CN104854819B - 用于vlan接口路由的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例之一涉及一种用于经由具有至少一个VLAN—“虚拟局域网”—接口的节点对帧进行路由的方法，该VLAN接口被配置为对与至少一个VLAN相关联的帧进行处理。该方法包括：在所述节点的源物理端口处接收进入帧，其中所述进入帧携带一个或多个VLAN标签并且每个所述VLAN标签被布置为标识一个VLAN ID；确定在至少一个服务域之内或之间针对所述帧的转发目的地；并且在所述节点的目的地物理端口处传送相应的外出帧，其中所述外出帧携带一个或多个VLAN标签并且每个所述VLAN标签被布置为标识一个VLAN ID。本发明的实施例进一步提供了相应的网络节点设备和计算机程序产品。

Description

用于VLAN接口路由的方法和设备
技术领域
本发明的实施例总体上涉及网络通信，尤其涉及一种用于虚拟局域网(VLAN)接口路由的方法和设备。
背景技术
VLAN在网络中被广泛用于对不同客户的业务进行隔离。如同常用的物理隔离的网络子系统的场景，每个VLAN建立其自己由交换机所创建的广播域并且经由具有目的地转发功能的中间节点与其它VLAN进行连接，上述中间节点诸如路由器和/或交换机。在VLAN中，数据帧根据帧报头中的控制信息进行交换，该帧报头包括用于标识将帧向特定VLAN的分配的标签。在数据帧通过公司网络在其相应的VLAN上进行传送之后，VLAN标签能够在发送数据帧之前被剥离。
用于通过使用标签而由多个独立逻辑网络共享物理以太网链路的机制在IEEE802.1Q或VLAN Tagging中被标准化。在IEEE 802.1Q中，每个以太网帧利用数据帧的802.1Q报头中的VLAN标签进行标记以出于桥接的目的而唯一地标识VLAN。802.1Q报头为VLAN标签预留了12个比特，这允许对4094个不同VLAN进行分配(一些值被预留)。存在例如来自IEEE的允许双重(或者所谓的“层叠”)VLAN标签的标准，例如IEEE 802.ad Provider Bridge。该标准向IEEE802.1Q帧中增加了另一个VLAN标签。这产生了4094*4094个可用VLAN。该双重VLAN标签是分别用于标识所谓的内部VLAN和外部VLAN的内部VLAN标识(VLAN_ID)标签和外部VLAN_ID标签。
在产业中，路由器可以基于VLAN_ID采用两种VLAN路由接口以在VLAN内或VLAN之间对数据帧进行路由，即VLAN接口(VLAN_IF)和虚拟端口接口(VP_IF)(也被称作子端口接口)。
VP_IF从端口和VLAN_ID生成。限制在于一个VP_IF应当始终由一个端口构成，并且相同节点上的不同VP_IF应当具有不同的IP子网。当端口出现故障时，该VP_IF的IP接口就被停用。
VLAN_IF仅从一个VLAN_ID生成并且对来自与一个VLAN相关联的一个或多个端口的帧提供第层3处理。VLAN_IF的主要特征在于来自通过相同VLAN_ID而连接在一起的不同节点的所有IP接口都应当具有相同的IP子网。该VLAN_IF的源MAC地址可以是突显网络单元范围的L3媒体访问控制(MAC)地址。由于VLAN_IF仅被映射至一个VLAN，所以其既不支持对携带标识内部和外部VLAN的双重标签的帧的路由，也并不提供具有更为灵活的VLAN操作的高级VLAN接口路由。
因此，需要提供一种VLAN接口路由的解决方案从而提供高级VLAN接口路由。
发明内容
根据本发明的一种或多种方法和装置实施例旨在提供一种经由建立至少一个VLAN接口的节点而进行VLAN接口路由的解决方案。
根据本发明的一个方面，本发明的一个实施例提供了一种经由具有至少一个VLAN接口的节点对帧进行路由的方法，该VLAN接口被配置为对与至少一个VLAN相关联的帧进行处理。该方法包括在该节点的源物理端口处接收进入帧。该进入帧携带一个或多个VLAN标签并且每个VLAN标签被布置为标识一个VLAN ID。该方法进一步包括确定在至少一个服务域之内或之间针对该帧的转发目的地。该至少一个服务域中的每一个通过一个服务ID以及与该服务ID相关联的至少一个服务接口ID来指定。该服务ID与一个VLAN接口进行一对一地映射，并且该至少一个服务接口ID中的每一个被映射至至少一个VLAN_ID和物理端口ID的组合。该方法进一步包括在该节点的目的地物理端口处传送相应的外出帧。该外出帧携带一个或多个VLAN标签并且每个VLAN标签被布置为标识一个VLAN ID。
根据本发明的一个方面，本发明的实施例提供了一种用于经由至少一个VLAN接口对帧进行路由的网络节点设备，该VLAN接口被配置为对与至少一个VLAN相关联的帧进行处理。该网络节点包括接收单元，其被配置为在该节点的源物理端口接收进入帧。该进入帧携带一个或多个VLAN标签并且每个VLAN标签被布置为标识一个VLAN ID。该网络节点进一步包括确定单元，其被配置为确定在至少一个服务域之内或之间针对该帧的转发目的地。该至少一个服务域中的每一个通过一个服务ID以及与该服务ID相关联的至少一个服务接口ID来指定。该服务ID与一个VLAN接口进行一对一地映射，并且该至少一个服务接口ID中的每一个被映射至至少一个VLAN_ID和物理端口ID的组合。该网络节点进一步包括传送单元，其被配置为在该网络节点的目的地物理端口处传送相应的外出帧。该外出帧携带一个或多个VLAN标签并且每个VLAN标签被布置为标识一个VLAN ID。
根据本发明的一个或多个实施例，能够利用更为灵活的VLAN路由操作容易地实现各种实际VLAN路由场景。
附图说明
被认为是本发明的特性的发明特征在所附权利要求中阐述。然而，本发明、其实施模式、其它目标、特征和优点将通过阅读以下参考附图而对示例性实施例所进行的详细描述而被更好地理解，其中：
图1A是示意性图示出示例性路由场景的框图，该路由场景可以由建立至少一个常规VLAN接口的网络节点100支持；
图1B示意性图示了在如图1A所示的路由场景中的网络节点100的VLAN接口配置；
图2A是示意性图示出示例性路由场景的框图，该路由场景可以由根据本发明实施例的建立至少一个VLAN接口的网络节点200支持；
图2B示意性图示了在如图2A所示的路由场景中的网络节点200的VLAN接口配置；
图3示意性图示了根据本发明实施例的用于经由建立至少一个VLAN接口的节点对帧进行路由的方法的示例性流程图；
图4示意性图示了根据本发明实施例的确定至少一个服务域之内或之间的转发目的地的过程的示例性流程图；以及
图5是示意性图示出根据本发明实施例的用于经由至少一个VLAN接口对帧进行路由的网络节点设备的框图。
具体实施方式
随后将参考附图对本发明的实施例进行描述。在以下描述中，阐述了许多具体细节以便更为完整地理解本发明。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，本发明可以没有这些细节。此外，应当理解的是，本发明并不局限于如这里所介绍的特定实施例。相反，以下特征和要素的任何任意组合都可以被认为对本发明加以实施和实践，而无论它们是否涉及到不同的实施例。因此，以下的方面、特征、实施例和优势仅是出于说明的目的，而并不应当被理解为是所附权利要求的要素或限制，除非在权利要求中以其它方式明确有所指定。
图1A是示意性图示出示例性路由场景的框图，该路由场景可以利用建立至少一个常规VLAN接口的网络节点100来实施。
在如图1所示的路由场景中，网络节点100提供了彼此具有连接的节点110、120、130和140。网络节点100可以是网络系统汇总用于针对通过VLAN从节点110、120、130和140接收的以太网帧执行目的地转发的路由器。节点110、120、130和140中的每一个可以是订户节点或提供网络连接的另一网络节点。
网络节点100建立VLAN接口，诸如VLAN_IF 1和VLAN_IF 2，它们中的每一个都被配置为对于一个VLAN相关联的帧进行处理。通常，术语“接口”在这里被用来指代在网络节点设备内所创建或者以其它方式例示的用于支持网络通信的软件接口。因此，本领域技术人员在技术方面能够将术语“接口”与“物理端口”或“端口”区分开来。
VLAN_IF 1是针对节点110、130和140分别通过端口1.1、1.16和1.14与之连接的VLAN 5建立的。来自经由VLAN_IF 1而通过相同VLAN连接在一起的不同节点110、130和140的所有IP接口都应当具有相同的IP子网，如图1所示，为用于VLAN_ID 5的192.168.17.0/28子网。
VLAN_IF 2是针对节点120通过端口1.2与之连接的VLAN 6建立的。来自经由VLAN_IF 2进行连接的节点120的IP接口具有用于VLAN_ID 6的192.168.15.2/30子网。
图1B示意性图示了如图1A所示的路由场景中的网络节点100的VLAN接口配置。
如图1B所示，VLAN_IF 1被一对一地映射至VLAN_ID 5并且被分配至IP地址192.168.17.2/28。由于端口1.1、1.16、1.14全部与VLAN_IF 1相关联，那些端口1.1、1.16、1.14处的所有进入帧和外出帧都必须携带有标识相同VLAN_ID、即VLAN_ID 5的VLAN标签。对于任何单个端口，例如端口1.16，两个不同的进入帧或两个不同的外出帧必须具有相同的VLAN_ID，即VLAN_ID 5。
类似地，VLAN_IF 2被一对一地映射至VLAN_ID 6并且被分配至IP地址192.168.15.2/30。端口1.2连接至VLAN 6并且因此与VLAN_IF 2相关联。对于端口1.2而言，两个不同的进入帧或两个不同的外出帧必须具有相同的VLAN_ID，即VLAN_ID 6。
能够看到，建立常规VLAN端口的节点100无法支持具有双重标签的帧以进行路由。其也并不支持其它更为复杂的路由场景，例如，为了进行路由，具有针对相同VLAN_ID内的不同端口的不同的内部VLAN_ID(定制VLAN)和相同的外部VLAN_ID(服务VLAN)的双重标签帧等，该双重标签帧可以在服务提供商网络中使用。
本发明的一个或多个实施例提供了一种网络节点，其建立至少一个通过服务域目的地转发而增强的至少一个VLAN接口，通过该VLAN接口，可以携带一个或多个VLAN标签的进入帧在该网络节点的源物理接口处被接收并且能够在一个或多个服务域之内或之间进行交换或路由；并且因此可以携带一个或多个相同或不同的VLAN标签的相应外出帧在该网络节点的目的地物理端口处进行传送。根据本发明的一个或多个实施例，至少一个服务域中的每一个由一个服务ID以及与服务ID相关联的至少一个服务接口ID指定，其中该服务ID与一个VLAN接口一对一地映射，并且至少一个服务接口ID中的每一个被映射至至少一个VLAN_ID和物理端口ID的组合。
图2A是示意性图示出示例性路由场景的框图，该路由场景可以利用根据本发明实施例的建立至少一个VLAN接口的网络节点200实施。
在如图2A所示的路由场景中，网络节点200提供了彼此具有连接的节点210、220、230和240。如以上针对网络节点100所描述的，网络节点200可以是网络系统中用于针对通过VLAN从节点210、220、230和240接收的以太网帧执行目的地转发的路由器。节点210、220、230和240中的每一个可以是订户节点或提供网络连接的另一网络节点。
网络节点200建立VLAN接口VLAN_IF 1和VLAN_IF 2，它们通过新颖的服务域目的地转发而得到增强，从而支持比常规VLAN_IF接口更为灵活的VLAN路由操作。
如图2A所示，虽然节点210、230、240耦合至VLAN_IF 1并且共享相同的IP子网192.168.17.0/28，但是它们与之相连接的VLAN彼此有所不同。例如，在VLAN_IF 1的第一方向，节点210通过端口1.1连接至VLAN 5；在VLAN_IF 1的第二方向，节点230通过端口1.16连接至双重VLAN，即定制VLAN 105和服务VLAN 500；并且在VLAN_IF 1的第三方向，节点240通过端口1.14连接至双重VLAN，即定制VLAN 108和服务VLAN 500。
类似地，节点220和230耦合至VLAN_IF 2并且共享相同的IP子网192.168.15.0/30。然而，节点220和230与之连接的VLAN互相有所不同。例如，在VLAN_IF 2的第一方向，节点220通过端口1.2连接至VLAN 6；并且在VLAN_IF 2的第二方向，节点230通过端口1.16连接至双重VLAN，即定制VLAN 106和服务VLAN 500。
在图2A的场景中，端口1.16与VLAN_IF 1和VLAN_IF 2相关联从而使得能够利用不同的内部VLAN_ID(例如，定制VLAN 105和定制VLAN 106)和相同的外部VLAN_ID(服务VLAN500)对具有双重标签的帧进行路由或交换。
图2B示意性图示了如图2A所示的路由场景中的网络节点200的VLAN接口配置。
如图2B所示，VLAN_IF 1被配置为一对一地映射至服务域，该服务域在该示例中通过service_ID 1(服务_ID 1)标识并且被分配至IP地址192.168.17.2/28。该服务域由诸如service_ID 1的一个服务ID以及与service_ID 1相关联的、诸如服务interface_ID 1、2和3(未示出)的一个或多个接口ID指定。诸如服务interface_ID 1、2和3的每个服务接口ID被配置为被映射至至少一个VLAN_ID和物理端口ID。在图2B的示例性场景中，针对服务域1，服务interface_ID 1可以被配置为被映射至VLAN_ID 5和port_ID 1.1的组合；服务interface_ID 2可以被配置为被映射至外部VLAN_ID 500、内部VLAN_ID 105和port_ID1.16的组合；并且服务interface_ID 3可以被配置为被映射至外部VLAN_ID 500、内部VLAN_ID 108和port_ID1.14的组合。
类似地，VLAN_IF 2被配置为一对一地映射至服务域，该服务域在该示例中通过service_ID 2标识并且被分配至IP地址192.168.15.2/30。该服务域由service_ID 2以及与service_ID 2相关联的服务interface_ID 1和2(未示出)指定。服务interface_ID 1、2中的每一个被配置为被映射至至少一个VLAN_ID和物理端口ID的组合。在图2B的示例性场景中，对于服务域2，服务interface_ID 1可以被配置为被映射至外部VLAN_ID 500、内部VLAN_ID 106和port_ID 1.16；服务interface_ID 2可以被配置为与VLAN_ID 6和port_ID1.2的组合形成映射。
应当意识到的是，以上所描述的用于配置每个服务域的映射关系基于任何所期望的VLAN路由场景、诸如图2A所示的场景预先确定。有利地，服务ID可以是突显节点范围的，而服务接口ID可以是突显服务域范围的。可替换地，服务接口ID也可以是突显节点范围的。网络节点200内部的业务能够基于服务域来路由和/或交换。
图3示意性图示了根据本发明实施例的用于经由建立至少一个VLAN接口的节点对帧进行路由的方法的示例性流程图。
在步骤S310，在例如网络节点200的网络节点的源物理端口处接收进入帧。
该进入帧可以是仅携带一个VLAN标签的单标签帧或者携带内部VLAN标签和外部VLAN标签的双重标签帧。每个VLAN标签被配置为标识一个VLAN ID。
在步骤S320，确定在至少一个服务域之内或之间针对该帧的转发目的地，从而确定要将该帧转发至该网络节点的哪个物理端口，即目的地物理端口，并且确定应当分别由相应外出帧中所携带的一个或多个VLAN标签所标识的一个或多个VLAN ID。
根据本发明的一个或多个实施例，至少一个服务域中的每一个由一个服务ID以及与该服务ID相关联的至少一个服务接口ID指定，其中该服务ID与一个VLAN接口进行一对一地映射，并且该至少一个服务接口ID中的每一个被映射至至少一个VLAN_ID和物理端口ID的组合。
除了VLAN_ID被服务ID所替换并且端口ID被服务接口ID所替换之外，至少一个服务域之内或之间的目的地转发的过程与现有技术中所公知的相类似。以下将参考图4对至少一个服务域之内或之间的目的地转发的示例性过程进行详细讨论。
在步骤S330，在该网络节点的目的地物理端口处传送相应的外出帧。
该外出帧可以是仅仅携带一个VLAN标签的单标签帧或者携带内部VLAN标签和外部VLAN标签的双重标签帧，这可以在步骤320中确定。每个VLAN标签被布置为标识一个VLANID。
图4示意性图示了根据本发明实施例的确定至少一个服务域之内或之间的转发目的地的过程的示例性流程图。
如图4所示，在步骤S321，基于预先配置的进入方向映射关系，该进入帧的源服务ID和源服务接口ID可以根据该进入帧的源物理端口的端口ID以及该进入帧中所携带的一个或多个VLAN标签所标识的至少一个VLAN ID来确定。
考虑图2A和图2B作为示例而示出的路由场景，进入到诸如P1.1、P1.2、P1.16、P1.14中的任一个端口的端口的业务帧通过源port_ID、包括该帧的单标签VLAN ID或者外部VLAN ID和内部VLAN ID的VLAN_ID进行分类，从而基于预先确定的进入方向映射关系而被映射到相应的服务域。在一种实施方式中，进入方向映射关系可以由例如表1中所示出的进入映射表来表示。为了简化描述，在表1中，内部VLAN_ID被示为可选关键值并且能够针对单标签帧、无标签帧或优先级标签帧进行屏蔽(maskable)。在无标签或优先级标签帧的情况下，可以预先定义使用其基于端口的VLAN ID作为外部VLAN_ID的关键值以便对进入映射表表1进行查找。
表1进入映射表
在所图示的实施例中，通过VLAN 5在端口1.1处接收的进入帧被映射到通过service_ID 1标识的服务域并且被分配以服务interface_ID 1；通过外部VLAN 500和内部VLAN 105在端口1.16处接收的进入帧以及通过VLAN 500和内部VLAN 108在端口P1.14处接收的进入帧被映射到具有service_ID 1的相同服务域并且分别被分配以服务interface_ID 2和3。通过外部VLAN 500和内部VLAN 106在端口1.16处接收的进入帧被映射至通过service_ID 2标识的服务域并且被分配以服务interface_ID 1；并且通过VLAN 6在端口1.2处接收的进入帧被映射到通过service_ID 2标识的相同服务域并且被分配以服务interface_ID 2。这样，任意进入帧的源服务ID和源服务接口ID都例如能够通过使用进入帧的port_ID和VLAN_ID作为关键值来查找进入映射表而确定。
在步骤S322，帧的目的地服务ID和目的地服务接口ID至少部分根据所确定的源服务ID和源服务接口ID进行确定。
在本发明的实施例中，在进入帧的源服务ID与相应的外出帧的目的地服务ID相同的情况下，帧的层2交换能够在一个服务域内执行。
在一种实施方式中，在本地节点的MAC地址查找表中查找所确定的进入帧中所携带的源服务ID和目的地MAC。如果目的地MAC地址与MAD地址查找表中的任何转发MAC地址(该MAC地址并不是本地节点的MAC地址之一)相匹配，则该帧将从当前的本地节点MAC地址查找表得到目的地服务接口ID；否则，如果没有匹配，则除了该进入服务接口ID之外，在该服务ID域中对该进入帧进行组播。在这种情况下，目的地服务ID与进入帧的源服务ID相同。因此，该帧的层2交换能够在服务域内执行以得到目的地服务ID和目的地服务接口ID。
在本发明的实施例中，在进入帧的源服务ID与相应的外出帧的目的地服务ID并不相同的情况下，能够在服务域之间执行帧的层3路由。
在一种实施方式中，在本地节点MAC地址查找表中查找所确定的进入帧中所携带的源服务ID和目的地MAC。如果进入帧的目的地MAC地址与本地节点MAC地址之一相匹配，则该帧将被发送至路由逻辑。在这种情况下，该外出帧的目的地服务ID不同于进入帧的源服务ID。结果是，层3路由逻辑将会确定下一跳以及相应的外出帧的目的地服务ID和服务接口ID。
本领域技术人员将会意识到，在一种实施方式中，在层2交换和/或层3路由中可能涉及到的所有过程，诸如MAC地址查找表中的目的地MAC查找、源MAC地址学习以及未知单播MAC地址帧处理等，可以遵循IEEE 802.1D/Q标准的行为，但是VLAN ID应当被相应的服务ID所替代，物理端口ID应当被相应的服务接口ID所替代。实际上，随着引入服务域目的地转发，本领域技术人员可以采用任何其它适当的策略或过程来基于网络节点中所建立的一个或多个VLAN接口对业务帧进行路由或交换，只要VLAN_ID能够被相应的服务ID所替代并且物理端口ID能够被相应的服务接口ID所替代。应当理解的是，这样的替代在考虑到本发明各个实施例的教导时对于本领域技术人员是显而易见的。
在步骤S323，基于预先配置的外出方向映射关系，根据所确定的目的地服务ID和目的地服务接口ID确定要通过外出帧的一个或多个VLAN标签来标识的目的地物理端口的端口ID以及至少一个VLAN ID。
同样，考虑图2A和2B所示的路由场景的示例，向诸如P 1.1、P1.2、P1.16、P 1.14中的任一个端口的端口传出的业务帧通过所确定的服务ID和服务接口ID进行分类，从而基于预先确定的外出方向映射关系被映射至物理端口ID和包括单标签VLAN ID或者该帧的外部VLAN ID和内部VLAN ID的VLAN_ID的相应组合。在一种实施方式中，外出方向映射关系可以由例如表2中所示出的外出映射表来表示。为了简化描述，在表2中，与表1相类似，内部VLAN_ID被示为可选结果并且能够针对单标签帧、无标签帧或优先级标签帧进行屏蔽。在无标签或优先级标签帧的情况下，可以预先定义的是，其基于端口的VLAN ID能够作为查找外出映射表表2时的外部VLAN_ID的结果值而获得。
表2外出映射表
在所图示的实施例中，对于属于通过service_ID 1来标识的服务域的外出帧而言，被分配以服务interface_ID 1的帧被映射至物理端口1.1和VLAN_ID 5的组合；被分配以interface_ID 2的帧被映射至端口1.16以及外部VLAN 500和内部VLAN 105的组合；并且被分配以interface_ID 3的帧被映射至端口P1.14以及外部VLAN 500和内部VLAN 108的组合。对于属于通过service_ID 2来标识的服务域的外出帧，被分配以服务interface_ID 1的帧被映射至物理端口1.16以及外部VLAN 500和内部VLAN 106的组合；并且被分配以服务interface_ID 2的帧被映射至物理端口1.2与VLAN_ID 6的组合。这样，目的地物理端口的端口ID以及要通过外出帧的一个或多个VLAN标识的至少一个VLAN ID例如能够通过使用所确定的目的地service_ID和目的地服务interface_ID而查找外出映射表来确定。
虽然参考如图2A和2B所示的示例性路由场景对图3和4中所图示的示例性处理流程进行了讨论，但是本领域技术人员可以意识到，根据本发明的实施例将并不局限于任何具体路由场景，而是可以按照期望而被用于支持各种实际的路由场景。
根据本发明的实施例，至少一个进入帧及其相应的外出帧携带两个VLAN标签，该两个VLAN标签被布置为标识内部VLAN ID和外部VLAN ID。
在示例性场景中，被映射至相同服务域的两个不同的进入帧可以具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID；和/或从相同服务域所映射的两个不同的外出帧可以具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID。
在另一种示例性场景中，被映射至相同服务域的两个不同的单标签进入帧可以具有不同的VLAN ID；和/或从服务域所映射的两个不同的外出帧可以具有相同的外部VLANID和不同的内部VLAN ID。
在又一种示例性场景中，被映射至相同服务域的两个不同的双重标签进入帧可以具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID；和/或从相同服务域所映射的两个不同的单标签外出帧可以具有不同的VLAN ID。
这里所描述的用于经由建立至少一个VLAN接口的网络节点对帧进行路由的过程有利地可以经由软件、硬件、固件或者软件和/或固件和/或硬件的组合来实施。例如，这里所描述的过程，包括服务域映射、层2交换和层3路由等，有利地可以经由三态内容寻址存储器(TCAM)、多个处理器、数字信号处理器(DSP)芯片、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等来实施。
图5是示意性图示出根据本发明实施例的用于经由至少一个VLAN接口对帧进行路由的网络节点设备500的框图。
如图5所示，网络节点设备500被用于经由至少一个在其中建立的VLAN接口对帧进行路由。该至少一个VLAN接口被配置为对与至少一个VLAN相关联的帧进行处理。
除其它之外，网络节点设备500包括：接收单元510、确定单元520、传送单元530。
接收单元510被配置为在网络节点设备500的源物理端口处接收进入帧，其中所述进入帧携带一个或多个VLAN标签并且所述VLAN标签中的每一个被布置为标识一个VLANID。
确定单元520被配置为确定在至少一个服务域之内或之间针对所述帧的转发目的地，其中所述至少一个服务域中的每一个通过一个服务ID以及与所述服务ID相关联的至少一个服务接口ID来指定，其中所述服务ID与一个VLAN接口进行一对一地映射，并且所述至少一个服务接口ID中的每一个被映射至至少一个VLAN_ID和物理端口ID的组合。
传送单元530被配置为在网络节点设备500的目的地物理端口处传送相应的外出帧，其中所述外出帧携带一个或多个VLAN标签并且所述VLAN标签中的每一个被布置为标识一个VLAN ID。
根据本发明的实施例，确定单元520可以包括：服务域进入映射单元521、服务域目的地确定单元522以及服务域外出映射单元523。
在本发明的实施例中，服务域进入映射单元521可以被配置为基于预先配置的进入方向映射关系，根据所述进入帧的所述源物理端口的端口ID以及通过所述进入帧中所携带的所述一个或多个VLAN标签来标识的至少一个VLAN ID，来确定所述进入帧的源服务ID和源服务接口ID。
在本发明的实施例中，服务域目的地确定单元522可以被配置为至少部分地根据所确定的源服务ID和源服务接口ID来确定针对所述帧的目的地服务ID和目的地服务接口ID。
在一个实施例中，服务域目的地确定单元522可以被配置为在所述源服务ID与所述目的地服务ID相同的情况下，在一个服务域内执行所述帧的层2交换，以及在所述源服务ID与所述目的地服务ID不同的情况下，在不同服务域之间执行所述帧的层3路由。
在本发明的实施例中，服务域外出映射单元523可以被配置为基于预先配置的外出方向映射关系，根据所确定的目的地服务ID和目的地服务接口ID，来确定所述目的地物理端口的端口ID以及将要通过所述外出帧的所述一个或多个VLAN标签来标识的至少一个VLAN ID。
虽然服务域进入映射单元521和服务域外出映射单元523被示为图5中的网络节点设备500的两个单独单元，但是它们也可以被集成为一个单一的服务域映射单元(未示出)以执行与进入和外出方向上的服务域映射相关的操作。
能够看到，根据本发明实施例的网络节点设备500建立了至少一个通过服务域目的地转发而有所增强的高级VLAN接口，可以携带一个或多个VLAN标签的进入帧在网络节点500的源物理端口处通过该接口被接收并且能够在一个或多个服务域之内或之间进行交换或路由；并且因此可以携带一个或多个相同或不同的VLAN标签的相应的外出帧在该网络节点的目的地物理端口处被传送。结果是，网络节点设备500能够支持各种实际的VLAN路由场景并且实施灵活的VLAN路由操作。
总体而言，各种示例性实施例可以以硬件或专用电路、软件、逻辑或者它们的任意组合来实施。例如，一些方面可以以硬件来实施，而气体方面则可以以固件或软件来实施，其可以由控制器、微处理器或其它计算设备所执行，虽然本发明并不局限于。虽然本发明的示例性实施例的各个方面可以被图示并描述为框图和信号图，但是将要理解的是，这里所描述的这些模块、装置、系统、技术或方法作为非限制示例可以以硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其它计算设备或者它们的一些组合来实施。
这样，应当意识到的是，本发明的示例性实施例的至少一些方面可以以诸如集成电路芯片或模块的各种组件来实践。如本领域所公知的，集成电路的设计总体来说是高度自动化的过程。
本发明还可以以计算机程序产品来体现，其包括能够实施如这里所描绘的方法的所有特征并且在被加载到计算机系统时可以实施该方法。
已经参考优选实施例图示并解释了本发明。本领域技术人员应当理解的是，在形式和细节方面可以针对其进行各种变化而并不背离本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种用于经由具有至少一个“虚拟局域网”VLAN接口的节点对帧进行路由的方法，所述VLAN接口被配置为对与至少一个VLAN相关联的帧进行处理，所述方法包括：
在所述节点的源物理端口处接收进入帧，其中所述进入帧携带一个或多个VLAN标签并且所述VLAN标签中的每一个被布置为标识一个VLAN ID；
确定在至少一个服务域之内或之间针对所述帧的转发目的地，其中所述至少一个服务域中的每一个通过一个服务ID以及与所述服务ID相关联的至少一个服务接口ID来指定，其中所述服务ID与一个VLAN接口进行一对一地映射，并且所述至少一个服务接口ID中的每一个被映射至至少一个VLAN ID和物理端口ID的组合；以及
在所述节点的目的地物理端口处传送相应的外出帧，其中所述外出帧携带一个或多个VLAN标签并且所述VLAN标签中的每一个被布置为标识一个VLAN ID；
其中确定所述转发目的地包括：
基于预先配置的进入方向映射关系，根据所述进入帧的所述源物理端口的端口ID以及通过所述进入帧中所携带的所述一个或多个VLAN标签来标识的至少一个VLAN ID，来确定所述进入帧的源服务ID和源服务接口ID；
至少部分地根据所确定的源服务ID和源服务接口ID来确定针对所述帧的目的地服务ID和目的地服务接口ID；以及
基于预先配置的外出方向映射关系，根据所确定的目的地服务ID和目的地服务接口ID，来确定所述目的地物理端口的端口ID以及将要通过所述外出帧的所述一个或多个VLAN标签来标识的至少一个VLAN ID。
2.根据权利要求1所述的方法，其中确定针对所述帧的目的地服务ID和目的地服务接口ID包括：
在所述源服务ID与所述目的地服务ID相同的情况下，在一个服务域内执行所述帧的层2交换；以及
在所述源服务ID与所述目的地服务ID不同的情况下，在不同服务域之间执行所述帧的层3路由。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中
所述外出帧和所述进入帧中的至少一个携带两个VLAN标签，所述两个VLAN标签被布置为标识内部VLAN ID和外部VLAN ID。
4.根据权利要求3所述的方法，其中
两个不同的外出帧具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID；和/或
两个不同的进入帧具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID。
5.根据权利要求3所述的方法，其中
两个不同的外出帧具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID；并且/或者
两个不同的进入帧具有不同的VLAN ID。
6.根据权利要求3所述的方法，其中
两个不同的外出帧具有不同的VLAN ID；并且/或者
两个不同的进入帧具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID。
7.一种用于经由至少一个VLAN接口对帧进行路由的网络节点设备，所述VLAN接口被配置为对与至少一个VLAN相关联的帧进行处理，所述网络节点设备包括：
接收单元，被配置为在所述网络节点设备的源物理端口处接收进入帧，其中所述进入帧携带一个或多个VLAN标签并且所述VLAN标签中的每一个被布置为标识一个VLAN ID；
确定单元，被配置为确定在至少一个服务域之内或之间针对所述帧的转发目的地，其中所述至少一个服务域中的每一个通过一个服务ID以及与所述服务ID相关联的至少一个服务接口ID来指定，其中所述服务ID与一个VLAN接口进行一对一地映射，并且所述至少一个服务接口ID中的每一个被映射至至少一个VLAN ID和物理端口ID的组合；以及
传送单元，被配置为在所述网络节点设备的目的地物理端口处传送相应的外出帧，其中所述外出帧携带一个或多个VLAN标签并且所述VLAN标签中的每一个被布置为标识一个VLAN ID；
其中所述确定单元包括：
服务域进入映射单元，被配置为基于预先配置的进入方向映射关系，根据所述进入帧的所述源物理端口的端口ID以及通过所述进入帧中所携带的所述一个或多个VLAN标签来标识的至少一个VLAN ID，来确定所述进入帧的源服务ID和源服务接口ID；
服务域目的地确定单元，被配置为至少部分地根据所确定的源服务ID和源服务接口ID来确定针对所述帧的目的地服务ID和目的地服务接口ID；以及
服务域外出映射单元，被配置为基于预先配置的外出方向映射关系，根据所确定的目的地服务ID和目的地服务接口ID，来确定所述目的地物理端口的端口ID以及将要通过所述外出帧的所述一个或多个VLAN标签来标识的至少一个VLAN ID。
8.根据权利要求7所述的网络节点设备，其中所述服务域目的地确定单元被配置为：
在所述源服务ID与所述目的地服务ID相同的情况下，在一个服务域内执行所述帧的层2交换；以及
在所述源服务ID与所述目的地服务ID不同的情况下，在不同服务域之间执行所述帧的层3路由。
9.根据权利要求7或8所述的网络节点设备，其中
所述外出帧和所述进入帧中的至少一个携带两个VLAN标签，所述两个VLAN标签被布置为标识内部VLAN ID和外部VLAN ID。
10.根据权利要求9所述的网络节点设备，其中
两个不同的外出帧具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID；并且/或者
两个不同的进入帧具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID。
11.根据权利要求9所述的网络节点设备，其中
两个不同的外出帧具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID；和/或
两个不同的进入帧具有不同的VLAN ID。
12.根据权利要求9所述的网络节点设备，其中
两个不同的外出帧具有不同的VLAN ID；并且/或者
两个不同的进入帧具有相同的外部VLAN ID和不同的内部VLAN ID。
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