CN104734952B - 一种数据报文转发方法以及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种数据报文转发方法，其中，所述方法包括：通过自身的堆叠端口与备Bras设备的堆叠端口建立智能弹性架构IRF堆叠；将所述IRF堆叠中主Bras设备的入接口配置为主端口；向备Bras设备下发控制策略，所述控制策略用于控制所述备Bras设备将接收的发往主机的数据报文通过所述备Bras设备的堆叠端口发送至主Bras设备的主端口；通过所述主端口接收发往主机的数据报文，查找预存的转发表项中与所述数据报文对应的主机信息，将所述数据报文转发至与所述主机信息对应的主机。本发明可有效避免因需要同时处理大量的加、解封装等处理，致使的CPU资源被占用严重而存在业务中断的风险。

Description

一种数据报文转发方法以及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据报文转发方法以及装置。

背景技术

目前运行Bras(Broadband Remote Access Server，宽带远程接入服务器)业务的双机备份系统中，在主Bras设备与备Bras设备之间多通过一个三层路由可达的TCP连接来完成主备Bras设备间的备份。即，由主Bras设备将生成的Session表项封装至TCP报文发送至备Bras设备，备Bras设备在接收到该TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)报文后，对其进行解封装处理以获取其携带的Session表项，并进行备份。

然而，在上线的用户较多时，将产生的大量的Session表项封装成大量TCP报文发送至备Bras设备，备Bras设备相应地在同一时间接收到大量的需要进行解封装的TCP报文，这样一来，则会造成大量的CPU资源被占用，进而导致系统的不稳定。若在此时主Bras设备故障，由备Bras设备切换为新的主设备接替原主Bras设备的业务，极有可能会因为CPU资源被占用严重而存在业务中断的风险。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种数据报文转发方法以及装置。

本发明提供一种数据报文转发方法，应用于主宽带远程接入服务器Bras设备，其中，该方法包括：

通过自身的堆叠端口与备Bras设备的堆叠端口建立智能弹性架构IRF堆叠；

将所述IRF堆叠中主Bras设备的入接口配置为主端口；

向备Bras设备下发控制策略，所述控制策略用于控制所述备Bras设备将接收的发往主机的数据报文通过所述备Bras设备的堆叠端口发送至主Bras设备的主端口；

通过所述主端口接收发往主机的数据报文，查找预存的转发表项中与所述数据报文对应的主机信息，将所述数据报文转发至与所述主机信息对应的主机。

本发明还提供一种数据报文转发装置，应用于主宽带远程接入服务器Bras设备，所述装置包括：

建立单元，用于通过自身的堆叠端口与备Bras设备的堆叠端口建立IRF堆叠；

配置单元，用于将所述IRF堆叠中主Bras设备的入接口配置为主端口；

下发单元，用于向备Bras设备下发控制策略，所述控制策略用于控制所述备Bras设备将接收的发往主机的数据报文通过所述备Bras设备的堆叠端口发送至主Bras设备的主端口；

转发单元，用于通过所述主端口接收发往主机的数据报文，查找预存的转发表项中与所述数据报文对应的主机信息，将所述数据报文转发至与所述主机信息对应的主机。

本发明提供的数据报文转发方法以及装置，通过将主Bras设备与备Bras设备建立IRF堆叠，向备Bras设备下发将数据报文转发至主端口的控制策略，在主Bras设备通过主端口接收到数据报文后，根据预存的转发表项将数据报文转发对应的主机，以完成数据报文的转发。由于本发明在进行实时同步时，可通过IRF堆叠中建立的堆叠链路进行同步，因此可有效避免因需要同时处理大量的加、解封装等处理，致使的CPU资源被占用严重而存在业务中断的风险。

附图说明

图1是现有技术中所应用的一种组网环境示意图；

图2是本发明实施例中一种数据报文转发方法流程示意图；

图3是本发明实施例中一种数据报文转发装置所在主BRAS设备的硬件架构示意图；

图4为本发明实施例中一种数据报文转发装置的逻辑结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图对本申请方案做进一步的详细说明。

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种数据报文转发方法。所涉及的BRAS业务可以包括IPOE(动态主机配置协议)、PORTAL(门户)等不同的BRAS接入形式。图1为本发明实施例所应用的组网示意图。该组网中包括多个客户端(客户端1、客户端2以及客户端3)、连接客户端的二层设备、Bras设备、管理服务器以及公网设备。在实际应用中，为实现业务的双机备份，该Bras设备可以为两个或更多，图中所示分别为一个主Bras设备以及一个备Bras设备。Bras设备可以包括多个端口(如主Bras设备上的Port1、Port2以及Port3)。

如图2所示，该数据报文转发方法具体应用在主Bras设备上，在主Bras设备故障时，可以由备Bras设备作为新的主Bras设备，接替主Bras设备的工作。其中，该数据报文转发方法可以包括以下步骤：

步骤201，通过自身的堆叠端口与备Bras设备的堆叠端口建立堆叠；

其中，主Bras设备与备Bras设备分别配置有堆叠端口(例如图1中主Bras设备的Port3与备Bras设备的Port5)，在建立IRF(Intelligent Resilient Framework，智能弹性架构)堆叠时，可以首先将主Bras设备的堆叠端口与备Bras设备的堆叠端口加入IRF堆叠系统的逻辑端口。

之后，主Bras设备通过自身的堆叠端口向备Bras设备发送具有自身配置信息的协商报文，以协商IRF堆叠中的主设备以及备设备。在主Bras设备接收到备Bras设备回应的具有备Bras设备的配置信息的协商报文后，即可以通过对比各自的配置信息，按照预设的规则协商出该IRF堆叠系统中的主设备以及备设备。通常情况下，根据各Bras设备的配置信息协商出的主设备可以为主Bras设备，协商出的备设备可以为备Bras设备。

IRF堆叠建立之后，主Bras设备与备Bras设备之间通信时，则可以直接通过由各自的堆叠端口建立的堆叠链路与对方进行更为稳定、可靠的通信，无需再如现有技术中，必须建立一个三层路由可达的TCP连接才能完成主备Bras设备间的通信。

步骤202，将所述IRF堆叠中主Bras设备的入接口配置为主端口；

接着，将主Bras设备以及备Bras设备连接私网侧的入接口(例如图1中主Bras设备的Port1与备Bras设备的Port6)分别配置为IRF堆叠系统的主端口(Port1)以及备端口(Port6)。

主端口用于接收私网侧的主机发送的数据报文，还用于将发往私网侧的数据报文通过该主端口发送出去。

备端口则被配置为“Down”的状态，并实时检测主Bras设备的运行状态，一旦检测到主端口的状态变为“Down”，备端口的状态则切换为“UP”，并作为新的主端口接替原主端口的工作。

其中，上述主Bras设备以及备Bras设备均可以具有多个业务板，在配置出主端口以及备端口后，可以将主端口所在的业务板作为主单板，将备端口所在的业务板作为备单板。

步骤203，向备Bras设备下发控制策略，所述控制策略用于控制所述备Bras设备将接收的发往主机的数据报文通过所述备Bras设备的堆叠端口发送至主Bras设备的主端口；

本发明实施例中的主Bras设备还可以用于向备Bras设备上的备单板以及除主单板以外的其他业务板下发控制策略，该控制策略可以为ACL(Access Control List，访问控制列表)。所下发的ACL用于控制备单板将接收的发往私网侧的主机的数据报文通过所述备Bras设备的堆叠端口发送至主Bras设备的主端口，以及控制除主单板以外的其他业务板将接收的发往私网侧的主机的数据报文发送至主端口。

步骤204，通过所述主端口接收发往主机的数据报文，查找预存的转发表项中与所述数据报文对应的主机信息，将所述数据报文转发至与所述主机信息对应的主机。

在向备单板以及除主单板以外的其他业务板下发ACL后，由于备单板以及除主单板以外的其他业务板在接收到发往主机的数据报文后，均会将数据报文发送至主端口，因此主端口可以接收所有发往私网侧的主机的数据报文。

现有技术中，各Bras设备均保存有学习到的ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)表项、FIB(Fowarding information base，转发信息库)表项或者Session(会话)表项等转发表项，在Bras设备对数据报文进行转发时，可以根据该转发表项对数据报文进行转发。而备Bras设备除了保存与自身所处理的业务相关的转发表项外，也将会实时地将主Bras设备保存的转发表项保存，以在主Bras设备故障时，备Bras设备根据保存的主Bras设备的转发表项来接替主Bras设备的业务。

而本发明中，由于主Bras设备与备Bras设备之间已建立IRF堆叠，主Bras设备与备Bras设备均可以受控于主Bras设备的主控板，与主Bras设备所处理的业务相关的转发表项也均保存至主控板。因此，备Bras设备可以不再实时同步主Bras设备的转发表项，只需将接收到的发往主机的报文发送至主Bras设备的主端口即可。即使在主Bras设备的主单板故障，由备Bras设备接替主Bras设备的业务时，备Bras设备可以通过建立的堆叠链路获取主控板上保存的转发表项，依然可以接替主单板的工作。由此，本发明中备Bras设备上因无需如现有技术中再实时将主Bras设备的ARP表项、FIB表项或者Session表项等转发表项同步，使得备Bras设备的备接口所在的备单板的资源则可以作为其他IRF堆叠系统中的主单板，来处理其他IRF堆叠系统中的数据报文的转发，进而，大幅的提高整机可支持的Bras规格。

进一步地，为了保证主Bras设备的主单板以及主控板均出现故障，备Bras设备仍能及时切换为主Bras设备并接替其工作，本发明中的主Bras设备也可以实时地或者周期地将自身学习到的ARP表项、FIB表项或者Session表项等转发表项实时保存至备Bras设备。正是由于本发明中的主Bras设备与备Bras设备之间已建立IRF堆叠，在主Bras设备将转发表项等信息备份至备Bras设备时，可直接通过自身的堆叠端口建立的堆叠链路将转发表项快速、稳定的备份至备Bras设备。无需再进行现有技术中建立TCP连接、对同步的内容进行加封装以及解封装等处理流程，更避免了因需要同时处理大量的加、解封装等处理，致使的CPU资源被占用严重而存在业务中断的风险。

另外，对于需要发送至管理服务器进行认证、计费的报文，本发明还可以选取出用于该转发指定报文的指定端口，所述指定端口用于接收发送至管理服务器的指定报文，并将所述指定报文发送至管理服务器。

具体地，在将主Bras设备与备Bras设备进行IRF堆叠形成IRF堆叠系统后，可以为其选取出一个指定端口(例如图1中与管理服务器连接的Port2)，并由该指定端口与管理服务器建立连接，其中，该指定端口为非主端口或非备端口。

在主Bras设备或者备Bras设备的任意业务板接收到认证、授权或者需要计费等发送至管理服务器处理的指定报文时，可以将接收的指定报文发送与管理服务器建立连接的指定端口，并通过该指定端口将该指定报文发送至管理服务器进行相应处理，进而使得本发明中建立的IRF堆叠系统更易于管理。

需要说明的是，本发明不仅可以应用在双Bras设备的环境，还可以扩展堆叠系统的堆叠成员设备，例如在多Bras设备时，可以形成多个主Bras设备，一个备Bras设备的IRF堆叠系统。由此，本发明还具有较强的灵活性。

综上所述，本发明提供的数据报文转发方法，通过将主Bras设备与备Bras设备建立IRF堆叠，并向备Bras设备下发将数据报文转发至主端口的控制策略，以使主Bras设备通过主端口将接收的数据报文，根据预存的转发表项将数据报文转发对应的主机。由此可知，本发明中的备Bras设备无需实时将主Bras设备的转发表项同步才可保证主Bras设备的故障处理，使得备Bras设备的资源可以有效利用起来，进而大幅的提高整机可支持的Bras规格。另外，即使本发明在进行实时同步时，由于本发明可通过IRF堆叠中建立的堆叠链路进行同步，也可以有效避免因需要同时处理大量的加、解封装等处理，致使的CPU资源被占用严重而存在业务中断的风险。

请参考图3，为本发明数据报文转发装置所在主Bras设备的硬件架构示意图，其基本硬件环境包括CPU、转发芯片、存储器以及其他硬件。图4为该数据报文转发装置的逻辑结构示意图，其从本质上说是一个逻辑装置。在本实施方式中，以软件实现为例，该数据报文转发装置在逻辑层面上可以包括建立单元401、配置单元402、下发单元403以及转发单元404。其中：

建立单元401，用于通过自身的堆叠端口与备Bras设备的堆叠端口建立IRF堆叠；

配置单元402，用于将所述IRF堆叠中主Bras设备的入接口配置为主端口；

下发单元403，用于向备Bras设备下发控制策略，所述控制策略用于控制所述备Bras设备将接收的发往主机的数据报文通过所述备Bras设备的堆叠端口发送至主Bras设备的主端口；

转发单元404，用于通过所述主端口接收发往主机的数据报文，查找预存的转发表项中与所述数据报文对应的主机信息，将所述数据报文转发至与所述主机信息对应的主机。

进一步地，所述主Bras设备还包括主控板，所述装置还包括生成单元405，根据主机发送的报文生成转发表项，并将所述转发表项保存至所述主控板；所述转发单元404还用于在通过自身的堆叠端口接收到备Bras设备发送的获取转发表项的报文时，从所述主控板获取所述转发表项并将所述转发表项通过所述堆叠端口发送至所述备Bras设备。

进一步地，所述生成单元405还可以用于根据主机发送的报文生成转发表项，并实时或者周期地通过自身的堆叠端口将所述转发表项备份至备Bras设备，以使主Bras设备故障时，由备Bras设备根据备份的转发表项，将发往主机的数据报文经由备Bras设备的备端口发送至主机。

进一步地，所述主Bras设备包括多个业务板，其中，所述主端口所在的业务板为主单板；所述下发单元403还用于向除所述主单板外的其他业务板下发所述控制策略，以使所述其他业务板在接收到发往主机的数据报文时，将所述数据报文发送至主单板的主端口。

另外，本发明应用于主Bras设备的数据报文转发装置在具体的处理流程中可以与上述数据报文转发方法的处理流程一致，在此不再赘述。

从以上各种方法和装置的实施方式中可以看出，本发明提供的数据报文转发方法以及装置，通过将主Bras设备与备Bras设备建立IRF堆叠，并向备Bras设备下发将数据报文转发至主端口的控制策略，以使主Bras设备通过主端口将接收的数据报文，根据预存的转发表项将数据报文转发对应的主机。由此可知，本发明中的备Bras设备无需实时将主Bras设备的转发表项同步才可保证主Bras设备的故障处理，使得备Bras设备的资源可以有效利用起来，进而大幅的提高整机可支持的Bras规格。另外，即使本发明在进行实时同步时，由于本发明可通过IRF堆叠中建立的堆叠链路进行同步，也可以有效避免因需要同时处理大量的加、解封装等处理，致使的CPU资源被占用严重而存在业务中断的风险。

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 (8)

1.一种数据报文转发方法，应用于主宽带远程接入服务器Bras设备，其特征在于，所述方法包括：

通过自身的堆叠端口与备Bras设备的堆叠端口建立智能弹性架构IRF堆叠；

将所述IRF堆叠中主Bras设备的入接口配置为主端口；

向备Bras设备下发控制策略，所述控制策略用于控制所述备Bras设备将接收的发往主机的数据报文通过所述备Bras设备的堆叠端口发送至主Bras设备的主端口；

通过所述主端口接收发往主机的数据报文，查找预存的转发表项中与所述数据报文对应的主机信息，将所述数据报文转发至与所述主机信息对应的主机，以及通过自身的堆叠端口将所述转发表项发送至所述备Bras设备。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主Bras设备还包括主控板，在通过自身的堆叠端口与备Bras设备的堆叠端口建立IRF堆叠之后，所述方法还包括：

根据主机发送的报文生成转发表项，并将所述转发表项保存至所述主控板；

在通过自身的堆叠端口接收到备Bras设备发送的获取转发表项的报文时，从所述主控板获取所述转发表项并将所述转发表项通过所述堆叠端口发送至所述备Bras设备。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在通过自身的堆叠端口与备Bras设备的堆叠端口建立IRF堆叠之后，所述方法还包括：

根据主机发送的报文生成转发表项，实时或者周期地通过自身的堆叠端口将所述转发表项备份至备Bras设备，以使主Bras设备故障时，由备Bras设备根据备份的转发表项，将发往主机的数据报文经由备Bras设备的备端口发送至主机。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主Bras设备包括多个业务板，其中，所述主端口所在的业务板为主单板；所述方法还包括：

向除所述主单板外的其他业务板下发所述控制策略，以使所述其他业务板在接收到发往主机的数据报文时，将所述数据报文发送至主单板的主端口。

5.一种数据报文转发装置，应用于主宽带远程接入服务器Bras设备，其特征在于，所述装置包括：

建立单元，用于通过自身的堆叠端口与备Bras设备的堆叠端口建立IRF堆叠；

配置单元，用于将所述IRF堆叠中主Bras设备的入接口配置为主端口；

下发单元，用于向备Bras设备下发控制策略，所述控制策略用于控制所述备Bras设备将接收的发往主机的数据报文通过所述备Bras设备的堆叠端口发送至主Bras设备的主端口；

转发单元，用于通过所述主端口接收发往主机的数据报文，查找预存的转发表项中与所述数据报文对应的主机信息，将所述数据报文转发至与所述主机信息对应的主机，以及通过自身的堆叠端口将所述转发表项发送至所述备Bras设备。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述主Bras设备还包括主控板，所述装置还包括：

生成单元，用于根据主机发送的报文生成转发表项，并将所述转发表项保存至所述主控板；

所述转发单元还用于：

在通过自身的堆叠端口接收到备Bras设备发送的获取转发表项的报文时，从所述主控板获取所述转发表项并将所述转发表项通过所述堆叠端口发送至所述备Bras设备。

7.如权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

生成单元，用于根据主机发送的报文生成转发表项，实时或者周期地通过自身的堆叠端口将所述转发表项备份至备Bras设备，以使主Bras设备故障时，由备Bras设备根据备份的转发表项，将发往主机的数据报文经由备Bras设备的备端口发送至主机。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述主Bras设备包括多个业务板，其中，所述主端口所在的业务板为主单板；所述下发单元还用于：

向除所述主单板外的其他业务板下发所述控制策略，以使所述其他业务板在接收到发往主机的数据报文时，将所述数据报文发送至主单板的主端口。