CN103546385A - 流量转发控制方法和设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了流量转发控制方法和设备。其中，该方法应用于二层虚拟互联EVI网络中站点的边缘设备ED，所述ED执行以下步骤：通过本ED的虚拟以太网链路发布本ED的所有激活虚拟局域网VLAN；接收其他站点中ED发布的激活VLAN，并记录该激活VLAN和接收到激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系；在转发流量时，所述流量为广播流量或者泛洪组播流量，在已记录的所述对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发所述流量。采用本发明，能够避免无用的流量发送至公网，增加公网负担。

Description

流量转发控制方法和设备

技术领域

本申请涉及网络通信技术，特别涉及流量转发控制方法和设备。

背景技术

为了更好地提供服务，提供商通常在异地部署多个数据中心实现负载分担和高可靠性，并实现虚拟机在各个数据中心之间的自由迁移。由于虚拟机迁移过程对用户透明，不能改变IP地址，所以必须在分布于异地的数据中心之间实现二层虚拟互联（EVI：Ethernet Virtualization Interconnection）。

参见图1，图1为现有EVI组网示意图。在图1所示的EVI组网中存在以下三个站点：站点（Site）1、Site 2和Site 3。各个站点均部署了数据中心，各自通过边缘设备（ED：Edge Device）连接至核心网络（也称为公网），以实现各个站点之间的二层互联。在图1中，一个站点可以同时有多个ED连接至公网，称为多归属接口到公网，当然，一个站点也可以仅有一个ED连接至公网，称为单归属接口到公网。

下面对图1所示EVI组网涉及的技术术语进行解释：

ED，主要负责虚拟专用网（VPN：Virtual Private Network）业务的接入，其用于完成从私网到公网、以及从公网至私网的报文转发。

EVI实例（instance），也称为虚拟互通实例，使用网络标识（Network ID）来唯一标识，不同EVI实例内的报文转发相互隔离。

虚拟以太网链路（EVI link，简称vlink），其为两个不同EVI实例之间的一条双向虚拟连接。

EVI隧道（Tunnel），用于承载vlink，其为两个处于不同EVI实例中的ED之间的直连通道，用于完成不同ED之间的报文透明传输。一条EVI隧道上可以同时承载多条vlink。

至此，完成EVI组网涉及的技术术语描述。

在EVI组网中，对于广播流量以及泛洪组播流量，需要泛洪至公网。当公网将这些流量传送至多归属接口到公网的站点时，该站点中该流量所属VLAN的授权边缘设备（AED：Authentication ED）会继续转发接收的流量，而该VLAN的非AED会直接丢弃该接收的流量。其中，VLAN的AED为负责该VLAN内流量转发的ED，反之，VLAN的非AED为不负责该VLAN内流量转发的ED。

以图1所示的组网为例，假如站点1发送VLAN1内的广播流量（泛洪组播流量原理类似），则站点1中的ED1上复制广播流量并分别通过vlink1和vlink2向公网发送，当站点3接收到ED1通过vlink2发送的广播流量后，由于该站点3存在两个连接至公网的ED，属于多归属接口到公网的站点，并且，站点3中的其中一个ED设备（称为设备A）负责该接收的广播流量所属VLAN即VLAN1内的流量转发，另一个ED（称为设备B）不负责VLAN1内的流量转发，如此，设备A作为该VLAN1的AED，会进一步转发该接收的广播流量，而设备B作为该VLAN1的非AED，会直接丢弃该接收的广播流量。可以看出，对于设备B而言，ED1发送至设备B的流量是完全无用的，而ED1依然还将这些完全无用的流量通过公网发送至设备B，这会增加公网负担。

发明内容

本申请提供了流量转发控制方法和设备，以避免无用的流量发送至公网，增加公网负担。

本申请提供的技术方案包括：

一种流量转发控制方法，该方法应用于EVI网络中站点的ED，所述ED执行以下步骤：

通过本ED的虚拟以太网链路发布本ED的所有激活虚拟局域网VLAN；

接收其他站点中ED发布的激活VLAN，并记录激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系；

在转发流量时，所述流量为广播流量或者泛洪组播流量，在已记录的所述对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发所述流量。

优选地，本发明中，如果本ED所处的站点为多归属接口至公网的站点，则所述通过本ED的虚拟以太网链路发布本ED承载的所有激活VLAN包括：

与本ED所处站点中的其他ED共同协商选举出本ED所承载的VLAN，其中，当ED承载VLAN时，表示ED负责该承载的VLAN内的流量转发，即为本ED的激活VLAN；

通过本ED的虚拟以太网链路发布本ED承载的所有激活VLAN。

而如果本ED所处的站点为单归属接口至公网的站点，则所述通过本ED的虚拟以太网链路发布本ED承载的所有激活VLAN包括：

将本ED上所有用于二层虚拟互联的扩展VLAN作为本ED承载的动态VLAN。

本发明中，所述激活VLAN的发布是通过中间系统-中间系统ISIS协议通告发布的。

本发明中，所述记录激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系包括：

在本地已创建的公网广播转发信息数据库中创建包含以下内容的数据库表项：接收的激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路；

基于此，所述在已记录的对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发所述流量包括：

在本地已创建的公网广播转发信息数据库中查找包含所述流量所属VLAN的数据库表项，通过查找到的数据库表项中的虚拟以太网链路转发所述流量。

本申请还提供了一种路由转发设备，应用于二层虚拟互联中站点的边缘设备ED，包括：发布单元、接收单元和转发单元；

其中，所述发布单元，用于通过自身ED的虚拟以太网链路发布自身ED的所有激活虚拟局域网VLAN；

所述接收单元，用于接收其他站点中ED发布的激活VLAN，并记录激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系；

所述转发单元，用于在转发流量时，所述流量为广播流量或者泛洪组播流量，在已记录的所述对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发所述流量。

本发明中，所述发布单元在自身ED所处的站点为多归属接口至公网的站点时，与所处站点中的其他ED共同协商选举出自身ED所承载的VLAN，将自身ED所承载的VLAN作为自身ED的激活VLAN，并通过自身ED的虚拟以太网链路发布所述ED的所有激活VLAN；这里，当ED承载VLAN时，表示ED负责该承载的VLAN内的流量转发。

优选地，本发明中，所述发布单元在自身ED所处的站点为单归属接口至公网的站点时，将自身ED上所有用于二层虚拟互联的所有扩展VLAN作为自身ED的激活VLAN，并通过自身ED的虚拟以太网链路发布所述ED的所有激活VLAN。

本发明中，所述激活VLAN的发布是通过中间系统-中间系统ISIS协议通告发布的。

本发明中，所述接收单元记录激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系包括：

在本地已创建的公网广播转发信息数据库中创建包含以下内容的数据库表项：接收的激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路；

基于此，所述转发单元在已记录的对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发所述流量包括：

在本地已创建的公网广播转发信息数据库中查找包含所述流量所属VLAN的数据库表项，通过查找到的数据库表项中的虚拟以太网链路转发所述流量。

由以上技术方案可以看出，本发明中，ED通过本ED的虚拟以太网链路发布本ED的所有激活VLAN，并接收其他站点中ED发布的激活VLAN，并记录该激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系；如此，在转发广播流量或者泛洪组播流量时，并非直接复制并通过所有虚拟以太网链路发送，而是依赖于在已记录的对应关系查找所述广播流量或者泛洪组播流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发。基于上面描述可以知道，查找到的虚拟以太网链路的对端能够承载该VLAN内流量转发，这显然避免了不承载该VLAN内流量转发的ED接收不到该流量，避免无用流量发送至公网，减轻公网负担。

附图说明

图1为现有EVI组网示意图；

图2为本发明实施例提供的方法流程图；

图3为本发明实施例在EVI组网中的应用示意图；

图4为本发明实施例提供的应用为ED的路由转发设备结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

本发明提供的方法应用于EVI网络中站点的ED。其中，该站点又细分为多归属接口至公网的站点（以下为方便描述，将该多归属接口至公网的站点简称为多归属站点）和单归属接口至公网的站点（简称单归属站点）。

针对多归属站点，其中的所有ED都会配置相同的VLAN，但是，这并不意味着该多归属站点中的所有ED都负责相同VLAN内的流量转发，而是由该多归属站点中的所有ED共同协商并从配置的所有VLAN中选举出各自负责流量转发的VLAN。其中，该多归属站点中的所有ED共同协商选举出各自负责流量转发的VLAN的方式有多种，比如，按照VLAN均分的方式依次将VLAN分配给ED，由该ED负责其分配的VLAN内的流量转发，或者按照其他方式选举出多归属站点中各ED负责流量转发的VLAN，本发明并不具体限定。

优选地，本发明中，当一个VLAN内的流量转发由一个ED负责，则可将该VLAN作为该ED的激活（Active）VLAN，而将该ED称为该VLAN的AED。

仍以图1所示的组网为例，在图1中，站点3为多归属站点，其包含两个ED，依次为设备A和设备B，假如在设备A和设备B上均配置VLAN1至VLAN20，则设备A和设备B共同协商从VLAN1至VLAN20中选举出各自的激活VLAN。假如选举出设备A的激活VLAN为VLAN1至VLAN10，设备B的激活VLAN为VLAN11至VLAN20。

至于单归属站点，由于其仅包含一个ED，为便于站点之间的互访，该单归属站点中的ED可直接从其配置的所有VLAN中选举出用于二层虚拟互联的VLAN作为其激活VLAN，优选地，为便于描述，可将ED上用于二层虚拟互联的VLAN称为扩展VLAN，如此，可以得到，针对单归属站点，该单归属站点中的ED直接将本ED上所有用于二层虚拟互联的扩展VLAN作为本ED承载的激活VLAN。

在EVI组网中的每一ED选举出激活VLAN后，则如图2所示，该每一ED执行图2所示的以下流程：

参见图2，图2为本发明实施例提供的方法流程图。如图2所示，该流程可包括以下步骤：

步骤201，通过本ED的vlink发布本ED的所有激活VLAN。

步骤202，接收其他站点中ED发布的激活VLAN，并记录该激活VLAN和接收到该激活VLAN的vlink之间的对应关系。

步骤203，在转发流量时，所述流量为广播流量或者泛洪组播流量，在已记录的所述对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的vlink，通过该查找到的vlink转发所述流量。

从图2所示的流程可以看出，本发明中，ED在转发广播流量或者泛洪组播流量时，并非直接复制并通过所有vlink发送该广播流量或者泛洪组播流量，而是从已记录的所述对应关系中查找所述广播流量或者泛洪组播流量所属VLAN对应的vlink，通过该查找到的vlink转发所述广播流量或者泛洪组播流量。基于步骤202描述可以知道，步骤203在对应关系中查找到的vlink的对端能够承载该广播流量或者泛洪组播流量所属VLAN内的流量转发，这显然避免了不承载该VLAN内流量转发的ED接收不到该流量，避免无用流量发送至公网，减轻公网负担。

优选地，上述步骤202中，记录该激活VLAN和接收到该激活VLAN的vlink之间的对应关系可通过以下步骤实现：在本地已创建的公网广播转发信息数据库中创建包含以下内容的数据库表项：接收的激活VLAN和接收到该激活VLAN的vlink；基于此，上述步骤203中，在已记录的对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发所述流量可包括：在本地已创建的公网广播转发信息数据库中查找包含所述流量所属VLAN的数据库表项，通过查找到的数据库表项中的虚拟以太网链路转发所述流量。下面对图2所示流程进行详细描述：

参见图3，图3为本发明实施例在EVI组网中的应用示意图。在图3中，站点3中设备A的激活VLAN为VLAN1至VLAN10，设备B的激活VLAN为VLAN11至VLAN20，并且，站点1中的ED1、以及站点2中的ED2的扩展VLAN均为VLAN1至VLAN20，由于站点1、站点2均为单归属站点，则基于上面描述可以知道，ED1、ED2的激活VLAN均为VLAN1至VLAN20。

之后，基于图2所示流程，EVI组网中的ED即ED1、ED2、设备A、以及设备B各自通过已创建的vlink向外发布各自的激活VLAN，图3中的实线箭头示出了激活VLAN的发布。

当图3所示EVI组网中的ED即ED1、ED2、以及设备A、设备B各自通过已创建的vlink接收到激活VLAN时，在已创建的公网广播转发信息数据库中创建一个包含以下内容的数据库表项：该接收的激活VLAN以及接收到该激活VLAN的vlink。以ED1为例，由于ED2的激活VLAN为VLAN1至VLAN20，设备A的激活VLAN为VLAN1至VLAN10，设备B的激活VLAN为VLAN11至VLAN20，因此，当ED1收到ED2通过vlink3发布的激活VLAN、收到设备A通过vlink1发布的激活VLAN、以及收到设备B通过vlink2发布的激活VLAN时，会在本地已创建的公网广播转发信息数据库中创建以下两个数据库表项：

数据库表项1，VLAN1至VLAN10，vlink2，vlink3；

数据库表项2，VLAN11至VLAN20，vlink1，vlink3。

之后，图3所示EVI组网中的ED即ED1、ED2、以及设备A、设备B在转发流量如广播流量或者泛洪组播流量时，在本地已创建的公网广播转发信息数据库中查找包含该流量所属VLAN的数据库表项，如果查找到，通过该查找到的数据库表项中的vlink转发流量。当然，如果查找不到，则可按照现有流量转发方式处理。

以图3所示EVI组网中的ED1为例，当ED1转发VLAN1内的广播流量（泛洪组播流量原理类似）时，该ED1在本地已创建的公网广播转发信息数据库中查找包含VLAN1的数据库表项，基于上面描述的ED1创建数据库表项的操作，可以知道，ED1本地的公网广播转发信息数据库中存在包含VLAN1的数据库表项，该存在的数据库表项中包含两个vlink2，vlink3，因此，ED1就会直接通过vlink2，vlink3将该广播流量转发。

基于上面描述可以知道，ED1通过vlink2，vlink3连接的对端依次为设备A、ED2，由于设备A、ED2的激活VLAN就包含VLAN1，因此，可以认为设备A、ED2会VLAN1的AED，其会直接处理VLAN1内的所有流量，然而，对于设备B，其激活VLAN不包含VLAN1，不会处理VLAN1内的所有流量，即使将VLAN1内的流量发送给设备B，设备B也不会处理，直接丢弃，按照现有流量处理方式，即使设备B会直接丢弃VLAN1内的所有流量，ED1在发送VLAN1内的广播流量时还会通过vlink1发送给设备B，而按照本发明提供的方法，如上面描述，本发明中，ED1没有通过vlink1发送VLAN内的广播流量给设备B，这相比于现有技术，显然避免了无用流量发送至公网，减轻公网负担。

至此，完成本发明提供的方法描述。

需要说明的是，上述激活VLAN的发布是通过中间系统-中间系统（ISIS）协议通告发布的，比如利用ISIS协议中的链路状态报文（LSP：Link StatePacket）通告激活VLAN。

以上对本发明提供的方法进行了描述，下面对本发明提供的设备进行描述：

参见图4，图4为本发明实施例提供的路由转发设备结构图。其中，该路由转发设备应用于二层虚拟互联中站点的ED，如图4所示，该路由转发设备可包括：发布单元、接收单元和转发单元；

其中，所述发布单元，用于通过自身ED的虚拟以太网链路发布自身ED的所有激活虚拟局域网VLAN；；

所述接收单元，用于接收其他站点中ED发布的激活VLAN，并记录激活VLAN和接收到该激活VLAN的vlink之间的对应关系；

所述转发单元，用于在转发流量时，所述流量为广播流量或者泛洪组播流量，在已记录的所述对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的vlink，通过该查找到的vlink转发所述流量。

本发明中，所述发布单元，

所述发布单元在自身ED所处的站点为多归属接口至公网的站点时，与所处站点中的其他ED共同协商选举出自身ED所承载的VLAN，将自身ED所承载的VLAN作为自身ED的激活VLAN，并通过自身ED的虚拟以太网链路发布所述ED的所有激活VLAN；其中，当ED承载VLAN时，表示ED负责该承载的VLAN内的流量转发；以及，

在自身ED所处的站点为单归属接口至公网的站点时，将自身ED上所有用于二层虚拟互联的所有扩展VLAN作为自身ED的激活VLAN，并通过自身ED的虚拟以太网链路发布所述ED的所有激活VLAN。

本发明中，所述激活VLAN的发布是通过ISIS协议通告发布的。

本发明中，所述接收单元记录激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系包括：

在本地已创建的公网广播转发信息数据库中创建包含以下内容的数据库表项：接收的激活VLAN和接收到该激活VLAN的vlink；

基于此，所述转发单元在已记录的对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的vlink，通过该查找到的vlink转发所述流量包括：在本地已创建的公网广播转发信息数据库中查找包含所述流量所属VLAN的数据库表项，通过查找到的数据库表项中的vlink转发所述流量。

至此，完成图4所示ED的结构描述。

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)

1.一种流量转发控制方法，该方法应用于二层虚拟互联的站点中的边缘设备ED，其特征在于，所述ED执行以下步骤：

通过本ED的虚拟以太网链路发布本ED的所有激活虚拟局域网VLAN；

接收其他站点中ED发布的激活VLAN，并记录激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系；

在转发流量时，所述流量为广播流量或者泛洪组播流量，在已记录的所述对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发所述流量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果本ED所处的站点为多归属接口至公网的站点，则所述通过本ED的虚拟以太网链路发布本ED承载的所有激活VLAN包括：

与本ED所处站点中的其他ED共同协商选举出本ED所承载的VLAN，其中，当ED承载VLAN时，表示ED负责该承载的VLAN内的流量转发，即为本ED的激活VLAN；

通过本ED的虚拟以太网链路发布本ED承载的所有激活VLAN。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果本ED所处的站点为单归属接口至公网的站点，则所述通过本ED的虚拟以太网链路发布本ED承载的所有激活VLAN包括：

将本ED上所有用于二层虚拟互联的扩展VLAN作为本ED承载的激活VLAN。

4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述激活VLAN的发布是通过中间系统-中间系统ISIS协议通告发布的。

5.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述记录激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系包括：

在本地已创建的公网广播转发信息数据库中创建包含以下内容的数据库表项：接收的激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路；

所述在已记录的对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发所述流量包括：

在本地已创建的公网广播转发信息数据库中查找包含所述流量所属VLAN的数据库表项，通过查找到的数据库表项中的虚拟以太网链路转发所述流量。

6.一种路由转发设备，应用于二层虚拟互联中站点的边缘设备ED，其特征在于，包括：发布单元、接收单元和转发单元；

其中，所述发布单元，用于通过自身ED的虚拟以太网链路发布自身ED的所有激活虚拟局域网VLAN；

所述接收单元，用于接收其他站点中ED发布的激活VLAN，并记录激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系；

所述转发单元，用于在转发流量时，所述流量为广播流量或者泛洪组播流量，在已记录的所述对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发所述流量。

7.根据权利要求6所述的路由转发设备，其特征在于，所述发布单元在自身ED所处的站点为多归属接口至公网的站点时，与所处站点中的其他ED共同协商选举出自身ED所承载的VLAN，将自身ED所承载的VLAN作为自身ED的激活VLAN，并通过自身ED的虚拟以太网链路发布所述ED的所有激活VLAN；

其中，当ED承载VLAN时，表示ED负责该承载的VLAN内的流量转发。

8.根据权利要求6所述的路由转发设备，其特征在于，所述发布单元在自身ED所处的站点为单归属接口至公网的站点时，将自身ED上所有用于二层虚拟互联的所有扩展VLAN作为自身ED的激活VLAN，并通过自身ED的虚拟以太网链路发布所述ED的所有激活VLAN。

9.根据权利要求6至8任一所述的路由转发设备，其特征在于，所述激活VLAN的发布是通过中间系统-中间系统ISIS协议通告发布的。

10.根据权利要求6至8任一所述的路由转发设备，其特征在于，所述接收单元记录激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路之间的对应关系包括：

在本地已创建的公网广播转发信息数据库中创建包含以下内容的数据库表项：接收的激活VLAN和接收到该激活VLAN的虚拟以太网链路；

所述转发单元在已记录的对应关系中查找所述流量所属VLAN对应的虚拟以太网链路，通过该查找到的虚拟以太网链路转发所述流量包括：

在本地已创建的公网广播转发信息数据库中查找包含所述流量所属VLAN的数据库表项，通过查找到的数据库表项中的虚拟以太网链路转发所述流量。

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