CN104468385A - 一种转发表项处理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转发表项处理方法和装置，该方法包括：将本ED设备与对端ED设备间建立的EVI虚拟链路上的所有出接口信息添加到EVI虚拟链路出接口表；按照第一预设规则为通过EVI虚拟链路学习到的每个MAC地址指定EVI虚拟链路出接口表中的一个出接口表项。本发明能够实现流量在EVI虚拟链路的多个出接口之间的负载分担。

Description

一种转发表项处理方法和装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种应用于以太网虚拟化互连（EthernetVirtual Interconnection，EVI）网络的转发表项处理方法和装置。

背景技术

以太网虚拟化互连（Ethernet Virtual Interconnection，EVI）是一种以太网互联的技术，主要用于多个不同地域的用户数据中心的互联。EVI实现虚拟局域网（VLAN）在不同站点间的扩展功能，在这些扩展的VLAN上构成独立的EVI转发实例。EVI是一种以太网互联的技术，可以在异地部署多个数据中心来实现负载分担和高可靠性。边缘设备（Edge Device，ED）是EVI网络中的边缘设备，用于连接站点网络和核心网络。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种转发表项处理方法，该方法能够实现流量在多个LINK出接口之间的负载分担。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种转发表项处理方法，应用于EVI网络的边缘设备ED，包括：

将EVI虚拟链路的多个出接口信息添加到EVI虚拟链路出接口表；

按照第一预设规则为通过所述EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定所述EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

一种转发表项处理装置，应用于EVI网络中的边缘设备ED，包括：维护单元、分配单元；

所述维护单元，用于设置EVI虚拟链路出接口表；用于将EVI虚拟链路的多个出接口信息添加到EVI虚拟链路出接口表；

所述分配单元，用于按照第一预设规则为通过所述EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定所述EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

综上所述，本发明中，将EVI虚拟链路（EVI Link）上的各出接口信息添加EVI虚拟链路出接口表中，并为通过EVI虚拟链路学习到的每个MAC地址指定一个虚拟链路出接口表项，从而可以根据单播报文的目的MAC地址对应的LINK出接口表项转发单播报文，实现单播报文在EVI虚拟链路的多个出接口间实现负载分担；同时，本发明还通过为EVI虚拟链路关联的EVI实例的每个VLAN指定一个虚拟链路出接口表项，从而可以根据广播报文所属VLAN对应的虚拟链路出接口表项转发广播报文，实现广播报文在LINK的多个出接口间实现负载分担。

附图说明

图1是本发明实施例EVI组网示意图；

图2是本发明实施例转发表项处理方法的流程示意图；

图3是本发明实施例虚拟链路出接口表示意图；

图4是本发明实施例MAC地址和EVI虚拟链路出接口表项的对应关系示意图；

图5是本发明实施例VLAN和EVI虚拟链路出接口表项的对应关系示意图；

图6是本发明实施例虚拟链路出接口表项和隧道表项的对应关系示意图；

图7是本发明实施例EVI虚拟链路出接口个数变化时的EVI虚拟链路出接口表示意图；

图8是本发明实施例提供的转发表项处理装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。

EVI网络中的第一站点的边缘设备ED1建立到达ED2的单向EVI隧道；第二站点的ED2建立到达ED1的单向EVI隧道。在EVI实例1内，通过一个EVI link1（EVI虚拟链路）标识ED1与ED2之间这对双向EVI隧道。EVI实例1与多个虚拟局域网绑定。在其他EVI实例内，ED1与ED2之间的这对双向隧道用不同EVIlink标示。在EVI网络内，站点内各每个VLAN绑定于一个EVI实例。

图1中，ED1到达ED2的EVI隧道存在三个下一跳设备R1～R3。ED1设置EVI Link1出接口表，将到达每个下一跳设备的出接口信息作为出接口表项循环添加到EVI Link1出接口表。

ED1基于EVI link1收到的数据报文学习ED2所在站点的多个MAC地址。譬如：ED2通过EVI link1发送数据报文时，ED1基于EVI link1收到的数据报文的源MAC地址学习MAC地址。

或者，ED1通过EVI Link1收到的MAC地址同步协议报文，学习ED2所在站点的多个MAC地址。譬如，ED2学习了EVI实例1的一个或多个绑定VLAN内的MAC地址时，ED2将携带各VLAN的MAC地址的IS-IS(中间系统到中间系统)协议报通过EVI link1进行发送；ED1基于EVI link1收到的IS-IS协议报文学习MAC地址。

ED1为每个学习的MAC地址指定EVI Link1出接口表中的一个虚拟链路出接口表项，这样ED1可通过三个下一跳设备分担发往第二站点的单播报文。对于广播报文，为EVI实例1内的每个绑定VLAN指定EVI Link1出接口表中的一个虚拟链路出接口表项，不同VLAN的广播报文在EVI实例1内，可通过三个下一跳设备发往ED2，分担了EVI实例内不同VLAN广播报文。

参见图2，图2是本发明实施例转发表项处理方法的流程示意图，该方法应用于EVI网络，具体包括以下步骤：

步骤201、将本ED设备与对端ED设备之间建立的EVI虚拟链路的多个出接口信息添加到EVI虚拟链路出接口表。

本ED设备与不同的对端ED设备之间建立不同的EVI虚拟链路。

将EVI虚拟链路上的多个出接口信息添加到EVI虚拟链路出接口表的方法具体可以为：将按照预设顺序排序的出接口信息循环添加到LINK出接口表中。例如，假设EVI虚拟链路出接口表中的虚拟链路出接口表项个数是8，EVI虚拟链路上的实际出接口个数是3（预先设定出接口的顺序为：出接口1、出接口2、出接口3），则将按照预先设定的顺序排序的出接口信息循环添加到EVI虚拟链路出接口表中后，得到的EVI虚拟链路出接口表的内容如下图3所示，其中，出接口1的信息分别添加到第1个、第4个、第7个表项，出接口2的信息分别添加到第2个、第5个、第8个表项中，出接口3的信息则添加到第3个、第6个表项中。为了保证EVI虚拟链路的所有出接口参与负载分担，EVI虚拟链路出接口表中的虚拟链路出接口表项的个数可以根据系统允许的最大出接口个数设定，例如，系统允许的最大出接口个数为64，则可以在EVI虚拟链路出接口表中设置64个虚拟链路出接口表项、128虚拟链路出接口表项等。

步骤202、按照第一预设规则为通过EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

本实施例中，基于单播报文的目的MAC地址实现单播报文在同一LINK上的多个出接口间的负载分担。为此，为通过本ED与对端ED之间建立的EVI虚拟链路学习到的每个MAC地址指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。这样，向对端ED所在站点转发单播报文时，就可以在EVI虚拟链路出接口表中查找该单播报文的目的MAC地址对应的虚拟链路出接口表项，从而可以根据查找到的虚拟链路出接口表项中包含的出接口信息执行单播报文的转发。

按照第一预设规则为通过EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项的方法有多种，例如，用学习到的每个MAC地址对EVI虚拟链路出接口表中的表项个数进行取模运算，根据取模运算结果确定一个虚拟链路出接口表项，将该虚拟链路出接口表项指定给该MAC地址，以图3所示EVI虚拟链路出接口表为例，为通过EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定一个虚拟链路出接口表项后，可得到如图4所示的MAC地址和EVI虚拟链路出接口表项的对应关系示意图，如图4所示，为MAC4指定第5个虚拟链路出接口表项（虚拟链路出接口表项中包含出接口2的信息），当接收到目的MAC地址为MAC4的单播报文时，可以查表确定MAC4对应的虚拟链路出接口表项即为第5个虚拟链路出接口表项，从而根据第5个虚拟链路出接口表项中包含的出接口2的信息执行相应的单播报文转发；为MAC8指定第1个虚拟链路出借口表项（虚拟链路出接口表项中包含出接口1的信息），当接收到目的MAC地址为MAC8的单播报文时，可以查表确定MAC8对应的虚拟链路出接口表项即为第1个虚拟链路出接口表项，从而根据第1个虚拟链路出接口表项中包含的出接口1的信息执行相应的单播报文转发。

在实际应用中，由于所有VLAN的广播报文具有相同的目的MAC地址，按照步骤202的方法，无法实现广播报文的负载分担，为了解决该问题，可以基于广播报文所属VLAN实现广播报文在同一EVI虚拟链路的不同出接口间的负载分担。为此，图2所示本发明实施例还进一步包括：

步骤203、按照第二预设规则为EVI虚拟链路关联的EVI实例的多个VLAN分别指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

这样，当接收到需要转发到对端ED所在站点的广播报文时，就可以在EVI虚拟链路出接口表中查找该广播报文所属VLAN对应的虚拟链路出接口表项，从而可以根据该虚拟链路出接口表项中包含的出接口信息执行广播报文的转发。

按照第二预设规则为EVI虚拟链路关联的EVI实例的多个VLAN分别指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项可以有多种方法，例如，用每个VLAN的VLAN ID对EVI虚拟链路出接口表中的表项个数进行取模运算，根据取模运算结果确定一个虚拟链路出接口表项，将该虚拟链路出接口表项指定给该VLAN，以图3所示EVI虚拟链路出接口表为例，为每个VLAN指定EVI虚拟链路出接口表项后，可得到如图5所示的VLAN和EVI虚拟链路出接口表的对应关系示意图，如图5所示，为VLAN4指定第5个虚拟链路出接口表项（虚拟链路出接口表项中包含出接口2的信息），需要将EVI实例的VLAN4的广播报文发送到对端ED所在站点时，可以查表确定VLAN4对应的虚拟链路出接口表项即为第5个虚拟链路出接口表项，从而根据第5个虚拟链路出接口表项中包含的出接口2的信息执行该广播报文转发；为VLAN8指定第1个虚拟链路出接口表项（虚拟链路出接口表项中包含出接口1的信息），当接收到需要转发到对端ED所在站点的属于VLAN8的广播报文时，可以查表确定VLAN8对应的虚拟链路出接口表项即为第1个虚拟链路出接口表项，从而根据第1个虚拟链路出接口表项中包含的出接口1的信息执行该广播报文转发。

需要说明的是，图2所示本发明实施例中，步骤202和步骤203不分先后顺序。

在EVI网络中，两个ED之间的EVI虚拟链路是承载在该两个ED之间建立的隧道上的，当本端ED从EVI虚拟链路的不同出接口发送报文到对端ED时，需要对报文进行隧道封装，从同一EVI虚拟链路的不同出接口转发的报文承载在同一隧道中，但是通过同一个隧道的不同出接口（下一跳设备）转发到对端ED。

为了能够对报文进行正确的隧道封装，可以进一步设置EVI虚拟链路出接口表对应的隧道表，并将EVI虚拟链路出接口表中的虚拟链路出接口表项与隧道表中的隧道表项一一对应起来，虚拟链路出接口表项和隧道表项的对应关系如图6所示；另外，在将按照预设顺序排序的出接口信息循环添加到EVI虚拟链路出接口表中时，还可以根据添加到每个虚拟链路出接口表项中的出接口信息，将该虚拟链路出接口表项中的出接口对应的出隧道信息添加该虚拟链路出接口表项对应的隧道表项中，其中，出隧道信息包括出接口的下一跳MAC地址、隧道相关的源IP地址和目的IP地址等。

为通过EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项后，就可以根据单播报文的目的MAC地址对单播报文进行分流，实现单播报文在同一LINK的多个出接口间的负载分担。同样，为EVI虚拟链路关联的EVI实例的多个VLAN分别指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项后，就可以根据广播报文所属VLAN对广播报文进行分流，实现广播报文在同一LINK的多个出接口间的负载分担。

图2所示本发明实施例中，根据单播报文的目的MAC地址对应的虚拟链路出接口表项转发单播报文的方法与根据广播报文所属VLAN的对应的虚拟链路出接口表项转发广播报文的方法相同，具体为：根据相应虚拟链路出接口表项对应的隧道表项中的出隧道信息对报文进行隧道封装，将封装后的报文从相应虚拟链路出接口表项包含的出接口转发出去。

在EVI网络中，EVI虚拟链路上的出接口以及出接口的个数是会随着网络拓扑的变化而变化的，而该EVI虚拟链路上的出接口或出接口个数的变化涉及到该EVI虚拟链路出接口表以及对应的隧道表中的内容修改。

当EVI虚拟链路的出接口个数增加时，需要更新EVI虚拟链路出接口表和隧道表，具体包括：将EVI虚拟链路的所有出接口信息重新添加到EVI虚拟链路出接口表，这样，新增的出接口就可以参与单播报文及广播报文的负载分担。例如，某EVI虚拟链路上具有三个出接口：出接口1、2、3，对应的EVI虚拟链路出接口表如图3所示，当该LINK上新增加一个出接口4后，就需要将该EVI虚拟链路上的多个出接口重新按照添加到预先设置的EVI虚拟链路出接口表，形成图7所示的EVI虚拟链路出接口表，同时，还需要根据各虚拟链路出接口表项中包含的出接口信息修改该虚拟链路出接口表项对应的隧道表项中的出隧道信息，从而刷新整个EVI虚拟链路出接口表以及EVI虚拟链路出接口表对应的隧道表。此后，再从该EVI虚拟链路上学习到新的MAC地址时，就有可能为该MAC地址分配出接口4所在的虚拟链路出接口表项，从而使出接口4参与该EVI虚拟链路上的负载分担。

当某个EVI虚拟链路的出接口个数减少时，需要更新EVI虚拟链路出接口表和隧道表，并按照第一预设规则为通过EVI虚拟链路学习到多个MAC地址分别重新指定更新后EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

以上对本发明实施例应用于EVI网络中的ED设备的转发表项处理方法进行了详细说明，本发明还提供了一种应用于EVI网络中的ED设备的转发表项处理装置，下面结合图8进行说明。

图8为本发明实施例提供的转发表项处理装置的结构示意图，如图8所示，该装置包括：维护单元801、分配单元802；其中，

维护单元801，用于设置EVI虚拟链路出接口表；用于将EVI虚拟链路的多个出接口信息添加到EVI虚拟链路出接口表；

分配单元802，用于按照第一预设规则为通过EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

图8所示装置中，

分配单元802，进一步用于按照第二预设规则为EVI虚拟链路关联的EVI实例的多个虚拟局域网VLAN分别指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

图8所示装置中，

分配单元802在按照第一预设规则为通过EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项包括：将每个MAC地址分别对EVI虚拟链路出接口表中的虚拟链路出接口表项的个数进行取模运算，根据取模运算结果确定该MAC地址对应的虚拟链路出接口表项；；

分配单元802在按照第二预设规则为EVI虚拟链路关联的EVI实例的多个虚拟局域网VLAN分别指定EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项包括：将每个VLAN的VLAN ID对EVI虚拟链路出接口表中的虚拟链路出接口表项个数进行取模运算，根据取模运算结果确定该VLAN对应的虚拟链路出接口表项。

图8所示装置中，

维护单元801，进一步用于设置EVI虚拟链路出接口表对应的隧道表，每个虚拟链路出接口表项与隧道表中的每个隧道表项一一对应。

转发表项处理还包括检测单元803；

检测单元803，用于检测EVI虚拟链路的出接口；

维护单元801，用于检测单元803检测确定EVI虚拟链路的出接口数目增加时，更新EVI虚拟链路出接口表和隧道表；用于检测单元803检测确定EVI虚拟链路的出接口数目减少时，更新EVI虚拟链路出接口表和隧道表；

分配单元802按照第一预设规则为通过EVI虚拟链路学习到多个MAC地址分别重新指定更新后EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项；按照第二预设规则为多个VLAN分别指定更新后的EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

以上，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转发表项处理方法，应用于以太网虚拟化互连EVI网络的边缘设备ED，其特征在于，该方法包括：

将EVI虚拟链路的多个出接口信息添加到EVI虚拟链路出接口表；

按照第一预设规则为通过所述EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定所述EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

2.根据权利要求1所述的转发表项处理方法，其特征在于，该方法进一步包括：

按照第二预设规则为所述EVI虚拟链路关联的EVI实例的多个虚拟局域网VLAN分别指定所述EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

3.根据权利要求2所述的转发表项处理方法，其特征在于，

所述按照第一预设规则为通过所述EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定所述EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项包括：将每个所述MAC地址分别对所述EVI虚拟链路出接口表中的虚拟链路出接口表项的个数进行取模运算，根据取模运算结果确定该MAC地址对应的虚拟链路出接口表项；

所述按照第二预设规则为所述EVI虚拟链路关联的EVI实例的多个虚拟局域网VLAN分别指定所述EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项包括：将每个所述VLAN的VLAN ID对所述EVI虚拟链路出接口表中的虚拟链路出接口表项个数进行取模运算，根据取模运算结果确定该VLAN对应的虚拟链路出接口表项。

4.根据权利要求1、2、或3所述的转发表项处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

设置所述EVI虚拟链路出接口表对应的隧道表，每个所述虚拟链路出接口表项与隧道表中的每个隧道表项一一对应。

5.根据权利要求4所述的转发表项处理方法，其特征在于，

检查所述EVI虚拟链路的出接口；

确定所述EVI虚拟链路的出接口数目增加，更新所述EVI虚拟链路出接口表和所述隧道表；

确定所述EVI虚拟链路的出接口数目减少，更新所述EVI虚拟链路出接口表和所述隧道表，按照所述第一预设规则为通过所述EVI虚拟链路学习到多个所述MAC地址分别重新指定更新后EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项；按照所述第二预设规则为所述多个VLAN分别指定更新后的EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

6.一种转发表项处理装置，应用于以太网虚拟化互连EVI网络中的边缘设备ED，其特征在于，该装置包括：维护单元、分配单元；

所述维护单元，用于设置EVI虚拟链路出接口表；用于将EVI虚拟链路的多个出接口信息添加到EVI虚拟链路出接口表；

所述分配单元，用于按照第一预设规则为通过所述EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定所述EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述分配单元，进一步用于按照第二预设规则为所述EVI虚拟链路关联的EVI实例的多个虚拟局域网VLAN分别指定所述EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

所述分配单元在按照第一预设规则为通过所述EVI虚拟链路学习到的多个MAC地址分别指定所述EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项包括：将每个所述MAC地址分别对所述EVI虚拟链路出接口表中的虚拟链路出接口表项的个数进行取模运算，根据取模运算结果确定该MAC地址对应的虚拟链路出接口表项；

所述分配单元在按照第二预设规则为所述EVI虚拟链路关联的EVI实例的多个虚拟局域网VLAN分别指定所述EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项包括：将每个所述VLAN的VLAN ID对所述EVI虚拟链路出接口表中的虚拟链路出接口表项个数进行取模运算，根据取模运算结果确定该VLAN对应的虚拟链路出接口表项。

9.根据权利要求6、7、或8所述的装置，其特征在于，

所述维护单元，进一步用于设置所述EVI虚拟链路出接口表对应的隧道表，每个所述虚拟链路出接口表项与隧道表中的每个隧道表项一一对应。

10.根据权利要求9所述的负载分担装置，其特征在于，该装置还包括检测单元；

所述检测单元，用于检测所述EVI虚拟链路的出接口；

所述维护单元，用于检测单元检测确定所述EVI虚拟链路的出接口数目增加时，更新所述EVI虚拟链路出接口表和所述隧道表；用于检测单元检测确定所述EVI虚拟链路的出接口数目减少时，更新所述EVI虚拟链路出接口表和所述隧道表；

所述分配单元，用于按照所述第一预设规则为通过所述EVI虚拟链路学习到多个所述MAC地址分别重新指定更新后EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项；按照所述第二预设规则为所述多个VLAN分别指定更新后的EVI虚拟链路出接口表中的一个虚拟链路出接口表项。