CN103346962A - 未知单播报文转发方法及路由桥 - Google Patents
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Abstract
本发明提出未知单播报文转发方法及路由桥。方法包括：预先将RB上与其他RB互联的端口都配置为TRILL混合端口；RB从TRILL接入端口接收到未知单播报文，查找该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥，判断该根桥是否为本RB的P2P邻居，若是，直接将该报文转发给所述根桥；RB从TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，按照查找到的MAC表项，将该报文发送出去，同时，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给报文的入端口对应的P2P邻居。本发明降低了TRILL网络中的未知单播流量。
Description
技术领域
本发明涉及多链接透明互联（TRILL，Transparent Interconnection of Lotsof Links）技术领域，尤其涉及TRILL网络中的未知单播报文转发方法及路由桥（RB，Routing Bridge）。
背景技术
TRILL网络中，各RB间会同步所有的媒体接入控制（MAC，Media AccessControl）表项，每台RB上都会有其他RB的MAC表项。RB通过查找MAC表项来进行已知单播的TRILL头部封装，如果没有查到MAC表项，则进行未知单播的转发。
在TRILL网络中，RB根据链路状态数据库（LSDB，Link State Data Base）中的信息为每个虚拟局域网（VLAN，Virtual Local Area Network）都计算生成一棵TRILL分发树，以指导组播、广播和未知单播报文的转发。
图1为现有的未知单播报文在TRILL网络中的转发示意图，如图1所示，当VLAN10中的未知单播报文进入TRILL网络时，RB1作为入口（Ingress）RB将其封装成TRILL报文，该报文中的出口（Egress）RB为VLAN10所对应TRILL分发树的根桥RB2；当报文到达根桥后再扩散到整棵TRILL分发树上，最后通过RB3解封装后送达服务器S2；而RB4由于其所在网段没有该报文的接收者，于是将其丢弃。
在一个典型的TRILL组网下，各接入层设备与汇聚层设备呈完全对称状态，网络中存在大量的虚拟机，MAC表项远超接入层设备的MAC表项容量。使用这种方法，当RB的MAC表项容量较小，而整个网络中的虚拟机较多、MAC表项数量比较大的时候，就会出现：RB无法学习到网络中的所有MAC表项，以及各RB学习到的MAC表项不一致的现象，那么，当某个RB的TRILL入端口收到了对该RB未知而对某些RB已知的单播报文时，会进入组播流程，为报文封装组播的TRILL头，然后在网络中进行组播发送。可见，此时网络中会出现很多的未知单播流量，这些未知单播流量会在整个网络中进行广播，产生了大量的无效流量，降低了每个端口的实际转发能力。而汇聚层设备不学习外部的MAC表项，只学习其他邻居RB的MAC表项，其自身的MAC表项学习能力被空置浪费了。
发明内容
本发明提供TRILL网络中的未知单播报文转发方法及RB，以减少TRILL网络中的未知单播流量。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种未知单播报文转发方法，应用于多链接透明互联TRILL网络，预先将路由桥RB上与其他RB互联的端口都配置为TRILL混合端口，同时，对于任一TRILL混合端口，将以本RB和与本端口直连的对端RB为分发树根桥的用户虚拟局域网CVLAN都配置为本端口允许VLAN，该方法包括：
当RB从自己的TRILL接入端口接收到未知单播报文时，查找该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥，判断该根桥是否为本RB的点对点P2P邻居，若是，不为该报文封装TRILL头，直接将该报文转发给所述根桥；
当RB从自己的TRILL混合端口接收到MAC表项和对应的CVLAN ID时，若判定发送者为该CVLAN的TRILL分发树的根桥，则根据该CVLANID，将该MAC表项下发到驱动和软件中，
其中，所述MAC表项和对应的CVLAN ID为：所述根桥从TRILL混合端口接收到所述RB发来的未封装TRILL头的单播报文时，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找到对应的MAC表项，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给所述RB的。
当RB从自己的TRILL接入端口接收到未知单播报文时，所述判断该根桥是否为本RB的P2P邻居之后进一步包括：
RB判定该根桥不为本RB的P2P邻居，则为该报文封装组播TRILL头，TRILL头中的入口RB为本RB，出口RB为该CVLAN的TRILL分发树的根桥RB，将该报文发送出去，以使得：当对端RB从自己的TRILL混合端口接收到该封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去，同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
所述方法进一步包括：
当RB从自己的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项为该报文封装单播TRILL头，其中，TRILL头中的入口RB为该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居RB，报文中的跳数值为默认值减1，将该报文发送出去，同时，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给所述P2P邻居RB。
当RB从自己的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，所述在驱动中查找对应的MAC表项，判断是否查找到之后进一步包括：
当RB判定未查找到时，则为该报文封装组播TRILL头，将该报文发送出去；同时，RB在软件中查找对应的MAC表项，若查找到，则查找该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居。
所述方法进一步包括：
当RB从自己的TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若查找到，则按照查找到的MAC表项将该报文转发出去，同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB
所述RB将该MAC表项下发到驱动和软件中之后进一步包括：
RB从自己的TRILL接入端口接收到单播报文，根据报文中的CVLANID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，若查找到且发现该表项中的出口RB的下一跳RB有多个、且其中一个为报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥RB，则将该报文的下一跳定为该根桥RB进行转发。
所述方法进一步包括：
预先在RB上配置各类MAC表项配置优先级为：本地MAC表项最高、CVLAN的TRILL分发树的根桥发来的MAC表项次之、全网洪泛得来的以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项再次之、全网洪泛得来的不以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项最低；
且，当RB同时学习到多条新MAC表项时，按照各条MAC表项的优先级的从高到低，依次将各条新MAC表项下发到软件和驱动中；
且，当RB要向软件和驱动下发新MAC表项时，若发现驱动已满，则判断驱动中是否存在优先级低于该新MAC表项的表项，若是，则在驱动中选择优先级最低且剩余老化时长最小的表项，将所选择的表项从驱动中删除，将该新MAC表项下发到软件和驱动中；否则，只将该新MAC表项下发到软件中。
一种未知单播报文转发方法，应用于TRILL网络，预先将RB上与其他RB互联的端口都配置为TRILL混合端口，同时，对于任一TRILL混合端口，将以本RB和与本端口直连的对端RB为分发树根桥的CVLAN都配置为本端口允许VLAN，该方法包括：
当RB从自己的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项为该报文封装单播TRILL头，其中，TRILL头中的入口RB为该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居RB，报文中的跳数值为默认值减1，将该报文发送出去，同时，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给所述P2P邻居RB；
其中，所述未封装TRILL头的单播报文为：所述P2P邻居RB从自己的TRILL接入端口接收到未知单播报文时，在判定该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥为本RB的P2P邻居的情况下发送给本RB的。
当RB从自己的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，所述在驱动中查找对应的MAC表项，判断是否查找到之后进一步包括：
当RB判定未查找到时，则为该报文封装组播TRILL头，将该报文发送出去；同时，RB在软件中查找对应的MAC表项，若查找到，则查找该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居。
所述方法进一步包括：
当RB从自己的TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去；同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
一种RB，位于TRILL网络中，本RB上与其他RB互联的端口被配置为TRILL混合端口，同时对于任一TRILL混合端口，以本RB和与本端口直连的对端RB为分发树根桥的CVLAN都被配置为本端口允许VLAN，该RB包括：
接入端口报文处理模块：当从本设备的TRILL接入端口接收到未知单播报文时，查找该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥，判断该根桥是否为本RB的P2P邻居，若是，不为该报文封装TRILL头，直接将该报文转发给所述根桥；
表项下发模块：当从本设备的TRILL混合端口接收到MAC表项和对应的CVLAN ID时，若判定发送者为该CVLAN的TRILL分发树的根桥，则根据该CVLAN ID，将该MAC表项下发到驱动和软件中。
所述接入端口报文处理模块进一步用于，当从本设备的TRILL接入端口接收到未知单播报文、且判定报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥不为本RB的P2P邻居，则为该报文封装组播TRILL头，TRILL头中的入口RB为本RB，出口RB为该CVLAN的TRILL分发树的根桥RB，将该报文发送出去。
所述RB进一步包括混合端口报文处理模块：当从本设备的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项为该报文封装单播TRILL头，其中，TRILL头中的入口RB为该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居RB，报文中的跳数值为默认值减1，将该报文发送出去，同时，将查找到的MAC表项和对应的CVLAN ID发送给所述P2P邻居RB。
所述混合端口报文处理模块进一步用于，当从本设备的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，若在驱动中未查找到对应的MAC表项，则为该报文封装组播TRILL头，将该报文发送出去，同时，在软件中查找对应的MAC表项，若查找到，则查找该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居。
所述混合端口报文处理模块进一步用于，当从本设备的TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去；同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
所述接入端口报文处理模块进一步用于，当从本设备的TRILL接入端口接收到单播报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，若查找到且发现该表项中的出口RB的下一跳RB有多个，且其中一个为报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥RB，则将该报文的下一跳定为该根桥RB进行转发。
所述表项下发模块进一步用于，记录各类MAC表项的配置优先级：本地MAC表项最高、CVLAN的TRILL分发树的根桥发来的MAC表项次之、全网洪泛得来的以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项再次之、全网洪泛得来的不以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项最低；当要向软件和驱动下发新MAC表项时，按照MAC表项的优先级的从高到低，将MAC表项下发到软件和驱动中；且，当要向软件和驱动下发新MAC表项时，若发现驱动已满，则判断驱动中是否存在优先级低于该新MAC表项的表项，若是，则在驱动中选择优先级最低且剩余老化时长最小的表项，将所选择的表项从驱动中删除，将该新MAC表项下发到软件和驱动中；否则，只将该新MAC表项下发到软件中。
一种RB，位于TRILL网络中，本RB上与其他RB互联的端口被配置为TRILL混合端口，同时对于任一TRILL混合端口，以本RB和与本端口直连的对端RB为分发树根桥的CVLAN都被配置为本端口允许VLAN，该RB包括：
混合端口报文处理模块：当从本设备的TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去；同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
所述混合端口报文处理模块进一步用于，当从TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，若未在驱动中查找到对应的MAC表项，则为该报文封装组播TRILL头，将该报文发送出去；同时，在软件中查找对应的MAC表项，若查找到，则查找该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居。
所述混合端口报文处理模块进一步用于，当从TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去；同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
可见，本发明中，在保证未知单播流量成功转发的同时，降低了TRILL网络中的未知单播流量。
附图说明
图1为现有的未知单播报文在TRILL网络中的转发示意图；
图2为本发明实施例提供的TRILL网络中的RB学习MAC表项的方法流程图；
图3为本发明实施例一提供的TRILL网络中的未知单播报文转发方法流程图；
图4为本发明实施例二提供的TRILL网络中的未知单播报文转发方法流程图；
图5为本发明应用示例对应的TRILL网络的组网示意图；
图6为本发明实施例一提供的TRILL网络中的RB的组成示意图；
图7为本发明实施例二提供的TRILL网络中的RB的组成示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
本发明中，将RB分为接入层RB和根桥RB。这里，接入层RB和根桥RB是针对某个用户VLAN（CVLAN，Customer VLAN）而言的即，对于一个CVLAN，根桥RB指的是作为该CVLAN的TRILL分发树的根桥的RB，相对地，接入层RB指的是不为该CVLAN的TRILL分发树的根桥的RB。可以看出，对于一个RB来说，针对这个CVLAN，该RB可能是接入层RB，针对另一个CVLAN，该RB可能就是根桥RB了。
图2为本发明实施例提供的TRILL网络中的RB学习MAC表项的方法流程图，如图2所示，其具体步骤如下：
步骤201：将RB上与其他RB互联的端口都配置为TRILL混合（Hybrid）端口，同时，对于RB的任一TRILL Hybrid端口，将以本RB和本端口直连的对端RB为分发树根桥的CVLAN都配置为本端口允许VLAN。
这里，将一个RB上与其他RB互联的端口都配置为TRILL Hybrid端口即，对于一个RB来说，若一个端口直接或间接连接了另一个RB，则该端口要被配置为TRILL Hybrid端口。
步骤202：对于任一RB，预先为该RB上的各类MAC表项配置优先级为：本地MAC表项最高、CVLAN的TRILL分发树的根桥发来的MAC表项次之、全网洪泛得来的以自己为根桥的CVLAN的MAC表项再次之、全网洪泛得来的不以自己为根桥的CVLAN的MAC表项最低。
本地MAC表项，即针对本地MAC地址的表项。
步骤203：对于任一RB，当该RB同时学习到多条新MAC表项时，按照各条MAC表项的优先级的从高到低，依次将各条新MAC表项下发到软件和驱动中；且，当向软件和驱动下发新MAC表项时，若发现驱动已满，且驱动中存在优先级低于该新MAC表项的表项，则在驱动中选择优先级最低且剩余老化时长最小的表项，将所选择的表项从驱动中删除（软件中的该表项仍然保留），将该新MAC表项下发到软件和驱动中；且，当向软件和驱动下发新MAC表项时，若发现驱动已满，且驱动中不存在优先级低于该新MAC表项的表项，则只将该新MAC表项下发到软件中。
这里，RB学习到的新MAC表项指的是：本地MAC表项、CVLAN的TRILL分发树的根桥发来的MAC表项、全网洪泛得来的MAC表项之一。
可见，对于RB来说，驱动和软件中的MAC表项并不一定保持同步。
对于RB来说，当由于老化或者表项内容更新而需要删除一条MAC表项时，要将该表项从驱动和软件中同时删除。
图3为本发明实施例一提供的TRILL网络中的未知单播报文转发方法流程图，本实施例针对接入层RB与根桥RB全连接即，中间不跨接其他RB的场景，如图3所示，其具体步骤如下：
步骤301：接入层RB从自己的TRILL access端口接收到单播报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，未查找到，则确定为未知单播报文，查找该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥，若发现该根桥为本RB的P2P邻居，则不为该报文封装TRILL头，直接将该报文转发给该CVLAN的TRILL分发树的根桥RB。
步骤302：根桥RB从自己的TRILL Hybrid端口接收到该未封装TRILL头的单播报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项。
这里，若一个汇聚层RB从自己的TRILL Hybrid端口接收到了未封装TRILL头的单播报文，且发现自己不为该报文中的CVLAN的TRILL分发树的根桥，则直接丢弃该报文即可。
步骤303：根桥RB判断是否查找到，若是，执行步骤304；否则，执行步骤306。
步骤304：根桥RB按照查找到的MAC表项为该报文封装单播TRILL头，其中，TRILL头中的Egress RB为该MAC表项中的Egress RB，TRILL头中的Ingress RB为该报文的入TRILL Hybrid端口对应的P2P邻居RB，跳数（HopCount）为默认值减一，将该报文发送出去；同时，根桥RB查找该报文的入TRILL Hybrid端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居，即步骤301中的接入层RB。
本步骤中，根桥RB可将MAC表项和对应的CVLAN ID通过终端地址分发信息（ESADI，End Station Address Distribution Information）或TRILL中间系统到中间系统（ISIS，Intermediate System to Intermediate System）协议报文发送给接入层RB。
由于接入层RB发来的是未封装TRILL头的单播报文，因此，根桥RB无法从报文得知发送者是谁，此时，根桥RB可查找该报文的入TRILLHybrid端口对应的P2P邻居，该P2P邻居即为该报文的发送者。
本步骤中，在根桥RB将MAC表项和CVLAN ID发送给接入层RB后，在一定时间内，如：1分钟内，根桥RB不会再将该MAC表项和CVLAN ID以任何方式发送给该接入层RB。
步骤305：接入层RB接收根桥RB发来的该MAC表项和CVLAN ID，发现发送者为该CVLAN的TRILL分发树的根桥，则将该MAC表项下发到驱动和软件中该CVLAN下的MAC表中，本流程结束。
本步骤中，接入层RB在将MAC表项下发到驱动和软件中时，具体操作见步骤203。
此后，当再接收到同样目的MAC地址的单播报文后，接入层RB就可在驱动中查找到对应的MAC表项了，按照已知单播报文进行转发；这里，需要说明的是，若该MAC表项中的Egress RB的下一跳RB有多个，且其中一个为报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥RB，则需要将该报文的下一跳定为该根桥RB进行转发，以防止乱序。
步骤306：根桥RB为该报文封装组播TRILL头，将该报文发送出去；同时，在软件中查找对应的MAC表项，若查找到，则查找该报文的入TRILL Hybrid端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居，即步骤301中的接入层RB。
本步骤中，根桥RB可将MAC表项和对应的CVLAN ID通过ESADI或TRILL ISIS协议报文发送给接入层RB。
本步骤中，若根桥RB在软件中未查找到对应的MAC表项，则不作进一步处理。
步骤307：接入层RB接收根桥RB发来的该MAC表项和CVLAN ID，若判定发送者为该CVLAN的TRILL分发树的根桥，则将该MAC表项下发到驱动和软件中该CVLAN下的MAC表中。
本步骤中，接入层RB在将MAC表项下发到驱动和软件中时，具体操作见步骤203。
图4为本发明实施例二提供的TRILL网络中的未知单播报文转发方法流程图，本实施例针对接入层RB与根桥RB非全连接即，中间跨接其他RB的场景，如图4所示，其具体步骤如下：
步骤401：接入层RB从自己的TRILL access端口接收到单播报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，未查找到，则确定为未知单播报文，查找该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥，若发现该根桥不为本RB的P2P邻居，则为该报文封装组播TRILL头，TRILL头中的Egress RB为该CVLAN的TRILL分发树的根桥RB。
报文的外部目的MAC地址为all RBs即，代表所有RB的MAC地址，外部源MAC地址为接入层RB的MAC地址。
步骤402：根桥RB接收到该封装了组播TRILL头的单播报文，根据报文内部的CVLAN ID和内部的目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项。
步骤403：根桥RB判断是否查找到，若是，执行步骤404；否则，执行步骤406。
步骤404：根桥RB按照查找到的MAC表项将该报文发送出去，同时根据报文的TRILL头中的Ingress RB，将该MAC表项和CVLAN ID发送给该Ingress RB，即步骤401中的接入层RB。
本步骤中，根桥RB可将MAC表项和对应的CVLAN ID通过ESADI或TRILL ISIS协议报文发送给接入层RB。
本步骤中，在根桥RB将该MAC表项发送给接入层RB后，在一定时间内，如：1分钟内，根桥RB不会再将该MAC表项以任何方式发送给该接入层RB。
步骤405：接入层RB接收根桥RB发来的该MAC表项和CVLAN ID，若判定发送者为该CVLAN的TRILL分发树的根桥，则将该表项下发到驱动和软件中该CVLAN下的MAC表中，本流程结束。
本步骤中，接入层RB在将MAC表项下发到驱动和软件中时，具体操作见步骤203。
此后，当再接收到同样目的MAC地址的单播报文后，接入层RB就可在驱动中查找到对应的MAC表项了，按照已知单播报文进行转发。
步骤406：根桥RB将该报文转发给该CVLAN的TRILL分发树的叶子节点。
以下给出本发明的应用示例：
以图5为例，其中，RB1为CVLAN100的TRILL分发树的根桥，RB3为CVLAN200的TRILL分发树的根桥。
示例一、针对接入层RB与TRILL分发树根桥RB为P2P邻居的情况：
步骤01：服务器S1通过链路L1发出一个目的MAC地址为S2，CVLAN为100的报文。
步骤02：RB4接收该报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，未查找到，且发现CVLAN100的TRILL分发树根桥为RB1，且RB1为自己的P2P邻居，则RB4不为该报文封装TRILL头，直接将报文发送给RB1。
步骤03：RB1接收到该未封装TRILL头的单播报文，根据报文中的CVLAN ID的目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，查找到，且表项中的Egress RB为RB7，则为该报文封装TRILL头，TRILL头中的Egress RB为RB7，Ingress RB伪造为RB4，HopCount为默认值-1，然后进行正常TRILL转发流程，报文将从链路L4到达RB7；同时，RB1将查找到的MAC表项和CVLAN100发送给RB4。
步骤04：RB4接收到RB1发来的该MAC表项和CVLAN100后，判定该表项是从CVLAN100的TRILL分发树根桥RB1发来的，则将该MAC表项下发到驱动和软件中CVLAN100下的MAC表中。
对于本示例，若采用现有技术，则RB4在收到S1发来的未知单播报文后，会为该报文封装组播TRILL头，这样，报文将通过链路L2、L3、L4、L5发送给RB1、RB7、RB3以及S2，其中L5以及RB3收到后只能将该报文丢弃，浪费了链路带宽以及RB3的CPU资源。而使用本发明，L5以及RB3完全不会收到该报文。
示例二、针对接入层RB与TRILL分发树根桥RB不为P2P邻居的情况：
步骤01：S1通过L1发出一个目的MAC地址为S2，CVLAN为200的报文。
步骤02：RB4接收到该报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，未查找到，且发现CVLAN200的TRILL分发树的根桥为RB3，且RB3不为自己的P2P邻居，则为报文封装组播TRILL头，TRILL头的Ingress RB为RB4，Egress RB=RB3。
步骤03：当RB3收到该封装了组播TRILL头的单播报文后，查看报文内部的CVLAN ID，发现自己为该CVLAN200的TRILL分发树的根桥，则根据报文内部的目的MAC地址，在驱动/软件中查找对应的MAC表项，若查找到，则根据该MAC表项将该单播报文发送出去；同时，根据报文的TRILL头中的Ingress RB：RB4，将该MAC表项和CVLAN200发送给RB4。
步骤04：RB4接收到该MAC表项和CVLAN200后，判定表项中的CVLAN为200，且该MAC表项是从CVLAN200的TRILL分发树的根桥RB3发来的，则将该MAC表项下发到驱动和软件中CVLAN200下的MAC表中。
对于本示例，若采用现有技术，RB4在收到S1发来的未知单播报文后，会为该报文封装组播TRILL头，这样，报文将通过链路L2、L3、L4、L5发送给RB1、RB7、RB3以及S2，其中L5以及RB3收到后只能将该报文丢弃，且除非RB4通过全网洪泛学习到该MAC表项，否则，该流量此后会被一直发送到L5以及RB3，浪费了链路带宽以及RB3的处理。而使用本发明后，L5以及RB3除了报文开始发送起到从RB3学习到MAC表项止，此后不会再收到该条流量。
示例三、针对接入层RB与TRILL分发树根桥RB为P2P邻居的情况：
步骤01：S1通过L1发出一个目的MAC地址为S2，CVLAN为100的报文。
步骤02：RB4接收到该报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，未查找到，且发现CVLAN100的TRILL分发树的根桥为RB1，且RB1为自己的P2P邻居，则RB4不为该报文封装TRILL头，将报文直接发送给RB1。
步骤03：RB1接收到该未封装TRILL头的报文，根据报文中的CVLANID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，未查找到，则为该报文封装组播TRILL头，TRILL头中的Ingress RB伪造为RB4，HopCount为默认值-1，然后进行正常TRILL转发流程，报文将从L4到达RB7再到达S2；同时，RB1在软件中查找对应MAC表项，查找到，确定报文的入TRILL Hybrid端口对应的P2P邻居为RB4，将该MAC表项和CVLAN100发送给RB4。
步骤04：RB4接收到该MAC表项和CVLAN为100后，判定该MAC表项是从CVLAN100的TRILL分发树的根桥RB1发来的，则将该MAC表项下发到驱动和软件中CVLAN100下的MAC表中。
对于本示例，若采用现有技术，除非RB4通过全网洪泛学习到该流量的MAC表项，否则，该流量会一直进行未知单播转发，通过L2、L3、L4、L5发送给RB1、RB7、RB3以及S2，其中L5以及RB3收到后只能将该流量丢弃，浪费了链路带宽以及RB3的处理。而使用了本发明，充分利用了RB1的软件资源，L5以及RB3除了从报文第一次发送起到RB4从RB1学习到MAC表项止，此后L5以及RB3不会再收到该条流量。
图6为本发明实施例一提供的TRILL网络中的RB的组成示意图，该RB上与其他RB互联的端口被配置为TRILL混合端口，同时对于任一TRILL混合端口，以本RB和该端口直连的对端RB为分发树根桥的CVLAN都被配置为本端口允许VLAN，如图6所示，该RB主要包括：接入端口报文处理模块61、混合端口报文处理模块62、表项下发模块63、驱动MAC表模块64和软件MAC表模块65，其中：
接入端口报文处理模块61：当从本设备的TRILL接入端口接收到单播报文时，在驱动MAC表模块64中查找对应的MAC表项，若未查找到，确定为未知单播报文，确定该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥，判断该根桥是否为本RB的P2P邻居，若是，不为该报文封装TRILL头，直接将该报文转发给该根桥RB。
混合端口报文处理模块62：当从本设备的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动MAC表模块64中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项为该报文封装单播TRILL头，其中，TRILL头中的入口RB为该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居RB，将报文中的HopCount设为默认值减1，将该报文发送出去，同时，将查找到的MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居RB。
表项下发模块63：当从本设备的TRILL混合端口接收到MAC表项和对应的CVLAN ID时，若判定发送者为该CVLAN的TRILL分发树的根桥，则根据该CVLAN ID，将该MAC表项下发到驱动MAC表模块64和软件MAC表模块65中。
驱动MAC表模块64：存储MAC表项。
软件MAC表模块65：存储MAC表项。
混合端口报文处理模块62进一步用于，当从本设备的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，若在驱动MAC表模块64中未查找到对应的MAC表项，则为该报文封装组播TRILL头，将该报文发送出去，同时，在软件MAC表模块65中查找对应的MAC表项，若查找到，则查找该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居。
接入端口报文处理模块61进一步用于，当从本设备的TRILL接入端口接收到未知单播报文、且判定报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥不为本RB的P2P邻居，则为该报文封装组播TRILL头，TRILL头中的入口RB为本RB，出口RB为该CVLAN的TRILL分发树的根桥RB，将该报文发送出去；同时，混合端口报文处理模块62进一步用于，当从本设备的TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动MAC表模块64和软件MAC表模块65中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去；同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
接入端口报文处理模块61进一步用于，当从本设备的TRILL接入端口接收到单播报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动MAC表模块64中查找对应的MAC表项，若查找到且发现该表项中的出口RB的下一跳RB有多个，且其中一个为报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥RB，则将该报文的下一跳定为该根桥RB进行转发。
表项下发模块63进一步用于，记录各类MAC表项的配置优先级：本地MAC表项最高、CVLAN的TRILL分发树的根桥发来的MAC表项次之、全网洪泛得来的以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项再次之、全网洪泛得来的不以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项最低；当要向软件MAC表模块65和驱动MAC表模块64下发新MAC表项时，按照MAC表项的优先级的从高到低进行下发。
表项下发模块63进一步用于，当要向软件MAC表模块65和驱动MAC表模块64下发新MAC表项时，若发现驱动已满，则判断驱动MAC表模块64中是否存在优先级低于该新MAC表项的表项，若是，则在驱动MAC表模块64中选择优先级最低且剩余老化时长最小的表项，将所选择的表项从驱动MAC表模块64中删除，将该新MAC表项下发到软件MAC表模块65和驱动MAC表模块64中；否则，只将该新MAC表项下发到软件MAC表模块65中。
图7为本发明实施例二提供的TRILL网络中的RB的组成示意图，该RB上与其他RB互联的端口被配置为TRILL混合端口，同时对于任一TRILL混合端口，以本RB和本端口直连的对端RB为分发树根桥的CVLAN都被配置为本端口允许VLAN，如图7所示，该RB主要包括：接入端口报文处理模块71、混合端口报文处理模块72、表项下发模块73、驱动MAC表模块74和软件MAC表模块75，其中：
接入端口报文处理模块71：当从本设备的TRILL接入端口接收到单播报文时，在驱动MAC表模块74中查找对应的MAC表项，若未查找到，确定为未知单播报文，确定该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥，判断该根桥是否为本RB的P2P邻居，若不是，则为该报文封装组播TRILL头，TRILL头中的入口RB为本RB，出口RB为该CVLAN的TRILL分发树的根桥RB，将该报文发送出去。
混合端口报文处理模块72：当从本设备的TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动MAC表模块74和软件MAC表模块75中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去；同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
表项下发模块73：当从本设备的TRILL混合端口接收到MAC表项和对应的CVLAN ID时，若判定发送者为该CVLAN的TRILL分发树的根桥，则根据该CVLAN ID，将该MAC表项下发到驱动MAC表模块74和软件MAC表模块75中。
驱动MAC表模块74：存储MAC表项。
软件MAC表模块75：存储MAC表项。
表项下发模块73进一步用于，记录各类MAC表项的配置优先级：本地MAC表项最高、CVLAN的TRILL分发树的根桥发来的MAC表项次之、全网洪泛得来的以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项再次之、全网洪泛得来的不以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项最低；当要向软件MAC表模块75和驱动MAC表模块74下发新MAC表项时，按照MAC表项的优先级的从高到低进行下发。
表项下发模块73进一步用于，当要向软件MAC表模块75和驱动MAC表模块74下发新MAC表项时，若发现驱动已满，则判断驱动MAC表模块74中是否存在优先级低于该新MAC表项的表项，若是，则在驱动MAC表模块74中选择优先级最低且剩余老化时长最小的表项，将所选择的表项从驱动MAC表模块74中删除，将该新MAC表项下发到软件MAC表模块75和驱动MAC表模块74中；否则，只将该新MAC表项下发到软件MAC表模块75中。
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 (20)
1.一种未知单播报文转发方法，应用于多链接透明互联TRILL网络，其特征在于，预先将路由桥RB上与其他RB互联的端口都配置为TRILL混合端口，同时，对于任一TRILL混合端口，将以本RB和与本端口直连的对端RB为分发树根桥的用户虚拟局域网CVLAN都配置为本端口允许VLAN，该方法包括：
当RB从自己的TRILL接入端口接收到未知单播报文时，查找该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥，判断该根桥是否为本RB的点对点P2P邻居，若是，不为该报文封装TRILL头，直接将该报文转发给所述根桥；
当RB从自己的TRILL混合端口接收到MAC表项和对应的CVLAN ID时，若判定发送者为该CVLAN的TRILL分发树的根桥，则根据该CVLAN ID，将该MAC表项下发到驱动和软件中，
其中，所述MAC表项和对应的CVLAN ID为：所述根桥从TRILL混合端口接收到所述RB发来的未封装TRILL头的单播报文时，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找到对应的MAC表项，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给所述RB的。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当RB从自己的TRILL接入端口接收到未知单播报文时，所述判断该根桥是否为本RB的P2P邻居之后进一步包括：
RB判定该根桥不为本RB的P2P邻居，则为该报文封装组播TRILL头，TRILL头中的入口RB为本RB，出口RB为该CVLAN的TRILL分发树的根桥RB，将该报文发送出去，以使得：当对端RB从自己的TRILL混合端口接收到该封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去，同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口 RB。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
当RB从自己的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项为该报文封装单播TRILL头，其中，TRILL头中的入口RB为该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居RB，报文中的跳数值为默认值减1，将该报文发送出去，同时，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给所述P2P邻居RB。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当RB从自己的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，所述在驱动中查找对应的MAC表项，判断是否查找到之后进一步包括：
当RB判定未查找到时，则为该报文封装组播TRILL头，将该报文发送出去；同时，RB在软件中查找对应的MAC表项，若查找到，则查找该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
当RB从自己的TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若查找到，则按照查找到的MAC表项将该报文转发出去，同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述RB将该MAC表项下发到驱动和软件中之后进一步包括：
RB从自己的TRILL接入端口接收到单播报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，若查找到且发现该表项中的出口RB的下一跳RB有多个、且其中一个为报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥RB，则将该报文的下一跳定为该根桥RB进行 转发。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
预先在RB上配置各类MAC表项配置优先级为：本地MAC表项最高、CVLAN的TRILL分发树的根桥发来的MAC表项次之、全网洪泛得来的以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项再次之、全网洪泛得来的不以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项最低；
且，当RB同时学习到多条新MAC表项时，按照各条MAC表项的优先级的从高到低，依次将各条新MAC表项下发到软件和驱动中；
且，当RB要向软件和驱动下发新MAC表项时，若发现驱动已满，则判断驱动中是否存在优先级低于该新MAC表项的表项，若是，则在驱动中选择优先级最低且剩余老化时长最小的表项，将所选择的表项从驱动中删除，将该新MAC表项下发到软件和驱动中；否则，只将该新MAC表项下发到软件中。
8.一种未知单播报文转发方法，应用于TRILL网络，其特征在于，预先将RB上与其他RB互联的端口都配置为TRILL混合端口，同时，对于任一TRILL混合端口，将以本RB和与本端口直连的对端RB为分发树根桥的CVLAN都配置为本端口允许VLAN，该方法包括：
当RB从自己的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项为该报文封装单播TRILL头，其中，TRILL头中的入口RB为该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居RB，报文中的跳数值为默认值减1，将该报文发送出去，同时，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给所述P2P邻居RB；
其中，所述未封装TRILL头的单播报文为：所述P2P邻居RB从自己的TRILL接入端口接收到未知单播报文时，在判定该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥为本RB的P2P邻居的情况下发送给本RB的。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当RB从自己的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，所述在驱动中查找对应的MAC表项，判断是否查找到之后进一步包括：
当RB判定未查找到时，则为该报文封装组播TRILL头，将该报文发送出去；同时，RB在软件中查找对应的MAC表项，若查找到，则查找该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
当RB从自己的TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去；同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
11.一种RB，位于TRILL网络中，其特征在于，本RB上与其他RB互联的端口被配置为TRILL混合端口，同时对于任一TRILL混合端口，以本RB和与本端口直连的对端RB为分发树根桥的CVLAN都被配置为本端口允许VLAN，该RB包括：
接入端口报文处理模块：当从本设备的TRILL接入端口接收到未知单播报文时，查找该报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥，判断该根桥是否为本RB的P2P邻居，若是，不为该报文封装TRILL头，直接将该报文转发给所述根桥；
表项下发模块：当从本设备的TRILL混合端口接收到MAC表项和对应的CVLAN ID时，若判定发送者为该CVLAN的TRILL分发树的根桥，则根据该CVLAN ID，将该MAC表项下发到驱动和软件中。
12.根据权利要求11所述的RB，其特征在于，所述接入端口报文处理模块进一步用于，当从本设备的TRILL接入端口接收到未知单播报文、且 判定报文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥不为本RB的P2P邻居，则为该报文封装组播TRILL头，TRILL头中的入口RB为本RB，出口RB为该CVLAN的TRILL分发树的根桥RB，将该报文发送出去。
13.根据权利要求11或12所述的RB，其特征在于，所述RB进一步包括混合端口报文处理模块：当从本设备的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项为该报文封装单播TRILL头，其中，TRILL头中的入口RB为该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居RB，报文中的跳数值为默认值减1，将该报文发送出去，同时，将查找到的MAC表项和对应的CVLAN ID发送给所述P2P邻居RB。
14.根据权利要求13所述的RB，其特征在于，所述混合端口报文处理模块进一步用于，当从本设备的TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，若在驱动中未查找到对应的MAC表项，则为该报文封装组播TRILL头，将该报文发送出去，同时，在软件中查找对应的MAC表项，若查找到，则查找该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居。
15.根据权利要求13所述的RB，其特征在于，所述混合端口报文处理模块进一步用于，当从本设备的TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去；同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
16.根据权利要求11或12所述的RB，其特征在于，所述接入端口报文处理模块进一步用于，当从本设备的TRILL接入端口接收到单播报文，根据报文中的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动中查找对应的MAC表项，若查找到且发现该表项中的出口RB的下一跳RB有多个，且其中一个为报 文中的CVLAN ID对应的TRILL分发树的根桥RB，则将该报文的下一跳定为该根桥RB进行转发。
17.根据权利要求11或12所述的RB，其特征在于，所述表项下发模块进一步用于，记录各类MAC表项的配置优先级：本地MAC表项最高、CVLAN的TRILL分发树的根桥发来的MAC表项次之、全网洪泛得来的以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项再次之、全网洪泛得来的不以本RB为根桥的CVLAN的MAC表项最低；当要向软件和驱动下发新MAC表项时，按照MAC表项的优先级的从高到低，将MAC表项下发到软件和驱动中；且，当要向软件和驱动下发新MAC表项时，若发现驱动已满，则判断驱动中是否存在优先级低于该新MAC表项的表项，若是，则在驱动中选择优先级最低且剩余老化时长最小的表项，将所选择的表项从驱动中删除，将该新MAC表项下发到软件和驱动中；否则，只将该新MAC表项下发到软件中。
18.一种RB，位于TRILL网络中，其特征在于，本RB上与其他RB互联的端口被配置为TRILL混合端口，同时对于任一TRILL混合端口，以本RB和与本端口直连的对端RB为分发树根桥的CVLAN都被配置为本端口允许VLAN，该RB包括：
混合端口报文处理模块：当从本设备的TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去；同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
19.根据权利要求18所述的RB，其特征在于，所述混合端口报文处理模块进一步用于，当从TRILL混合端口接收到未封装TRILL头的单播报文时，若未在驱动中查找到对应的MAC表项，则为该报文封装组播TRILL头，将该报文发送出去；同时，在软件中查找对应的MAC表项，若查找到，则查找该报文的入TRILL混合端口对应的P2P邻居，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该P2P邻居。
20.根据权利要求18或19所述的RB，其特征在于，所述混合端口报文处理模块进一步用于，当从TRILL混合端口接收到封装了组播TRILL头的单播报文时，根据报文内部的CVLAN ID和目的MAC地址，在驱动和软件中查找对应的MAC表项，判断是否查找到，若是，按照查找到的MAC表项将该报文转发出去；同时，根据报文的TRILL头中的入口RB，将该MAC表项和对应的CVLAN ID发送给该入口RB。
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