CN103379011A - 实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置及其方法 - Google Patents

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许鸿钧
许木荣
林修竹
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Abstract

实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置及其方法，该装置包含一缓冲器及一处理器。该缓冲器是用以储存一输入端虚拟局域网转换表和一输出端虚拟局域网转换表；该处理器是用以根据该输入端虚拟局域网转换表，转换从一第一使用者端口进入的一上行分组成为一上行转换分组，并通过一网络侧端口传送该上行转换分组至一互联网，以及根据该输出端虚拟局域网转换表，转换从该网络侧端口进入的一第一下行分组成为一第一下行转换分组，并通过一第二使用者端口传送该第一下行转换分组至一使用者装置。

Description

实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置及其方法
技术领域
本发明是有关于一种实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置及其方法，尤指一种根据储存在缓冲器内的输入端虚拟局域网转换表、输出端虚拟局域网转换表和过滤数据库，以实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置及其方法。
背景技术
“TR156：Using GPON Access in The Context of TR-101”以及“CTCEPON Equipment Technical Requirement V3.0”定义了虚拟局域网(virtual localarea network，VLAN)的N对1的上行聚合(VLAN N:1)。另外，虚拟局域网的1对N的下行转换(VLAN 1:N)即为虚拟局域网的N对1的上行聚合的反向映射行为。
“CTC EPON Equipment Technical Requirement V3.0”中将VLANN:1上行聚合及VLAN1:N下行转换定义如下：VLANN:1上行聚合即是将多个上行分组(例如VLAN1、2、...、X)聚合为一个上行转换分组(例如VLANY)，并将一个下行分组(例如VLANY)反向映射到多个下行转换分组(例如VLAN1、2、...、X)。
”CTC EPON Equipment Technical Requirement V3.0”中描述N:1VLAN上行聚合的处理方式如下：在N:1VLAN上行聚合的模式下，光缆中端设备(optical line terminal，OLT)或光终端设备(Optical Network Unit，ONU)设备将多个上行分组聚合为一个上行转换分组(例如VLANY)。”CTC EPONEquipment Technical Requirement V3.0”中描述1:NVLAN下行转换的处理方式如下：将网络侧端口进入的下行分组(例如VLANY)反向映射到对应的多个下行转换分组(例如VLAN1、2、...、X)。
N:1VLAN上行聚合是以输入端VLAN转换表(ingress VLAN translationtable)来达成，输入端VLAN转换表可以在每个使用者端口设定进入的上行分组转换为网络侧端口出去的上行转换分组。因此可以在使用者端口设定多个上行分组(例如VLAN 1、2、...、X)转换到同一个上行转换分组(例如VLANY)，而实现N:1VLAN上行聚合。
1:NVLAN下行转换是以输出端VLAN转换表(egress VLAN translationtable)来达成，输出端VLAN转换表可以在每个网络侧端口设定进入的下行分组(例如VLANY)转换为使用者端口出去的下行转换分组(例如VLANX)。因此可以在不同的使用者端口设定一下行分组所转换的下行转换分组。例如在第一使用者端口设定下行分组(例如VLANY)转换成下行转换分组(例如VLAN1)，在第二使用者端口设定下行分组(例如VLANY)转换成另一下行转换分组(例如VLAN2)，以实现1:NVLAN下行转换。
虽然可用输出端VLAN转换表实现1:NVLAN下行转换，以达到在不同使用者端口将一下行分组转换成不同的下行转换分组，但是在同一使用者端口却只能转换一下行分组为相同的下行转换分组。例如在第一使用者端口上只能将下行分组(VLANY)转换成下行转换分组(VLAN1)。也即现有技术无法在同一使用者端口(例如第一使用者端口)将下行分组(VLANY)转换成不同的下行转换分组(例如VLAN1和VLAN2)。
发明内容
本发明的一实施例提供一种实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置。该装置包含一缓冲器及一处理器。该缓冲器是用以储存一输入端虚拟局域网转换表和一输出端虚拟局域网转换表；该处理器是用以根据该输入端虚拟局域网转换表，转换从一第一使用者端口进入的一上行分组成为一上行转换分组，并通过一网络侧端口传送该上行转换分组至一互联网，以及根据该输出端虚拟局域网转换表，转换从该网络侧端口进入的一第一下行分组成为一第一下行转换分组，并通过一第二使用者端口传送该第一下行转换分组至一使用者装置。
本发明的另一实施例提供一种实现虚拟局域网的上行聚合的方法。该方法包含根据一输入端虚拟局域网转换表，转换从一使用者端口进入的一上行分组成为一上行转换分组；通过一网络侧端口传送该上行转换分组至一互联网。
本发明的另一实施例提供一种实现虚拟局域网的下行转换的方法。该方法包含根据一下行转换表，转换从一网络侧端口进入的一下行分组成为一下行转换分组；通过一使用者端口传送该下行转换分组至一使用者装置。
本发明提供一种实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置及其方法。该装置及该方法是利用一处理器根据储存在一缓冲器内的一输入端虚拟局域网转换表、一输出端虚拟局域网转换表和一过滤数据库，转换从一使用者端口进入的一上行分组成为一上行转换分组以及转换从一网络侧端口进入的一下行分组成为一下行转换分组，以实现该虚拟局域网的上行聚合与下行转换。因此，相较于现有技术，因为过滤数据库可学习并记录从一使用者端口进入的一分组的信息，所以本发明不仅能够将一下行分组在同一使用者端口转换成不同的下行转换分组，也能在不同的使用者端口转换成不同的下行转换分组。
附图说明
图1是为本发明的一实施例说明一种实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置的示意图。
图2是为说明输入端虚拟局域网转换表的示意图。
图3是为说明输出端虚拟局域网转换表的示意图。
图4是为说明过滤数据库的示意图。
图5为本发明的另一实施例说明一种实现虚拟局域网的上行聚合的方法的流程图。
图6为本发明的另一实施例说明一种实现虚拟局域网的下行转换的方法的流程图。
其中，附图标记说明如下：
100               装置
102               缓冲器
104               处理器
106               互联网
108               使用者装置
110               网络侧端口
112、114          使用者端口
1022              输入端虚拟局域网转换表
1024              输出端虚拟局域网转换表
1026              过滤数据库
500-506、600-606  步骤
具体实施方式
请参照图1，图1是为本发明的一实施例说明一种实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置100的示意图。装置100包含一缓冲器102及一处理器104。缓冲器102储存一输入端虚拟局域网转换表(ingress VLANtranslation table)1022、一输出端虚拟局域网转换表(egress VLAN translationtable)1024和一过滤数据库(Filtering Database)1026；处理器104可根据输入端虚拟局域网转换表1022，转换从装置100的一第一使用者端口进入的一上行分组成为一上行转换分组，并通过装置100的一网络侧端口110传送上行转换分组至一互联网106，其中输入端虚拟局域网转换表1022包含第一使用者端口、上行分组与上行转换分组之间的对应关系。另外，处理器104亦根据输出端虚拟局域网转换表1024，转换从网络侧端口110进入的一下行分组成为一下行转换分组，并通过一第二使用者端口传送下行转换分组至一使用者装置108，其中输出端虚拟局域网转换表1024包含第二使用者端口、下行分组与下行转换分组之间的对应关系。
请参照图2，图2是为说明输入端虚拟局域网转换表1022的示意图。如图2所示，输入端虚拟局域网转换表1022在使用者端口112上设定两条输入端虚拟局域网转换条目(例如VLAN100分组转换成VLAN1000分组以及VLAN200分组转换成VLAN1000分组)，以及在使用者端口114上设定两条输入端虚拟局域网转换条目(例如VLAN100分组转换成VLAN1000分组以及VLAN200分组转换成VLAN2000分组)。因此，如图1和图2所示，处理器104即可根据输入端虚拟局域网转换表1022，将从使用者端口112进入的VLAN100分组转换成VLAN1000分组，将从使用者端口112进入的VLAN200分组转换成VLAN1000分组，将从使用者端口114进入的VLAN100分组转换成VLAN1000分组，以及将从使用者端口114进入的VLAN200分组转换成VLAN2000分组。如此，从使用者端口112进入的VLAN100分组和VLAN200分组以及使用者端口114进入的VLAN100分组被聚合成VLAN1000分组。而使用者端口114进入的VLAN200分组则为独立的转换，不参与VLAN上行聚合。然后，处理器104通过网络侧端口110传送VLAN1000分组和VLAN2000分组至互联网106。如此，装置100便可实现虚拟局域网的上行聚合。另外，本发明并不受限于图2所示的输入端虚拟局域网转换表1022、装置100仅包含两个使用者端口112和使用者端口114，以及装置100仅包含一网络侧端口110。
请参照图3，图3是为说明输出端虚拟局域网转换表1024的示意图。如图3所示，输出端虚拟局域网转换表1024在使用者端口112上设定输出端虚拟局域网转换条目(例如从网络侧端口110进来的VLAN1000分组转换成VLAN100分组)，以及在使用者端口114上设定输出端虚拟局域网转换条目(例如从网络侧端口110进来的VLAN1000分组转换成VLAN200分组)。因此，如图1和图3所示，处理器104即可根据输出端虚拟局域网转换表1024，将从网络侧端口110进入的VLAN1000分组(从使用者端口112输出)，转换成VLAN100分组，以及将从网络侧端口110进入的VLAN1000分组(从使用者端口114输出)转换成VLAN200。因此，从网络侧端口110进入的VLAN1000分组，当从使用者端口112输出时被处理器104转换成VLAN100分组，以及当从使用者端口114输出时被处理器104转换成VLAN200分组。如此，装置100便可实现虚拟局域网的下行转换。另外，本发明并不受限于图3所示的输出端虚拟局域网转换表1024。
请参照图4，图4是为说明过滤数据库1026的示意图。过滤数据库1026可学习并记录从装置100的一使用者端口进入的一分组的信息，其中分组的信息包含分组进入的使用者端口、对应于分组的一源地址以及对应于分组的下行转换分组。如图4所示，如果装置100在使用者端口112收到包含源地址00-00-00-00-00-01的VLAN100分组，在使用者端口112收到包含源地址00-00-00-00-00-02的VLAN200分组，在使用者端口114收到包含源地址00-00-00-00-00-03的VLAN100分组，以及在使用者端口114收到包含源地址00-00-00-00-00-04的VLAN200分组，则过滤数据库1026即可学习并记录上述从使用者端口112和使用者端口114进入的包含源地址00-00-00-00-00-01的VLAN100分组、包含源地址00-00-00-00-00-02的VLAN200分组、包含源地址00-00-00-00-00-03的VLAN100分组以及包含源地址00-00-00-00-00-04的VLAN200分组的信息。
因此，当从网络侧端口110接收包含源地址00-00-00-00-00-01的一VLAN1000分组时，则处理器104根据过滤数据库1026，将包含源地址00-00-00-00-00-01的VLAN1000分组转换成VLAN100分组，并从使用者端口112输出；当从网络侧端口110接收包含源地址00-00-00-00-00-02的一VLAN1000分组时，则处理器104根据过滤数据库1026，将包含源地址00-00-00-00-00-02的VLAN1000分组转换成VLAN 200分组，并从使用者端口112输出；当从网络侧端口110接收包含源地址00-00-00-00-00-03的一VLAN1000分组时，则处理器104根据过滤数据库1026，将包含源地址00-00-00-00-00-03的VLAN1000分组转换成VLAN100分组，并从使用者端口114输出；当从网络侧端口110接收包含源地址00-00-00-00-00-04的一VLAN1000分组时，则处理器104根据过滤数据库1026，将包含源地址00-00-00-00-00-04的VLAN1000分组转换成VLAN200分组，并从使用者端口114输出。如此，从网络侧端口110输入的VLAN1000分组，当从使用者端口112输出时被处理器104根据源地址(00-00-00-00-00-01、00-00-00-00-00-02)分别被转换成VLAN100分组和VLAN200分组，以及当从使用者端口114输出时被处理器104根据源地址(00-00-00-00-00-03、00-00-00-00-00-04)分别被转换成VLAN100分组和VLAN200分组。如此，装置100便可实现虚拟局域网的下行转换。另外，本发明并不受限于图4所示的过滤数据库1026。
请参照图1、图2和图5，图5为本发明的另一实施例说明一种实现虚拟局域网的上行聚合的方法的流程图。图5的方法利用图1的装置100和图2的输入端虚拟局域网转换表1022说明，详细步骤如下：
步骤500：开始；
步骤502：处理器104根据输入端虚拟局域网转换表1022，转换从一使用者端口进入的一上行分组成为一上行转换分组；
步骤504：处理器104通过网络侧端口110传送上行转换分组至互联网106；
步骤506：结束。
在步骤502中，输入端虚拟局域网转换表1022包含上行分组进入的使用者端口、上行分组与上行转换分组之间的对应关系。因此，处理器104即可根据输入端虚拟局域网转换表1022，转换从使用者端口进入的上行分组成为上行转换分组。例如输入端虚拟局域网转换表1022在使用者端口112上设定两条输入端虚拟局域网转换条目，即上行分组(VLAN100分组)转换成上行转换分组(VLAN1000分组)以及上行分组(VLAN200分组)转换成上行转换分组(VLAN1000分组)；在使用者端口114上设定两条输入端虚拟局域网转换条目，亦即上行分组(VLAN100分组)转换成上行转换分组(VLAN1000分组)以及上行分组(VLAN200分组)转换成上行转换分组(VLAN2000分组)。因此，如图1和图2所示，处理器104即可根据输入端虚拟局域网转换表1022，将从使用者端口112进入的上行分组(VLAN100分组)转换成上行转换分组(VLAN1000分组)，将从使用者端口112进入的上行分组(VLAN200分组)转换成上行转换分组(VLAN1000分组)，将从使用者端口114进入的上行分组(VLAN100分组)转换成上行转换分组(VLAN1000分组)，以及将从使用者端口114进入的上行分组(VLAN200分组)转换成上行转换分组(VLAN2000分组)。如此，从使用者端口112进入的上行分组(VLAN100分组和VLAN200分组)以及使用者端口114进入的上行分组(VLAN100分组)被聚合成VLAN1000分组。而使用者端口114进入的上行分组(VLAN200分组)则为独立的转换，不参与VLAN上行聚合。在步骤504中，处理器104可通过网络侧端口110传送上行转换分组(VLAN1000分组)和上行转换分组(VLAN2000分组)至互联网106。
请参照图1、图3、图4和图6，图6为本发明的另一实施例说明一种实现虚拟局域网的下行转换的方法的流程图。图6的方法利用图1的装置100、图3的输出端虚拟局域网转换表1024和图4的过滤数据库1026说明，详细步骤如下：
步骤600：开始；
步骤602：处理器104根据一下行转换表，转换从一网络侧端口110进入的一下行分组成为一下行转换分组；
步骤604：处理器104通过一使用者端口传送第一下行转换分组至使用者装置108；
步骤606：结束。
请参照图1和图3，在步骤602和步骤604中，下行转换表是为一输出端虚拟局域网转换表1024，其中输出端虚拟局域网转换表1024包含输出下行转换分组的使用者端口、下行分组与下行转换分组之间的对应关系。因此，处理器104即可根据输出端虚拟局域网转换表1024，转换从网络侧端口110进入的下行分组成为下行转换分组。例如输出端虚拟局域网转换表1024在使用者端口112上设定输出端虚拟局域网转换条目，亦即从网络侧端口110进来的下行分组(VLAN1000分组)被转换成下行转换分组(VLAN100分组)从使用者端口112输出；在使用者端口114上设定输出端虚拟局域网转换条目，即从从网络侧端口110进来的下行分组(VLAN1000分组)被转换成下行转换分组(VLAN200分组)从使用者端口114输出。因此，如图1和图3所示，处理器104即可根据输出端虚拟局域网转换表1024，将从网络侧端口110进入的下行分组(VLAN1000分组，从使用者端口112输出)，转换成下行转换分组(VLAN100分组)，以及将从网络侧端口110进入的下行分组(VLAN1000分组，从使用者端口112输出)，转换成下行转换分组(VLAN200分组)。因此，从网络侧端口110进入的下行分组(VLAN1000分组)，当从使用者端口112输出至使用者装置108时被处理器104转换成下行转换分组(VLAN100分组)，以及当从使用者端口114输出至使用者装置108时被处理器104转换成下行转换分组(VLAN 200分组)。
请参照图1和图4，在步骤602和步骤604中，下行转换表是为过滤数据库1026，其中过滤数据库1026可学习并记录从装置100的一使用者端口进入的一分组的信息，其中分组的信息包含分组进入的使用者端口、对应于分组的一源地址以及对应于分组的下行转换分组。如图4所示，如果装置100在使用者端口112收到包含源地址00-00-00-00-00-01的VLAN100分组，在使用者端口112收到包含源地址00-00-00-00-00-02的VLAN200分组，在使用者端口114收到包含源地址00-00-00-00-00-03的VLAN100分组，以及在使用者端口114收到包含源地址00-00-00-00-00-04的VLAN200分组，则过滤数据库1026即可学习并记录上述从使用者端口112和使用者端口114进入的包含源地址00-00-00-00-00-01的VLAN100分组、包含源地址00-00-00-00-00-02的VLAN200分组、包含源地址00-00-00-00-00-03的VLAN100分组以及包含源地址00-00-00-00-00-04的VLAN200分组的信息。
因此，当从网络侧端口110接收包含源地址00-00-00-00-00-01的一下行分组(VLAN 1000分组)时，则处理器104根据过滤数据库1026，将包含源地址00-00-00-00-00-01的下行分组(VLAN1000分组)转换成下行转换分组(VLAN100分组)，并从使用者端口112输出；当从网络侧端口110接收包含源地址00-00-00-00-00-02的一下行分组(VLAN1000分组)时，则处理器104根据过滤数据库1026，将包含源地址00-00-00-00-00-02的分组转换成下行转换分组(VLAN200分组)，并从使用者端口112输出至使用者装置108；当从网络侧端口110接收包含源地址00-00-00-00-00-03的一下行分组(VLAN1000分组)时，则处理器104根据过滤数据库1026，将包含源地址00-00-00-00-00-03的下行分组(VLAN1000分组)转换成下行转换分组(VLAN100分组)，并从使用者端口114输出至使用者装置108；当从网络侧端口110接收包含源地址00-00-00-00-00-04的一下行分组(VLAN1000分组)时，则处理器104根据过滤数据库1026，将包含源地址00-00-00-00-00-04的分组转换成下行转换分组(VLAN200分组)，并从使用者端口114输出至使用者装置108。如此，从网络侧端口110输入的下行分组(VLAN1000分组)，当从使用者端口112输出时被处理器104根据源地址(00-00-00-00-00-01、00-00-00-00-00-02)分别被转换成VLAN100分组和VLAN200分组，以及当从使用者端口114输出时被处理器104根据源地址(00-00-00-00-00-03、00-00-00-00-00-04)分别被转换成VLAN100分组和VLAN200分组。如此，装置100便可实现虚拟局域网的下行转换。
综上所述，本发明所提供的实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置及其方法，是利用处理器根据储存在缓冲器内的输入端虚拟局域网转换表、输出端虚拟局域网转换表和过滤数据库，转换从使用者端口进入的上行分组成为上行转换分组以及转换从网络侧端口进入的下行分组成为下行转换分组，以实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换。因此，相较于现有技术，因为过滤数据库可学习并记录从一使用者端口进入的一分组的信息，所以本发明不仅能够将一下行分组在同一使用者端口转换成不同的下行转换分组，亦能在不同的使用者端口转换成不同的下行转换分组。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (12)

1.一种实现虚拟局域网的上行聚合与下行转换的装置，包含：
一缓冲器，用以储存一输入端虚拟局域网转换表和一输出端虚拟局域网转换表；及
一处理器，用以根据该输入端虚拟局域网转换表，转换从一第一使用者端口进入的一上行分组成为一上行转换分组，并通过一网络侧端口传送该上行转换分组至一互联网，以及根据该输出端虚拟局域网转换表，转换从该网络侧端口进入的一第一下行分组成为一第一下行转换分组，并通过一第二使用者端口传送该第一下行转换分组至一使用者装置。
2.如权利要求1所述的装置，其中该缓冲器另包含：
一过滤数据库，用以学习并记录从一使用者端口进入的一分组的信息，其中该处理器根据该分组的信息，转换从该网络侧端口进入的一第二下行分组成为一第二下行转换分组。
3.如权利要求2所述的装置，其中该分组的信息包含该使用者端口、对应于该分组的一源地址以及该第二下行转换分组。
4.如权利要求1所述的装置，其中该输入端虚拟局域网转换表包含该第一使用者端口、该上行分组与该上行转换分组之间的对应关系。
5.如权利要求1所述的装置，其中该输出端虚拟局域网转换表包含该第二使用者端口、该第一下行分组与该第一下行转换分组之间的对应关系。
6.一种实现虚拟局域网的上行聚合的方法，包含：
根据一输入端虚拟局域网转换表，转换从一使用者端口进入的一上行分组成为一上行转换分组；及
通过一网络侧端口传送该上行转换分组至一互联网。
7.如权利要求6所述的方法，其中该输入端虚拟局域网转换表包含该使用者端口、该上行分组与该上行转换分组之间的对应关系。
8.一种实现虚拟局域网的下行转换的方法，包含：
根据一下行转换表，转换从一网络侧端口进入的一下行分组成为一下行转换分组；及
通过一使用者端口传送该下行转换分组至一使用者装置。
9.如权利要求8所述的方法，其中该下行转换表是为一输出端虚拟局域网转换表。
10.如权利要求9所述的方法，其中该输出端虚拟局域网转换表包含该使用者端口、该下行分组与该下行转换分组之间的对应关系。
11.如权利要求8所述的方法，其中该下行转换表是为一过滤数据库，且该过滤数据库是用以学习并记录从该使用者端口进入的一分组的信息。
12.如权利要求11所述的方法，其中该分组的信息包含该使用者端口、对应于该分组的一源地址以及该下行转换分组。
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