CN103200069A - 一种报文处理的方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种报文处理的方法和设备，涉及通信技术领域。NVO3网络中设置网关代理，NVO3网络中的网关与网关代理连接，使用该网关代理来提供传统二层报文的封装技术和NVO3的封装技术，以实现在不改变原有网关的硬件配置的情况下，实现NVO3技术。

Description

一种报文处理的方法和设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种报文处理的方法和设备。

背景技术

在数据中心中，服务器的虚拟化应用越来越广泛，在服务器虚拟化之后，每个物理服务器可以支持多个VM(Virtual Machine，虚拟机)，每个VM独立运行自己的操作系统、中间件以及应用程序。为了提高数据中心硬件资源使用效率以及业务的可靠性，需要允许VM在数据中心内部进行自由迁移。

利用服务器的虚拟化技术，同一个物理数据中心可以为不同租户提供服务器托管等业务。租户是数据中心资源的使用者，对应一个虚拟网络或多个虚拟网络的管理实体。不同租户可以属于不同的公司或不同部门，为了确保租户的数据安全，不同租户之间需要通过虚拟网络进行流量隔离，这就要求数据中心内部物理网络能够划分为不同的虚拟网络。

为了实现VM在数据中心内部进行自由迁移以及数据中心内部物理网络中不同虚拟网络的划分，现有技术中提供了NVO3(Network Virtualization overLayer3，三层网络虚拟化)技术，通过Mac In IP的隧道封装，使VM实现跨IP网络的迁移，迁移之后IP地址不改变。举例来说，Mac(Media Access Control，媒体接入控制)In IP(Internet Protocol，互联网协议)具体可以为Mac In UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)，或Mac In GRE(Generic RoutingEncapsulation，通用路由封装)，或Mac In TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)。NVO3的报文封装中包含租户标识，租户ID标识为24bit(位)，因此最多能够支持16M的租户，能够满足云计算时代多租户数目的需求。该技术的工作原理包括：从VM发出的报文，由第一跳网络设备查找MAC转发表。如果到达目的VM需要跨越IP网络，则需要由所述第一跳网络设备进行NVO3封装。封装后的报文头部中的目的IP地址是NVO3远端隧道的目的IP地址。报文从所述第一跳网络设备发出之后，剩余网络设备按照外层目的IP地址进行逐跳转发，不关心内部承载的载荷。到达目的设备之后，进行解封装，然后发往目的VM。第一跳网络设备可以为传统的交换机、路由器或服务器中的VS(Virtual Switch，虚拟交换机)。另外通过在三层IP头和原始二层报文之间增加VNID(Virtual Network Identifier，虚拟网络标识)来标识租户。每一个VNID对应一个二层广播域。不同二层广播域的流量相互隔离。

虚拟网络可以使用VXLAN(Virtual Extensible Local Area Network，虚拟的扩展局域网)、NVGRE(Network Virtualization using Generic RoutingEncapsulation，使用通用路由封装的网络虚拟化)、STT(Stateless TransportTunneling，无状态传输隧道)中的任何一种技术来构建。NVO3封装可以为VXLAN封装、NVGRE封装、STT封装中的任何一种，下面以VXLAN为例进行说明。对于VM发出的报文进行封装，以及对封装后的报文进行解封装时使用的是VXLAN技术，该VXLAN技术不同于一般的二层桥接网络中使用的VLAN技术，也不同于三层网络使用的以太网技术。而现有技术中的网关仅支持VLAN技术和以太网技术，无法实现VXLAN技术，也就是说，必须要更新网关的硬件配置才能实现NVO3技术，成本高。

发明内容

本发明的实施例提供一种报文处理的方法、网关代理和NVE，用于解决现有技术中更新网关的硬件配置才能实现NVO3技术的问题，从而降低成本。

为达到上述目的，本发明的实施例根据如下技术方案：

第一方面，本实施例提供了一种数据报文处理的方法，应用于三层网络虚拟化NVO3网络中，所述NVO3网络中设置有网关，所述NVO3网络通过所述网关与外部网络互通，所述NVO3网络中还设置有网关代理，所述网关代理与所述网关连接，所述方法包括：

所述网关代理接收所述网关发送的第一报文，其中所述第一报文为根据第一封装标识封装的报文；

如果所述第一报文为数据报文，所述网关代理对所述第一报文进行解封装，得到第二报文和所述第一封装标识；

所述网关代理根据所述第一封装标识，通过查找虚拟网络标识VNID与虚拟局域网标识VLAN ID的映射关系获得所述第一封装标识对应的第二封装标识；其中当所述第一封装标识为VNID时，所述第二封装标识为VLAN ID，当所述第一封装标识为VLAN ID时，所述第二封装标识为VNID；

根据所述第二封装标识对所述第二报文进行封装以形成第三报文；

将所述第三报文发送给所述网关。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，如果所述第一报文为ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)请求报文，所述网关代理采用与所述第一报文为数据报文时相同的方式处理所述第一报文。

结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，如果所述第一报文为ARP请求报文，所述第二报文为ARP请求报文，所述方法还包括：

所述网关代理通过查找ARP表获得所述第二报文请求的媒体接入控制MAC地址，其中，所述网关代理存储所述ARP表；

所述网关代理根据所述MAC地址，生成第一ARP应答报文；

所述网关代理根据所述第一封装标识，对所述第一ARP应答报文进行封装以形成第四报文；

所述网关代理根据与所述第一封装标识对应的MAC转发信息，将所述第四报文发送给所述网关。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，在所述网关代理通过查找所述ARP表获得所述第二报文请求的MAC地址之前，还包括：所述网关代理判断所述网关是否为主用网关；

所述网关代理通过查找所述ARP表获得所述第二报文请求的MAC地址的操作在确定所述网关是主用网关时执行。

结合第一方面或第一方面的前三种可能的实现方式中的任意一种，在第四种可能的实现方式中，所述NVO3网络还包括服务器，所述服务器包括网络虚拟化边缘NVE，所述NVE用于管理所述服务器内的虚拟机，所述方法还包括：

所述NVE接收虚拟机发送的第五报文；

当所述第五报文为ARP请求报文时，通过查找所述NVE存储的ARP表获得所述第五报文请求的MAC地址；

若查找到所述第五报文请求的MAC地址，所述NVE将查找到的MAC地址携带在第二ARP应答报文中发送给所述虚拟机；

若未查找到所述第五报文请求的MAC地址，则根据所述虚拟机对应的VNID，对所述第五报文进行封装以获得第六报文，并将所述第六报文发送至所述网关。

第二方面，本实施例还提供了一种网关代理，应用于三层网络虚拟化NVO3网络中，所述网关代理与网关连接，所述NVO3网络通过所述网关与外部网络互通，所述网关代理包括：

接收单元，用于接收所述网关发送的第一报文，其中所述第一报文为根据第一封装标识封装的报文；

解封装单元，当所述第一报文为数据报文时，用于对所述接收单元接收到的所述第一报文进行解封装，得到第二报文和所述第一封装标识；

查找单元，用于根据所述第一封装标识查找VNID与VLAN ID的映射关系以获得对应的第二封装标识；其中当所述第一封装标识为VNID时，所述第二封装标识为VLAN ID，当所述第一封装标识为VLAN ID时，所述第二封装标识为VNID；

封装单元，用于根据所述查找单元查找到的所述第二封装标识对所述第二报文进行封装以形成第三报文；

发送单元，用于将所述第三报文发送给所述网关。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，如果所述第一报文为地址解析协议ARP请求报文，所述解封装单元、所述查找单元、所述封装单元和所述发送单元采用与所述第一报文为数据报文时相同的方式处理所述第一报文。

结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，如果所述第一报文是ARP请求报文，则所述第二报文是ARP请求报文，所述网关代理还包括：存储单元，用于存储ARP表；

所述查找单元，还用于在所述第二报文为ARP请求报文时，从所述存储单元存储的ARP表中查找所述第二报文请求的MAC地址；

所述网关代理还包括生成单元，用于根据所述查找单元查找到的MAC地址，生成第一ARP应答报文；

所述封装单元，还用于根据所述第一封装标识，对所述生成单元生成的所述第一ARP应答报文进行封装以形成第四报文；

所述发送单元，还用于根据与所述第一封装标识对应的MAC转发信息，将所述第四报文发送给所述网关。

结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，该网关代理还包括判断单元，用于判断所述网关是否为主用网关；

所述查找单元，具体用于在所述判断单元确定所述网关是主用网关时，从所述存储单元存储的ARP表中查找所述第二报文请求的MAC地址。

第三方面，本实施例还提供了一种NVE，所述NVE应用于三层网络虚拟化NVO3网络中，所述NVO3网络中设置有服务器和网关，所述NVO3网络通过所述网关与外部网络互通，所述网关连接网关代理，所述NVE位于所述服务器中，所述NVE用于管理所述服务器内的虚拟机，所述NVE包括：

存储单元，用于保存ARP表；

接收单元，用于接收虚拟机发送的第五报文；

查找单元，用于在所述接收单元接收的所述第五报文为ARP请求报文时，从所述存储单元存储的所述ARP表中查找所述第五报文请求的MAC地址；

发送单元，用于在所述查找单元查找到所述第五报文请求的MAC地址时，将查找到的MAC地址携带在ARP应答报文中发送给所述虚拟机；还用于在所述查找单元未查找到所述第五报文请求的MAC地址时，根据所述虚拟机对应的VNID对所述第五报文进行封装以得到第六报文，并将所述第六报文发送至网关。

本发明实施例提供了一种报文处理的方法、网关代理以及网络虚拟化边缘，在NOV3网络中配置网关代理，网关代理与网关连接。使用该网关代理对网关发送至NOV3网络内部的网络设备的报文进行NVO3封装，对NOV3网络内部的网络设备发送到网关的报文进行NOV3解封装，使得网关在不支持NVO3封装和解封装技术的情况下，仍能够处理NOV3网络与外部网络互通的报文，从而使得在不改变现有网络中网关的硬件配置的情况下，实现NVO3技术。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的一种NVO3网络的组成框图；

图2为本发明实施例中的一种报文处理的方法流程图；

图3为本发明实施例中的另一种报文处理的方法流程图；

图4为本发明实施例中的另一种报文处理的方法流程图；

图5为本发明实施例中的另一种报文处理的方法流程图；

图6为本发明实施例中的另一种报文处理的方法流程图；

图7为本发明实施例中的另一种报文处理的方法流程图；

图8为本发明实施例中的一种网关代理的组成框图；

图9为本发明实施例中的另一种网关代理的组成框图；

图10为本发明实施例中的另一种网关代理的组成框图；

图11为本发明实施例中的一种NVE的组成框图；

图12为本发明实施例提供的另一种网关代理的组成框图；

图13为本发明实施例提供的另一种NVE的组成框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的技术方案可应用于NVO3网络，该NVO3网络可以包括服务器和网关。可选地，服务器可以包括NVE(network virtualization edge，网络虚拟化边缘)。NVE作为实现基于overlay技术的网络虚拟化的边缘逻辑实体，可以隐藏租户的真实地址(比如MAC和/或IP地址)，能够进行NVO3报文的封装和解封装。举例来说，服务器可通过由接入交换机和核心交换机组成的NVO3网络连接到网关，服务器内运行一个或多个虚拟机，在同一个服务器内的虚拟机由该服务器内的NVE统一管理。所述网关可以不支持NVO3封装技术，所述NVO3网络通过所述网关与外部网络互通。在该NVO3网络中，网关与网关代理连接。举例来说，网关与网关代理可以直接连接。可选地，网关与网关代理可以通过二层网络连接。该网关代理上配置VNID和VLAN ID的映射关系来表示，该网关代理可实现以太封装与以太解封装、以及NOV3封装与NOV3解封装。

NVO3封装可以为VXLAN封装、NVGRE封装、STT封装中的任何一种，下面以VXLAN为例进行说明。例如，参照图1所示，该网络架构包括有一个网关，该网关与网关代理连接。该网关连接着外部网络和两个核心交换机。NVO3网络包括两个核心交换机和四个接入交换机。每个接入交换机都连接有一个服务器，分别为服务器1-服务器4，每个服务器中运行有两个虚拟机，其中虚拟机VM1、VM3、VM5、VM7属于vxlan1，虚拟机VM2、VM4、VM6、VM8属于vxlan2。

基于上述如图1所示的网络，本发明实施例提供了一种报文处理的方法，如图2所示，该方法包括下述操作。

201、网关代理接收网关发送的第一报文。

其中，所述第一报文为根据第一封装标识封装的报文。可选地，所述第一报文可以是数据报文，或者是ARP请求报文，或者是其他请求报文。所述第一封装标识可以是VNID或VLAN ID。

其中，一个VNID对应于一个二层广播域，对不同租户的流量进行隔离。属于同一个虚拟网络实例(virtual network instance，VNI)的不同虚拟机可以具有相同的VNID。

所述网关发送至网关代理的第一报文可以是网关主动发起的报文，也可以是其他网络设备经由网关向网关代理发送的报文。

202、网关代理对所述第一报文进行解封装，得到第二报文和第一封装标识。

其中，如果第一报文是经过以太封装的报文，网关代理使用以太解封装来获取第二报文以及VLAN ID。如果第一报文是经过NVO3封装的报文，网关代理使用VXLAN解封装来获取第二报文以及VNID。

VXLAN封装技术为NVO3封装技术中的一种，其封装格式如下表1所示。

表1

其中，隧道的源IP地址：NVE的IP地址。

隧道的目的IP地址：对于单播来说，是对端NVE的IP地址；对于组播来说，是组播组地址。VXLAN ID和组播组地址一一对应。

外层目的MAC地址：使用外层隧道进行IP转发时的下一跳MAC地址，报文在NVO3网络中转发时，外层目的MAC地址逐跳改变。

外层源MAC地址：使用外层隧道进行IP转发时的源MAC地址，报文在NVO3网络中转发时，外层源MAC地址逐跳改变。

VXLANID：就是VNID。

203、网关代理根据所述第一封装标识查找VNID与VLAN ID的映射关系以获得所述第一封装标识对应的第二封装标识。

其中，当所述第一封装标识为VNID时，所述第二封装标识为VLAN ID，当所述第一封装标识为VLAN ID时，所述第二封装标识为VNID。

其中，所述VNID与VLAN ID映射关系可以预先配置在网关代理中，用于表示VXLAN与VLAN之间的对应关系。

204、根据所述第二封装标识对所述第二报文进行封装以得到第三报文，并将所述第三报文发送给所述网关。

举例来说，当网关收到vxlan网络内的服务器发来的NOV3报文时，网关发送给网关代理的第一报文是NOV3报文。网关代理对所述第一报文发送进行vxlan解封装。可选地，当网关收到来自vxlan网络外的设备的报文时，网关将所述第一报文发送网关代理，网关代理对所述第一报文进行以太解封装和vxlan封装。因此，vxlan网络外的设备可以与vxlan网络内的设备通信。

本发明实施例提供了一种报文处理的方法，NOV3网络中设置网关代理，网关代理与网关连接。该网关代理对网关发送至NOV3网络内的网络设备的报文进行NVO3封装，对NOV3网络内的网络设备发送到网关的报文进行NOV3网络解封装，使得网关在不支持NVO3封装技术的情况下，仍能够处理来自NOV3网络或者发往NOV3网络的报文，从而使得在不改变现有网络中网关的硬件配置的情况下，实现NVO3技术。

在上述如图2所示的技术方案中，当网关接收到来自服务器的ARP请求报文时，网关将该ARP请求报文发送给网关代理。此时，上述第一报文为该ARP请求报文，网关代理对该ARP请求报文进行NOV3解封装，然后发给网关。网关生成ARP reply(应答)报文，将ARP reply报文经过所述网关代理发送回所述服务器。在这种情况下，本发明实施例还提供了一种报文处理的方法，网关代理提供ARP proxy(代理)，可以减轻网关应答ARP请求的压力，如图3所示，该方法，包括：

301、当所述第二报文为ARP请求报文时，所述网关代理通过查找所述网关代理存储的ARP表获得所述第二报文请求的MAC地址。

其中，所述网关代理确定所述第二报文是否为ARP请求报文的方法可以参照网关的判断方法，例如，通过所述第二报文对应的网关接口的MAC地址来判断。

其中，所述ARP表可以是在网关代理上预先设置好的。或者，网关代理通过侦听经所述网关代理转发的ARP报文来学习得到所述ARP表。

302、所述网关代理根据获得的MAC地址，生成第一ARP应答报文。

303、所述网关代理根据所述第一封装标识，对所述第一ARP应答报文进行封装以形成第四报文。

304、所述网关代理根据与所述第一封装标识对应的MAC转发信息，将所述第四报文发送给所述网关。

举例来说，在本实施例中，所述网关代理进行应答的ARP请求报文可以是服务器中的虚拟机发送的用于请求网关MAC地址的请求报文，也可以是网关发送的请求vxlan内的网络设备MAC地址的请求报文。

可选地，当网关代理无法进行应答时，仍需要结合步骤203至204所述的技术方案，网关代理处理所述ARP请求报文，然后发给网关，由网关进行ARP应答。

在本实施例中，网关代理保存ARP表，实现应答网关发来的ARP请求报文的功能，从而在网关代理能够进行ARP响应时，代替网关发送ARP应答报文，从而可以减轻网关应答ARP请求报文的压力，同时，也可以减少网关与网关代理之间的报文交互，可以节省网关与网关代理之间的带宽。

举例来说，为了保证NVO3网络的业务可靠性，可设置有两个网关，一个为主用网关，一个为备用网关，与主用网关相连的网关代理提供ARP proxy的功能。图4所示的方法包括401-405。

401、所述网关代理判断所述网关是否为主用网关。若确定所述网关是主用网关，则执行所述402。若确定所述网关是备用网关，则不作响应。402-405的操作与图3所示实施例中的301-304相同，此处不再赘述。

其中，所述判断所述网关是否为主用网关可通过侦听VRRP(Virtual RouterRedundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议)报文，并从所述VRRP报文指示的网关工作状态来确定哪个网关为主用网关。

可选地，本发明实施例还提供了一种报文处理的方法，以减轻网关代理或者网关应答ARP请求报文的负担，图5所示的方法，可由服务器中的NVE实现，包括：

502、服务器中的NVE接收虚拟机发送的第五报文。

504、当所述第五报文为ARP请求报文时，通过查找所述NVE存储的ARP表获得所述第五报文请求的MAC地址。若查找到所述第五报文请求的MAC地址，则执行506。若未查找到所述第五报文请求的MAC地址，则执行508。

其中，所述NVE建立ARP表的方法以及查找的方法与网关代理的相关方法相同。此处不再赘述。

506、所述服务器中的NVE将查找到的MAC地址携带在第二ARP应答报文中发送给所述虚拟机。

508、所述服务器中的NVE根据所述虚拟机对应的VNID，对所述第五报文进行封装以得到第六报文，并将所述第六报文发送至网关。

在本实施例中，服务器的NVE可以对ARP请求报文进行应答。NVE无法应答时，将ARP请求报文发送至网关。网关可以将ARP请求发送给网关代理，以便网关代理进行代答；或者由网关代理处理后转发至网关，由网关应答，这种方案可以进一步降低网关和网关代理应答ARP请求的负担，也可以减少网络中ARP报文的数量。

结合如图1所示的网络架构，本发明实施例以VM1发送到外部网络的报文的转发流程以及外部网络的设备发送到VM1的报文的转发流程为例，具体说明本发明实施例提供的技术方案。

以NOV3网络采用VXLAN技术为例，图6示出了VM1发送到外部网络的报文的转发流程，包括：

601、VM1发送ARP请求报文给服务器1的NVE1，所述ARP请求报文中携带VLAN ID；

602、NVE1根据所述VLAN ID确定对应的VNID，对ARP请求报文进行VXLAN封装。

其中，进行VXLAN封装时使用VXLAN1的VNID，并且外层目的IP地址为所述VNID对应的组播IP地址，源IP地址为服务器1的IP地址。

603、NVE1将封装后的ARP请求报文发送至网关。

604、网关根据所述外层目的IP地址查找组播转发表项，将组播报文送往所述网关连接的网关代理。

605、网关代理进行VXLAN解封装，得到ARP请求报文以及VNID。

606、网关代理根据VNID查找VNID与VLAN ID的映射关系以获得对应的VLAN ID。

607、网关代理根据对应的VLAN ID对ARP请求报文进行以太封装。

608、网关代理将经过以太封装的ARP请求报文发送给网关。

609、网关对以太封装的ARP请求报文进行以太解封装，确定接收到的报文为ARP请求报文。

610、网关生成ARP应答报文，并进行以太封装。所述ARP应答报文的目的IP地址为VM1的IP地址。

611、网关将封装的ARP应答报文发送给网关代理。

612、网关代理对接收到的ARP应答报文进行以太解封装，得到ARP应答报文和VLAN ID。

613、网关代理根据VLAN ID查找对应的VNID。

614、网关代理根据VNID和VM1的MAC地址查找MAC转发表，对ARP应答报文进行VXLAN封装。所述封装的ARP应答报文的目的IP地址为NVE1的IP地址。

615、网关代理通过三层网络发送给NVE1。

所述NVE1对所述封装的ARP应答报文进行VXLAN解封装，然后将解封装后的ARP应答报文转发给VM1。

在此之后，来自VM1的单播流量就可以送往网关了。其他的VM也可以使用相同流程发送报文。

如图7所示的vxlan网络外的设备发送到vxlan网络内的VM1的报文转发流程，包括：

701、网关接收vxlan网络外的设备发来的报文，网关根据ARP表对该报文进行以太封装得到第一报文。

702、网关将所述第一报文发送给网关代理。

703、网关代理对接收到的第一报文进行以太解封装，得到第二报文和VLANID。

704、网关代理根据VLAN ID查找VLAN ID与VLAN ID的映射关系以获得对应的VNID。

705、网关代理根据VNID和VNID对应的虚拟网络内的MAC转发表，对所述第二报文进行VXLAN封装以得到第三报文。

706、网关代理将所述第三报文发送给网关；网关通过三层网络转发所述第三报文给NVE1。

707、NVE1判断所述第三报文的目的IP为自身，UDP端口号为特殊的端口号，对所述第三报文进行VXLAN解封装以得到第四报文。

708、NVE1根据所述第四报文的目的MAC地址查找VNID对应的虚拟网络的MAC转发表，将所述第四报文发送至VM1。

本发明实施例还提供了一种网关代理，应用于NVO3网络中，所述网关代理与网关连接，所述NVO3网络通过所述网关与外部网络互通。如图8所示，所述网关代理800包括：

接收单元801，用于接收所述网关发送的第一报文，其中所述第一报文为根据第一封装标识封装的报文。

解封装单元802，当所述第一报文为数据报文时，用于对所述接收单元801接收到的所述第一报文进行解封装，得到第二报文和所述第一封装标识。

查找单元803，用于根据所述第一封装标识查找VNID与VLAN ID的映射关系以获得所述第一封装标识对应的第二封装标识；其中当所述第一封装标识为VNID时，所述第二封装标识为VLAN ID，当所述第一封装标识为VLAN ID时，所述第二封装标识为VNID。

封装单元804，用于根据所述查找单元803查找到的第二封装标识对所述第二报文进行封装以得到第三报文。

发送单元806，用于将所述第三报文发送给所述网关。

可选地，如果所述第一报文为地址解析协议ARP请求报文，所述解封装单元802、所述查找单元803、所述封装单元804和所述发送单元806采用与所述第一报文为数据报文时相同的方式处理所述第一报文。

可选地，如果所述第一报文是ARP请求报文，则所述第二报文是ARP请求报文。图9所示的网关代理900还包括：存储单元908：用于保存ARP表。举例来说，所述存储单元908还可以用于保存VNID与VLAN ID的映射关系。

所述查找单元803，还用于在所述第二报文为ARP请求报文时，从所述存储单元908存储的所述ARP表中查找所述第二报文请求的MAC地址。

所述网关代理还包括：生成单元905，用于根据所述查找单元803查找到的MAC地址，生成第一ARP应答报文。

所述封装单元804，还用于根据所述第一封装标识，对所述生成单元905生成的第一ARP应答报文进行封装以形成第四报文。

所述发送单元806，还用于根据与所述第一封装标识对应的MAC转发信息，将所述第四报文发送给所述网关。

可选地，图10所示的网关代理1000，还包括：

判断单元1007，用于判断所述网关是否为主用网关。

所述查找单元803，具体用于在所述判断单元1007确定所述网关是主用网关时，从所述存储单元908存储的ARP表中查找所述ARP请求报文请求的MAC地址。

本发明实施例还提供了一种NVE，应用于NVO3网络中，所述NVO3网络中设置有服务器和网关。所述NVO3网络通过所述网关与外部网络互通。所述网关与网关代理连接。所述NVE位于所述服务器中。所述NVE用于管理所述服务器内的虚拟机，如图11所示，NVE1l00包括：

存储单元1104，用于保存ARP表。

接收单元1101，用于接收虚拟机发送的第五报文。

查找单元1102，用于在所述接收单元1101接收的第五报文为ARP请求报文时，从所述存储单元1104存储的所述ARP表中查找所述第五报文请求的MAC地址。

发送单元1103，用于在所述查找单元1102查找到所述第五报文请求的MAC地址时，则将查找到的MAC地址携带在ARP应答报文中发送给所述虚拟机；还用于在所述查找单元1102未查找到所述第五报文请求的MAC地址时，则根据所述虚拟机对应的VNID对所述第五报文进行封装以得到第六报文，并将所述第六报文发送至网关。

本发明实施例还提供了一种服务器，包括图11所示的NVE1100。

本发明实施例提供了一种网关代理和NVE。NOV3网络中的网关与网关代理连接，并使用该网关代理对网关发送至NOV3网络内的网络设备的报文进行NVO3封装，对NOV3网络内的设备发送到网关的报文进行NOV3解封装，使得网关在不支持NVO3封装技术的情况下，仍能够处理NOV3网络与外部网络互通的报文，从而使得在不改变现有网络中网关的硬件配置的情况下，实现NVO3技术。

本发明实施例提供了一种网关代理，应用于三层网络虚拟化NVO3网络中，所述NVO3网络中设置有网关。NVO3网络通过所述网关与外部网络互通。所述网关与网关代理连接。图12所示的网关代理1200包括输入输出电路1201、处理器1202和存储器1203。所述存储器1203被配置存储代码，并被配置存储VNID与VLAN ID的映射关系。所述处理器1202用于读取所述代码以实现上述方法实施例中由网关代理实现的方法流程。所述输入输出电路1201、所述处理器1202和所述存储器1203通过总线进行通信。

所述输入输出电路1201，用于接收网关发送的第一报文，其中所述第一报文为根据第一封装标识进行封装的报文。

所述处理器1202，当所述第一报文是数据报文时，用于对所述第一报文进行解封装，得到第二报文和第一封装标识；根据所述第一封装标识查找VNID与VLAN ID的映射关系以获得所述第一封装标识对应的第二封装标识；其中当所述第一封装标识为VNID时，所述第二封装标识为VLAN ID，当所述第一封装标识为VLAN ID时，所述第二封装标识为VNID；根据所述第二封装标识对所述第二报文进行封装以得到第三报文。所述输入输出电路还用于将所述第三报文发送给网关。

可选地，所述处理器1202，还用于当所述第二报文为ARP请求报文时，从所述存储器1203存储的ARP表中查找所述第二报文请求的MAC地址；根据查找到的MAC地址，生成第一ARP应答报文；根据所述第一封装标识，对所述第一ARP应答报文进行封装以得到第四报文；根据与所述第一封装标识对应的MAC转发信息，将所述第四报文发送给所述网关。

所述存储器1203，还用于存储ARP表和MAC转发信息。

可选地，所述处理器1201，还用于在所述存储器1203存储的ARP表中查找所述ARP请求报文请求的MAC地址之前，判断所述网关是否为主用网关；若确定所述网关是主用网关，则执行所述从所述存储器1203存储的ARP表中查找所述第二报文请求的MAC地址的操作。

本发明实施例提供了一种NVE，应用于NVO3网络中，所述NVO3网络中设置有服务器和网关。所述NVO3网络通过所述网关与外部网络互通。所述网关与网关代理连接。所述NVE位于所述服务器中，所述NVE用于管理所述服务器内的虚拟机。图13所示的NVE1300包括处理器1301、存储器1302和发送机1303，所述存储器1302被配置存储代码，所述处理器1301用于读取所述代码以实现上述方法实施例中由NVE实现的方法流程。举例来说，所述处理器1301、存储器1302和发送接收器1303通过总线进行通信。

所述发送接收器1303，用于接收虚拟机发送的第五报文；

所述处理器1301用于当所述第五报文为ARP请求报文时，从存储器1302存储的ARP表中查找所述第五报文请求的MAC地址；若查找到所述第五报文请求的MAC地址，则控制所述发送接收器1303将查找到的MAC地址携带在ARP应答报文中发送给所述虚拟机；若未查找到所述第五报文请求的MAC地址，则根据所述虚拟机对应的VNID，对所述第五报文进行封装以得到第六报文。

所述发送接收器1303还用于将所述第六报文发送至网关。

所述存储器1302，还用于存储所述ARP表。

本发明实施例提供了一种网关代理和NVE，所述网关代理与网关连接。该网关代理对网关发送至NOV3网络内的网络设备的报文进行NVO3封装，对NOV3网络内的网络设备发送到网关的报文进行NOV3解封装，使得网关在不支持NVO3封装技术的情况下，仍能够处理NOV3网络与外部网络互通的报文，从而使得在不改变现有网络中网关的硬件配置的情况下，实现NVO3技术。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种报文处理的方法，应用于三层网络虚拟化NVO3网络中，所述NVO3网络中设置有网关，所述NVO3网络通过所述网关与外部网络互通，其特征在于，所述NVO3网络中还设置有网关代理，所述网关代理与所述网关连接，所述方法包括：

所述网关代理接收所述网关发送的第一报文，其中所述第一报文为根据第一封装标识封装的报文；

如果所述第一报文为数据报文，所述网关代理对所述第一报文进行解封装，得到第二报文和所述第一封装标识；

所述网关代理根据所述第一封装标识，通过查找虚拟网络标识VNID与虚拟局域网标识VLAN ID的映射关系获得所述第一封装标识对应的第二封装标识；其中当所述第一封装标识为VNID时，所述第二封装标识为VLAN ID，当所述第一封装标识为VLAN ID时，所述第二封装标识为VNID；

根据所述第二封装标识对所述第二报文进行封装以形成第三报文；

将所述第三报文发送给所述网关。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述第一报文为地址解析协议ARP请求报文，所述网关代理采用与所述第一报文为数据报文时相同的方式处理所述第一报文。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述第一报文为ARP请求报文，所述第二报文为ARP请求报文，所述方法还包括：

所述网关代理通过查找ARP表获得所述第二报文请求的媒体接入控制MAC地址，其中，所述网关代理存储所述ARP表；

所述网关代理根据所述MAC地址，生成第一ARP应答报文；

所述网关代理根据所述第一封装标识，对所述第一ARP应答报文进行封装以形成第四报文；

所述网关代理根据与所述第一封装标识对应的MAC转发信息，将所述第四报文发送给所述网关。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述网关代理通过查找所述ARP表获得所述第二报文请求的MAC地址之前，还包括：所述网关代理判断所述网关是否为主用网关；

所述网关代理通过查找所述ARP表获得所述第二报文请求的MAC地址的操作在确定所述网关是主用网关时执行。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，所述NVO3网络还包括服务器，所述服务器包括网络虚拟化边缘NVE，所述NVE用于管理所述服务器内的虚拟机，其特征在于，所述方法还包括：

所述NVE接收虚拟机发送的第五报文；

当所述第五报文为ARP请求报文时，通过查找所述NVE存储的ARP表获得所述第五报文请求的MAC地址；

若查找到所述第五报文请求的MAC地址，所述NVE将查找到的MAC地址携带在第二ARP应答报文中发送给所述虚拟机；

若未查找到所述第五报文请求的MAC地址，则根据所述虚拟机对应的VNID，对所述第五报文进行封装以获得第六报文，并将所述第六报文发送至所述网关。

6.一种网关代理，应用于三层网络虚拟化NVO3网络中，其特征在于，所述网关代理与网关连接，所述NVO3网络通过所述网关与外部网络互通，所述网关代理包括：

接收单元，用于接收所述网关发送的第一报文，其中所述第一报文为根据第一封装标识封装的报文；

解封装单元，当所述第一报文为数据报文时，用于对所述接收单元接收到的所述第一报文进行解封装，得到第二报文和所述第一封装标识；

查找单元，用于根据所述第一封装标识查找VNID与VLAN ID的映射关系以获得对应的第二封装标识；其中当所述第一封装标识为VNID时，所述第二封装标识为VLAN ID，当所述第一封装标识为VLAN ID时，所述第二封装标识为VNID；

封装单元，用于根据所述查找单元查找到的所述第二封装标识对所述第二报文进行封装以形成第三报文；

发送单元，用于将所述第三报文发送给所述网关。

7.根据权利要求6所述的网关代理，其特征在于，如果所述第一报文为地址解析协议ARP请求报文，所述解封装单元、所述查找单元、所述封装单元和所述发送单元采用与所述第一报文为数据报文时相同的方式处理所述第一报文。

8.根据权利要求6所述的网关代理，其特征在于，如果所述第一报文是ARP请求报文，则所述第二报文是ARP请求报文，所述网关代理还包括：存储单元，用于存储ARP表；

所述查找单元，还用于在所述第二报文为ARP请求报文时，从所述存储单元存储的ARP表中查找所述第二报文请求的MAC地址；

所述网关代理还包括生成单元，用于根据所述查找单元查找到的MAC地址，生成第一ARP应答报文；

所述封装单元，还用于根据所述第一封装标识，对所述生成单元生成的所述第一ARP应答报文进行封装以形成第四报文；

所述发送单元，还用于根据与所述第一封装标识对应的MAC转发信息，将所述第四报文发送给所述网关。

9.根据权利要求8所述的网关代理，其特征在于，还包括判断单元，用于判断所述网关是否为主用网关；

所述查找单元，具体用于在所述判断单元确定所述网关是主用网关时，从所述存储单元存储的ARP表中查找所述第二报文请求的MAC地址。

10.一种网络虚拟边缘NVE，其特征在于，所述NVE应用于三层网络虚拟化NVO3网络中，所述NVO3网络中设置有服务器和网关，所述NVO3网络通过所述网关与外部网络互通，所述网关连接网关代理，所述NVE位于所述服务器中，所述NVE用于管理所述服务器内的虚拟机，所述NVE包括：

存储单元，用于保存地址解析协议ARP表；

接收单元，用于接收虚拟机发送的第五报文；

查找单元，用于在所述接收单元接收的所述第五报文为ARP请求报文时，从所述存储单元存储的所述ARP表中查找所述第五报文请求的MAC地址；

发送单元，用于在所述查找单元查找到所述第五报文请求的MAC地址时，将查找到的MAC地址携带在ARP应答报文中发送给所述虚拟机；还用于在所述查找单元未查找到所述第五报文请求的MAC地址时，根据所述虚拟机对应的VNID对所述第五报文进行封装以得到第六报文，并将所述第六报文发送至网关。

Images