则VPLS对A到B的目的地址为广播的报文的处理如下：

1、主机A发送ARP请求，其中目的MAC地址DMAC＝0xFFFFFF，源MAC地址SMAC＝MAC_A，目的IP地址DIP＝IP_B，源IP地址SIP＝IP_A。

2、CE1收到该ARP请求报文，发现目的MAC地址是0xFFFFFF，在对应的VLAN10中洪泛，并学习此报文的源MAC地址，在CE1的MAC转发表中增加MAC地址为MAC_A，出接口为VLAN10，Port1的表项。

3，PE1收到该ARP请求报文，学习该报文的源MAC地址。然后将此报文加MPLS封装后，PE将洪泛给本地其它CE及该VSI内连接远端PE。在PE1的MAC转发表中增加VSI为VPN1，MAC地址为MAC_A，出接口为VLAN10，Port2的表项。

4，PE2和PE3均会收到该ARP请求报文，并学习报文源MAC地址。在PE2的MAC转发表中增加VSI为VPN1，MAC地址为MAC_A，出接口为VLAN10，PW1的表项；在PE3的MAC转发表中增加VSI为VPN1，MAC地址为MAC_A，出接口为VLAN10，PW2的表项。

5，PE2和PE3分别向各自的站点内泛洪该ARP请求报文。CE2和CE3也进行源MAC地址学习，并向其下挂的主机继续洪泛此报文。在CE2的MAC转发表中增加MAC地址为MAC_A，出接口为VLAN10，Port5的表项；在CE3的MAC转发表中增加MAC地址为MAC_A，出接口为VLAN10，Port6的表项；

6，主机B收到此ARP请求，发现目的IP是本机地址。回应ARP应答报文。DMAC＝MAC_A，SMAC＝MAC_B，DIP＝IP_B，SIP＝IP_A。

7，CE2收到该ARP应答报文，查找本机MAC转发表，找到出接口为VLAN 10，port5，从此接口转发。并学习此报文的源MAC地址，在CE2的MAC转发表中增加MAC地址为MAC_B，出接口为VLAN10，Port4的表项；

8，PE2收到该ARP应答报文，查找本机MAC转发表，找到出接口为PW1，从此接口转发。并学习此报文的源MAC地址，在PE2的MAC转发表中增加VSI为VPN1，MAC地址为MAC_B，出接口为VLAN10，Port3的表项。

9，PE1收到此ARP应答报文，查找本机MAC转发表，找到出接口为VLAN 10，port 2，从此接口转发。并学习此报文的源MAC地址，在PE2的MAC转发表中增加VSI为VPN1，MAC地址为MAC_B，出接口为PW1的表项。

10，CE1收到该ARP应答报文，查找本机MAC转发表，找到出接口为VLAN 10，port 1，从此接口转发，并学习此报文的源MAC地址，在CE2的MAC转发表中增加MAC地址为MAC_B，出接口为VLAN10，Port7的表项。

11，主机A收到此ARP应答报文，知道主机B的MAC地址，可以封装要转发的流量开始与B的正常通信。

以上是对于目的MAC为广播的报文的处理。对于目的MAC在本地转发表内查找不到的未知单播报文处理也类似上述过程。

由上述描述可以看出，目前VPLS的实现中，PE设备需要学习所有站点和所有VPN的MAC信息。在上述过程中，PE3上学习并增加的一个MAC表项完全没有必要，且对于PE3下对应的CE3设备学习这些MAC地址也是没有必要的。

随着数据中心二层互联的发展，各PE下会接入越来的设备，按照目前的MAC地址学习方法，只要存在较多的广播报文或者未知单播报文，就会消耗该VPN内所有PE设备的MAC表项资源，造成PE设备中MAC表项不必要的占用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法和装置，该方法能够提高VPLS网络中MAC转发表的利用率，减少无关的MAC表项的占用。

为了达到上述目的，本发明提供了一种虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法，应用于虚拟专用局域网服务网络中的运营商边缘路由器PE，该方法包括：

接收到接入链路AC侧报文时，学习该AC侧报文的源MAC地址，并将学习到的源MAC地址设置为相关MAC，将该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；

接收到虚链路PW侧报文时，学习该PW侧报文源MAC地址，并判断该PW侧报文中的目的MAC地址是否为已知单播MAC地址，如果是，则将学习到的源MAC地址设置为相关MAC，将该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；否则，将学习到的源MAC地址设置为非相关MAC，并将该非相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为预设时间；

其中，所述的预设时间小于正常老化时间。

本发明还提供了一种运营商边缘路由器PE，该PE应用上述方法进行MAC地址学习，能够提高VPLS网络中MAC转发表的利用率，减少无关的MAC表项的占用。

该PE包括：存储单元、学习单元、设置单元；

所述的存储单元，用于存储MAC转发表；

所述的学习单元，用于接收到接入链路AC侧报文时，学习该AC侧报文的源MAC地址，并将学习到的源MAC地址通知设置单元进行相关MAC设置；用于接收到虚链路PW侧报文时，学习该PW侧报文的源MAC地址，并判断该PW侧报文的目的MAC地址是否是已知单播MAC地址，如果是，则将学习到的源MAC地址通知设置单元进行相关MAC设置，否则，将学习到的源MAC地址通知设置单元进行非相关MAC设置；

所述的设置单元，用于将学习单元发来的通知进行相关MAC设置的源MAC地址设置为相关MAC，并将存储在存储单元的MAC转发表中的该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；用于将学习单元发来的通知进行非相关MAC设置的源MAC地址设置为非相关MAC，并将存储在存储单元的MAC转发表中的该非相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为预设时间。

由上面的技术方案可知，本发明中，通过对报文中的源MAC地址进行分类学习，将AC侧报文携带的源MAC，以及目的MAC为已知单播MAC的PW侧报文携带的源MAC设置为相关MAC，并将相关MAC表项的老化时间设置为正常老化时间，按照现有MAC学习流程进行学习；将目的MAC为广播、组播、或未知单播的PW侧报文的源MAC设置为非相关MAC，并将非相关MAC表项的老化时间设置为小于正常老化时间的一个预设时间；从而加速衰减非相关MAC表项，提高MAC转发表的利用率，减少无关MAC表项的占用。

附图说明

图1是现有技术VPLS组网示意图；

图2是本发明实施例虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法流程图；

图3是本发明实施例PE设备结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细说明。

参见图2，图2是本发明实施例虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法流程图，包括以下步骤：

步骤201、接收到接入链路AC侧报文时，从该AC侧报文中学习源MAC地址，并将学习到的源MAC地址设置为相关MAC，将该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间。

步骤202、接收到虚链路PW侧报文时，从该PW侧报文中学习源MAC地址，并判断该PW侧报文中的目的MAC地址是否为已知单播MAC地址，如果是，则将学习到的源MAC地址设置为相关MAC，将该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；否则，将学习到的源MAC地址设置为非相关MAC，并将该非相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为预设时间。

在图2所示的本发明实施例中，AC侧报文是通过接入链路AC发来的报文，PW侧报文是通过虚链路PW发来的报文。可以根据接收报文的端口是AC端口还是PW端口判断接收到的报文是AC侧报文还是PW侧报文，如果是AC端口，则该报文是AC侧报文，如果是PW端口，则该报文是PW侧报文；所述的AC端口是指接入链路AC涉及的端口，所述的PW端口是指虚链路PW涉及的端口。

这里的预设时间是一个小于正常老化时间的经验值，可以根据虚拟局域网的规模和MAC地址收敛时间等实际情况预先设置，其中，MAC地址收敛时间是指网络中MAC表项稳定所需要的时间，一般由网络规模和老化时间等值确定。

实际上，PE设备接收到外部设备发来的报文时，会学习该接收到的报文的源MAC地址，如果MAC转发表中已经存在该源MAC对应的MAC表项，则更新该源MAC对应的MAC表项，如果MAC转发表中不存在该源MAC对应的MAC表项，则添加该源MAC对应的MAC表项到MAC转发表中，此属于现有技术，不再赘述。

在图2所示的本发明实施例中，通过对学习到的源MAC地址分为相关MAC和非相关MAC两类，并根据该源MAC地址所属分类设置该源MAC地址对应的MAC表项的老化时间，从而加速衰减非相关MAC对应的MAC表项。

本发明对从AC侧报文中学习到的源MAC地址和从PW侧报文中学习到的源MAC地址进行区别对待，具体包括：

对于从AC侧报文中学习到的源MAC地址，不论该报文的目的MAC地址是广播、组播、已知单播、或未知单播MAC地址，均将该学习到的源MAC地址设置为相关MAC；

对于从PW侧报文中学习到的源MAC地址，则只有在该PW侧报文的目的MAC地址为已知单播MAC地址时，才将学习到的源MAC地址设置为相关MAC；在该PW侧报文的目的MAC地址不是已知单播MAC地址时，也即目的MAC地址为广播、组播、或未知单播MAC地址时，则是将学习到的源MAC地址设置为非相关MAC。

本发明对相关MAC对应的MAC表项和非相关MAC对应的MAC表项，分别设置不同的老化时间，具体为：相关MAC表项的老化时间，仍然设置为现有技术中的MAC表项的正常老化时间；而非相关MAC的转发表项的老化时间，则按照虚拟局域网的规模和MAC表项的正常老化时间等实际情况预先设置为一个小于正常老化时间的预设时间。这样，通过将非相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为一个较小的值，加速衰减非相关MAC表项。

由于需要对从AC侧报文中学习到的源MAC地址和从PW侧报文中学习到的源MAC地址进行区别对待，因此，在对接收到的报文进行源MAC地址学习之前，还需要进一步判断接收到的报文是AC侧报文还是PW侧报文，判断方法为：判断接收该报文的端口是否是PW端口，如果是PW端口，则该接收到的报文是PW侧报文，否则，该接收到的报文是AC侧报文。

在图2所示的本发明实施例中，将MAC地址设置为相关MAC或非相关MAC的方法可以是：预先在MAC表项中添加了非相关标记项，将该MAC地址对应的MAC表项中的非相关标记项设置为相关MAC对应的标记值或非相关MAC对应的标记值。因此，步骤201所述将学习到的源MAC地址设置为相关MAC的方法为：将该源MAC对应的MAC表项中的非相关标记项的值设置为相关MAC对应的标记值，假设相关MAC对应的标记值为0，则将该非相关标记项的值设置为0；步骤202所述将学习到的源MAC地址设置为非相关MAC的方法为：将该源MAC对应的MAC表项中的非相关标记项的值设置为非相关MAC对应的标记值，假设非相关MAC对应的标记值为1，则将该非相关标记项的值设置为1。

本发明还允许将非相关MAC向相关MAC进行单向转换。

如果非相关MAC的出接口从PW接口变为AC侧接口，可以将该非相关MAC单向转换为相关MAC。例如，在图1中，主机A向主机B发送ARP请求报文的过程中，PE2将学习并设置MAC_A为非相关MAC；如果随后工作人员将主机A连接到CE2下，且主机A向主机C发起通信，则在主机A向主机C发送ARP请求报文的过程中，PE2将从AC侧接收到该请求报文，并学习到MAC_A，如果此时PE2中被设置为非相关MAC的MAC_A对应的MAC表项尚未被老化清除，则PE2可以将MAC_A重新设置为相关MAC，也即将MAC_A对应的MAC表项的非相关标记修改为相关MAC对应的标记值。因此，在图2所示的本发明实施例中，只要是从AC侧报文中学习到的源MAC地址，均将该学习到的源MAC地址设置为相关MAC。

另外，如果非相关MAC作为报文的目的MAC地址在MAC转发表中被检索到，则可以将该非相关MAC转换为相关MAC，也即：如果接收到的报文中的目的MAC地址存在MAC转发表中，则可以将该目的MAC地址转换为相关MAC。因此，在图2所示的本发明实施例中，步骤201所述将从接收到的AC侧报文中学习到的源MAC地址设置为相关MAC时，还需要进一步判断该AC侧报文的目的MAC地址是否是已知单播MAC地址，如果是，则将该AC侧报文的目的MAC地址设置为相关MAC，并将该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；所述将从接收到的目的MAC地址为已知单播MAC的PW侧报文中学习到的源MAC地址设置为相关MAC时，还需要进一步将该PW报文的目的MAC地址设置为相关MAC，并将该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间。

这里，判断报文的目的MAC地址是否是已知单播MAC的方法为：判断该报文中的目的MAC地址是否为单播MAC地址，如果是，则在MAC转发表中查找该目的MAC地址，若查找到该目的MAC地址，则该目的MAC地址为已知单播MAC地址。

此外，所述将该目的MAC地址设置为相关MAC之前，还可以进一步判断该目的MAC是否是相关MAC，如果是，则只需仍然保持该目的MAC为相关MAC，否则，才需要将该目的MAC地址设置为相关MAC。这里，判断该目的MAC是否是相关MAC的方法为：判断在MAC转发表中查找到的该目的MAC对应的MAC表项的非相关标记项的值是否是相关MAC对应的标记值，如果是，则该目的MAC是相关MAC，否则，该目的MAC是非相关MAC。

本发明还可以禁止相关MAC向非相关MAC转换，以避免MAC地址出现频繁震荡。例如，在图1中，主机A向主机B发送ARP请求报文的过程中，PE1将学习并设置MAC_A为相关MAC；如果随后工作人员将主机A连接到CE2下，且主机A向主机C发起通信，则在主机A向主机C发送ARP请求报文的过程中，PE1将从PW侧接收到该请求报文，并学习到MAC_A，如果此时PE1中被设置为相关MAC的MAC_A对应的MAC表项尚未被老化清除，则禁止PE1将MAC_A设置为非相关MAC。因此，步骤202所述将从接收到的目的MAC地址为广播、组播、或未知单播的PW侧报文中学习到的源MAC地址设置为非相关MAC之前，进一步包括：判断该学习到的源MAC地址是否是相关MAC，如果是，则仍保持该源MAC地址为相关MAC，否则，才可以将该源MAC地址设置为非相关MAC。这里，判断该源MAC是否是相关MAC的方法为：在MAC转发表中查找该源MAC，如果查找到该源MAC对应的MAC表项的非相关标记项的值是否是相关MAC对应的标记值，如果是，则该源MAC是相关MAC，否则，该源MAC是非相关MAC。

下面仍以图1为例对本发明的MAC地址学习方法进行说明。假设初始各PE及CE设备的MAC转发表为空，CE1下VPN1内的主机A希望访问CE2下的主机B，A只知道B的IP地址，而不知道B的MAC地址；假设相关MAC对应的标记值为0，非相关MAC对应的标记值为1，MAC表项正常老化时间为300秒，预先设定非相关MAC表项的老化时间为5秒。应用本发明的MAC地址学习方法如下：

步骤1、主机A发送ARP请求，其中目的MAC地址DMAC＝0xFFFFFF，源MAC地址SMAC＝MAC_A，目的IP地址DIP＝IP_B，源IP地址SIP＝IP_A。

步骤2、CE1收到该ARP报文，发现目的MAC地址是广播地址，在对应的VLAN10中洪泛，并学习此报文的源MAC地址，在CE1的MAC转发表中增加MAC地址为MAC_A，出接口为VLAN10，Port1的表项。

步骤3、PE1收到该ARP请求报文，检查收到该报文的端口是AC端口，学习此报文的源MAC地址，将该源MAC表项的非相关标记项设置为0，老化时间设置为300秒。然后将该报文加MPLS封装后，向该VSI内连接远端VSI的PE洪泛。PE1中的MAC转发表更新为表一：

VSI	MAC	出接口	老化时间	非相关标记项
					VPN1	MAC_A	VLAN 10，port2	300	0

表一

步骤4、PE2和PE3均会收到该ARP请求报文，检查收到该报文的端口为PW端口，且目的MAC为广播地址，学习该报文源MAC地址，将该源MAC表项的非相关标记项设置为1，老化时间设为5秒。然后，PE2和PE3分别向各自的站点内泛洪该ARP请求报文。PE2中的MAC转发表、PE3中的MAC转发表分别更新为表二、表三：

VSI	MAC	出接口	老化时间	非相关标记项
					VPN1	MAC_A	pw1	5	1

表二

VSI	MAC	出接口	老化时间	非相关标记项
					VPN1	MAC_A	pw2	5	1

表三

步骤5、CE2和CE3均会接收到该ARP请求报文，学习该报文的源MAC地址学习，并向其下挂的主机继续洪泛此报文。在CE2的MAC转发表中增加MAC地址为MAC_A，出接口为VLAN10，Port5的表项；在CE3的MAC转发表中增加MAC地址为MAC_A，出接口为VLAN10，Port6的表项。

步骤6、主机B收到此ARP请求，发现目的IP是本机地址。回应ARP应答报文，其中，DMAC＝MAC_A，SMAC＝MAC_B，DIP＝IP_B，SIP＝IP_A。CE2收到该ARP应答报文，查找本机MAC转发表，找到出接口为VLAN 10，port5，从该端口转发，并学习该应答报文的源MAC地址。在CE2的MAC转发表中增加MAC地址为MAC_B，出接口为VLAN10，Port4的表项。

步骤7、PE2收到此ARP应答报文，检查收到该ARP应答报文的端口AC端口，学习报文的源MAC地址，并在MAC转发表中查找MAC_A地址，找到后发现MAC_A为非相关MAC，因此，将MAC_A转发表项中的非相关标记项设置为0，并将老化时间修改为正常老化时间300，同时将该ARP应答报文按照MAC_A转发表项出接口进行转发。PE2中的MAC转发表更新为表四：

VSI	MAC	出接口	老化时间	非相关标记项
					VPN1	MAC_A	pw1	300	0
VPN1	MAC_B	VLAN 10，port3	300	0

表四

步骤8、PE3在5秒内仍未收到该ARP应答报文，则将原学习到的非相关MAC地址的转发表项从MAC转发表中老化清除，PE3中的MAC转发表变为空。

步骤9、PE1收到该ARP应答报文，检查收到该ARP应答报文的接口为PW接口，学习该报文的源MAC地址，并在MAC转发表中查找MAC_A地址，找到后发现MAC_A为相关MAC，不需要修改MAC_A转发表项，因此，将学习到的MAC_B转发表项添加到MAC转发表中，并按MAC_A的出接口转发报文。这里，由于MAC_B为已知单播MAC地址，因此，被设置为相关MAC。PE1中的MAC转发表更新为表五：

VSI	MAC	出接口	老化时间	非相关标记项
					VPN1	MAC_A	VLAN 10，port2	300	0
VPN1	MAC_B	pw1	300	0

表五

步骤10、CE1收到该ARP应答报文，学习该报文的源MAC地址，并查找本机MAC转发表，找到出接口为VLAN 10port 1，从该接口转发。在CE1的MAC转发表中增加MAC地址为MAC_B，出接口为VLAN10，Port7的表项。

步骤11、主机A收到该ARP应答报文，获取主机B的MAC地址之后，即可以转发的流量开始与B正常通信。

由以上本发明实施例可以看出，本发明相对于PE设备中原有的MAC地址学习过程，增加了MAC地址的分类学习，对相关MAC地址，仍然按照原有的MAC学习流程；对非相关MAC地址，则通过设置较小的老化时间值，从而加速衰减非相关MAC表项。这样可以在不增加PE设备压力、不浪费PE设备带宽资源的情况下提高PE设备上的有效MAC地址学习速率，节约PE设备上的MAC表项资源，提高的PE设备MAC表项的有效利用率。

本发明还提供了一种PE设备，该PE设备通过应用上述MAC地址学习方法，能够提高VPLS网络中MAC转发表的利用率，减少无关的MAC表项的占用。

参见图3，图3是本发明实施例PE设备结构图，该PE设备包括：存储单元301、学习单元302、设置单元303；其中，

存储单元301，用于存储MAC转发表；

学习单元302，用于接收到接入链路AC侧报文时，学习该AC侧报文的源MAC地址，并将学习到的源MAC地址通知设置单元303进行相关MAC设置；用于接收到虚链路PW侧报文时，学习该PW侧报文的源MAC地址，并判断该PW侧报文的目的MAC地址是否是已知单播MAC地址，如果是，则将学习到的源MAC地址通知设置单元303进行相关MAC设置，否则，将学习到的源MAC地址通知设置单元303进行非相关MAC设置；

设置单元303，用于将学习单元302发来的通知进行相关MAC设置的源MAC地址设置为相关MAC，并将存储在存储单元301的MAC转发表中的该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；用于将学习单元302发来的通知进行非相关MAC设置的源MAC地址设置为非相关MAC，并将存储在存储单元301的MAC转发表中的该非相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为预设时间。

所述的学习单元302在将从AC侧报文中学习到的源MAC地址通知设置单元303进行相关MAC设置时，进一步用于：判断该AC侧报文的目的MAC地址是否为已知单播MAC地址，如果是，则将该AC侧报文的目的MAC地址通知设置单元303进行相关MAC设置；在将从接收到的目的MAC地址为已知单播MAC地址的PW侧报文中学习到的源MAC地址通知设置单元303进行相关MAC设置时，进一步用于：将该PW侧报文的目的MAC地址通知设置单元303进行相关MAC设置；

所述的设置单元303，进一步用于将学习单元302发来的通知进行相关MAC设置的目的MAC地址设置为相关MAC，将存储在存储单元301的MAC转发表中的该目的MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间。

所述的学习单元302判断确定报文的目的MAC地址是否为已知单播MAC地址时，用于：判断该目的MAC地址是否为单播MAC地址，如果是，则在存储单元301的MAC转发表中查找该目的MAC地址，若查找到该目的MAC地址，则确定该目的MAC地址是已知单播地址。

预先在MAC表项中增加非相关标记项；

所述的设置单元303，将学习单元302发来的通知进行相关MAC设置的源MAC地址设置为相关MAC时，用于：将该源MAC地址对应的MAC表项的非相关标记项的值设置为相关MAC对应的标记值；将学习单元302发来的通知进行相关MAC设置的目的MAC地址设置为相关MAC时，用于：将该目的MAC地址对应的MAC表项的非相关标记项的值设置为相关MAC对应的标记值；将学习单元302发来的通知进行非相关MAC设置的源MAC地址设置为非相关MAC时，用于：将该源MAC地址对应的MAC表项中的非相关标记项的值设置为非相关MAC对应的标记值。

所述的学习单元302在将从接收到的目的MAC地址为广播、组播、或未知单播的PW侧报文中学习到的源MAC地址通知设置单元303进行非相关MAC设置之前，进一步用于：在MAC转发表中查找该源MAC地址，如果查找到该源MAC地址，则判断该源MAC地址是否是相关MAC，若是，则不通知设置单元303对该源MAC地址进行非相关MAC设置；在将报文的目的MAC地址通知设置单元303进行相关设置之前，进一步用于：判断该目的MAC是否为相关MAC，如果是，则不通知设置单元303进行对该目的MAC地址进行相关MAC设置。

所述的学习单元302在判断MAC地址是否是相关MAC时，用于：判断该MAC地址对应的MAC表项中的非相关标记位的值是否是相关MAC对应的标记值，如果是，则该MAC地址为相关MAC，否则，该MAC地址为非相关MAC。

综上所述，本发明通过将从接收到的报文中学习到的MAC地址区分为相关MAC和非相关MAC两类，将非相关MAC对应MAC表项的老化时间设置为为小于正常老化时间的一个预设时间；从而能够加速衰减非相关MAC表项，提高MAC转发表的利用率，减少无关MAC表项的占用。

实际上，针对确定为非相关MAC的源MAC地址，也可以设定不对其进行MAC地址学习，如此也可以提高MAC表项的利用率，减少无关MAC表项的占用。但是，这种方式下，当目的主机接收到报文并回应确认报文时，会因为PE设备中不存在该源MAC地址对应的MAC表项而将目的主机回应的确认报文进行广播，从而导致网络流量增加，占用大量网络资源。因此，本发明未采用该方式。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法，应用于虚拟专用局域网服务网络中的运营商边缘路由器PE，其特征在于，该方法包括：

接收到接入链路AC侧报文时，学习该AC侧报文的源MAC地址，并将学习到的源MAC地址设置为相关MAC，将该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；

接收到虚链路PW侧报文时，学习该PW侧报文源MAC地址，并判断该PW侧报文中的目的MAC地址是否为已知单播MAC地址，如果是，则将学习到的源MAC地址设置为相关MAC，将该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；否则，将学习到的源MAC地址设置为非相关MAC，并将该非相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为预设时间；

其中，所述的预设时间小于正常老化时间。

2.根据权利要求1所述的虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法，其特征在于，将从接收到的AC侧报文中学习到的源MAC地址设置为相关MAC时，进一步判断该AC侧报文的目的MAC地址是否是已知单播MAC地址，如果是，则将该AC侧报文的目的MAC地址设置为相关MAC，并将该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；

将从接收到的目的MAC地址为已知单播MAC的PW侧报文中学习到的源MAC地址设置为相关MAC时，进一步将该PW报文的目的MAC地址设置为相关MAC，并将该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间。

3.根据权利要求2所述的虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法，其特征在于，预先在MAC表项中增加非相关标记项；

所述将学习到的源MAC地址设置为相关MAC的方法为：将该源MAC地址对应的MAC表项中非相关标记项的值设置为相关MAC对应的标记值；

所述将目的MAC地址设置为相关MAC的方法为：将该目的MAC地址对应的MAC表项中非相关标记项的值设置为相关MAC对应的标记值；

所述将学习到的源MAC地址设置为非相关MAC为：将该源MAC地址对应的MAC表项中非相关标记项的值设置为非相关MAC对应的标记值。

4.根据权利要求3所述的虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法，其特征在于，将从接收到的目的MAC地址不是已知单播MAC地址的PW侧报文中学习到的源MAC地址设置为非相关MAC之前进一步包括：在MAC转发表中查找该源MAC地址，如果查找到该源MAC地址，则判断该源MAC地址是否是相关MAC，若是，则保持该源MAC地址为相关MAC；

所述将报文的目的MAC地址设置为相关MAC之前进一步包括：判断该目的MAC是否为相关MAC，如果是，则保持该目的MAC地址为相关MAC。

5.根据权利要求4所述的虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法，其特征在于，所述判断报文的目的MAC地址是否是已知单播MAC的方法为：判断该目的MAC地址是否为单播MAC地址，如果是，则在MAC转发表中查找该目的MAC地址，若查找到该目的MAC地址，则该目的MAC地址为已知单播MAC地址；

所述判断MAC地址是否是相关MAC的方法为：判断该MAC地址对应的MAC表项中的非相关标记位的值是否是相关MAC对应的标记值，如果是，则该MAC地址为相关MAC，否则，该MAC地址为非相关MAC。

6.一种运营商边缘路由器PE，其特征在于，该PE包括：存储单元、学习单元、设置单元；

所述的存储单元，用于存储MAC转发表；

所述的学习单元，用于接收到接入链路AC侧报文时，学习该AC侧报文的源MAC地址，并将学习到的源MAC地址通知设置单元进行相关MAC设置；用于接收到虚链路PW侧报文时，学习该PW侧报文的源MAC地址，并判断该PW侧报文的目的MAC地址是否是已知单播MAC地址，如果是，则将学习到的源MAC地址通知设置单元进行相关MAC设置，否则，将学习到的源MAC地址通知设置单元进行非相关MAC设置；

所述的设置单元，用于将学习单元发来的通知进行相关MAC设置的源MAC地址设置为相关MAC，并将存储在存储单元的MAC转发表中的该相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间；用于将学习单元发来的通知进行非相关MAC设置的源MAC地址设置为非相关MAC，并将存储在存储单元的MAC转发表中的该非相关MAC对应的MAC表项的老化时间设置为预设时间。

7.根据权利要求6所述的PE，其特征在于，所述的学习单元在将从AC侧报文中学习到的源MAC地址通知设置单元进行相关MAC设置时，进一步用于：判断该AC侧报文的目的MAC地址是否为已知单播MAC地址，如果是，则将该AC侧报文的目的MAC地址通知设置单元进行相关MAC设置；在将从接收到的目的MAC地址为已知单播MAC地址的PW侧报文中学习到的源MAC地址通知设置单元进行相关MAC设置时，进一步用于：将该PW侧报文的目的MAC地址通知设置单元进行相关MAC设置；

所述的设置单元，进一步用于将学习单元发来的通知进行相关MAC设置的目的MAC地址设置为相关MAC，将存储在存储单元的MAC转发表中的该目的MAC对应的MAC表项的老化时间设置为正常老化时间。

8.根据权利要求7所述的PE，其特征在于，预先在MAC表项中增加非相关标记项；

所述的设置单元，将学习单元发来的通知进行相关MAC设置的源MAC地址设置为相关MAC时，用于：将该源MAC地址对应的MAC表项的非相关标记项的值设置为相关MAC对应的标记值；将学习单元发来的通知进行相关MAC设置的目的MAC地址设置为相关MAC时，用于：将该目的MAC地址对应的MAC表项的非相关标记项的值设置为相关MAC对应的标记值；将学习单元发来的通知进行非相关MAC设置的源MAC地址设置为非相关MAC时，用于：将该源MAC地址对应的MAC表项中的非相关标记项的值设置为非相关MAC对应的标记值。

9.根据权利要求8所述的PE，其特征在于，所述的学习单元在将从接收到的目的MAC地址不是已知单播MAC地址的PW侧报文中学习到的源MAC地址通知设置单元进行非相关MAC设置之前，进一步用于：在MAC转发表中查找该源MAC地址，如果查找到该源MAC地址，则判断该源MAC地址是否是相关MAC，若是，则不通知设置单元对该源MAC地址进行非相关MAC设置；在将报文的目的MAC地址通知设置单元进行相关设置之前，进一步用于：判断该目的MAC是否为相关MAC，如果是，则不通知设置单元进行对该目的MAC地址进行相关MAC设置。

10.根据权利要求9所述的虚拟专用局域网服务网络中MAC地址学习方法，其特征在于，所述的学习单元判断确定报文的目的MAC地址是否为已知单播MAC地址时，用于：判断该目的MAC地址是否为单播MAC地址，如果是，则在存储单元的MAC转发表中查找该目的MAC地址，若查找到该目的MAC地址，则确定该目的MAC地址是已知单播地址；

所述的学习单元在判断MAC地址是否是相关MAC时，用于：判断该MAC地址对应的MAC表项中的非相关标记位的值是否是相关MAC对应的标记值，如果是，则该MAC地址为相关MAC，否则，该MAC地址为非相关MAC。

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