CN102684985B - 一种多链接互连网络分域互连的方法和系统 - Google Patents

一种多链接互连网络分域互连的方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多链接互连(TRILL)网络分域互连的方法，划分不同的TRILL域；各TRILL域中的边界路由网桥(BRB)将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的路由网桥；BRB在检测到数据帧的目的MAC不在本地TRILL域和远端TRILL域时，将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，并向远端TRILL域发送所述数据帧；在检测到数据帧的目的MAC在本地TRILL域或远端TRILL域时，将所述数据帧发送到目的MAC对应的路由网桥；本发明同时还公开了一种TRILL网络分域互连的系统，通过本发明的方案，能够实现TRILL网络的分域管理，解决了大量TRILL域互连时MAC信息的海量问题。

Description

一种多链接互连网络分域互连的方法和系统
技术领域
本发明涉及网络通信技术，尤其涉及一种多链接互连(TRILL，TransparentInterconnection over Lots of Links)网络分域互连的方法和系统。
背景技术
TRILL是互联网工程任务组(IETF)推荐的连接层(L2)网络标准，用于解决大型数据中心(DC，Data Center)中生成树协议(STP，Spanning Treeprotocol)的不足。在L2网络中，STP通过阻塞冗余链路来避免环路，但同时也造成了冗余链路带宽的浪费(被阻塞)。TRILL通过将IS-IS(IntermediateSystem to Intermediate System)路由协议引入L2网络，解决了L2环路问题，同时保留了L2多路径或称为等价多路径(ECMP，Equivalent CostMultiplePath)。
在TRILL网络中，运行TRILL协议的设备称为路由网桥(RBridge)。在TRILL网络的入口，RBridge负责将端系统(End System)的单播数据帧封装成TRILL格式，即在原始数据帧前面添加TRILL头和外部帧头，封装后的数据帧称为TRILL数据帧，并注入TRILL网络的入口路由网桥(Ingress)；而在TRILL网络的出口，RBridge负责将TRILL数据帧解封为原始数据帧并转发给端系统的出口路由网桥(Egress)。除了Ingress和Egress外，其他RBridge负责将TRILL单播数据帧从Ingress一跳一跳地传送到Egress，称为传输路由网桥。
TRILL的应用场景主要是DC。一方面，随着DC规模的不断增大，一个TRILL网络中的RBridge需要处理的控制面消息会越来越多，对拓扑变化的响应也会变慢；另一方面，在云计算中，DC之间的互通是在所难免的，因此TRILL网络之间的互连也是个无法回避的问题。目前TRILL协议对一个TRILL网络内的控制面和数据面的技术进行了详细描述，但尚未涉足TRILL网络之间的互通领域。
在目前的DC互连技术中，思科的OTV(Overlay Transport Virtualization)技术具有代表性，它采用了MAC in IP的封装技术实现了DC之间的互连。为了实现DC之间的互通，DC的边界设备需要存储到达其他DC内的设备的MAC信息(DC间的MAC信息表)，随着互连的DC不断增多以及DC规模的不断增大，这张MAC信息表会迅速膨胀到难以承受的程度。因此，OTV技术在DC的互连规模上存在不足。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种TRILL网络分域互连的方法和系统，实现TRILL网络的分域管理，并解决不同TRILL域的互通问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供的一种TRILL网络分域互连的方法，将TRILL网络按层划分出不同的TRILL域；该方法还包括：
各TRILL域中的边界路由网桥(BRB，Border RBridge)将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge；
BRB在检测到数据帧的目的媒体接入控制(MAC)地址不在本地TRILL域和远端TRILL域时，将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，并向远端TRILL域发送所述数据帧；在检测到数据帧的目的MAC在本地TRILL域或远端TRILL域时，将所述数据帧发送到目的MAC对应的RBridge。
上述方案中，所述各TRILL域中的BRB将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge，为：所述各TRILL域中的BRB将远端TRILL域的位置信息和从父亲TRILL域中学习到的兄弟TRILL域的位置信息封装成类型/长度/值(TLV，Type\Length\Value)格式，并按照TRILL网络的路由协议(TRILL-IS-IS)发送到本地TRILL域的RBridge。
上述方案中，所述将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，为：在数据帧的TRILL头的选项域增加选项信息，将本地TRILL域的位置信息记录在所述选项信息中；和/或，在TRILL头的Ingress字段添加本地TRILL域的位置信息。
上述方案中，所述将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，为：BRB在将所述数据帧从本地TRILL域发送到更高层的TRILL域时，将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中。
上述方案中，该方法进一步包括：所述目的MAC对应的RBridge接收到所述数据帧后，除正常的源MAC学习外，还根据数据帧的TRILL头中记录的该数据帧经过的TRILL域的位置信息，学习到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息。
上述方案中，该方法进一步包括：当发送回程消息时，所述目的MAC对应的RBridge将学习到的到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息封装到回程消息的TRILL头中，按照所述位置信息发送回程消息，收到所述回程消息的BRB按照所述位置信息转发所述回程消息，并将本地TRILL域的位置信息封装到所述回程消息中；所述源MAC对应的RBridge收到所述回程消息后，学习到达目的MAC所需经过的TRILL域的位置信息。
本发明提供的一种TRILL网络分域互连的系统，该系统包括：网络划分单元、位置信息通知单元、检测单元、重封装发送单元、数据帧发送单元；其中，
网络划分单元，用于将TRILL网络按层划分出不同的TRILL域；
位置信息通知单元，设置于各TRILL域中的BRB中，用于将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge；
检测单元，设置于各TRILL域中的BRB中，用于在检测到数据帧的目的MAC不在本地TRILL域和远端TRILL域时，通知重封装发送模块；在检测到数据帧的目的MAC在本地TRILL域或远端TRILL域时，通知数据帧发送模块；
重封装发送单元，设置于各TRILL域中的BRB中，用于将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，并向远端TRILL域发送所述数据帧；
数据帧发送单元，设置于各TRILL域中的BRB中，用于将数据帧发送到本地TRILL域或远端TRILL域中目的MAC对应的RBridge。
上述方案中，所述位置信息通知单元，具体用于将远端TRILL域的位置信息和从父亲TRILL域中学习到的兄弟TRILL域的位置信息封装成TLV格式，并按照TRILL-IS-IS发送到本地TRILL域的RBridge。
上述方案中，所述重封装发送单元，具体用于在数据帧的TRILL头的选项域增加选项信息，将本地TRILL域的位置信息记录在所述选项信息中；和/或，在TRILL头的Ingress字段添加本地TRILL域的位置信息。
上述方案中，所述单元进一步包括：学习单元，用于设置于目的MAC对应的RBridge中时，除正常的源MAC学习外，还根据数据帧的TRILL头中记录的该数据帧经过的TRILL域的位置信息，学习到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息。
上述方案中，所述学习单元，进一步用于当发送回程消息时，将学习到的到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息封装到回程消息的TRILL头中，按照所述位置信息发送回程消息。
上述方案中，所述重封装发送单元，还用于收到所述回程消息后，按照到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息转发所述回程消息，并将本地TRILL域的位置信息封装到所述回程消息中。
本发明提供了一种TRILL网络分域互连的方法和系统，将TRILL网络按层划分出不同的TRILL域；各TRILL域中的BRB将远端TRILL域和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge；BRB在检测到数据帧的目的MAC不在本地TRILL域和远端TRILL域时，将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，并向远端TRILL域发送所述数据帧；在检测到数据帧的目的MAC在本地TRILL域或远端TRILL域时，将所述数据帧发送到目的MAC对应的RBridge；如此，实现TRILL网络的分域管理，并实现不同TRILL域的互通，解决了大量TRILL域互连时MAC信息的海量问题。
本发明提供的一种TRILL网络分域互连的方法和系统还具有如下优点：
1)在TRILL域的互连中引入分层的概念(至少是两层)：把只提供内部服务的TRILL域称为私有TRILL域，而把对外提供服务的TRILL域称为知名TRILL域，知名TRILL域内可以进一步划分私有TRILL域，还可以把私有TRILL域细分为更小的私有域，通过分层划分TRILL域能够实现TRILL网络的分域管理；
2)将TRILL域的概念从物理层面升华到逻辑层面：属于同一个逻辑TRILL域的RBridge可以分布不同的物理位置，它们之间可以跨越非TRILL网络；
3)保持了每个TRILL域的独立性：一个TRILL域中的RBridge信息不会泄漏到其他的TRILL域，有利于网络安全；
4)易扩展：通过TRILL域的位置信息的嵌套，可以实现多层TRILL域互连；
5)网络互连规模得以扩大：通过引入TRILL分域及分层的概念，可以实现众多TRILL域的大规模互连，而且BRB的转发负担不会显著加重；
6)可以实现跨越多种网络实现TRILL域的互连：如果是跨越IP网络，可以用BRB的公有IP作为TRILL域的位置信息；如果是VPLS网络，可以用BRB的MAC信息作为TRILL域的位置信息；为了跨越多种异构网络，可以用TRILL域的全球代号(Nickname)作为TRILL域的出入口信息。
附图说明
图1为本发明实现TRILL网络分域互连的方法的流程示意图；
图2为本发明TRILL头的选项域的格式的示意图；
图3为本发明在TRILL头的选项域记录本地TRILL域的位置信息和远端TRILL的位置信息的格式示意图；
图4为本发明中一个封装后的数据帧的结构示意图；
图5为本发明本发明实现一种TRILL网络分域互连的系统的结构示意图；
图6为本发明实施例一中将一个大型DC内的TRILL网络进行TRILL域划分的示意图；
图7为本发明实施例一实现一种TRILL网络分域互连的方法的流程示意图；
图8为本发明实施例二中将区域A和区域B进行TRILL域划分的示意图；
图9为本发明实施例二实现一种TRILL网络分域互连的方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明引入了TRILL域及域的分层概念，主要包括：
TRILL域是一个组织和分支等类似机构管辖下的诸多TRILL设备的总称。为了便于管理，可以把一个DC中的大型TRILL网络划分为不同的TRILL域；为了便于扩展，TRILL域可以是分层的，而且具有私有和知名的概念：把只提供内部服务的TRILL域称为私有TRILL域，而把对外提供服务的TRILL域称为知名TRILL域。在实施中，优选把一个规模适度的TRILL网络看成一个TRILL域。
本发明中，TRILL域可以用域ID来标识，比如：域的Nickname-可以通过指定特定的比特位区别于设备的Nickname。私有TRILL域至少具有一个私有的域ID，该ID在同一组织或机构内部互通的TRILL域之间具有唯一性；知名的TRILL域具有知名范围内(比如全球或区域内)唯一的、且知名的TRILL域ID。实际组网中，可以根据需要对TRILL域的分层情况加以扩展或裁剪，在保证域ID不冲突的情况下，可以灵活选择域ID及对TRILL域的进行分层。
本发明还引入BRB的概念，所述BRB是一个TRILL域的出入口设备，至少有一个接口位于指定的TRILL域中，并且至少还有一个接口与其他TRILL域或非TRILL网络相连。这里，所述指定的TRILL域为本地TRILL域，所述其他TRILL域为远端TRILL域。在相互可见的BRB之间，它们的设备标识符在互连范围内必须是唯一的，所述设备标识符一般为设备的Nickname。另外，根据连接的TRILL域的层次不同，BRB也是分层的，低层TRILL域的BRB可以作为普通的RBridge出现在上一层的TRILL域中。在满足上述条件的路由网桥中，具体选择哪些作为BRB，可通过手工配置和/或借助动态路由的分发机制等方式指定。
所述BRB对RBridge的功能主要做了如下扩展：
1)对离开本地TRILL域的数据帧进行重新封装，包括：在数据帧的TRILL头中添加本地TRILL域的位置信息，比如：域ID、BRB的Nickname等，回程的数据帧可以用所述TRILL域的位置信息寻址并进入本地TRILL域；所述离开本地TRILL域的TRILL数据帧为目的MAC不在本地MAC表中或TRILL头中携带的目的MAC所在TRILL域的位置信息不同于本地TRILL域的位置信息的数据帧；所述位置信息具有嵌套性，依次记录数据帧穿越的不同层次的TRILL域；
2)将重新封装的数据帧转发给下一个TRILL域的BRB；如果需要穿越非TRILL网络，还需要在TRILL头外面添加其他的报文头标识非TRILL网络的位置信息，比如IP头；
3)解析封装有TRILL域的位置信息的数据帧，根据TRILL头和内层MAC头中的目的MAC信息，查询本地MAC表，确定是继续转发还是丢弃该数据帧，如果需要转发，先重新封装再转发。
本发明的基本思想是：将TRILL网络按层划分出不同的TRILL域；各TRILL域中的BRB将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge；BRB在检测到数据帧的目的MAC不在本地TRILL域和远端TRILL域时，将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，并向远端TRILL域发送所述数据帧；在检测到数据帧的目的MAC在本地TRILL域或远端TRILL域时，将所述数据帧发送到目的MAC对应的RBridge。
下面通过附图及具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
本发明实现一种TRILL网络分域互连的方法，如图1所示，该方法包括以下几个步骤：
步骤101：将TRILL网络按层划分出不同的TRILL域；
具体的，将DC中的大型TRILL网络按知名TRILL域和私有TRILL域划分出不同的TRILL域，各TRILL域按层可以分为父亲TRILL域、子TRILL域、兄弟TRILL域等，所述父亲TRILL域下连接一个以上子TRILL域，连接到同一个父亲TRILL域的子TRILL域为兄弟TRILL域，在BRB中设置专用的标识位来表示BRB所连接的TRILL域为父亲TRILL域、或子TRILL域、或兄弟TRILL域。
步骤102：各TRILL域中的BRB将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge；
具体的，各TRILL域中的BRB将远端TRILL域的位置信息和从父亲TRILL域中学习到的兄弟TRILL域的位置信息封装成TLV格式，并按照TRILL网络的TRILL-IS-IS发送到本地TRILL域的RBridge。
步骤103：BRB检测数据帧的目的MAC，如果在本地TRILL域或远端TRILL域，则执行步骤105；如果不在本地TRILL域和远端TRILL域，则执行步骤104；
本步骤中，所述BRB检测数据帧的目的MAC，一般是：所述BRB检测所述数据帧的目的MAC是否在本地MAC表中、或所述数据帧的目的MAC所在TRILL域的位置信息并非本地TRILL域；所述本地MAC表包括本地TRILL域和远端TRILL域中所有主机的MAC地址；所述目的MAC所在TRILL域的位置信息一般是由回程消息中的TRILL头携带。
步骤104：BRB将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，并向远端TRILL域发送所述数据帧，远端TRILL域中的BRB接收到所述数据帧后执行步骤103；
进一步的，为了减少数据帧中携带的TRILL域位置信息的数量，所述BRB将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，可以是：BRB仅在将所述数据帧从本地TRILL域发送到更高层的TRILL域如父亲TRILL域时，才将本地TRILL域的位置信息封装到数据帧中。
具体的，在图2所示数据帧的TRILL头的选项域(options字段)增加选项信息，将本地TRILL域的位置信息记录在所述选项信息中；和/或，在TRILL头的Ingress字段添加本地TRILL域的位置信息；并将远端TRILL域的位置信息添加到所述TRILL头，向远端TRILL域发送所述数据帧，远端TRILL域中的BRB接收到所述数据帧后执行步骤103；
所述选项信息主要包括：本地TRILL域的位置信息和远端TRILL的位置信息，如图3所示，LOC_TRLL_LOC字段用于记录本地TRILL域的位置信息，RMT_TRLL_LOC字段用于记录远端TRILL的位置信息；上述两个选项是逐跳(hop-by-hop)的非必遵(non-critical)选项，不支持该选项的RBridge需要透明传输该信息。
所述TRILL域的位置信息可以是TRILL域的Nickname，也可以是唯一标识一台BRB的IP地址、MAC地址或Nickname等信息。所述TRILL域的位置信息的选择可以根据跨越的网络灵活选取，并根据选取的出入口信息定义选项域的值、域的类型和长度；进一步的，还可以对所述位置信息进行转义处理。
这里，所述TRILL头选项域中TRILL域的位置信息具有嵌套性，用于记录数据帧穿越的不同层次的TRILL域，为回程的数据帧穿越不同层次的TRILL域到达目的主机提供寻址信息；封装后的数据帧的结构实例如图4所示，包括透传网络的报文头、TRILL头、内层MAC帧头和用户数据，其中，所述透传网络的报文头用于存放穿越的非TRILL网络的IP，所述TRILL头用于存放穿越TRILL域的位置信息。
本步骤中，BRB在对来自远端TRILL域的数据帧进行封装时，如果检测到即将进入的TRILL域的位置信息已包含在TRILL头中，则将该TRILL域的位置信息剥离掉，并将剩余的TRILL域的位置信息复制到新的TRILL头中；
本步骤进一步还包括：所述BRB检测远端TRILL域中除自身外是否有其他BRB，在没有时，将所述数据帧抛弃。
步骤105：BRB在检测到数据帧的目的MAC在本地TRILL域或远端TRILL域时，将所述数据帧发送到目的MAC对应的RBridge；
本步骤进一步包括：所述目的MAC对应的RBridge接收到所述数据帧后，除了正常的源MAC学习外，还根据数据帧的TRILL头中记录的该数据帧经过的TRILL域的位置信息，学习到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息；
本步骤还包括：当发送回程消息时，所述目的MAC对应的RBridge将学习到的到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息封装到回程消息的TRILL头中，按照所述位置信息发送回程消息，收到所述回程消息的BRB按照所述位置信息转发所述回程消息，并将本地TRILL域的位置信息封装到所述回程消息中；源MAC对应的RBridge收到所述回程消息后，学习到达目的MAC所需经过的TRILL域的位置信息。
本实施例通过在TRILL头中封装本地TRILL域的位置信息，解决了一个TRILL网络分域之后或多个TRILL网络跨越传统网络的互连问题。与OTV技术相比，本实施例中BRB只需要维护到达其他TRLL域的BRB的信息，而无需维护到达其他TRILL域内各设备的MAC信息，解决了大量TRILL域互连时MAC信息的海量问题。而且通过将BRB指定为不同的TRILL域的转发者，还可以进一步减少每个BRB维护的到达其他BRB的信息，实现出入一个TRILL域的负荷分担。
为了实现上述方法，本发明还提供一种TRILL网络分域互连的系统，如图5所示，该系统包括：网络划分单元51、位置信息通知单元52、检测单元53、重封装发送单元54、数据帧发送单元55；其中，
网络划分单元51，用于将TRILL网络按层划分出不同的TRILL域；
位置信息通知单元52，设置于各TRILL域中的BRB中，用于将远端TRILL域的位置信息和从远端TRILL域的父亲TRILL域中学习到的兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge；
具体的，所述位置信息通知模块52将远端TRILL域的位置信息和从远端TRILL域的父亲TRILL域中学习到的兄弟TRILL域的位置信息封装成TLV格式，并按照TRILL-IS-IS发送到本地TRILL域的RBridge。
检测单元53，设置于各TRILL域中的BRB中，用于在检测到数据帧的目的MAC不在本地TRILL域和远端TRILL域时，通知重封装发送单元54；在检测到数据帧的目的MAC在本地TRILL域或远端TRILL域时，通知数据帧发送单元55；
重封装发送单元54，设置于各TRILL域中的BRB中，用于将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，并向远端TRILL域发送封装后的数据帧；
数据帧发送单元55，设置于各TRILL域中的BRB中，用于将数据帧发送到本地TRILL域或远端TRILL域中目的MAC对应的RBridge；
所述重封装发送单元54将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，具体为：所述重封装发送单元54在数据帧的TRILL头的选项域增加选项信息，将本地TRILL域的位置信息记录在所述选项信息；和/或，在TRILL头的Ingress字段添加本地TRILL域的位置信息；
所述系统进一步包括：学习单元56，在设置于目的MAC对应的RBridge中时，除了正常的源MAC学习外，还根据数据帧的TRILL头中记录的该数据帧经过的TRILL域的位置信息，学习到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息；在设置于源MAC对应的RBridge中时，当收到回程消息后，学习到达目的MAC所需经过的TRILL域的位置信息；
所述学习单元56，进一步用于当发送回程消息时，将学习到的到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息封装到回程消息的TRILL头中，按照所述位置信息发送回程消息；
相应的，所述重封装发送单元54，还用于收到所述回程消息后，按照到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息转发所述回程消息，并将本地TRILL域的位置信息封装到所述回程消息中。
下面结合具体实施例详细说明本发明的方法的实现过程和原理。
实施例一
本实施例中，如图6所示，为了便于管理和降低控制面消息的数量，将一个大型DC内的TRILL网络划分成三个兄弟TRILL域：TRILL 1、TRILL 2和TRILL 3，并用更高一层的父亲TRILL域-TRILL X将它们连接在一起。其中TRILL X域内的RB1、RB2和RB3为BRB。本实施例实现一种TRILL网络分域互连的方法，如图7所示，该方法包括以下几个步骤：
步骤701：将TRILL网络按层划分出不同的TRILL域；
具体的，将如图6所示的一个大型DC内的TRILL网络按知名TRILL域和私有TRILL域划分成三个私有TRILL域：TRILL 1、TRILL 2和TRILL 3和一个知名TRILL域-TRILL X。
步骤702：各TRILL域中的BRB将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge；
具体的，RB 1向TRILL 2、RB2向TRILL 3、RB3向TRILL 1中泛洪TLV格式的LSP，通知远端TRILL域的位置信息，使TRILL 1、TRILL 2、TRILL 3内的RBridge知道通过各自域内的BRB可以到达哪些TRILL域；并且，RB1、RB2和RB3还分别向TRILL X域内泛洪TLV格式的LSP，相互通知所连接的低一层的TRILL域的位置信息，比如：RB1将连接的TRILL 2的Nickname通知RB2、RB3。
步骤703：H1发送源MAC为自身，目的MAC为H3的原始数据帧至TRILL1中的RB1；
步骤704：TRILL 1中的RB1收到所述原始数据帧后，在本地的MAC表中没有找到H3，以未知目的帧的方式对该帧进行封装，并沿分发树分发封装后的TRILL数据帧；
这里，所述以未知目的帧的方式对该帧进行封装，一般是该帧的Ingress为自身，Egress为一棵能到达TRILL 1中所有RBridge的分发树的树根。
步骤705：TRILL 1中的RB3收到所述数据帧后，检测到H3不在TRILL 1和TRILL X内，所述RB3将TRILL 1的位置信息封装到所述原始数据帧中，并向TRILL X发送封装后的数据帧；
这里，所述检测到H3不在TRILL 1和TRILL X内为：检测到TRILL 1和TRILL X的MAC表内没有H3；
所述RB3将TRILL 1的位置信息封装到所述原始数据帧中，可以是：将TRILL头中的Ingress设置为TRILL 1的Nickname，Egress设置为一棵可以到达TRILL X内其他所有RBridge的分发树的树根；
本步骤还包括：除RB3以外的RBridge收到所述原始数据帧后，检测到本地MAC表内没有H3，依然沿着原分发树分发该原始数据帧。
步骤706：TRILL X域内的RB2收到封装后的数据帧后，检测到H3在TRILL3内，则将所述数据帧TRILL头中的Egress设置为TRILL 3内的RB3，Ingress不变，以单播的方式发送所述数据帧到TRILL 3的RB3；
这里，所述检测到H3在TRILL 3内为：检测到TRILL X的MAC表内没有H3，但TRILL 3的MAC表内有H3；
本步骤还包括：RB1收到RB3分发来的数据帧之后，检测到H3不在TRILLX和TRILL 2内，继续沿RB3选定的分发树向下游分发该数据帧。
步骤707：TRILL 3内的RB3收到RB2发送的数据帧后，解封装所述数据帧，将获取的原始数据帧发送给H3；
本步骤进一步包括：所述TRILL 3内的RB3学习到TRILL 1的位置信息。
步骤708：当H3需要向H1回复报文时，将目的MAC为H1，源MAC为H3的原始数据帧发送给TRILL 3内的RB3；
步骤709：TRILL 3内RB3根据学习到的TRILL 1的位置信息，获知H1在远端的TRILL1内，将所述TRILL 1的位置信息封装到所述原始数据帧中，发送给RB2；
所述将所述TRILL 1的位置信息封装到所述原始数据帧中，可以是将Ingress设置为自身，Egress设置为TRILL 1的域Nickname。
步骤710：RB2收到所述原始数据帧后，检测到TRILL 1的位置信息，将TRILL 3的位置信息封装到所述原始数据帧中，并发送到TRILL 1的RB3；
所述将TRILL 3的位置信息封装到所述原始数据帧中，可以是将Ingress设置为TRILL 3的域Nickname。
步骤711：TRILL 1的RB3收到封装后的数据帧，检测到H1在TRILL 1内的RB1，将所述数据帧TRILL头中的Egress设置为TRILL 1内的RB1，Ingress不变，将所述数据帧单播给TRILL 1内的RB1；
步骤712：TRILL 1内的RB1收到该数据帧后，解封装所述数据帧，将解封装获取的原始数据帧转发给H1；
本步骤进一步包括：所述TRILL 1内的RB1学习到TRILL 3的位置信息。
本实施例中，经过上述过程，TRILL 1中的RB 1和TRILL 3中的RB3分别学习到了到达H3和H1的路径，后续H1和H3之间的数据转发将沿着学习到的路径进行。
另外，在上述实施例中，域的位置信息还可以携带在TRILL头中的选项域中。数据帧在从低层域进入高层域时，比如：从TRILL 1进入TRILL X时，连接这两个域的BRB(比如TRILL 1中的RB3)将低层域(即TRILL 1)的位置信息添加到本地TRILL域位置信息选项字段(LOC_TRILL_LOC)中，与目的端(比如H3)相连的RBridge(比如TRILL 3中的RB3)从选项域中学习源MAC的位置信息；在返程数据帧中，与目的端相连的RBridge的TRILL头的远端TRILL域位置信息选项字段(RMT_TRILL_LOC)中携带远端TRILL域(即TRILL 1)的位置信息，BRB通过远端TRILL域的位置信息将数据帧转发到目的端。
实施例二
本实施例中，如图8所示，区域A和区域B内分别有两个私有TRILL域：TRILL 1和TRILL2，无论是区域A、B内还是区域A、B间的TRILL域都通过IP网络连接在一起。为了避免不同区域A、B间TRILL域的域名冲突，分别用地区知名的TRILL A和TRILL B将各自区域内的私有TRILL域在逻辑上连接在一起，然后用全球知名的TRILL X将上述地区知名的TRILL A和TRILL B逻辑上连接在一起。本实施例实现一种TRILL网络分域互连的方法，如图9所示，该方法包括以下几个步骤：
步骤901：将TRILL网络按层划分出不同的TRILL域；
具体的，如图8所示，将区域A和区域B内分别划分两个私有TRILL域：TRILL 1和TRILL 2，无论区域A、B内还是区域A、B间的TRILL域都通过IP网络连接在一起，并划分出地区知名的TRILL A和TRILL B将各自区域内的私有TRILL域在逻辑上连接在一起，然后划分出全球知名的TRILL X将上述地区知名的TRILLA和TRILL B逻辑上连接在一起。
步骤902：各TRILL域中的BRB将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge；
具体的，区域A内的RB2和RB3，将自身相连的私有TRILL 1和TRILL 2的位置信息泛洪到TRILL A中，并将TRILL A以及在TRILL A中学习到的区域A内的私有TRILL域的位置信息泛洪到各自相连的私有TRILL域中。这样，私有TRILL域中的RBridge会获得本区域(即区域A)内中存在的其他私有TRILL域即兄弟TRILL域的位置信息，另外，本区域内的RB2和RB3也会分别学习到对方所连接的私有TRILL域，包括到达所述私有TRILL域的IP路径；
区域B内也进行类似的控制信息的发布，从而保证区域B内TRILL 1和TRILL 2之间的逻辑上的连通性；
另外，全球知名TRILL X的RB4和RB3分别将TRILL A和B的位置信息分发到TRILL X内，使RB4和RB3分别学习到TRILL A和B的位置信息，包括到达TRILL A和B的IP路径，并且，TRILL X的RB4和RB3还将学习到的TRILL A和TRILL B的位置信息泛洪到区域A和区域B中，使区域A和区域B内的RBridge学习到另一个区域级TRILL域的位置信息，包括IP路径。
步骤903：H1发送源MAC为H1、目的MAC为H5的原始数据帧至区域A内的TRILL 2的RB1；
步骤904：区域A内的TRILL 2的RB1收到原始数据帧后，未在MAC表中发现H5对应的表项，以未知目的帧的方式对该帧进行封装，并沿分发树分发封装后的TRILL数据帧；
步骤905：区域A内的以TRILL 2为本地TRILL域的RB3收到所述原始数据帧后，检测到H5不在TRILL 2和TRILL A内，所述RB3将TRILL 2的位置信息封装到所述原始数据帧中，并向TRILL A发送封装后的数据帧；
这里，所述H5不在TRILL 2和TRILL A内为H5不在RB3连接的TRILL 2和TRILL A的MAC表内；
所述将TRILL 2的位置信息封装到所述原始数据帧中，可以是：将TRILL头中的Ingress设置为自身，Egress设置为一棵可以到达TRILL A内其他所有RBridge的分发树的树根，并将TRILL 2的位置信息添加到TRILL头的LOC_TRILL_LOC字段中；
所述向TRILL A发送封装后的数据帧，一般是：对封装后的数据帧添加IP头后，组播给TRILL A内的所有RBridge；
本步骤还包括：RB2收到所述原始数据帧后，检测到本地MAC表内没有H5，继续沿分发树分发该TRILL数据帧；所述本地MAC表为RB2连接的TRILL1和TRILL A的MAC表。
步骤906：TRILL A内的RB4收到该数据帧后，解封装后检测到H5不在TRILL A和TRILL X内，所述RB4将TRILL A的位置信息封装到所述数据帧中，并添加IP头后向TRILL X组播封装后的数据帧；
这里，所述检测到H5不在TRILL A和TRILL X内为：检测到TRILL A和TRILL X的MAC表内没有H5；
所述将TRILL A的位置信息封装到所述数据帧中，可以是：将TRILL头中的Ingress设置为自身，Egress设置为一棵可以到达TRILL X内所有RBridge的分发树的树根，并将TRILL A的位置信息追加到TRILL头的LOC_TRILL_LOC字段中；
本步骤还包括：TRILLA内的RB2收到该数据帧后，解封装后检测到本地MAC表内没有H5、且远端TRILL域TRILL1内没有其他BRB，丢弃该报文；
步骤907：TRILL X内的RB3收到所述数据帧后，解封装后检测到H5不在TRILL X和TRILL B内，所述RB3对所述数据帧重新进行封装，并添加IP头后向TRILL B组播封装后的数据帧；
这里，所述检测到H5不在TRILL X和TRILL B内为：检测到TRILL X和TRILL B的MAC表内没有H5；
所述对所述数据帧重新进行封装，可以是：将TRILL头中的Ingress设置为自身，Egress为一棵可以到达TRILL B内所有RBridge的分发树的树根，拷贝原TRILL头的LOC_TRILL_LOC选项字段信息。
步骤908：TRILL B中的RB1收到所述数据帧后，检测到H5在TRILL 2内，则设置TRILL头中的Ingress为自身、Egress为RB2，拷贝原TRILL头的LOC_TRILL_LOC选项字段信息，之后单播给TRILL 2中的RB2；
这里，所述检测到H5在TRILL 2内为：检测到TRILL B的MAC表中没有H5，但TRILL 2的MAC表中有H5；
本步骤还包括：TRILL B中的RB2收到所述数据帧后，检测到本地MAC表内没有H5，丢弃该报文。
步骤909：区域B中TRILL 2中的RB2收到数据帧后，解封装所述数据帧，将获取的原始数据帧发送给H3；
本步骤进一步包括：所述区域B中TRILL 2中的RB2学习到到达H1需要穿越TRILL域的位置信息，即：依次穿越TRILLA和TRILL 2。
步骤910：H5回复或发送目的地为H1的原始数据帧到RB2；
步骤911：RB2对原始数据帧进行封装，包括：设置Ingress为自身、Egress为TRILLB内的RB1，并将到达H1需要穿越TRILL域的位置信息添加到TRILL头的RMT_TRILL_LOC选项字段中，之后将封装后的数据帧单播给RB1；
步骤912：区域B内TRILL 2的RB1收到该数据帧后，根据到达H1需要穿越TRILL域的位置信息封装该数据帧，添加IP头后，单播给TRILL B中的RB3；
本步骤中，所述根据到达H1需要穿越TRILL域的位置信息封装该数据帧，可以是：设置该数据帧的Ingress为自身、Egress为RB3，并在TRILL头的LOC_TRILL_LOC选项中添加区域B内TRILL 2的位置信息，拷贝原TRILL头中的RMT_TRILL_LOC选项信息。
步骤913：TRILL X中的RB3收到所述数据帧，解封装后，根据到达H1需要穿越TRILL域的位置信息获知要到达H1需要首先到达TRILL A，重新封装该数据帧，添加IP头后，单播给TRILL X中的RB4；
本步骤中，所述重新封装该数据帧，可以是：设置该数据帧的Ingress为自身、Egress为RB4，在TRILL头的LOC_TRILL_LOC选项中追加TRILL B的位置信息，拷贝原TRILL头中的RMT_TRILL_LOC选项信息。
步骤914：TRILL A中的RB4收到所述数据帧，解封装后，根据到达H1需要穿越TRILL域的位置信息获知要到达H1需要先到达TRILL 2，重新封装该数据帧，添加IP头后，单播给TRILL A中的RB3；
本步骤中，所述重新封装该数据帧，可以是：设置该数据帧的Ingress为自身、Egress为TRILL A中的RB3，剥去TRILL头中的RMT_TRILL_LOC选项中的TRILL A的位置信息，并拷贝剩余的RMT_TRILL_LOC选项域信息，拷贝原TRILL头的LOC_TRILL_LOC选项信息。
步骤915：区域A中TRILL 2内的RB3收到所述数据帧，解封装后，通过查找本地MAC表获知H1与RB1相连，重新封装该数据帧，单播给本地TRILL域内的RB1；
本步骤中，所述重新封装该数据帧，可以是：设置该数据帧的Ingress为自身、Egress为TRILL 2内的RB1，丢弃TRILL头中RMT_TRILL_LOC选项域信息，并拷贝原TRILL头的LOC_TRILL_LOC选项信息。
步骤916：区域A中TRILL 2内的RB1收到所述数据帧，解封装后，将原始数据帧转发给H1；
本步骤进一步包括：所述区域A中TRILL 2内的RB1学习到到达H5需要穿越的TRILL域的位置信息。
通过上述过程，区域A中的TRILL 2内的RB 1和区域B中TRILL 2中的RB2分别学习到了到达H5和H1的路径，后续H1和H5之间的数据转发将按照学习到的路径进行。
另外，在上述实施例中，BRB也可以将部分TRILL域的位置信息在TRILL头的Ingress和/或Egress字段传递，而将更低层级的TRILL域的位置信息移到TRILL头的选项域中，从而减小TRILL头的大小，加快数据转发速度。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种多链接互连(TRILL)网络分域互连的方法，其特征在于，将TRILL网络按层划分出不同的TRILL域；该方法还包括：
各TRILL域中的边界路由网桥(BRB)将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的路由网桥(RBridge)；
BRB在检测到数据帧的目的媒体接入控制(MAC)地址不在本地TRILL域和远端TRILL域时，将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，并向远端TRILL域发送所述数据帧；在检测到数据帧的目的MAC在本地TRILL域或远端TRILL域时，将所述数据帧发送到目的MAC对应的RBridge。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各TRILL域中的BRB将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge，为：所述各TRILL域中的BRB将远端TRILL域的位置信息和从父亲TRILL域中学习到的兄弟TRILL域的位置信息封装成类型/长度/值(TLV)格式，并按照TRILL网络的路由协议(TRILL-IS-IS)发送到本地TRILL域的RBridge。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，为：在数据帧的TRILL头的选项域增加选项信息，将本地TRILL域的位置信息记录在所述选项信息中；和/或，在TRILL头的入口路由网桥(Ingress)字段添加本地TRILL域的位置信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，为：BRB在将所述数据帧从本地TRILL域发送到更高层的TRILL域时，将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：所述目的MAC对应的RBridge接收到所述数据帧后，除正常的源MAC学习外，还根据数据帧的TRILL头中记录的该数据帧经过的TRILL域的位置信息，学习到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：当发送回程消息时，所述目的MAC对应的RBridge将学习到的到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息封装到回程消息的TRILL头中，按照所述位置信息发送回程消息，收到所述回程消息的BRB按照所述位置信息转发所述回程消息，并将本地TRILL域的位置信息封装到所述回程消息中；所述源MAC对应的RBridge收到所述回程消息后，学习到达目的MAC所需经过的TRILL域的位置信息。
7.一种TRILL网络分域互连的系统，其特征在于，该系统包括：网络划分单元、位置信息通知单元、检测单元、重封装发送单元、数据帧发送单元；其中，
网络划分单元，用于将TRILL网络按层划分出不同的TRILL域；
位置信息通知单元，设置于各TRILL域中的BRB中，用于将远端TRILL域的位置信息和兄弟TRILL域的位置信息通知本地TRILL域的RBridge；
检测单元，设置于各TRILL域中的BRB中，用于在检测到数据帧的目的MAC不在本地TRILL域和远端TRILL域时，通知重封装发送单元；在检测到数据帧的目的MAC在本地TRILL域或远端TRILL域时，通知数据帧发送单元；
重封装发送单元，设置于各TRILL域中的BRB中，用于将本地TRILL域的位置信息封装到所述数据帧中，并向远端TRILL域发送所述数据帧；
数据帧发送单元，设置于各TRILL域中的BRB中，用于将数据帧发送到本地TRILL域或远端TRILL域中目的MAC对应的RBridge。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述位置信息通知单元，具体用于将远端TRILL域的位置信息和从父亲TRILL域中学习到的兄弟TRILL域的位置信息封装成TLV格式，并按照TRILL-IS-IS发送到本地TRILL域的RBridge。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述重封装发送单元，具体用于在数据帧的TRILL头的选项域增加选项信息，将本地TRILL域的位置信息记录在所述选项信息中；和/或，在TRILL头的Ingress字段添加本地TRILL域的位置信息。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述单元进一步包括：学习单元，用于设置于目的MAC对应的RBridge中时，除正常的源MAC学习外，还根据数据帧的TRILL头中记录的该数据帧经过的TRILL域的位置信息，学习到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述学习单元，进一步用于当发送回程消息时，将学习到的到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息封装到回程消息的TRILL头中，按照所述位置信息发送回程消息。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述重封装发送单元，还用于收到所述回程消息后，按照到达源MAC所需经过的TRILL域的位置信息转发所述回程消息，并将本地TRILL域的位置信息封装到所述回程消息中。
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