CN111130816A - 一种报文转发处理设备、方法、装置和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种报文转发处理设备、方法、装置和存储介质，该设备包括：交换模块、处理模块以及存储控制模块；交换模块按照预存的转发表对接收的报文进行转发，并在接收到未知组播报文时将未知组播报文上报给处理模块；处理模块生成对应的临时转发表并下发至交换模块，控制临时转发表更新后添加至预存的转发表，并控制存储控制模块将未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文传输至交换模块进行转发；交换模块还用于根据临时转发表将未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文发送至存储控制模块进行存储。本发明实施例实现了转发未知组播报文过程中，在保护处理模块同时减少报文的丢失，提高了报文的转发效率，保证了组播报文转发的可靠性。

Description

一种报文转发处理设备、方法、装置和存储介质

技术领域

本发明实施例涉及以太网通信技术，尤其涉及一种报文转发处理设备、方法、装置、和存储介质。

背景技术

目前组播报文转发设备，例如，交换机，基本包括CPU(central processingunit，中央处理器)和ASCI(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)芯片。当交换机接收未知组播报文时需要将该未知组播报文上传至CPU，CPU通过对未知组播报文进行软件学习后形成硬件转发表，然后将此硬件转发表发送至ASCI芯片，上传至CPU进行学习的当前未知组播报文需要经过CPU进行软件转发，同时后续的未知组播报文就会经过ASCI芯片中匹配的硬件转发表直接转发。

当同一个组播报文流量很大时，CPU资源会大量消耗在处理这些同一个组播报文，而不能及时处理其他组播报文，其他组播报文无法经过学习形成硬件转发表导致报文持续上传CPU，使得组播报文学习速率变慢，严重时会导致设备卡死。

现有技术中，防止未知组播报文冲击CPU的方式有以下两种：(1)采取ACL(AccessControl Lists，访问控制列表)对未知组播报文限速或指定未知组播上CPU的队列进而对相应的CPU队列进行限速。(2)采用临时表的方式：当组播端口收到未知组播报文后，建立存储该未知组播报文的临时表，如果未知组播报文数据能满足RPF(Reverse PathForwarding，反向路径转发)检查规则，则将此临时表转化为正式组播报文转发表，如果未知组播报文数据不能满足RPF检查规则，则保持此临时表并且丢弃后续收到的对应该临时表的组播报文。上述两种方式都会导致组播报文大量丢失，无法保证组播报文转发的可靠性。

发明内容

本发明实施例提供了一种报文转发处理设备、方法、装置及存储介质，在减轻了处理器转发大量未知组播报文的负担的同时，保证了组播报文转发的可靠性。

第一方面，本发明实施例提供了一种报文转发处理设备，所述设备包括：交换模块、处理模块以及存储控制模块；所述交换模块分别与所述处理模块和所述存储控制模块相连；

所述交换模块，用于按照预存的转发表，对接收的报文进行转发，并在接收到未知组播报文时，将所述未知组播报文上报给所述处理模块；

所述处理模块，用于生成与未知组播报文匹配的临时转发表下发至交换模块；在确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至所述预存的转发表，并控制存储控制模块将所述未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文传输至交换模块进行转发；

所述交换模块，还用于，根据所述临时转发表将所述未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文发送至存储控制模块进行存储。

可选的，所述交换模块具体用于：

按照预存的转发表，对接收的报文进行查询，如果所述转发表中记录与所述报文对应的转发端口，则对所述报文转发；如果所述转发表中未记录所述转发端口，则检测当前存储的临时转发表中是否存储所述转发端口；

如果全部临时转发表中均未存储所述转发端口，则确定所述报文为未知组播报文，并将所述未知组播报文上报给所述处理模块；

如果目标临时转发表中存储所述转发端口，则确定所述报文为与所述目标临时转发表匹配的未知组播报文的关联组播报文，并将所述关联组播报文发送至存储控制模块进行存储。

可选的，所述存储控制模块包括：控制器，以及存储器；所述存储器与所述控制器相连，所述控制器与所述交换模块通过预设的内联口相连；

所述处理模块，具体用于：根据所述未知组播报文中报文识别信息生成所述临时转发表，并将所述临时转发表中的转发端口设置为内联口，以指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至所述控制器；

所述控制器，用于在接收到所述未知组播报文以及关联组播报文时，将所述未知组播报文以及关联组播报文存储于所述存储器中。

可选的，所述处理模块，具体用于将更新后的临时转发表中与所述未知组播报文对应的源地址和目的地址作为索引值，并将此索引值发送至所述控制器；

所述控制器，具体用于获取所述存储器中存储的与所述索引值匹配的未知组播报文以及关联组播报文；通过内联口将匹配的所述未知组播报文以及关联组播报文发送至交换模块；

所述交换模块，具体用于根据所述预存的转发表对所述控制器发送的所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

第二方面，本发明实施例还提供了一种报文转发处理方法，该方法包括：

接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块；

其中，所述临时转发表用于指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文发送至存储控制模块进行存储；

在确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至预存的转发表，并控制所述存储控制模块将所述未知组播报文以及关联组播报文传输至所述交换模块进行转发。

可选的，生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，包括：

根据所述未知组播报文中报文识别信息生成所述临时转发表，并将所述临时转发表中的转发端口设置为内联口，以指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至所述存储控制模块。

可选的，确定成功完成对所述未知组播报文的学习，包括：

对所述未知组播报文学习，得到待验证转发表；

判断所述待验证转发表是否满足逆向路径转发检查规则，若是，则确定成功完成对所述未知组播报文的学习。

可选的，在接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块之后，还包括：

在确定未能成功完成对所述未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新为失效转发表，以指示所述交换模块不再将所述未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至所述存储控制模块；

控制所述存储控制模块将当前存储的所述未知组播报文以及关联组播报文进行释放。

第三方面，本发明实施例还提供了一种报文转发处理方法，该方法包括：

按照预存的转发表，对接收的报文进行转发，并在接收到未知组播报文时，将所述未知组播报文上报给所述处理模块；

接收处理模块下发的，与所述未知组播报文匹配的临时转发表，并根据所述处理模块发送的临时转发表更新指令，对所述临时转发表更新后添加至预存的转发表；

接收存储控制模块发送的未知组播报文以及关联组播报文，根据所述预存的转发表对所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

第四方面，本发明实施例提供了一种报文转发处理装置，应用于本发明任意实施例中的报文转发处理设备，所述装置包括：

临时转发表生成模块，用于接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块；

其中，所述临时转发表用于指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文发送至存储控制模块进行存储；

临时转发表更新模块，用于在确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至预存的转发表，并控制所述存储控制模块将所述未知组播报文以及关联组播报文传输至交换模块进行转发。

第五方面，本发明实施例提供了一种报文转发处理装置，应用于本发明任意实施例中的报文转发处理设备，所述装置包括：

报文接收模块，用于按照预存的转发表，对接收的报文进行转发，并在接收到未知组播报文时，将所述未知组播报文上报给处理模块；

临时转发表接收模块，用于接收处理模块下发的，与所述未知组播报文匹配的临时转发表，并根据所述处理模块发送的临时转发表更新指令，对所述临时转发表更新后添加至预存的转发表；

报文转发模块，用于接收存储控制模块发送的未知组播报文以及关联组播报文，根据所述预存的转发表对所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

第六方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现本发明任意实施例所述的报文转发处理方法。

本发明实施例首先利用处理模块生成与未知组播报文匹配的临时转发表下发至交换模块；交换模块根据该临时转发表将未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文发送至存储控制模块进行存储；并在处理模块学习到与该未知组播报文对应的转发端口后，使用该转发端口将临时转发表更新后添加至交换模块预存的转发表，最后处理模块控制存储控制模块将未知组播报文以及关联组播报文传输至所述交换模块进行转发。本发明实施例的技术方案通过引入存储控制模块存储同类组播报文，在未知组播报文的转发过程中，避免了大量同类组播报文在短期内大量上报给处理器所造成的处理器卡顿，在保护处理器的同时，减少了组播报文的丢失，提高了组播报文的转发效率，保证了组播报文转发的可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例一中的一种报文转发处理设备示意图；

图2是本发明实施例二中的一种报文转发处理方法流程图；

图3是本发明实施例三中的一种报文转发处理方法流程图；

图4是本发明实施例四中的一种报文转发处理方法流程图；

图5是本发明实施例五中的一种报文转发处理装置的结构图；

图6是本发明实施例六中的一种报文转发处理装置的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本发明实施例一中的一种报文转发处理设备示意图，如图1所示，该报文转发处理设备101包括：交换模块102、处理模块103以及存储控制模块104；所述交换模块102分别与所述处理模块103和所述存储控制模块104相连；

所述交换模块102，用于按照预存的转发表，对接收的报文进行转发，并在接收到未知组播报文时，将所述未知组播报文上报给所述处理模块103。

在本实施例中，报文转发处理设备101具体可以是可以对接收到的报文(单播报文或者组播报文等)进行转发处理的设备，典型的，该报文转发处理设备101可以为二层交换机、三层交换机或者路由器等。

在一个具体的例子中，所述交换模块102为交换机中的ASCI交换芯片，所述处理模块103为交换机中的CPU。交换模块102具体用于：按照预存的转发表，对接收的报文进行查询，如果所述转发表中记录与所述报文对应的转发端口，则对所述报文转发；如果所述转发表中未记录所述转发端口，则检测当前存储的临时转发表中是否存储所述转发端口；如果全部临时转发表中均未存储所述转发端口，则确定所述报文为未知组播报文，并将所述未知组播报文上报给所述处理模块103；如果临时转发表中存储所述转发端口，则将此临时转发表作为目标临时转发表，并确定所述报文为与所述目标临时转发表匹配的未知组播报文的关联组播报文，并将所述关联组播报文发送至存储控制模块104进行存储。

典型的，该报文转发处理设备101使用交换模块102和处理模块103的共同配合实现了报文的转发。具体的，当交换模块102收到一个待转发的报文后，首先获取该报文的目的地址，典型的，目的MAC(Media Access Control，媒体介入控制层)地址，基于该目的MAC地址，在预存的转发表中查询是否记录有与该目的MAC地址对应的转发端口，若有，则通过该转发端口将所述报文向外转发。如果，该转发表中未记录有与该目的MAC地址对应的转发端口，则需要将该报文上报至处理模块103，由处理模块103学习到与该报文对应的转发模块，并相应地更新交换模块102中存储的转发表。相应的，当交换模块102在收到指向该目的MAC地址的新的报文时，可以直接根据更新的转发表，使用对应的转发端口对该新的报文进行转发。

在本实施例中，所述未知组播报文具体是指，目的地址对应的转发端口未存储于交换模块102中预存的转发表中的组播报文。组播报文一般是指从源终端发送至一个组播组的报文，一般来说，一个组播报文与一个组播会话关联。当一个组播会话的流量很大时，源终端可能会在短期内发送大量的指向同一组播组的多个组播报文。所述关联组播报文可以为源MAC地址与目的MAC地址与该未知组播报文均相同的组播报文，或者仅目的MAC地址与该未知组播报文相同的组播报文。

其中，所述转发表中一般记录有目的地址与报文转发处理设备101中的转发端口之间的映射关系。

所述处理模块103，用于生成与未知组播报文匹配的临时转发表下发至交换模块102；在确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块102中的临时转发表更新后添加至所述预存的转发表，并控制存储控制模块104将所述未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文传输至交换模块102进行转发；

所述交换模块102，还用于，根据所述临时转发表将所述未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文发送至存储控制模块104进行存储。

在本实施例中，处理模块103根据所述未知组播报文中报文识别信息生成临时转发表，并将所述临时转发表中的转发端口设置为内联口，以指示所述交换模块102将所述未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至所述控制存储控制模块104。

具体的，所述报文识别信息用于识别与该未知组播报文同类的其他未知组播报文，例如，同一源终端发送的，指向同一组播组的其他组播报文等。相应的，所述报文识别信息可以具体包括：所述未知组播报文的源地址(例如，源MAC地址)，以及所述未知组播报文的目的地址(例如，目的MAC地址)等。

在本实施例中，为了减少大量同类组播报文在短时间内均发送至处理模块103时对处理模块103造成的瞬时负担，发明人创造性的提出了在将一个未知组播报文发送至处理模块103进行学习后，将交换模块102接收的未知组播报文以及关联组播报文发送至存储控制模块104进行存储的实现方式。

为了实现上述存储效果，需要预先建立交换模块102与存储控制模块104之间的通信连接，典型的，将交换模块102中的设定端口，例如，预设的内联口，与存储控制模块104相连。相应的，当处理模块103收到交换模块102上报的一个未知组播报文后，可以基于该未知组播报文的报文识别信息，以及交换模块102与存储控制模块104之间的通信端口，建立一个临时转发表，进而可以实现当交换模块102收到未知组播报文以及关联组播报文时，直接将该未知组播报文以及关联组播报文通过该通信端口发送至存储控制模块104。

在本实施例的一个可选的实施方式中，处理模块103可以将临时转发表中的转发端口设置为内联口(也即，交换模块102中，与存储控制模块相连的转发端口)，以指示所述交换模块102将所述未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至所述存储控制模块104中的控制器105。

可选的，所述存储控制模块104可以包括：控制器105，以及存储器106；所述存储器106与所述控制器105相连，所述控制器105与所述交换模块102通过预设的内联口相连；所述控制器105，用于在接收到所述未知组播报文以及关联组播报文时，将所述未知组播报文以及关联组播报文存储于所述存储器106中。

具体的，当处理模块103收到交换模块102上报的一个未知组播报文后，首先获取到了所述未知组播报文的源地址(例如，源MAC地址)和目的地址(例如，目的MAC地址)，基于此地址信息以及交换模块102与存储控制模块104之间的通信端口，建立一个临时转发表下发至交换模块102中(例如，dummy表)。

在一个具体的例子中，该dummy表为中记录有源地址、目的地址以及转发端口三者之间的映射关系，处理模块103在接收到该未知组播报文后，解析得到该未知组播报文的源地址和目的地址对应填充于所述dummy表中，之后处理模块103将此dummy表的转发端口设置为内联口后，得到最终的临时转发表，并下发给转发模块102。

相应的，交换模块102在收到未知组播报文和与所述未知组播报文的源地址和目的地址均相同的报文(也即关联组播报文)时，通过查询该dummy表的转发端口为内联口，然后通过所述内联口将该未知组播报文以及关联组播报文发送至所述存储控制模块104中的控制器105。

所述控制器105接收到所述未知组播报文以及关联组播报文后，将此未知组播报文以及关联组播报文按照索引值KEY为(S,G)的方式存储到存储器106中，其中S表示未知组播报文的源地址，G表示未知组播报文的目的地址。

处理模块103如果学习到与该未知组播报文地址信息对应的转发端口，也即确定成功完成对未知组播报文的学习，则将交换模块102中的临时转发表的内联口更新为与该未知组播报文地址信息对应的转发端口，也即将所述临时转发表进行更新，并将更新后的临时转发表添加至交换模块102中预存的转发表，然后控制存储控制模块104将所述未知组播报文以及关联组播报文传输至交换模块102，以使得交换模块102使用正常的转发表对所述关联组播报文进行转发。

在一个具体的实施例中，处理模块103将更新后的临时转发表中与所述未知组播报文对应的源地址和目的地址作为索引值，并将此索引值发送至所述控制器105；控制器105获取所述存储器106中存储的与所述索引值匹配的未知组播报文以及关联组播报文，然后通过内联口将匹配的所述未知组播报文以及关联组播报文发送至交换模块102；交换模块102根据所述预存的转发表对所述控制器105发送的所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

在本实施例中，所述控制器105可以为现场可编程逻辑门阵列、单片机以及复杂可编程逻辑器件等，优选的，本实施例以现场可编程逻辑门阵列为例作为所述控制器；所述存储器106可以为闪存以及RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)等，优选的，本实施例以闪存为例作为所述存储器。

本发明实施例利用处理模块生成与未知组播报文匹配的临时转发表并下发至交换模块，交换模块根据该临时转发表将未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文发送至存储控制模块进行存储；处理模块学习到与该未知组播报文对应的转发端口时，使用该转发端口将临时转发表更新后添加至预存的转发表，最后控制存储控制模块将未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文传输至交换模块进行转发。本发明实施例的技术方案通过引入存储控制模块存储同类组播报文，在未知组播报文的转发过程中，避免了大量同类组播报文在短期内大量上报给处理器所造成的处理器卡顿，在保护处理器的同时，减少了组播报文的丢失，提高了组播报文的转发效率，保证了组播报文转发的可靠性。

实施例二

图2是本发明实施例二中的一种报文转发处理方法流程图，本实施例应用于如本发明任意实施例所述的报文转发处理设备中，具体的，由报文转发处理设备中的处理模块执行。具体包括如下步骤：

步骤210、接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块。

在此步骤中，如果交换模块接收的报文目的地址在预存的转发表中查询不到，则此报文称为未知组播报文，交换模块需要将此未知组播报文上报至处理模块。

处理模块根据所述未知组播报文中报文识别信息生成临时转发表，所述报文识别信息可以具体包括：所述未知组播报文的源地址(例如，源MAC地址)，以及所述未知组播报文的目的地址(例如，目的MAC地址)等。当处理模块收到交换模块上报的一个未知组播报文后，可以基于该未知组播报文的报文识别信息建立一个临时转发表，所述临时转发表记录了未知组播报文的源地址和目的地址并且设置了未知组播报文的转发端口，然后处理模块将此临时转发表下发至所述交换模块，并将所述临时转发表中的转发端口设置为内联口，也即交换模块中与存储控制模块直接相连转发端口。

其中，所述临时转发表用于指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至存储控制模块进行存储。具体的，交换模块将未知组播报文和与未知组播报文地址信息相同(例如，仅目的地址相同，或者源地址与目的地址均相同)的报文(也即关联组播报文)通过所述内联口发送至所述存储控制模块中的控制器，所述控制器接收到所述未知组播报文以及关联组播报文后，将此未知组播报文以及关联组播报文存储到存储控制模块中的存储器中。

步骤220、在确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至预存的转发表，并控制所述存储控制模块将所述关联组播报文传输至所述交换模块进行转发。

在此步骤中，处理模块对所述未知组播报文进行学习，得到待验证转发表和所述未知组播报文对应的转发端口；然后判断所述待验证转发表是否满足RPF(Reverse PathForwarding，逆向路径转发)检查规则，若是，则确定成功完成对所述未知组播报文的学习。

如果处理模块确定成功完成对所述未知组播报文的学习，则将所述交换模块中的临时转发表中的转发端口，由所述内联口修改为学习到的转发端口，以实现对所述临时转发表的更新，并控制交换模块将更新后的临时转发表添加至预存的转发表。其中，所述预存的转发表中记录了所述未知组播报文的目的地址与学习到的转发端口之间的映射关系。

处理模块控制存储控制模块将所述未知组播报文以及关联组播报文传输至交换模块，交换模块根据预存的转发表对所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

本发明实施例首先接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块；然后在确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新为正常的转发表，并控制存储控制模块将未知组播报文以及关联组播报文传输至交换模块进行转发。本发明实施例在未知组播报文的转发过程中，避免了大量同类组播报文在短期内大量上报给处理器所造成的处理器卡顿，在保护处理器的同时，减少了组播报文的丢失，提高了组播报文的转发效率，保证了组播报文转发的可靠性。

实施例三

本实施例是对上述实施例的进一步细化，与上述实施例相同或相应的术语解释，本实施例不再赘述。

图3是本发明实施例三提供的一种报文转发处理方法流程图，如图3所示，该方法包括如下步骤：

步骤310、接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块。

步骤320、对未知组播报文学习，得到待验证转发表和未知组播报文对应的转发端口；

步骤330、判断所述待验证转发表是否满足RPF检查规则：若是，执行步骤340；否则，执行步骤350；

步骤340、确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至预存的转发表，并控制存储控制模块将未知组播报文以及关联组播报文传输至交换模块进行转发。

步骤350、确定未能成功完成对所述未知组播报文的学习，控制交换模块中的临时转发表更新为失效转发表，以指示所述交换模块不再将未知组播报文以及关联组播报文通过内联口发送至存储控制模块。

在此步骤中，如果处理模块确定未能成功完成对所述未知组播报文的学习，则将交换模块中的临时转发表的转发端口更新为NULL，也即，控制交换模块中的临时转发表更新为失效转发表。该失效转发表，用于指示所述交换模块不再将未知组播报文以及与未知组播报文地址信息相同的报文(也即关联组播报文)通过所述内联口发送至存储控制模块，并为所述失效转发表建立软件定时器。

当软件定时器的计时时间超过定时门限后删除所述失效转发表，同时将处理模块中接收的与所述临时转发表中记录的未知组播报文地址信息相同的未知组播报文进行释放。

步骤360、控制所述存储控制模块将当前存储的未知组播报文以及关联组播报文进行释放。

在此步骤中，处理模块向所述控制器发送报文释放指令，所述报文释放指令中记录了待释放报文的地址信息(例如源地址和目的地址)，所述存储控制模块通过识别所述报文释放指令中的地址信息，控制地址信息与所述报文释放指令中的地址信息相同的未知组播报文以及关联组播报文进行释放。

本发明实施例首先接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块；然后对未知组播报文学习，得到待验证转发表和未知组播报文对应的转发端口，判断所述待验证转发表是否满足RPF检查规则；如果是，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至预存的转发表，并控制存储控制模块将未知组播报文以及关联组播报文传输至所述交换模块进行转发；如果否，控制交换模块中的临时转发表更新为失效转发表，以指示所述交换模块不再将未知组播报文以及关联组播报文通过内联口发送至存储控制模块。本发明实施例实现了转发未知组播报文过程中保护处理器的同时减少报文的丢失，将无效的未知组播报文进行释放，提高了报文的转发效率，保证了组播报文转发的可靠性。

实施例四

图4是本发明实施例四中的一种报文转发处理方法流程图，本实施例应用于如本发明任意实施例所述的报文转发处理设备中，具体的，由报文转发处理设备中的交换模块执行。具体包括如下步骤：

步骤410、按照预存的转发表，对接收的报文进行转发，并在接收到未知组播报文时，将所述未知组播报文上报给处理模块。

在本实施例中，交换模块通常按照预存的转发表，对接收的报文进行查询，如果转发表中记录与报文对应的转发端口，则对报文转发；如果转发表中未记录转发端口，则检测当前存储的临时转发表中是否存储转发端口；如果全部临时转发表中均未存储转发端口，则确定该报文为未知组播报文，并将未知组播报文上报给处理模块。

具体的，未知组播报文是指目的地址对应的转发端口未存储于交换模块中预存的转发表中的组播报文。当交换模块收到一个待转发的报文后，首先获取该报文的目的地址，比如目的MAC地址，基于该目的MAC地址，在预存的转发表中查询是否记录有与该目的MAC地址对应的转发端口，若有，则通过该转发端口将所述报文向外转发。如果，该转发表中未记录有与该目的MAC地址对应的转发端口，则需要将该报文上报至处理模块。

步骤420、接收处理模块下发的，与所述未知组播报文匹配的临时转发表，并根据所述处理模块发送的临时转发表更新指令，对所述临时转发表更新后添加至预存的转发表。

在本实施例中，处理模块根据未知组播报文中报文识别信息生成临时转发表，所述报文识别信息可以具体包括：所述未知组播报文的源地址(例如，源MAC地址)，以及所述未知组播报文的目的地址(例如，目的MAC地址)等。当处理模块收到交换模块上报的一个未知组播报文后，可以基于该未知组播报文的报文识别信息建立一个临时转发表，所述临时转发表记录了未知组播报文的源地址和目的地址并且设置了未知组播报文的转发端口，然后处理模块将此临时转发表下发至所述交换模块，并将所述临时转发表中的转发端口设置为内联口，也即交换模块中与存储控制模块直接相连转发端口。

其中，临时转发表用于指示交换模块将未知组播报文以及关联组播报文通过内联口发送至存储控制模块进行存储。具体的，交换模块将未知组播报文和与未知组播报文地址信息相同(例如，仅目的地址相同，或者源地址与目的地址均相同)的报文(也即关联组播报文)通过内联口发送至存储控制模块中的控制器，控制器接收到未知组播报文以及关联组播报文后，将此未知组播报文以及关联组播报文存储到存储控制模块中的存储器中。

在本实施例中，处理模块对未知组播报文进行学习，得到待验证转发表和未知组播报文对应的转发端口；然后判断待验证转发表是否满足RPF检查规则，若是，则确定成功完成对未知组播报文的学习。如果处理模块确定成功完成对所述未知组播报文的学习，则向交换模块发送临时转发表更新指令，交换模块在临时转发表更新指令下将临时转发表中的转发端口由内联口修改为学习到的转发端口，以实现对临时转发表的更新，并将更新后的临时转发表添加至预存的转发表。

步骤430、接收存储控制模块发送的未知组播报文以及关联组播报文，根据所述预存的转发表对所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

在此步骤中，处理模块控制存储控制模块将未知组播报文以及关联组播报文传输至交换模块，交换模块根据预存的转发表对所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

本发明实施例首先在接收到未知组播报文时，将未知组播报文上报给处理模块；然后接收处理模块下发的临时转发表，并根据处理模块发送的临时转发表更新指令，对临时转发表进行更新后添加至预存的转发表；最后根据预存的转发表对存储控制模块发送的未知组播报文以及关联组播报文进行转发。本发明实施例在未知组播报文的转发过程中，避免了大量同类组播报文在短期内大量上报给处理器所造成的处理器卡顿，在保护处理器的同时，减少了组播报文的丢失，提高了组播报文的转发效率，保证了组播报文转发的可靠性。

实施例五

图5为本发明实施例五提供的一种报文转发处理装置的结构图，该装置包括：临时转发表生成模块510和临时转发表更新模块520。

其中，临时转发表生成模块510，用于接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块；

其中，所述临时转发表用于指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文发送至存储控制模块进行存储；

临时转发表更新模块520，用于在确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至预存的转发表，并控制所述存储控制模块将所述未知组播报文以及关联组播报文传输至所述交换模块进行转发。

本发明实施例首先利用临时转发表生成模块接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块；然后利用临时转发表更新模块确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至预存的转发表，并控制所述存储控制模块将所述未知组播报文以及关联组播报文传输至所述交换模块进行转发。本发明实施例的技术方案通过引入存储控制模块存储同类组播报文，在未知组播报文的转发过程中，避免了大量同类组播报文在短期内大量上报给处理器所造成的处理器卡顿，在保护处理器的同时，减少了组播报文的丢失，提高了组播报文的转发效率，保证了组播报文转发的可靠性。

在上述各实施例的基础上，临时转发表生成模块510，可以包括：

内联口设置单元单元，用于根据所述未知组播报文中报文识别信息生成所述临时转发表，并将所述临时转发表中的转发端口设置为内联口，以指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至所述存储控制模块；

临时转发表更新模块520可以包括：

待验证转发表获取单元，用于对所述未知组播报文学习，得到待验证转发表；

待验证转发表判断单元，用于判断所述待验证转发表是否满足逆向路径转发检查规则，若是，则确定成功完成对所述未知组播报文的学习；

失效转发表设置单元，用于在确定未能成功完成对所述未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新为失效转发表，以指示所述交换模块不再将未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至所述存储控制模块；

关联组播报文释放单元，用于控制所述存储控制模块将当前存储的所述未知组播报文以及关联组播报文进行释放。

本发明实施例所提供的一种报文转发处理装置可执行本发明任意实施例所提供的一种报文转发处理方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例六

图6为本发明实施例六提供的一种报文转发处理装置的结构图，该装置包括：报文接收模块610、临时转发表接收模块620和报文转发模块630。

报文接收模块610，用于按照预存的转发表，对接收的报文进行转发，并在接收到未知组播报文时，将所述未知组播报文上报给处理模块；

临时转发表接收模块620，用于接收处理模块下发的，与所述未知组播报文匹配的临时转发表，并根据所述处理模块发送的临时转发表更新指令，对所述临时转发表更新后添加至预存的转发表；

报文转发模块630，用于接收存储控制模块发送的未知组播报文以及关联组播报文，根据所述预存的转发表对所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

本发明实施例首先利用临报文接收模块将未知组播报文上报给处理模块；然后利用临时转发表接收模块接收处理模块下发的临时转发表，并根据处理模块发送的临时转发表更新指令，对临时转发表更新后添加至预存的转发表；最后根据预存的转发表对存储控制模块发送的未知组播报文以及关联组播报文进行转发。本发明实施例的技术方案通过引入存储控制模块存储同类组播报文，在未知组播报文的转发过程中，避免了大量同类组播报文在短期内大量上报给处理器所造成的处理器卡顿，在保护处理器的同时，减少了组播报文的丢失，提高了组播报文的转发效率，保证了组播报文转发的可靠性。

本发明实施例所提供的一种报文转发处理装置可执行本发明任意实施例所提供的一种报文转发处理方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例七

本发明实施例七还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明任意实施例所述方法。当然，本发明实施例所提供的一种计算机可读存储介质,其可以执行本发明实施例由处理模块执行的一种报文转发处理方法中的相关操作。也即，该程序被处理器执行时实现：

接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块；

其中，所述临时转发表用于指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文发送至存储控制模块进行存储；

在确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至预存的转发表，并控制所述存储控制模块将所述未知组播报文以及关联组播报文传输至所述交换模块进行转发。

本发明实施例所提供的一种计算机可读存储介质，其还可以执行本发明实施例中由交换模块执行的一种报文转发处理方法中的相关操作。也即，该程序被处理器执行时实现：

按照预存的转发表，对接收的报文进行转发，并在接收到未知组播报文时，将所述未知组播报文上报给处理模块；

接收处理模块下发的，与所述未知组播报文匹配的临时转发表，并根据所述处理模块发送的临时转发表更新指令，对所述临时转发表更新后添加至预存的转发表；

接收存储控制模块发送的未知组播报文以及关联组播报文，根据所述预存的转发表对所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

值得注意的是，上述一种地物信息的辅助标注装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种报文转发处理设备，其特征在于，包括：交换模块、处理模块以及存储控制模块；所述交换模块分别与所述处理模块和所述存储控制模块相连；

所述交换模块，用于按照预存的转发表，对接收的报文进行转发，并在接收到未知组播报文时，将所述未知组播报文上报给所述处理模块；

所述处理模块，用于生成与未知组播报文匹配的临时转发表下发至交换模块；在确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至所述预存的转发表，并控制存储控制模块将所述未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文传输至交换模块进行转发；

所述交换模块，还用于，根据所述临时转发表将所述未知组播报文以及未知组播报文的关联组播报文发送至存储控制模块进行存储。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述交换模块具体用于：

按照预存的转发表，对接收的报文进行查询，如果所述转发表中记录与所述报文对应的转发端口，则对所述报文转发；如果所述转发表中未记录所述转发端口，则检测当前存储的临时转发表中是否存储所述转发端口；

如果全部临时转发表中均未存储所述转发端口，则确定所述报文为未知组播报文，并将所述未知组播报文上报给所述处理模块；

如果目标临时转发表中存储所述转发端口，则确定所述报文为与所述目标临时转发表匹配的未知组播报文的关联组播报文，并将所述关联组播报文发送至存储控制模块进行存储。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述存储控制模块包括：控制器，以及存储器；所述存储器与所述控制器相连，所述控制器与所述交换模块通过预设的内联口相连；

所述处理模块，具体用于：根据所述未知组播报文中报文识别信息生成所述临时转发表，并将所述临时转发表中的转发端口设置为内联口，以指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至所述控制器；

所述控制器，用于在接收到所述未知组播报文以及关联组播报文时，将所述未知组播报文以及关联组播报文存储于所述存储器中。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：

所述处理模块，具体用于将更新后的临时转发表中与所述未知组播报文对应的源地址和目的地址作为索引值，并将此索引值发送至所述控制器；

所述控制器，具体用于获取所述存储器中存储的与所述索引值匹配的未知组播报文以及关联组播报文；通过内联口将匹配的所述未知组播报文以及关联组播报文发送至交换模块；

所述交换模块，具体用于根据所述预存的转发表对所述控制器发送的所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

5.一种报文转发处理方法，应用于如权利要求1-4任一项所述的报文转发处理设备中，其特征在于，包括：

接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块；

其中，所述临时转发表用于指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文发送至存储控制模块进行存储；

在确定成功完成对未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新后添加至预存的转发表，并控制所述存储控制模块将所述未知组播报文以及关联组播报文传输至所述交换模块进行转发。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，包括：

根据所述未知组播报文中报文识别信息生成所述临时转发表，并将所述临时转发表中的转发端口设置为内联口，以指示所述交换模块将所述未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至所述存储控制模块。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定成功完成对所述未知组播报文的学习，包括：

对所述未知组播报文学习，得到待验证转发表；

判断所述待验证转发表是否满足逆向路径转发检查规则，若是，则确定成功完成对所述未知组播报文的学习。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在接收交换模块发送的未知组播报文，并生成与所述未知组播报文匹配的临时转发表，下发至所述交换模块之后，还包括：

在确定未能成功完成对所述未知组播报文的学习时，控制交换模块中的临时转发表更新为失效转发表，以指示所述交换模块不再将所述未知组播报文以及关联组播报文通过所述内联口发送至所述存储控制模块；

控制所述存储控制模块将当前存储的所述未知组播报文以及关联组播报文进行释放。

9.一种报文转发处理方法，应用于如权利要求1-4任一项所述的报文转发处理设备中，其特征在于，包括：

按照预存的转发表，对接收的报文进行转发，并在接收到未知组播报文时，将所述未知组播报文上报给处理模块；

接收处理模块下发的，与所述未知组播报文匹配的临时转发表，并根据所述处理模块发送的临时转发表更新指令，对所述临时转发表更新后添加至预存的转发表；

接收存储控制模块发送的未知组播报文以及关联组播报文，根据所述预存的转发表对所述未知组播报文以及关联组播报文进行转发。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求5-9中任一所述的报文转发处理方法。

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