CN113794635B - 一种报文转发方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种报文转发方法及设备。该方法包括：发布本地接口IP地址和本地分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由；其中，本地接口IP地址和本地分布式聚合口的虚拟IP地址的路由与邻居分布式弹性DR设备发布的远端接口IP地址和邻居分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由具有相同的路由开销；通过本地接口IP地址和虚拟IP地址与对端隧道终点分别建立第一虚拟可扩展局域网VXLAN隧道和第二VXLAN隧道；通过第一VXLAN隧道和第二VXLAN隧道与对端隧道转发VXLAN数据报文，以使得发往虚拟IP地址的VXLAN数据报文负载到本地和邻居DR设备。

Description

一种报文转发方法及设备
技术领域
本申请涉及通信技术，特别涉及一种报文转发方法及设备。
背景技术
DRNI(Distributed Resilient Network Interconnect，分布式弹性网络互连)是基于IEEE P802.1AX协议的跨设备链路聚合技术。DRNI将两台物理设备虚拟成一台设备来实现跨设备链路聚合，从而提供设备级冗余保护和流量负载分担。DRNI主要应用于双归接入组网，将可靠性从链路级提高到设备级。
DRNI组网中，两台物理设备之间通过IPL(Intra-Portal Link，内部控制链路)连接，转发DRCP报文和数据报文、对MAC地址表项和ARP表项进行同步，所以不需要像IRF(Intelligent Resilient Framework，智能弹性架构)/堆叠系统同步每台成员设备所有的信息，因此在控制面耦合程度相比堆叠小很多。
DRNI组网中，两台设备之间除了IPL链路还有一条Keep alive(保活)链路，用于检测邻居的状态，即交互Keep alive报文来进行IPL链路故障时的双主检测。
发明内容
本申请的目的在于提供一种报文转发方法，能够在DRNI组网中自动切换VLXAN数据报文的转发路径。
为实现上述目的，本申请提供了.一种报文转发方法，其中，方法包括：发布本地接口IP地址和本地分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由；其中，本地接口IP地址和本地分布式聚合口的虚拟IP地址的路由与邻居分布式弹性DR设备发布的远端接口IP地址和邻居分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由具有相同的路由开销；通过本地接口IP地址和虚拟IP地址与对端隧道终点分别建立第一虚拟可扩展局域网VXLAN隧道和第二VXLAN隧道；通过第一VXLAN隧道和第二VXLAN隧道与对端隧道转发VXLAN数据报文，以使得发往虚拟IP地址的VXLAN数据报文负载到本地和邻居DR设备。
为实现上述发明目的，本申请还提供了一种报文转发设备，其中，设备包括：路由模块，发布本地接口IP地址和本地分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由；其中，本地接口IP地址和本地分布式聚合口的虚拟IP地址的路由与邻居分布式弹性DR设备发布的远端接口IP地址和邻居分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由具有相同的路由开销；隧道模块，通过本地接口IP地址和虚拟IP地址与对端隧道终点分别建立第一虚拟可扩展局域网VXLAN隧道和第二VXLAN隧道；接收模块，通过第一VXLAN隧道和第二VXLAN隧道接收对端隧道发送的VXLAN数据报文；发送模块，通过第一VXLAN隧道和第二VXLAN隧道向对端隧道发送VXLAN数据报文。
本申请有益效果在于，DRNI网络的DR设备与邻居DR设备通过发布等价的分布式聚合口的路由以使得发往分布式聚合口的虚拟IP地址的VXLAN数据报文负载到DRNI网络的两台DR设备。
附图说明
图1为本申请提供的报文转发方法实施例的流程图；
图2A-2B为本申请提供的DRNI组网内报文转发示意图；
图3为本申请提供的报文转发设备的结构示意图。
具体实施方式
将以多个附图所示的多个例子进行详细说明。在以下详细描述中，多个具体细节用于提供对本申请的全面理解。实例中没有详细地描述已知的方法、步骤、组件以及电路，以免使这些例子的难于理解。
使用的术语中，术语“包括”表示包括但不限于；术语“含有”表示包括但不限于；术语“以上”、“以内”以及“以下”包含本数；术语“大于”、“小于”表示不包含本数。术语“基于”表示至少基于其中一部分。
图1为本申请提供的报文转发方法实施例的流程图；该方法包括：
步骤101，发布相同路由开销的本地接口IP地址和本地分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由；
其中，本地接口IP地址和本地分布式聚合口的虚拟IP地址的路由与邻居分布式弹性DR设备发布的远端接口IP地址和邻居分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由具有相同的路由开销；
步骤102，通过本地接口IP地址和虚拟IP地址与对端隧道终点分别建立第一虚拟可扩展局域网VXLAN隧道和第二VXLAN隧道；
步骤103，通过第一VXLAN隧道和第二VXLAN隧道与对端隧道转发VXLAN数据报文。
图1方法的有益效果在于，DRNI网络的DR设备与邻居DR设备通过发布等价的分布式聚合口的路由以使得发往分布式聚合口的虚拟IP地址的VXLAN数据报文负载到DRNI网络的两台DR设备。
图2A-2B为本申请提供的DRNI组网内报文转发示意图。图2A，DRNI(DistributedResilient Network Interconnect，分布式弹性网络互连)网络中，DR(DistributedResilient,分布式弹性)设备21和22在聚合层面虚拟成一台设备来实现跨设备链路聚合，从而提供设备级冗余保护和流量负载分担。
DR设备21和22互为邻居，DR设备21和22各自的DR接口(Distributed Relayinterface，分布式聚合接口)21a和22a属于同一DR组(Distributed-Relay group，分布式聚合组)。
DR设备21和DR设备22的各自的IPP口(图中未示)通过IPL(Intra-Portal Link，内部控制链路)互联。DR设备21和DR设备22通过IPL链路定期交互DRCP(Distributed RelayControl Protocol，分布式聚合控制协议)报文。
DR设备21和DR设备22设备间还通过Keep alive(保活)链路定期交互Keep alive报文。
图2A中，DR设备21和22作为VTEP(VXLAN Tunnel End Point，VXLAN隧道端点))备具有相同的虚拟IP地址1.2.3.4，DR设备21和22对外表现为一台虚拟VTEP设备。DR设备21的本地接口配置的IP地址为1.1.1.1；DR设备22的本地接口配置的IP地址为2.2.2.2。
DR设备21和22之间在IPL状态正常时，DR设备21发布的路由开销(Cost)值都为正常值，如表1所示，
Route COST
1.1.1.1 10
1.2.3.4 10
表1
DR设备22发布的路由开销也为正常值，如表2所示，
Route COST
2.2.2.2 10
1.2.3.4 10
表2
边界设备Border设备上配置VXLAN隧道如以下表3所示：
VXLAN Tunnel 隧道源IP地址 隧道目的IP地址
Tunnel A 3.3.3.3 1.2.3.4
Tunnel B 3.3.3.3 1.1.1.1
Tunnel1C 3.3.3.3 2.2.2.2
表3
DR设备21上配置VXLAN隧道如以下表4所示：
VXLAN Tunnel 隧道源IP地址 隧道目的IP地址
Tunnel A 1.2.3.4 3.3.3.3
Tunnel B 1.1.1.1 3.3.3.3
表4
DR设备21上配置VXLAN隧道如以下表5所示：
VXLAN Tunnel Source Destination
Tunnel A 1.2.3.4 3.3.3.3
Tunnel C 2.2.2.2 3.3.3.3
表5
边界设备border向虚拟VTEP设备发送VXLAN数据报文时，根据表3中Tunnel A进行VXLAN封装，通过Tunnel A的出端口将VXLAN报文发送到Spine设备。由于DR设备21和22发布的虚拟IP地址的路由开销相同，Spine设备到达虚拟IP地址1.2.3.4的路由有两条路径。Spine设备根据VXLAN数据包为的外层IP地址将来自边界设备Border的VXLAN数据报文在修改外层以太网头后，发往等价的两个下一跳DR设备21和22。DR设备21和22通过Tunnel A收到VXLAN数据报文，剥掉VXLAN封装后，根据目的MAC地址转发到终端Server2。
DR设备21和22作为虚拟VTEP设备向边界设备border发送VXLAN数据报文时，分别根据表4和表5中的Tunnel A进行VXLAN封装，通过Tunnel A的出端口将VXLAN报文发送到Spine设备(图中未示)。Spine设备根据VXLAN数据包为的外层IP地址将来自DR设备21和22的VXLAN数据报文在修改外层以太网头后，发往边界设备border(图中未示)。边界设备border收到VXLAN数据报文，剥掉VXLAN封装后，根据目的MAC地址转发。
图2B中，DR设备22的IPP故障，DR21在指定时间内未收到DR设备22的IPP端口发送的DRCP报文，确定DR设备的IPP端口失效；DR设备22在指定时间内无法通过故障的IPP端口接收DR设备21发送的DRCP报文，确定DR设备21的IPP端口失效。
DR设备21和DR设备22设备间通过Keep alive链路定期交互Keep alive报文各自携带本设备的设备优先级信息。DR设备21比较收到的保活报文携带的设备优先级信息与本设备的优先级信息，确定本设备的优先级更高，仍按照表1发布路由。DR设备22比较收到的保活报文携带的设备优先级信息与本设备的优先级信息，确定本设备的优先级低，DR设备22关闭本地的DR接口22a则按照表6发布路由：
Route COST
2.2.2.2 10
1.2.3.4 65535
表6
当边界设备border向虚拟VTEP设备发送VXLAN数据报文时，根据表3中Tunnel A进行VXLAN封装，通过Tunnel A的出端口将VXLAN报文发送到Spine设备。由于DR设备22发布的虚拟IP地址的路由开销大于DR设备21发布的虚拟IP地址的路由开销，Spine设备根据VXLAN数据包为的外层IP地址将来自边界设备Border的VXLAN数据报文在修改外层以太网头后，发往DR设备21。DR设备21通过Tunnel A收到VXLAN数据报文，剥掉VXLAN封装后，根据目的MAC地址转发到终端Server2，从而将作为对端VTEP的边界设备border发送的VXLAN数据报文的流量自动切换到DR设备21。
图3为本申请提供的报文转发设备的结构示意图。该设备30设备包括：网络接口，交换芯片，CPU以及存储器。交换芯片至少包括接收模块、发送模块。处理器通过运行存储器中的处理器可执行指令用以执行路由模块、隧道模块、检测模块、选举模块。
路由模块，发布本地接口IP地址和本地分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由；其中，本地接口IP地址和本地分布式聚合口的虚拟IP地址的路由与邻居分布式弹性DR设备发布的远端接口IP地址和邻居分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由具有相同的路由开销；隧道模块，通过本地接口IP地址和虚拟IP地址与对端隧道终点分别建立第一虚拟可扩展局域网VXLAN隧道和第二VXLAN隧道；接收模块，通过第一VXLAN隧道和第二VXLAN隧道接收对端隧道发送的VXLAN数据报文；发送模块，通过第一VXLAN隧道和第二VXLAN隧道向对端隧道发送VXLAN数据报文。
检测模块，用于确定邻居DR设备连接内部控制链路的内部控制链路端口失效；选举模块，用于选举主用DR设备，确定本设备为主用DR设备；路由模块，发布具有路由开销的本地接口IP地址和虚拟IP地址的路由；接收模块，通过第一VXLAN隧道和第二VXLAN隧道接收对端隧道发送的VXLAN数据报文，发送模块，通过第一VXLAN隧道和第二VXLAN隧道向对端隧道发送VXLAN数据报文。
检测模块，用于确定邻居DR设备连接内部控制链路的内部控制链路端口失效；选举模块，用于选举主用DR设备，确定本设备为从DR设备，关闭本地分布式聚合接口；路由模块，发布具有路由开销的本地接口IP地址的路由，发布具有最大路由开销的虚拟IP地址的路由；接收模块，通过第一VXLAN隧道接收对端隧道发送的VXLAN数据报文，发送模块，通过第一VXLAN隧道向对端隧道发送VXLAN数据报文。
接收模块，通过内部控制链路端口发送分布式聚合控制协议报文；发送模块，通过内部控制链路端口接收邻居DR的内部控制链路端口发送的分布式聚合控制协议报文；检测模块，基于指定时间内未收到邻居DR的内部控制链路端口发送的分布式聚合控制协议报文，确定邻居DR设备连接内部控制链路的内部控制链路端口失效。
接收模块，通过保活链路发送带有本设备优先级信息的保活报文；发送模块，通过保活链路接收邻居DR设备的保活报文；选举模块，比较接收的保活报文携带的邻居DR设备的优先级信息和本设备优先级，基于高的优先级信息确定主用DR。
以上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)

1.一种报文转发方法，其特征在于，所述方法包括：
发布本地接口IP地址和本地分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由；其中，所述本地接口IP地址和所述本地分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由与邻居分布式弹性DR设备发布的远端接口IP地址和邻居分布式聚合接口的所述虚拟IP地址的路由具有相同的路由开销；
通过所述本地接口IP地址和所述虚拟IP地址与对端隧道终点分别建立第一虚拟可扩展局域网VXLAN隧道和第二VXLAN隧道；
通过所述第一VXLAN隧道和所述第二VXLAN隧道与所述对端隧道转发VXLAN数据报文，以使得发往所述虚拟IP地址的VXLAN数据报文由所述第二VXLAN隧道的中间设备负载到本地和邻居DR设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述邻居DR设备连接内部控制链路的内部控制链路端口失效；
选举主用DR设备；
确定本设备为所述主用DR设备；
发布具有所述路由开销的本地接口IP地址和所述虚拟IP地址的路由；
通过所述第一VXLAN隧道和所述第二VXLAN隧道与所述对端隧道转发VXLAN数据报文，以使得发往所述虚拟IP地址的VXLAN数据报文由所述第二VXLAN隧道的中间设备切换到本地。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述邻居DR设备连接内部控制链路的内部控制链路端口失效；
选举主用DR设备；
确定本设备为从DR设备；
关闭本地分布式聚合接口
发布具有所述路由开销的本地接口IP地址的路由；
发布具有最大路由开销的所述虚拟IP地址的路由；
通过所述第一VXLAN隧道与所述对端隧道转发VXLAN数据报文，以使得发往所述虚拟IP地址的VXLAN数据报文由所述第二VXLAN隧道的中间设备切换到所述邻居DR设备。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，确定所述邻居DR设备连接内部控制链路的内部控制链路端口失效包括：
通过所述内部控制链路端口发送分布式聚合控制协议报文；
通过所述内部控制链路端口接收所述邻居DR的内部控制链路端口发送的分布式聚合控制协议报文；
当指定时间内未收到所述邻居DR的内部控制链路端口发送的分布式聚合控制协议报文，确定所述邻居DR设备连接内部控制链路的内部控制链路端口失效。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述选举主用DR设备包括：
通过保活链路发送带有本设备优先级信息的保活报文；
通过所述保活链路接收所述邻居DR设备的保活报文；
比较接收的保活报文携带的所述邻居DR设备的优先级信息和所述本设备优先级，基于高的优先级信息确定所述主用DR。
6.一种报文转发设备，其特征在于，所述设备包括：
路由模块，发布本地接口IP地址和本地分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由；其中，所述本地接口IP地址和所述本地分布式聚合接口的虚拟IP地址的路由与邻居分布式弹性DR设备发布的远端接口IP地址和邻居分布式聚合接口的所述虚拟IP地址的路由具有相同的路由开销；
隧道模块，通过所述本地接口IP地址和所述虚拟IP地址与对端隧道终点分别建立第一虚拟可扩展局域网VXLAN隧道和第二VXLAN隧道；
接收模块，通过所述第一VXLAN隧道和所述第二VXLAN隧道接收所述对端隧道发送的VXLAN数据报文；
发送模块，通过所述第一VXLAN隧道和所述第二VXLAN隧道向所述对端隧道发送VXLAN数据报文。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：
检测模块，用于确定所述邻居DR设备连接内部控制链路的内部控制链路端口失效；
选举模块，用于选举主用DR设备，确定本设备为所述主用DR设备；
所述路由模块，发布具有所述路由开销的本地接口IP地址和所述虚拟IP地址的路由；
所述接收模块，通过所述第一VXLAN隧道和所述第二VXLAN隧道接收所述对端隧道发送的VXLAN数据报文，
所述发送模块，通过所述第一VXLAN隧道和所述第二VXLAN隧道向所述对端隧道发送VXLAN数据报文。
8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，
检测模块，用于确定所述邻居DR设备连接内部控制链路的内部控制链路端口失效；
选举模块，用于选举主用DR设备，确定本设备为从DR设备，关闭本地分布式聚合接口；
所述路由模块，发布具有所述路由开销的本地接口IP地址的路由，发布具有最大路由开销的所述虚拟IP地址的路由；
所述接收模块，通过所述第一VXLAN隧道接收所述对端隧道发送的VXLAN数据报文，
所述发送模块，通过所述第一VXLAN隧道向所述对端隧道发送VXLAN数据报文。
9.根据权利要求7或8所述的设备，其特征在于，
所述接收模块，通过所述内部控制链路端口发送分布式聚合控制协议报文；
所述发送模块，通过所述内部控制链路端口接收所述邻居DR的内部控制链路端口发送的分布式聚合控制协议报文；
所述检测模块，基于指定时间内未收到所述邻居DR的内部控制链路端口发送的分布式聚合控制协议报文，确定所述邻居DR设备连接内部控制链路的内部控制链路端口失效。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，
所述接收模块，通过保活链路发送带有本设备优先级信息的保活报文；
所述发送模块，通过所述保活链路接收所述邻居DR设备的保活报文；
所述选举模块，比较接收的保活报文携带的所述邻居DR设备的优先级信息和所述本设备优先级，基于高的优先级信息确定所述主用DR。
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