CN107547348A - 防止数据流中断方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了防止数据流中断方法和装置。本申请中，在上行口故障时，VTEP并不及时刷新本地VXLAN隧道，而是通过在ECMP表项中的下一跳中删除故障上行口，并指示VTEP中各成员设备的交换芯片从本地设置的ECMP表项中的下一跳中删除故障上行口，能够防止因为启动VXLAN隧道刷新时导致的数据流转发中断。

Description

防止数据流中断方法和装置

技术领域

本申请涉及网络通信技术，特别涉及防止数据流中断方法和装置。

背景技术

在EVPN组网中，可扩展虚拟局域网(VXLAN：Virtual eXtensible LAN)隧道端点(VTEP：VXLAN Tunnel Endpoints)由多个成员设备堆叠组成，其中一个为主成员设备(Master)，剩余的从属成员设备(Slave)。图1举例示出了EVPN组网中各VTEP的结构。以图1所示的VTEP1为例，VTEP1由成员设备V1、V2堆叠而成，V1为Master，V2为Slave。

以图1所示的EVPN组网为例，EVPN组网中各VTEP之间创建VXLAN隧道实现全连接。如图1所示，VTEP1与VTEP2之间建立了VXLAN隧道(记为Tunnel1_2)，VTEP1上Tunnel1_2的隧道出端口为VTEP1的上行口Port1、Port2、Port3、Port4，Port1、Port2、Port3、Port4形成等价多路径(ECMP：Equal Cost Multiple Path)，记为ECMP1，Port1、Port2、Port3、Port4为ECMP1的下一跳，其中，Port1、Port2处于VTEP1的成员设备V1，Port3、Port4处于VTEP1的成员设备V2。VTEP2上Tunnel1_2的隧道出端口为VTEP2的上行口Port5、Port6、Port7、Port8，Port5、Port6、Port7、Port8形成ECMP，记为ECMP2，Port5、Port6、Port7、Port8为ECMP2的下一跳，其中，Port3、Port4处于VTEP2的成员设备V3，Port5、Port6处于VTEP2的成员设备V4。图1所示的其他VXLAN隧道类似Tunnel1_2。

发明内容

本申请提供了防止数据流中断方法和装置，以在隧道出端口为多个上行口组成的ECMP时，防止ECMP中一个上行口故障而引起的数据流中断。

本申请提供的技术方案包括：

一种防止数据流中断方法，该方法应用于VTEP，所述VTEP由多个成员设备堆叠组成，所述多个成员设备中有一个为主成员设备Master，剩余的为从属成员设备Slave，该方法包括：

所述Master检测到所述VTEP的上行口故障时，在启动刷新VXLAN隧道之前，执行以下步骤：

在本地ECMP表中找到下一跳包含故障上行口的ECMP表项；

从所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口，并指示所述VTEP中各成员设备的交换芯片从本地设置的所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口。

一种防止数据流中断装置，该装置应用于VTEP的主成员设备Master，所述VTEP还包含从属成员设备Slave，该装置包括：

检测单元，用于检测所述VTEP的上行口故障；

处理单元，用于在启动刷新VXLAN隧道之前，在本地ECMP表中找到下一跳包含故障上行口的ECMP表项，从所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口，并指示所述VTEP中各成员设备的交换芯片从本地设置的所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口。

由以上技术方案可以看出，本申请中，在上行口故障时，VTEP并不及时刷新本地VXLAN隧道，而是通过在ECMP表项中的下一跳中删除故障上行口，并指示VTEP中各成员设备的交换芯片从本地设置的ECMP表项中的下一跳中删除故障上行口，能够防止因为启动VXLAN隧道刷新时导致的数据流转发中断。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为VXLAN组网示意图；

图2为本申请提供的方法流程图；

图3为本申请提供的实施例应用组网示意图；

图4为本申请提供的装置结构示意图。

具体实施方式

假如网络出现故障，比如图1所示VTEP1的其中一个上行口Port1连接的链路故障(down)，则当VTEP1中作为Master的成员设备V1检测到上行口Port1Down时，V1会启动VXLAN隧道刷新。具体地，V1启动VXLAN隧道刷新为：V1依次遍历VTEP1建立的VXLAN隧道，检查遍历到的VXLAN隧道的隧道出端口是否包含故障的上行口Port1，若是，则从遍历到的VXLAN隧道的隧道出端口中删除故障的上行口Port1，若否，继续遍历VTEP1建立的VXLAN隧道，直至遍历完VTEP1建立的VXLAN隧道。

但是，由于启动VXLAN隧道刷新的过程中，是按顺序依次更新的，这样就会出现以下技术问题：未被遍历到的VXLAN隧道(隧道出端口假如包含故障的上行口Port1)转发数据流时仍然认为上行口Port1正常而采用上行口Port1继续转发数据流，而事实上，上行口Port1已故障，是不能正常转发数据流的，如此即出现了数据流转发中断。

举例描述：

假如VTEP1建立的VXLAN隧道为如下三条VXLAN隧道：图1所示的VTEP1与VTEP2之间的Tunnel1_2，VTEP1与VTEP3之间的Tunnel1_3、VTEP1与VTEP4之间的Tunnel1_4。这三条VXLAN隧道的隧道出端口为VTEP1的四个上行口Port1、Port2、Port3、Port4，Port1、Port2、Port3、Port4形成ECMP，记为ECMP1。

当上行口Port1故障时，VTEP1中作为Master的成员设备V1检测到上行口Port1Down时，V1会启动VXLAN隧道刷新，具体为：依次遍历VTEP1建立的三条VXLAN隧道，假如先遍历到的VXLAN隧道为Tunnel1_2，发现Tunnel1_2的隧道出端口包含故障的上行口Port1，则从Tunnel1_2的隧道出端口中删除故障的上行口Port1。而假若V1遍历到Tunnel1_2时，VTEP1收到需要通过Tunnel1_4发送的数据流，因为此时Tunnel1_4还未被V1遍历到，则VTEP1会继续使用Tunnel1_4的隧道出端口Port1、Port2、Port3、Port4转发数据流，即出现了上述的数据流中断。

在本申请中，为了防止如上描述的数据流中断，本申请提供了图2所示的方法。

参见图2，图2为本申请提供的方法流程图。该流程应用于VTEP。VTEP如上文描述的，其是由多个成员设备堆叠组成。其中，多个成员设备中有一个为主成员设备(Master)，剩余的为从属成员设备(Slave)。

如图2所示，该流程可包括以下步骤：

步骤201，Master检测到VTEP的上行口故障时，在启动刷新VXLAN隧道之前，执行步骤202。

当上行口故障时，Master会启动所处VTEP建立的所有VXLAN隧道的刷新，VXLAN隧道的刷新如上描述。而为了防止如上描述的VXLAN隧道刷新所导致的数据流中断，本申请中，在启动刷新VXLAN隧道之前，执行下述步骤202。

步骤202，在本地ECMP表中找到下一跳包含故障上行口的ECMP表项，从找到的ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口，并指示VTEP中各成员设备的交换芯片从本地设置的所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口。

在本申请中，Master管理所处VTEP上的所有ECMP，并记录各ECMP至本地ECMP表。

作为一个实施例，步骤202中，在本地ECMP表中找到下一跳包含故障上行口的ECMP表项包括：以故障上行口为关键字，在本地ECMP表中找到下一跳为该关键字的ECMP表项。

在本申请中，VTEP中各成员设备包含了VTEP中的Master和Slave。通过指示VTEP中各成员设备的交换芯片从本地设置的所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口，使得VTEP中各成员设备的交换芯片在依据所述ECMP表项转发数据流时会通过所述ECMP表项中除所述故障上行口之外的下一跳转发，防止数据流中断。

至此，完成图2所示流程。

如上面描述的步骤202中，从ECMP表项中的下一跳中删除故障上行口，以及指示VTEP中各成员设备的交换芯片从本地设置的ECMP表项中的下一跳中删除故障上行口，这相当于对出端口为上述ECMP表项中所有下一跳的单播表项进行了更新，因此，后续在启动VXLAN隧道刷新时，如果被刷新的VXLAN隧道与该单播表项相关联，则没有必要重复刷新该单播表项。基于此，为避免在启动VXLAN隧道刷新时对某些单播表项执行没有必要的刷新，则作为一个实施例，在上述步骤202中可进一步包括：找到与所述ECMP表项相关联的VXLAN隧道，并为找到的VXLAN隧道设置ECMP处理标识，其中，设置了所述ECMP处理标识的VXLAN隧道相关联的单播表项禁止修改。通过为VXLAN隧道相关联的单播表项(出端口为上述ECMP表项中所有下一跳)设置ECMP处理标识，能够防止后续在刷新该VXLAN隧道时重复刷新该VXLAN隧道相关联的单播表项。

下面通过一个具体实施例对图2所示的流程进行描述：

参见图3，图3为本申请提供的实施例应用组网图。图3所示的各VTEP都是由多个成员设备堆叠而成，各VTEP之间相互连接。

以图3所示的VTEP30_1为例，VTEP30_1与VTEP30_2之间建立了VXLAN隧道，记为Tunnel1，VTEP30_1与VTEP30_3之间建立了VXLAN隧道，记为Tunnel2，VTEP30_1与VTEP30_4之间建立了VXLAN隧道，记为Tunnel3，依次类推，VTEP30_1与VTEP30_n之间建立了VXLAN隧道，记为Tunnel n-1。

在图3中，Tunnel1至Tunneln-1的隧道出端口都相同，均为VTEP30_1上的四个上行口NH1、NH2、NH3、NH4。四个上行口NH1、NH2、NH3、NH4形成ECMP，记为ECMP100。ECMP100的下一跳分别为上述的四个上行口NH1、NH2、NH3、NH4。表1示出了ECMP100的四个下一跳。

表1

VTEP30_1中各成员设备(设备400、设备401)在本地ECMP表中记录ECMP100，并记录ECMP100与Tunnel1至Tunneln-1相关联。

如图3所示，在应用中，假如NH4连接的链路故障，则当VTEP30_1中作为Master的成员设备即设备400感知到NH4连接的链路故障，先暂停刷新VTEP30_1连接的Tunnel1至Tunneln-1。

设备400在暂停刷新Tunnel1至Tunneln-1期间，先从在本地ECMP表中找到下一跳包含NH4的ECMP表项即上述的ECMP100，从找到的ECMP100的下一跳中删除NH4。至此，ECMP100的下一跳更新为表2所示：

表2

设备400指示VTEP30_1中各成员设备即设备400、设备401的交换芯片从本地设置的ECMP100的下一跳中删除NH4。此时，VTEP30_1中各成员设备即设备400、设备401的交换芯片设置的ECMP100的下一跳从原来的四个上行口NH1、NH2、NH3、NH4改成如下三个上行口：NH1、NH2、NH3。

设备400找到ECMP100相关联的VXLAN隧道即上述的Tunnel1至Tunneln-1，为找到的Tunnel1至Tunneln-1均设置ECMP处理标识。

设备400开始启动VXLAN隧道刷新，其中，在启动VXLAN隧道刷新时，针对VTEP建立的每一VXLAN隧道，若该VXLAN隧道的隧道出端口(软件记录的隧道出端口)包含NH4，则从该VXLAN隧道的隧道出端口中删除NH4。以Tunnel1为例，设备400检查本地记录的Tunnel1的隧道出端口，发现Tunnel1的隧道出端口中包含故障的NH4，则删除NH4。

设备400还会针对VTEP建立的每一VXLAN隧道，检查该VXLAN隧道是否设置了ECMP处理标识，如果是，则禁止修改该VXLAN隧道相关联的单播表项，仅修改该VXLAN隧道相关联的广播表项、组播表项；如果否，修改该VXLAN隧道相关联的广播表项、组播表项和单播表项。仍以Tunnel1为例，设备400检查Tunnel1设置了ECMP处理标识，则不再对Tunnel1相关联的单播表项执行任何修改，仅对Tunnel1相关联的广播表项、组播表项(已知组播表项)执行修改。

作为一个实施例，这里，设备400修改VXLAN隧道相关联的广播表项包括：从该VXLAN隧道相关联的广播表项中找到广播出端口为NH4的广播表项；将找到的广播表项中的广播出端口从NH4修改为ECMP100中的其他下一跳。仍以Tunnel1为例，设备400从Tunnel1相关联的广播表项中找到广播出端口为故障的NH4的广播表项；将找到的广播表项中的广播出端口从NH4修改为ECMP100中的其他下一跳比如NH1、NH2、NH3中的一个。

作为一个实施例，这里，设备400修改该VXLAN隧道相关联的组播表项包括：从该VXLAN隧道相关联的组播表项中找到组播出端口为NH4的组播表项；将找到的组播表项中的组播出端口从NH4修改为ECMP100中的其他下一跳。仍以Tunnel1为例，设备400从Tunnel1相关联的组播表项中找到组播出端口为故障的NH4的组播表项；将找到的组播表项中的组播出端口从NH4修改为ECMP100中的其他下一跳比如NH1、NH2、NH3中的一个。

至此，完成实施例的描述。

通过实施例描述可以看出，在NH4故障时，VTEP30_1中作为Master的成员设备即设备400在感知到NH4故障时并不及时刷新VTEP30_1连接的VXLAN隧道，而是先修改相应ECMP表项(下一跳包含故障NH4)中的下一跳，并指示VTEP30_1中各成员设备，这能够防止因为启动VXLAN隧道刷新时导致的数据流转发中断。

以上对本申请提供的方法进行了描述，下面对本申请提供的装置进行描述：

参见图4，图4为本申请提供的装置结构图。该装置应用于VTEP的主成员设备Master，所述VTEP还包含从属成员设备Slave，该装置包括：

检测单元，用于检测所述VTEP的上行口故障；

处理单元，用于在启动刷新VXLAN隧道之前，在本地ECMP表中找到下一跳包含故障上行口的ECMP表项，从所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口，并指示所述VTEP中各成员设备的交换芯片从本地设置的所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口。

作为一个实施例，所述处理单元进一步在启动刷新VXLAN隧道之前，找到与所述ECMP表项相关联的VXLAN隧道，并为找到的VXLAN隧道设置ECMP处理标识，其中，设置了所述ECMP处理标识的VXLAN隧道相关联的单播表项禁止修改。

作为一个实施例，所述处理单元进一步在启动VXLAN隧道刷新时，针对所述VTEP建立的每一VXLAN隧道，若该VXLAN隧道的隧道出端口包含所述故障上行口，则从该VXLAN隧道的隧道出端口中删除所述故障上行口。

作为一个实施例，所述处理单元进一步在启动VXLAN隧道刷新时，针对所述VTEP建立的每一VXLAN隧道，检查该VXLAN隧道是否设置了ECMP处理标识；

如果是，则禁止修改该VXLAN隧道相关联的单播表项，仅修改该VXLAN隧道相关联的广播表项、组播表项；

如果否，修改该VXLAN隧道相关联的广播表项、组播表项和单播表项。

作为一个实施例，所述处理单元修改该VXLAN隧道相关联的广播表项包括：

从该VXLAN隧道相关联的广播表项中找到广播出端口为故障上行口的广播表项；

将找到的广播表项中的广播出端口从所述故障上行口修改为所述ECMP表项中的其他下一跳。

作为一个实施例，所述处理单元修改该VXLAN隧道相关联的组播表项包括：

从该VXLAN隧道相关联的组播表项中找到组播出端口为故障上行口的组播表项；

将找到的组播表项中的组播出端口从所述故障上行口修改为所述ECMP表项中的其他下一跳。

至此，完成图4所示装置的结构描述。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种防止数据流中断方法，该方法应用于VTEP，所述VTEP由多个成员设备堆叠组成，所述多个成员设备中有一个为主成员设备Master，剩余的为从属成员设备Slave，其特征在于，该方法包括：

所述Master检测到所述VTEP的上行口故障时，在启动刷新VXLAN隧道之前，执行以下步骤：

在本地ECMP表中找到下一跳包含故障上行口的ECMP表项；

从所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口，并指示所述VTEP中各成员设备的交换芯片从本地设置的所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在启动刷新VXLAN隧道之前，所述方法还包括：

所述Master找到与所述ECMP表项相关联的VXLAN隧道，并为找到的VXLAN隧道设置ECMP处理标识，其中，设置了所述ECMP处理标识的VXLAN隧道相关联的单播表项禁止修改。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在启动VXLAN隧道刷新时，所述Master针对所述VTEP建立的每一VXLAN隧道，若该VXLAN隧道的隧道出端口包含所述故障上行口，则从该VXLAN隧道的隧道出端口中删除所述故障上行口。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述Master在启动VXLAN隧道刷新时，针对所述VTEP建立的每一VXLAN隧道，检查该VXLAN隧道是否设置了ECMP处理标识；

如果是，则禁止修改该VXLAN隧道相关联的单播表项，仅修改该VXLAN隧道相关联的广播表项、组播表项；

如果否，修改该VXLAN隧道相关联的广播表项、组播表项和单播表项。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述修改该VXLAN隧道相关联的广播表项包括：从该VXLAN隧道相关联的广播表项中找到广播出端口为故障上行口的广播表项；将找到的广播表项中的广播出端口从所述故障上行口修改为所述ECMP表项中的其他下一跳；

所述修改该VXLAN隧道相关联的组播表项包括：从该VXLAN隧道相关联的组播表项中找到组播出端口为故障上行口的组播表项；将找到的组播表项中的组播出端口从所述故障上行口修改为所述ECMP表项中的其他下一跳。

6.一种防止数据流中断装置，该装置应用于VTEP的主成员设备Master，所述VTEP还包含从属成员设备Slave，其特征在于，该装置包括：

检测单元，用于检测所述VTEP的上行口故障；

处理单元，用于在启动刷新VXLAN隧道之前，在本地ECMP表中找到下一跳包含故障上行口的ECMP表项，从所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口，并指示所述VTEP中各成员设备的交换芯片从本地设置的所述ECMP表项中的下一跳中删除所述故障上行口。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述处理单元进一步在启动刷新VXLAN隧道之前，找到与所述ECMP表项相关联的VXLAN隧道，并为找到的VXLAN隧道设置ECMP处理标识，其中，设置了所述ECMP处理标识的VXLAN隧道相关联的单播表项禁止修改。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述处理单元进一步启动VXLAN隧道刷新时，针对所述VTEP建立的每一VXLAN隧道，若该VXLAN隧道的隧道出端口包含所述故障上行口，则从该VXLAN隧道的隧道出端口中删除所述故障上行口。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理单元进一步在启动VXLAN隧道刷新时，针对所述VTEP建立的每一VXLAN隧道，检查该VXLAN隧道是否设置了ECMP处理标识；

如果是，则禁止修改该VXLAN隧道相关联的单播表项，仅修改该VXLAN隧道相关联的广播表项、组播表项；

如果否，修改该VXLAN隧道相关联的广播表项、组播表项和单播表项。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述处理单元修改该VXLAN隧道相关联的广播表项包括：从该VXLAN隧道相关联的广播表项中找到广播出端口为故障上行口的广播表项；将找到的广播表项中的广播出端口从所述故障上行口修改为所述ECMP表项中的其他下一跳；

所述处理单元修改该VXLAN隧道相关联的组播表项包括：从该VXLAN隧道相关联的组播表项中找到组播出端口为故障上行口的组播表项；将找到的组播表项中的组播出端口从所述故障上行口修改为所述ECMP表项中的其他下一跳。