CN106603440A - 实现多目的地报文镜像的交换机及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种实现多目的地报文镜像的交换机及方法，交换机包括入方向处理引擎模块，存储转发模块，以及出方向处理引擎模块，所述入方向处理引擎模块与存储转发模块相连接，所述存储转发模块与出方向处理引擎模块相连接，所述存储转发模块将初次进入入方向处理引擎模块的报文复制后发送至入方向处理引擎模块同时将原始报文转发至出方向处理引擎模块处理，所述存储转发模块对再次进入入方向处理引擎模块的报文进行多目的地报文镜像复制并转发至出方向处理引擎模块处理。本发明具有节省原始报文的转发延时，实现任意个数目的地的镜像复制，节约芯片的设计成本的优点。

Description

实现多目的地报文镜像的交换机及方法
技术领域
本发明涉及一种网络通信技术领域，尤其是涉及一种实现多目的地报文镜像的交换机及方法。
背景技术
在网络互连中，经常需要对网络进行网络监控、网络流量分析、网络流量的备份，以及网络故障的分析等，在实际应用中，上述多种应用汇被同时启用或者一种应用需要提供多分流量用于冗余，因此，需要交换芯片同时进行多目的地的镜像。
报文的镜像是指复制原始报文发往指定的目的地，不影响原始报文的转发流程，目前交换芯片在实现报文的镜像时，通常需要设计一个镜像复制模块，如中国专利CN1523832A公开了一种网络设备的非广播类型端口中的报文镜像方法，包括如下步骤：(1)在网络设备发送或接收非广播接口报文时，利用一个模块单元对所述报文进行镜像复制(2)所述模块单元利用网络传输协议对所述复制报文进行封装(3)将封装后的数据通过网络转发给其他数据接收设备。
通过设置镜像复制模块来实现报文镜像，增加了成本，且镜像复制模块通常采用固化复制次数，不能实现任意个数目的地的镜像复制，并不能像数据转发的组播设计成链式复制。由于报文转发前需要完成镜像的复制过程，进一步增加了原始报文的延时。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种实现多目的地报文镜像的交换机及方法，节省原始报文的转发延时，实现任意个数目的地的镜像复制，节约交换机交换芯片的设计成本。
为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种实现多目的地报文镜像的交换机，包括用于转发报文的交换芯片，所述交换芯片包括入方向处理引擎模块，存储转发模块，以及出方向处理引擎模块，所述入方向处理引擎模块与存储转发模块相连接，所述存储转发模块与出方向处理引擎模块相连接；
所述入方向处理引擎模块对报文进行解析处理；
所述存储转发模块将初次进入入方向处理引擎模块的报文复制后发送至入方向处理引擎模块同时将原始报文转发至出方向处理引擎模处理，所述存储转发模块对再次进入入方向处理引擎模块的报文进行多目的地报文镜像复制并转发至出方向处理引擎模块处理；
所述出方向处理引擎模块对来自存储转发模块的报文进行处理。
优选地，所述入方向处理引擎模块对网络端口进入的报文进行解析，获得报文的转发目的地址和镜像标识。
优选地，所述镜像标识根据所述网络端口属性得到。
优选地，所述存储转发模块包括环回模块，以及数据报文组播复制模块，所述环回模块将报文环回至入方向处理引擎模块中，所述数据报文组播复制模块能够进行多目的地的报文镜像复制。
优选地，所述存储转发模块根据所述镜像标识获得镜像的目的组播组，且复制后发送至入方向处理引擎模块的报文携带所述镜像的目的组播组。
优选地，所述数据报文组播复制模块根据所述镜像目的组播组进行多目的地复制，获得多个镜像的目的地。
一种实现多目的地报文镜像的方法，包括如下步骤：
步骤1，原始报文进入入方向处理引擎模块解析处理，并通过存储转发模块和出方向处理引擎模块将原始报文转发出去；
步骤2，存储转发模块将原始报文复制，获得环回报文，并将所述环回报文发回至入方向处理引擎模块；
步骤3，入方向处理引擎模块对环回报文解析处理，获得目的组播组，并将报文再次发送至存储转发模块；
步骤4，所述存储转发模块根据获得的目的组播组进行多目的地复制，得到多目的地报文镜像。
优选地，所述入方向处理引擎模块对网络端口进入的报文进行解析，获得报文的转发目的地址和镜像标识。
优选地，所述存储转发模块根据镜像标识获得镜像的目的组播组，并复制原始报文，所述环回报文为原始报文携带镜像的目的组播组。
优选地，所述存储转发模块根据所述目的组播组进行多目的复制，获得多个镜像的目的地地址
本发明的有益效果是：
本发明所述的实现多目的地报文镜像的交换机及方法，在原始报文转发过程中，只需固定复制一次原始报文用于环回，无需关注多目的地的镜像，报文环回后，使用数据报文组播复制模块进行更多目的地的镜像复制，节省原始报文的转发延时，实现任意个数目的地的镜像复制，节约芯片的设计成本。
附图说明
图1是本发明的交换机交换芯片结构框图；
图2是本发明的实现多目的地报文镜像的流程图示意图。
附图标记：1、入方向处理引擎模块，2、存储转发模块，3、出方向处理引擎模块，21、环回模块，22、报文组播复制模块。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
结合图1所示，本发明所揭示的一种实现多目的地报文镜像的交换机，包括交换芯片，所述交换芯片包括入方向处理引擎模块1，存储转发模块2，以及出方向处理引擎模块3，所述入方向处理引擎模块1与存储转发模块2相连接，所述存储转发模块2与出方向处理引擎模块3相连接；
所述入方向处理引擎模块1用于对报文内容查找，获取目的地和编辑行为，所述存储转发模块2用于报文的队列调度、复制等，所述出方向处理引擎模块3用来编辑报文，并将报文从相应的端口发送出去。
具体的，所述入方向处理引擎模块1对来自网络端口的原始报文进行解析，获得转发目的地和镜像标识，其中，所述镜像标识可以根据网络端口或者流规则得到。
所述存储转发模块2包括环回模块21，以及报文组播复制模块22，所述存储转发模块2根据所述镜像标识获得镜像目的组播组，所述环回模块21对来自入方向处理引擎模块1的原始报文进行复制，并与镜像组播组进行组合，得到环回报文，所述环回模块21将环回报文发回至入方向处理引擎模块1进一步解析处理；所述存储转发模块2根据入方向处理引擎模块1解析到的转发目的地，发送至出方向处理引擎模块3进一步编辑处理，并从相应端口发送出去。
所述入方向处理引擎模块1对环回报文进一步处理，从环回报文转发头中获得目的组播组，并发送至存储转发模块2中，报文组播复制模块22根据获得的目的组播组进行多目的地的复制，得到多目的地报文镜像。
所述出方向处理引擎模块3对报文镜像进行编辑后，从相应的网络端口发送出去。
一种实现多目的地报文镜像的方法，包括如下步骤：
步骤1，原始报文进入入方向处理引擎模块解析处理，并通过存储转发模块和出方向处理引擎模块将原始报文转发出去；
步骤2，存储转发模块将原始报文复制，获得环回报文，并将所述环回报文发回至入方向处理引擎模块；
步骤3，入方向处理引擎模块对环回报文解析处理，获得目的组播组，并将报文再次发送至存储转发模块；
步骤4，所述存储转发模块根据获得的目的组播组进行多目的地复制，得到多目的地报文镜像。
具体的，所述入方向处理引擎模块1对原始报文进行解析处理获得转发目的地址和镜像标识；对原始报文来说，存储转发模块2根据转发目的地址，并通过出方向处理引擎模块3将原始报文从相应的端口发送出去，其中，所述镜像标识对应镜像的目的组播组，所述存储转发模块2能够根据镜像标识获得镜像的目的组播组。
为了能够得到多目的地报文镜像，所述存储转发模块2中设有环回模块21，所述环回模块21能够将来自入方向处理引擎模块1的原始报文进行复制，并与镜像组播组进行组合，得到环回报文，所述环回模块21将环回报文发回至入方向处理引擎模块1进一步解析处理，获得目的组播组，并发送至存储转发模块2中，所述存储转发模块2还包括报文组播复制模块22，报文组播复制模块22根据获得的目的组播组进行多目的地的复制，得到多目的地报文镜像；所述出方向处理引擎模块3对报文镜像进行编辑后，从相应的网络端口发送出去。
本发明所述的实现多目的地报文镜像的交换机及方法，在原始报文转发过程中，只需固定复制一次原始报文用于环回，无需关注多目的地的镜像，报文换回后，使用数据报文组播复制模块进行更多目的地的镜像复制，节省原始报文的转发延时，实现任意个数目的地的镜像复制，节约芯片的设计成本。
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种实现多目的地报文镜像的交换机，包括用于转发报文的交换芯片，其特征在于，所述交换芯片包括入方向处理引擎模块，存储转发模块，以及出方向处理引擎模块，所述入方向处理引擎模块与存储转发模块相连接，所述存储转发模块与出方向处理引擎模块相连接；
所述入方向处理引擎模块对报文进行解析处理；
所述存储转发模块将初次进入入方向处理引擎模块的报文复制后发送至入方向处理引擎模块同时将原始报文转发至出方向处理引擎模块处理，所述存储转发模块对再次进入入方向处理引擎模块的报文进行多目的地报文镜像复制并转发至出方向处理引擎模块处理；
所述出方向处理引擎模块对来自存储转发模块的报文进行处理。
2.根据权利要求1所述的实现多目的地报文镜像的交换机，其特征在于，所述入方向处理引擎模块对网络端口进入的报文进行解析，获得报文的转发目的地址和镜像标识。
3.根据权利要求2所述的实现多目的地报文镜像的交换机，其特征在于，所述镜像标识根据所述网络端口属性得到。
4.根据权利要求1所述的实现多目的地报文镜像的交换机，其特征在于，所述存储转发模块包括环回模块，以及数据报文组播复制模块，所述环回模块将报文环回至入方向处理引擎模块中，所述数据报文组播复制模块能够进行多目的地的报文镜像复制。
5.根据权利要求4所述的实现多目的地报文镜像的交换机，其特征在于，所述存储转发模块根据所述镜像标识获得镜像目的组播组，且复制后发送至入方向处理引擎模块的报文携带所述镜像目的组播组。
6.根据权利要求4所述的实现多目的地报文镜像的交换机，其特征在于，所述数据报文组播复制模块根据所述镜像目的组播组进行多目的地复制，获得多个镜像的目的地。
7.基于权利要求1的实现多目的地报文镜像的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，原始报文进入入方向处理引擎模块解析处理，并通过存储转发模块和出方向处理引擎模块将原始报文转发出去；
步骤2，存储转发模块将原始报文复制，获得环回报文，并将所述环回报文发回至入方向处理引擎模块；
步骤3，入方向处理引擎模块对环回报文解析处理，获得目的组播组，并将报文再次发送至存储转发模块；
步骤4，所述存储转发模块根据获得的目的组播组进行多目的地复制，得到多目的地报文镜像。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述入方向处理引擎模块对网络端口进入的报文进行解析，获得报文的转发目的地址和镜像标识。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述存储转发模块根据镜像标识获得镜像的目的组播组，并复制原始报文，所述环回报文为原始报文携带镜像的目的组播组。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述存储转发模块根据所述目的组播组进行多目的复制，获得多个镜像的目的地地址。
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