CN104717138B - 一种实现报文转发的方法及交换机 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种实现报文转发的方法及交换机，应用于交换机，交换机包括级联的第一芯片和第二芯片，该方法包括：接收到来自入端口的报文的第一芯片根据介质访问控制MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；第一芯片根据报文中的互联网协议地址IP地址，在第一芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口；当第一芯片查找不到出端口时，第一芯片将报文通过级联口转发给第二芯片；第二芯片根据MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；第二芯片根据报文中的IP地址，在第二芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口；第二芯片将报文从查找到的出端口转发出去。本发明能够满足网络对路由条目数量的需求。

Description

一种实现报文转发的方法及交换机
技术领域
本发明涉及交换机技术，尤指一种实现报文转发的方法及交换机。
背景技术
交换机是一种用于电信号转发的网络设备，可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路，最常见的交换机是以太网交换机。目前的交换机为了满足组网的各种灵活需求，要求交换机的端口数目和种类都不相同。例如，有些交换机需要48个千兆口，4个万兆口。但是没有完全合适的交换机芯片满足功能要求或功能不完全匹配，造成交换机成本太高，目前为了降低成本，通常采用两块功能匹配、价格便宜的芯片进行级联来满足交换机的功能要求。
对于采用两块芯片进行级联的交换机，即双芯片级联交换机，两块芯片中均包括介质访问控制（MAC，Media Access Control）表和路由表，MAC表的内容要求完全一致，即整个交换机实际可用的MAC表大小等同于一块芯片的MAC表条目。目前双芯片级联交换机在两块芯片上也写着相同的路由表，那么，交换机可用的路由表条目也等同于一块芯片的路由表条目。
对于双芯片级联交换机，包括第一芯片和第二芯片，第一芯片和第二芯片均能够接收报文并转发报文，其进行报文转发的方法大致包括：当第一芯片（或第二芯片）接收到报文时，首先根据报文中的目的MAC地址在MAC表中查找对应的出端口，如果在MAC表中标识该目的MAC地址需要进行路由转发（例如该目的MAC地址为缺省网关的MAC地址，则该目的MAC地址指向的是第三层转发模块，即进行路由转发），则根据报文中的互联网协议地址（IP地址，Internet Protocol Address）在路由表中查找对应的出端口，如果查找到的出端口在第一芯片（或第二芯片），则直接从查找到的出端口转发出去；如果查找到的出端口在第二芯片（或第一芯片），则将报文通过级联口发送给第二芯片（或第一芯片），再由第二芯片（或第一芯片）从查找到的出端口转发出去；如果查找不到IP地址对应的出端口，则丢弃报文。
随着网络对于路由条目数量的要求越来越高，上述双芯片级联交换机中路由条目数量无法满足实际需求，如果要满足网络对路由条目数量的要求，则必须在网络中增加交换机数量。
发明内容
本发明的目的是提出一种实现报文转发的方法及交换机，能够在不增加交换机的条件下，增加路由表条目的数量，从而满足目前网络对路由条目数量的需求。
为了达到上述目的，本发明提出了一种实现报文转发的方法，应用于交换机，所述交换机包括级联的第一芯片和第二芯片，该方法包括：
接收到来自入端口的报文的第一芯片根据介质访问控制MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；
第一芯片根据报文中的互联网协议地址IP地址，在第一芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口；
当第一芯片查找不到出端口时，第一芯片将报文通过级联口转发给第二芯片；
第二芯片根据MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；
第二芯片根据报文中的IP地址，在第二芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口；第二芯片将报文从查找到的出端口转发出去。
优选地，还包括：
所述第一芯片将所述报文从所述第一芯片的路由表中查找到的出端口转发出去。
优选地，当所述第二芯片在所述第二芯片的路由表中查找不到出端口时，该方法还包括：
将所述报文丢弃。
本发明还提出了一种交换机，至少包括：
第一芯片，用于接收来自入端口的报文，根据介质访问控制MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；根据报文中的互联网协议地址IP地址，在该第一芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口；查找不到出端口，将报文通过级联口转发给第二芯片；
第二芯片，用于接收来自级联口的报文，根据MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；根据报文中的IP地址，在路由表中查找该IP地址对应的出端口；将报文从查找到的出端口转发出去。
优选地，所述第一芯片，还用于：
将所述报文从所述第一芯片的路由表中查找到的出端口转发出去。
优选地，所述第二芯片，还用于：
将所述报文丢弃。
本发明通过在第一芯片的路由表中查找报文的IP地址对应的出端口，如果查找不到，则通过级联口转发给第二芯片，从在第二芯片的路由表中查找到的报文的IP地址对应的出端口将报文转发出去，通过本发明提供的技术方案，在不增加交换机的条件下，通过增加两块芯片的总路由表条目的数量，从而满足了目前网络对路由条目数量的需求，极大的提高了交换机的网络适应能力。
附图说明
下面对本发明实施例中的附图进行说明，实施例中的附图是用于对本发明的进一步理解，与说明书一起用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限制。
图1为本发明提出的实现报文转发的方法流程图；
图2为本发明提出的交换机的结构组成图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述，并不能用来限制本发明的保护范围。
参见图1，本发明提出了一种实现报文转发的方法，应用于交换机，该交换机包括两块芯片即第一芯片和第二芯片，在两块芯片的介质访问控制（MAC，Media AccessControl）表中写入相同的MAC条目，并在MAC表中标识需要进行路由转发的MAC地址。如何在MAC表中标识是否需要进行路由转发属于现有技术，不在本发明的保护范围之内。
在第一芯片的路由表中写入出端口在第一芯片的路由条目，在第二芯片的路由表中写入出端口在第二芯片的路由条目。
假设第一芯片接收到来自入端口的报文，该方法包括：
步骤100、接收到来自入端口的报文的第一芯片根据介质访问控制MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发。
本步骤中，如何根据MAC表判断接收到的报文是否需要进行路由转发属于现有技术，不在本发明的保护范围之内。
步骤101、第一芯片根据报文中的互联网协议地址IP地址，在第一芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口。
步骤102、当第一芯片查找不到出端口时，第一芯片将报文通过级联口转发给第二芯片。
本步骤中，当第一芯片在第一芯片的路由表中查找到该IP地址对应的出端口时，第一芯片将报文从第一芯片的路由表中查找到的出端口转发出去。
步骤103、第二芯片根据MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发。
步骤104、第二芯片根据报文中的IP地址，在第二芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口；第二芯片将报文从查找到的出端口转发出去。
本步骤中，当第二芯片在第二芯片的路由表中查找不到出端口时，将报文丢弃。
参见图2，本发明还提出了一种交换机，至少包括：
第一芯片，用于接收来自入端口的报文，根据介质访问控制MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；根据报文中的互联网协议地址IP地址，在该第一芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口；查找不到出端口，将报文通过级联口转发给第二芯片；
第二芯片，用于接收来自级联口的报文，根据MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；根据报文中的IP地址，在路由表中查找该IP地址对应的出端口；将报文从查找到的出端口转发出去。
第一芯片，还用于：
将报文从第一芯片的路由表中查找到的出端口转发出去。
上述交换机中，第二芯片，还用于：
将报文丢弃。
本发明通过在第一芯片的路由表中查找报文的IP地址对应的出端口，如果查找不到，则通过级联口转发给第二芯片，从在第二芯片的路由表中查找到的报文的IP地址对应的出端口将报文转发出去，通过本发明提供的技术方案，在不增加交换机的条件下，通过增加两块芯片的总路由表条目的数量，从而满足了目前网络对路由条目数量的需求，极大的提高了交换机的网络适应能力。
需要说明的是，以上所述的实施例仅是为了便于本领域的技术人员理解而已，并不用于限制本发明的保护范围，在不脱离本发明的发明构思的前提下，本领域技术人员对本发明所做出的任何显而易见的替换和改进等均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种实现报文转发的方法，其特征在于，应用于交换机，所述交换机包括级联的第一芯片和第二芯片，该方法包括：
接收到来自入端口的报文的所述第一芯片根据介质访问控制MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；
所述第一芯片根据报文中的互联网协议地址IP地址，在所述第一芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口；
当所述第一芯片查找不到出端口时，所述第一芯片将报文通过级联口转发给所述第二芯片；
所述第二芯片根据MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；
所述第二芯片根据报文中的IP地址，在所述第二芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口；第二芯片将报文从查找到的出端口转发出去。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
所述第一芯片将所述报文从所述第一芯片的路由表中查找到的出端口转发出去。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第二芯片在所述第二芯片的路由表中查找不到出端口时，该方法还包括：
将所述报文丢弃。
4.一种交换机，其特征在于，至少包括：
第一芯片，用于接收来自入端口的报文，根据介质访问控制MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；根据报文中的互联网协议地址IP地址，在该第一芯片的路由表中查找该IP地址对应的出端口；查找不到出端口，将报文通过级联口转发给第二芯片；
所述第二芯片，用于接收来自级联口的报文，根据MAC表和报文中的目的MAC地址判断出该报文需要进行路由转发；根据报文中的IP地址，在路由表中查找该IP地址对应的出端口；将报文从查找到的出端口转发出去。
5.根据权利要求4所述的交换机，其特征在于，所述第一芯片，还用于：
将所述报文从所述第一芯片的路由表中查找到的出端口转发出去。
6.根据权利要求4所述的交换机，其特征在于，所述第二芯片，还用于：
将所述报文丢弃。
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