CN105704046A - 一种组播路由表项处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种组播路由表项处理方法及装置，该方法包括：获取组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发时，老化所述组播路由表项。本发明实施例能够在现有组播路由协议的基础上实现组播路由表项的快速及时老化，从而能够提高设备资源利用率及系统性能。
Description
技术领域
本发明涉及以太网交换技术，尤其涉及一种组播路由表项处理方法及装置。
背景技术
随着IP(网际协议)业务的高速发展，以及以太网在城域网中的广泛应用，三层网络的规模越来越大，组播的使用越来越广泛，使得以太网交换机的性能及可靠性成了各运营商关注的焦点。
在以太网交换机中，组播路由表项的多少会对系统性能造成影响，例如，由于涉及表项的查找，组播路由表项过多会影响组播路由表项的创建，删除和更新时的效率，进而影响设备资源利用率；当索引值的分配或表项已满时，会影响系统资源的分配，从而影响到整个交换机系统的性能。
因此，如何对组播路由表项进行处理，从而在不影响系统功能实现的前提下，有效减少组播路由表项过多对设备资源利用率及系统性能的影响，是一个值得关注的问题。
发明内容
有鉴于此，为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供：
一种组播路由表项处理方法，包括：
获取组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发时，老化所述组播路由表项。
一具体实施例中，根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发，包括：
所述标志位值为0时，确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发；
该方法还包括：根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，将所述标志位置零。
一具体实施例中，所述读取组播路由表项对应的硬件表项中的标志位之前，该方法还包括：
确定所述组播路由表项对应的组播源端口在本地线卡上。
一具体实施例中，该方法还包括：
对于组播源端口为虚端口的组播路由表项，获取所述组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，上报所述组播路由表项的保活消息；
确定在预设时间段内没有接收到所述组播路由表项的保活消息，则老化所述组播路由表项。
一具体实施例中，预先设置老化周期，该方法还包括：
按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在每个老化周期，轮询组播路由表中的所有组播路由表项，判断是否执行老化操作。
一具体实施例中，预先设置老化周期和老化区间，该方法还包括：
按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在老化周期内，进一步按照预设的老化区间，对组播路由表中的组播路由表项分批进行处理，判断是否执行老化操作。
本发明实施例还提供了一种组播路由表项处理装置，包括：第一获取模块、第一判断模块和第一处理模块；其中，
所述第一获取模块，用于获取组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
所述第一判断模块，用于根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径是否有流量转发；
所述第一处理模块，用于当第一判断模块确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发时，老化所述组播路由表项。
一具体实施例中，所述第一判断模块，具体用于当所述标志位值为0时，确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发；
所述第一处理模块，还用于在所述第一判断模块根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，将所述标志位置零。
一具体实施例中，该装置还包括第二判断模块，
所述第二判断模块，用于判断组播路由表项对应的组播源端口是否在本地线卡上；
所述第一获取模块，具体用于在所述第二判断模块确定所述组播路由表项对应的组播源端口在本地线卡上时，获取所述组播路由表项对应的硬件表项中的标志位。
一具体实施例中，该装置还包括：第二获取模块、第二判断模块、上报模块、第三判断模块和第二处理模块；其中，
所述第二获取模块，用于获取组播源端口为虚端口的组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
所述第二判断模块，用于判断根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径是否有流量转发；
所述上报模块，用于在所述第二判断模块确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，向第二判断模块上报所述组播路由表项的保活消息；
所述第三判断模块，用于判断是否在预设时间段内接收到组播路由表项的保活消息；
所述第二处理模块，用于在第三判断模块确定在预设时间段内没有接收到所述组播路由表项的保活消息时，老化所述组播路由表项。
一具体实施例中，该装置按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在每个老化周期，轮询组播路由表中的所有组播路由表项，判断是否执行老化操作。
一具体实施例中，按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在老化周期内，进一步按照预设的老化区间，对组播路由表中的组播路由表项分批进行处理，判断是否执行老化操作。
本发明实施例所述的组播路由表项处理方法及装置，获取组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发时，老化所述组播路由表项。本发明实施例能够在现有组播路由协议的基础上实现组播路由表项的快速及时老化，从而能够提高设备资源利用率及系统性能。
附图说明
图1为本发明实施例一种组播路由表项处理方法流程示意图；
图2为本发明实施例一种组播路由表项处理装置结构示意图；
图3为本发明实施例再一种组播路由表项处理装置结构示意图；
图4为本发明实施例再一种组播路由表项处理装置结构示意图；
图5为本发明实施例1一种组播路由表项老化的方法流程示意图；
图6为本发明实施例2所述的组播路由表项保活处理流程示意图；
图7为本发明实施例3所述的组播路由表项老化处理流程示意图。
具体实施方式
为了在现有组播路由协议的基础上实现组播路由表项的快速及时老化，以提高设备资源利用率，提高系统性能，本发明实施例提出一种组播路由表项处理方案，具体说明如下。
设备的组播路由系统可以正常工作，大体可以分为组播路由协议控制部分和硬件转发部分，组播路由协议控制部分用来计算并生成组播路由表，硬件转发部分则是由组播路由协议控制部分生成路由后，写入硬件表中，组播数据报文按此硬件路由表项进行转发，本发明实施例所述的组播路由表项的老化方法就是在这两个部分之间。
组播路由协议有自己的老化方式，是由协议自己来完成的，其老化时间都在三分钟以上，本发明实施例所述的方法是在协议之外，主要是根据硬件转发表项和转发的流量来实现的。本发明实施例所述方案可同时支持集中式交换机和分布式交换机。
本发明实施例涉及的一些概念解释如下：
组播路由表项(*，G，V)或(S，G，V)，其中，G为组地址，S为组播源地址，V为组播源所在的虚拟局域网(VirtualLocalAreaNetwork，VLAN),这里还涉及到一个组播源端口(SourcePort)，这个端口用在(S,G,V)中，用来作反向路径查找(reversepathforwarding，RPF)检查，如果组播流不是从(S,G,V)对应的源端口收到的，则会作为未知组播数据报文。
组播路由数据库：用来保存所有生成的组播路由表项。
本发明实施例提出了一种组播路由表项处理方法，如图1所示，该方法包括：
步骤101：获取组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
这里，需要预先确定所述组播路由表项对应的组播源端口在本地线卡上，之后执行步骤101。
硬件转发表项中的这个标志位主要用于区分是否有组播流量转发，如，现有一些芯片中的hit位，当有组播流量作转发时，就会将这个标志位置1。
步骤102：根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发时，老化所述组播路由表项。
这里，所述标志位可以为hit位，hit位值为1时，表示有流量转发，hit位值为0时，表示没有流量转发，相应的，步骤102中，当所述标志位值为0时，确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发。
另外，该方法还包括：根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，将所述标志位置零。
一具体实施例中，该方法还包括保活处理流程，具体为：
对于组播源端口为虚端口的组播路由表项，获取所述组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，上报所述组播路由表项的保活消息；
确定在预设时间段内没有接收到所述组播路由表项的保活消息，则老化所述组播路由表项。
本发明实施例中，如果预先设置了老化周期，则按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在每个老化周期，轮询组播路由表中的所有组播路由表项，判断是否执行老化操作。需要说明而是，为了实现周期性处理，需要设置一老化定时器，这个定时器的超时时间小于协议老化时间，可以直接读取默认配置，也可以通过命令行进行配置，当老化定时器超时时，可以同时运行老化处理流程(对应图1所示流程)和保活处理流程。
本发明实施例中，如果预先设置老化周期和老化区间，则按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在老化周期内，进一步按照预设的老化区间，对组播路由表中的组播路由表项分批进行处理，判断是否执行老化操作。
本发明实施例还相应地提出了一种组播路由表项处理装置，如图2所示，该装置包括：第一获取模块201、第一判断模块202和第一处理模块203；其中，
所述第一获取模块201，用于获取组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
所述第一判断模块202，用于根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径是否有流量转发；
所述第一处理模块203，用于当第一判断模块202确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发时，老化所述组播路由表项。
一具体实施例中，所述第一判断模块202，具体用于当所述标志位值为0时，确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发；
所述第一处理模块203，还用于在所述第一判断模块202根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，将所述标志位置零。
一具体实施例中，如图3所示，该装置还包括第二判断模块204，
所述第二判断模块204，用于判断组播路由表项对应的组播源端口是否在本地线卡上；
所述第一获取模块201，具体用于在所述第二判断模块204确定所述组播路由表项对应的组播源端口在本地线卡上时，获取所述组播路由表项对应的硬件表项中的标志位。
一具体实施例中，如图4所示，该装置还包括：第二获取模块205、第二判断模块206、上报模块207、第三判断模块208和第二处理模块209；其中，
所述第二获取模块205，用于获取组播源端口为虚端口的组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
所述第二判断模块206，用于判断根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径是否有流量转发；
所述上报模块207，用于在所述第二判断模块206确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，向第二判断模块上报所述组播路由表项的保活消息；
所述第三判断模块208，用于判断是否在预设时间段内接收到组播路由表项的保活消息；
所述第二处理模块209，用于在第三判断模块208确定在预设时间段内没有接收到所述组播路由表项的保活消息时，老化所述组播路由表项。
一具体实施例中，该装置按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在每个老化周期，轮询组播路由表中的所有组播路由表项，判断是否执行老化操作。
一具体实施例中，按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在老化周期内，进一步按照预设的老化区间，对组播路由表中的组播路由表项分批进行处理，判断是否执行老化操作。
下面通过附图及具体实施例对本发明再做进一步的详细说明。
实施例1
本实施例提供一种组播路由表项老化的方法，图5是本发明实现组播路由表项老化的老化定时器流程示意图，如图5所示，该方法包括以下步骤：
步骤501：获取老化区间；
具体的，一个设备的组播路由表项可以有很多条，现在我们的设备支持的是4096条，当老化定时器超时时，可以一次性的对这4096条表项作老化和保活流程的处理，然后上报组播路由协议模块，如果这样系统中会瞬间产生大量的消息，并且cpu的利用率会升高，因为可能每一条组播路由条目会发一条消息，所以在这里加了计算老化区间的流程，比如说可以将一个老化周期分成三段，每次上报所有组播路由条目的1/3，使cpu利用率和大量的消息均摊到不同的时间段。
步骤502：判断是否是在步骤501中计算出来的老化区间内；
步骤503：走组播路由表项老化处理流程；
这里，老化处理流程可以为：对所有已生成的组播路由表项进行轮询，通过每一个得到的软件组播路由表项的信息，读取对应的硬件表项中的标志位(硬件转发表项中的这个标志，当有组播流量作转发时，就会将这个标志置1，如，现有一些芯片中的hit位)，读完后，如果该标志位为1，则清掉这个标志(这个硬件表项有流量转发，这个标志会再次置位)，如果这个标志位是0，则向协议层上报老化消息，协议层会老化这个组播路由，删除对应的硬件表项。集中式交换机可以按上述流程处理，如果是分布式交换机，只有当源的入端口是在本线卡上时，可以按上述流程处理，非本线卡上源端口不作处理。
步骤504：走组播路由表项保活处理流程，在当前位置，204可以看作是保活处理流程，但实际上组播路由协议模块会根据这个保活上报的信息，对组播路由表项进行老化处理。
这里，保活处理流程其实也是一个表项老化过程的应用，在一个分布式交换机上，如果源端口是个虚端口，如smartgroup端口，其成员端口可能分布在不同的线卡上，而对于某个线卡，只能知道本线卡上是否有流量进行转发，而源端口有可能不在本线卡上，所以，一个线卡就不能因为自己的硬件转发表项没有流量而确定删除组播路由表项，但是每个线卡可以知道自己的转发表项有流量在转发，而向协议层上报保活消息则是没有问题的。一个源端口是smartgroup端口，其成员端口分布在不同的线卡，组播路由协议模块则通过一个周期内，没有收到这些线卡上报保活消息，则认为这个组播路由表项可以老化了，下发组播路由表项的删除操作。
实施例2
本实施例描述组播路由表项保活处理的详细方法流程，如图6所示，包括：
步骤601：读取组播路由数据库，并匹配源端口是虚端口的属性；
步骤602：是否找到了数据库中的第一条匹配的组播路由表项，如果找到则跳到603，如果没找到则跳到607；
步骤603：根据当前从数据库中读出的路由条目信息，去读取硬件路由转发表项中的hit位；
步骤604：判断hit位是否为1，如果为1，说明可以上报保活，跳到605，如果不为1，则跳到306取下一条匹配的路由信息；
步骤605：上报组播路由保活消息，将保活消息上报给组播路由协议模块，保活消息的上报也可以分段上报，比如说，100条上报一次；
步骤606：读取组播路由数据库中下一条路由，要求源端口是虚端口，跳行602；
步骤607:组播路由表项保活流程结束。
实施例3
本实施例描述组播路由表项老化处理流程的详细方法流程，如图7所示，包括：
步骤701：根据关键字查找指定的路由；这个关键字可以是表项编号。
步骤702：判断是否找到指定的路由，找到则转步骤703，否则转步骤708；
步骤703：判断这条路由的源端口是否在本线卡上，因为老化处理，只能处理本地线卡上的路由表项，如果是则转步骤704，否则转步骤708；
步骤704：根据当前从数据库中读出的路由条目信息，去读取硬件路由转发表项中的hit位；。
步骤705：判断hit位是否为1，如果为1，则跳到706，如果不为1，则跳到707；
步骤706：清除硬件表项中当前组播路由转发表项的hit位，如果有组播数据报文通过这条路由在转发，hit位会再次置位；
步骤707：上报组播路由老化消息，将老化消息上报给组播路由协议模块，老化消息的上报也可以分段上报，比如说，100条上报一次。
步骤708:组播路由表项老化流程结束。
本发明实施例描述的组播路由表项老化的方法，介于组播路由协议模块和硬件转发表项之间，通过周期性的读取硬件表项信息，可以较早的发现组播路由表项已不再作为转发表项，以便进行表项删除操作，释放设备资源，实现了由底层来实现主动的表项老化操作。
上述各单元可以由电子设备中的中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)或可编程逻辑阵列(Field－ProgrammableGateArray，FPGA)实现。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述，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。
Claims (12)
1.一种组播路由表项处理方法，其特征在于，该方法包括：
获取组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发时，老化所述组播路由表项。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发，包括：
所述标志位值为0时，确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发；
该方法还包括：根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，将所述标志位置零。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述读取组播路由表项对应的硬件表项中的标志位之前，该方法还包括：
确定所述组播路由表项对应的组播源端口在本地线卡上。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
对于组播源端口为虚端口的组播路由表项，获取所述组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，上报所述组播路由表项的保活消息；
确定在预设时间段内没有接收到所述组播路由表项的保活消息，则老化所述组播路由表项。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，预先设置老化周期，该方法还包括：
按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在每个老化周期，轮询组播路由表中的所有组播路由表项，判断是否执行老化操作。
6.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，预先设置老化周期和老化区间，该方法还包括：
按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在老化周期内，进一步按照预设的老化区间，对组播路由表中的组播路由表项分批进行处理，判断是否执行老化操作。
7.一种组播路由表项处理装置，其特征在于，该装置包括：第一获取模块、第一判断模块和第一处理模块；其中，
所述第一获取模块，用于获取组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
所述第一判断模块，用于根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径是否有流量转发；
所述第一处理模块，用于当第一判断模块确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发时，老化所述组播路由表项。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述第一判断模块，具体用于当所述标志位值为0时，确定所述组播路由表项对应的路径没有流量转发；
所述第一处理模块，还用于在所述第一判断模块根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，将所述标志位置零。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，该装置还包括第二判断模块，
所述第二判断模块，用于判断组播路由表项对应的组播源端口是否在本地线卡上；
所述第一获取模块，具体用于在所述第二判断模块确定所述组播路由表项对应的组播源端口在本地线卡上时，获取所述组播路由表项对应的硬件表项中的标志位。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，该装置还包括：第二获取模块、第二判断模块、上报模块、第三判断模块和第二处理模块；其中，
所述第二获取模块，用于获取组播源端口为虚端口的组播路由表项对应的硬件表项中的标志位；
所述第二判断模块，用于判断根据所述标志位确定所述组播路由表项对应的路径是否有流量转发；
所述上报模块，用于在所述第二判断模块确定所述组播路由表项对应的路径有流量转发时，向第二判断模块上报所述组播路由表项的保活消息；
所述第三判断模块，用于判断是否在预设时间段内接收到组播路由表项的保活消息；
所述第二处理模块，用于在第三判断模块确定在预设时间段内没有接收到所述组播路由表项的保活消息时，老化所述组播路由表项。
11.根据权利要求7至10任一项所述的装置，其特征在于，该装置按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在每个老化周期，轮询组播路由表中的所有组播路由表项，判断是否执行老化操作。
12.根据权利要求7至10任一项所述的装置，其特征在于，按照预先设置的老化周期进行周期性处理，在老化周期内，进一步按照预设的老化区间，对组播路由表中的组播路由表项分批进行处理，判断是否执行老化操作。
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