JP2017069657A - Communication system or communication apparatus - Google Patents

Communication system or communication apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2017069657A
JP2017069657A JP2015190605A JP2015190605A JP2017069657A JP 2017069657 A JP2017069657 A JP 2017069657A JP 2015190605 A JP2015190605 A JP 2015190605A JP 2015190605 A JP2015190605 A JP 2015190605A JP 2017069657 A JP2017069657 A JP 2017069657A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
packet
address
communication device
destination
virtual network
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015190605A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
雄規 山下
Yuki Yamashita
雄規 山下
圭一郎 山手
Keiichiro Yamate
圭一郎 山手
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alaxala Networks Corp
Original Assignee
Alaxala Networks Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alaxala Networks Corp filed Critical Alaxala Networks Corp
Priority to JP2015190605A priority Critical patent/JP2017069657A/en
Publication of JP2017069657A publication Critical patent/JP2017069657A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the following problem: When L3 repeating is executed between virtual L2 networks under an environment where a plurality of virtual L2 networks such as VXLAN exist, communication delay time increases or the number of entries stored in an edge device increases.SOLUTION: An edge device executes address resolution through ARP or NDP for a virtual L2 network not belonging to an own network and receives its response, thereby learning a MAC address of the virtual L2 network not belonging to the own network.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、通信システムまたは通信装置に関する。特に、 VXLAN(Virtual Extensible Local Area Network)のプロトコルに従ったパケットを中継する通信システムまたは通信装置に関する。   The present invention relates to a communication system or a communication apparatus. In particular, the present invention relates to a communication system or a communication apparatus that relays a packet in accordance with a VXLAN (Virtual Extensible Local Area Network) protocol.

特許文献1には、レイヤ3VPNによってコアネットワークに接続した拠点ネットワークとレイヤ2VPNによって接続した拠点ネットワークとの間の通信を可能とするために、VPNのパケット転送を行う第1のNW101と、第1のNW101にレイヤ3にて接続する第2のNW102と、第1のNW101にレイヤ2にて接続する第3のNW103とがVPNを構成し、第2のNW102から第3のNW103の宛先にパケットを送付する際に、レイヤ3によるパケット転送処理を行い、宛先の情報と宛先への中継点となる第3のNW103を接続する第1のNW101に属するネットワーク装置PE1 111の情報を用いて、これらの情報をパケットの宛先情報に格納し転送する、ことが開示される。   Patent Document 1 discloses a first NW 101 that performs packet transfer of VPN in order to enable communication between a base network connected to a core network by Layer 3 VPN and a base network connected by Layer 2 VPN, The second NW 102 connected to the NW 101 at layer 3 and the third NW 103 connected to the first NW 101 at layer 2 constitute a VPN, and packets are sent from the second NW 102 to the destination of the third NW 103 Are sent using layer 3 packet transfer processing, using the destination information and the information of the network device PE1 111 belonging to the first NW 101 that connects the third NW 103 serving as a relay point to the destination. Is stored in the destination information of the packet and transferred.

非特許文献1に示されるVXLANでは、Layer-3(L3)ネットワーク上に、オーバレイネットワークを構築することで、物理的な場所に縛られない仮想Layer-2(L2)ネットワークを構築する(第1章第3〜5段落、第4章第一段落)。   In VXLAN shown in Non-Patent Document 1, a virtual Layer-2 (L2) network that is not tied to a physical location is constructed by constructing an overlay network on a Layer-3 (L3) network (first) Chapters 3-5, Chapter 4, 1st paragraph).

非特許文献2には、送受信される任意のプロトコルに従ったフレームの前にVXLANヘッダに付加し、他のプロトコルとVXLANとを互換を持ち、拡張可能とすることが開示される(第一章第一段落)。   Non-Patent Document 2 discloses that a VXLAN header is added before a frame according to an arbitrary protocol to be transmitted / received so that other protocols and VXLAN are compatible and expandable (Chapter 1). First paragraph).

一人のユーザまたは一つのグループが、複数の仮想L2ネットワークを使用する場合、それぞれの仮想L2ネットワークに属する装置間が通信するために、仮想L2ネットワーク間をL3(Layer−3)中継で接続する必要がある。非特許文献3では、宛先ノードのIPアドレスと、そのノードが接続するVXLANのエッジ装置の対応を示す情報を、BGPを用いて交換することで、転送先を特定することが開示される(5.4節)。   When one user or one group uses a plurality of virtual L2 networks, it is necessary to connect the virtual L2 networks by L3 (Layer-3) relay in order to communicate between devices belonging to each virtual L2 network. There is. Non-Patent Document 3 discloses that a transfer destination is specified by exchanging information indicating correspondence between an IP address of a destination node and a VXLAN edge device to which the node is connected using BGP (5). Section 4).

特開2013−9049JP2013-9049A

RFC8348 Virtual eXtensible Local Area Network (VXLAN): A Framework for Overlaying Virtualized Layer 2 Networks over Layer 3 NetworksRFC 8348 Virtual extensible Local Area Network (VXLAN): A Framework for Overlaying Virtualized Layer 2 Networks over Layer 3 Network Generic Protocol Extension for VXLAN draft−quinn−vxlan−gpe−04Generic Protocol Extension for VXLAN draft-quinn-vxlan-gpe-04 Integrated Routing and Bridging in EVPN draft−ietf−bess−evpn−inter−subnet−forwarding−00Integrated Routing and Bridging in EVP draft-ietf-bess-evpn-inter-subnet-forwarding-00

VXLANによる仮想L2ネットワークに多数のノードが参加すると、VXLANのカプセル化を行う各エッジ装置で学習する必要があるノードの数が増え、大量のエントリを学習可能な高価な装置が必要となる。また、仮想L2ネットワーク内でブロードキャストパケットが流れた際に、中継する必要のあるノードおよびエッジ装置が増え、ネットワーク内を流れるトラフィックが多くなる、装置への負荷がかかるといった問題が生じる。そのため、多数のノードを使用するユーザ(テナント)では、複数の仮想L2ネットワークを使用し、各エッジ装置で学習するノードの数を減らすという運用が想定される。しかしながら、上述したような運用を行う場合、異なる仮想L2ネットワークに属するノード間をL3中継により接続しようとした際に、VXLANのエッジ装置が、宛先のノードと接続しているエッジ装置を知ることができない。一方、非特許文献3に開示される技術では、各エッジ装置の学習する情報を減らすことはできない。   When a large number of nodes participate in a virtual L2 network based on VXLAN, the number of nodes that need to be learned by each edge device that performs VXLAN encapsulation increases, and an expensive device that can learn a large number of entries becomes necessary. In addition, when a broadcast packet flows in the virtual L2 network, there is an increase in the number of nodes and edge devices that need to be relayed, increasing the amount of traffic flowing in the network and increasing the load on the device. Therefore, it is assumed that a user (tenant) who uses a large number of nodes uses a plurality of virtual L2 networks and reduces the number of nodes learned by each edge device. However, when performing the operation as described above, when trying to connect nodes belonging to different virtual L2 networks by L3 relay, the edge device of VXLAN knows the edge device connected to the destination node. Can not. On the other hand, the technology disclosed in Non-Patent Document 3 cannot reduce the information learned by each edge device.

上記課題は、相互にL3中継(OSIで規定されるレイヤ3のプロトコル(IP)に従った中継処理)を行う仮想L2ネットワーク全てに対して各エッジ装置が所属し、中継先の仮想L2ネットワーク内のノード情報を学習する場合、各エッジ装置の学習するノードの数が増大する。また、ブロードキャストによるトラフィック量も減少しない。   The above problem is that each edge device belongs to all the virtual L2 networks that mutually perform L3 relay (relay processing according to the layer 3 protocol (IP) defined by OSI), and in the virtual L2 network of the relay destination When the node information is learned, the number of nodes learned by each edge device increases. Also, the amount of traffic due to broadcasting does not decrease.

また、相互にL3中継を行う仮想L2ネットワークに属するルータを設置する場合、L3中継で通信を行うノードの位置に関わらず、ルータを必ず経由することととなり、転送遅延が増大する。   In addition, when a router belonging to a virtual L2 network that performs L3 relay with each other is installed, the router always passes through the router regardless of the position of the node that performs communication by L3 relay, and the transfer delay increases.

本発明は、以下の形態により上記課題の少なくとも一を解決する。
例えば、本発明の一態様では、第1の仮想ネットワークに属する第1の中継装置と、第2の仮想ネットワークに属する第2の中継装置とを備え、第1の仮想ネットワークと第2の仮想ネットワークは、第3の仮想ネットワークを介して接続され、第1の中継装置は、パケットの宛先の通信装置のIPアドレス(宛先IPアドレス)と宛先のネットワークを識別するネットワーク識別子(宛先VNI)とを対応付けて転送情報(フォワーディングテーブル)に予め記憶し、第1の仮想ネットワークに属する第1の通信装置から第2の仮想ネットワークに属する第2の通信装置宛のパケットを受信すると、転送情報を参照して、受信したパケットの宛先IPアドレスに対応する宛先VNIを特定し、特定した宛先VNIと送信元の第1の通信装置のMACアドレスとを用いて受信したパケットをカプセル化し、カプセル化したパケットを第3の仮想ネットワークに送信し、第2の中継装置は、第3の仮想ネットワークから第2の通信装置宛のパケットを受信すると、受信したパケットに含まれる第1の通信装置のMACアドレスを保持し、受信したパケットをデカプセル化し、デカプセル化したパケットに含まれる第1の通信装置のMACアドレスを第2の中継装置のMACアドレスに更新し、更新したパケットを第2の通信装置宛に送信する、通信システム。
The present invention solves at least one of the above problems by the following modes.
For example, in one aspect of the present invention, a first relay device belonging to a first virtual network and a second relay device belonging to a second virtual network are provided, the first virtual network and the second virtual network. Are connected via a third virtual network, and the first relay device associates the IP address (destination IP address) of the communication device that is the destination of the packet with the network identifier (destination VNI) that identifies the destination network. In addition, when a packet addressed to the second communication device belonging to the second virtual network is received from the first communication device belonging to the first virtual network, the transfer information is referred to and stored in advance in the transfer information (forwarding table). The destination VNI corresponding to the destination IP address of the received packet is identified, and the identified destination VNI and the first communication device of the transmission source The received packet is encapsulated using the MAC address, the encapsulated packet is transmitted to the third virtual network, and the second relay device receives the packet addressed to the second communication device from the third virtual network. Then, the MAC address of the first communication device included in the received packet is held, the received packet is decapsulated, and the MAC address of the first communication device included in the decapsulated packet is set to the MAC of the second relay device. A communication system that updates an address and transmits the updated packet to the second communication device.

本発明の一態様によると、他のルータ装置を介さず、エッジ装置間のL3中継がされるため、転送遅延を低減できることである。   According to one aspect of the present invention, L3 relay is performed between edge devices without passing through another router device, so that a transfer delay can be reduced.

ネットワークシステム構成図Network system configuration diagram ネットワークシステムのシーケンス図Network system sequence diagram 拡張VXLANパケットおよびユーザパケットのパケット構造図Packet structure diagram of extended VXLAN packet and user packet エッジ装置の機能構成図Functional configuration diagram of edge device インタフェース情報テーブルの説明図Illustration of interface information table VNIグループテーブルの説明図Illustration of VNI group table フォワーディングテーブルの説明図Explanation of the forwarding table 端末情報テーブルの説明図Illustration of terminal information table MAC学習テーブルの説明図Illustration of MAC learning table エッジ装置のパケット受信時動作を示すフローチャートFlow chart showing operation of edge device when receiving packet VXLANをデカプセル化する処理のフローチャートFlowchart of processing for decapsulating VXLAN 受信パケットを中継する処理のフローチャートFlowchart of processing for relaying received packets 受信パケットをL3中継する処理のフローチャートFlowchart of processing for relaying received packet to L3 図12のフローチャートの続きContinuation of the flowchart of FIG. ノードが移動した際のパケットの流れを説明図Explanatory diagram of packet flow when a node moves 図15の各装置の動作を説明するシーケンス図FIG. 15 is a sequence diagram for explaining the operation of each device in FIG. ユーザパケットおよび拡張VXLANパケットの内容Contents of user packet and extended VXLAN packet

以下、図面を参照して、ネットワークシステム、エッジ装置の実施例を示す。   Embodiments of a network system and an edge device will be described below with reference to the drawings.

図1は、実施形態の一例として、ネットワークシステムの構成を示す説明図である。このネットワークシステムは、各エッジ装置を接続するWAN(Wide Area Network)500と、仮想L2ネットワーク101A、101Bを備えている。仮想L2ネットワーク101Aと101Bは、VNIグループ1に属し、それぞれが拠点ごとの仮想ネットワーク、例えば、別々のVLAN(Virtual Local Area Network)である。同じVNIグループで異なる仮想L2ネットワーク間では、VXLANにおけるL3接続(レイヤ3のプロトコルに従った通信)が、される。エッジ装置が、それぞれの仮想L2ネットワークにおけるゲートウェイであり、ゲートウェイであるエッジ装置間で、VXLANにおけるL3接続がされる。
また、仮想L2ネットワーク101Aのネットワークアドレスおよびプレフィックス長はIPアドレス/プレフィックス長101Aであり、仮想L2ネットワーク101Bのネットワークアドレスおよびプレフィックス長は、IPアドレス/プレフィックス長101Bである。
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a network system as an example of an embodiment. This network system includes a WAN (Wide Area Network) 500 connecting the edge devices and virtual L2 networks 101A and 101B. The virtual L2 networks 101A and 101B belong to the VNI group 1, and each is a virtual network for each base, for example, a separate VLAN (Virtual Local Area Network). Between virtual L2 networks that are different in the same VNI group, L3 connection (communication according to the layer 3 protocol) in VXLAN is performed. The edge device is a gateway in each virtual L2 network, and L3 connection in VXLAN is established between the edge devices that are gateways.
The network address and prefix length of the virtual L2 network 101A are IP address / prefix length 101A, and the network address and prefix length of the virtual L2 network 101B are IP address / prefix length 101B.

仮想L2ネットワーク101Aには、中継装置であるエッジ装置300Aとエッジ装置300Aと物理ネットワーク100Aを介して接続するノード102Aである通信装置が所属している。仮想L2ネットワーク101Bには、中継装置であるエッジ装置300B、200Cおよび、エッジ装置300Bと物理ネットワーク100Bを介して接続するノード102Bである通信装置が所属している。ノード102Bは、仮想L2ネットワーク101Bと異なるL2ネットワークに所属するノード102Cとも接続する。   To the virtual L2 network 101A, an edge device 300A that is a relay device, and a communication device that is a node 102A connected to the edge device 300A via the physical network 100A belong. The virtual L2 network 101B belongs to edge devices 300B and 200C, which are relay devices, and a communication device, which is a node 102B connected to the edge device 300B via the physical network 100B. The node 102B is also connected to a node 102C belonging to an L2 network different from the virtual L2 network 101B.

エッジ装置およびノードには、予めMACアドレスおよびIPアドレスが割り当てられている。エッジ装置300AがWAN500と接続しているインタフェースは、MACアドレスとしてMAC300A、IPアドレスとしてIP300Aを持つ。同じくエッジ装置300BがWAN500と接続するインタフェースには、MACアドレスとしてMAC300B、IPアドレスとしてIP300Bが割り当てられ、エッジ装置300CがWAN500と接続するインタフェースにはMACアドレスとしてMAC300C、IPアドレスとしてIP300Cが割り当てられる。また、ノード102Aには、MACアドレスとしてMAC102AとIPアドレスとしてIP102Aが割り当てられ、ノード102Bには、MACアドレスとしてMAC102BとIPアドレスとしてIP102Bとが割り当てられる。ノード102Cには、MACアドレスとしてMAC102CとIPアドレスとしてIP102Cが割り当てられる。仮想L2ネットワーク101Aに接続するエッジ装置300Aのインタフェースには、MAC1、IP1が、仮想L2ネットワーク101Bに接続するエッジ装置300B、エッジ装置300Cのインタフェースには、MAC2、IP2が割り当てられる。   MAC addresses and IP addresses are assigned in advance to edge devices and nodes. The interface through which the edge device 300A is connected to the WAN 500 has MAC 300A as a MAC address and IP 300A as an IP address. Similarly, MAC 300B is assigned as the MAC address and IP 300B is assigned as the IP address to the interface where the edge device 300B is connected to the WAN 500, and MAC 300C is assigned as the MAC address and IP 300C is assigned as the IP address to the interface where the edge device 300C is connected to the WAN 500. The node 102A is assigned MAC 102A as the MAC address and IP 102A as the IP address, and the node 102B is assigned MAC 102B as the MAC address and IP 102B as the IP address. Node 102C is assigned MAC 102C as the MAC address and IP 102C as the IP address. MAC1 and IP1 are assigned to the interface of the edge device 300A connected to the virtual L2 network 101A, and MAC2 and IP2 are assigned to the interface of the edge device 300B and the edge device 300C connected to the virtual L2 network 101B.

次に、処理の流れを説明する。ノード102Aからエッジ装置300Aへ送信されるユーザパケット(P1601)、エッジ装置300Aからエッジ装置300Bへ送信される拡張VXLANパケット(P1606)、エッジ装置300Bからノード102Bへ送信されるユーザパケット(P1607)である。   Next, the process flow will be described. A user packet (P1601) transmitted from the node 102A to the edge device 300A, an extended VXLAN packet (P1606) transmitted from the edge device 300A to the edge device 300B, and a user packet (P1607) transmitted from the edge device 300B to the node 102B. is there.

以下の例では、L3中継時のパケットの流れを、ノード102Aがノード102C宛のパケットを送信した場合を説明する。ノード102Aから送信されたパケット(P1601)はエッジ装置300Aに到達する。エッジ装置300Aは、ネクストホップのIPアドレスに対応するMACアドレスが登録されているかを調べる。該当エントリが登録されていないため、エッジ装置300Aは、ARPリクエストパケットをVNI2仮想L2ネットワークに対してフラッディングし(P1602)、応答を待つ。ARPリクエストは、エッジ装置300Bを介して、ノード102Bへ到達し(P1603)、ノード102BがARPリプライパケット(P1604)を、エッジ装置300Bを介して、エッジ装置300Aに返信する(P1605)。   In the following example, the flow of packets during L3 relay will be described when the node 102A transmits a packet addressed to the node 102C. The packet (P1601) transmitted from the node 102A reaches the edge device 300A. The edge device 300A checks whether a MAC address corresponding to the IP address of the next hop is registered. Since the corresponding entry is not registered, the edge device 300A floods the ARP request packet to the VNI2 virtual L2 network (P1602) and waits for a response. The ARP request reaches the node 102B via the edge device 300B (P1603), and the node 102B returns an ARP reply packet (P1604) to the edge device 300A via the edge device 300B (P1605).

エッジ装置300Aは、ARPリプライパケットを受信し、送信先ノードのMACアドレスであるMAC102Bおよび、エッジ装置300BのMACアドレスを学習する。エッジ装置300Aは、学習結果を利用し、ユーザパケットをカプセル化し拡張VXLANパケットとしてエッジ装置300Bに向け送信する(P1606)。エッジ装置300Bは、拡張VXLANパケットをデカプセル化し、デカプセル化後のユーザパケットをノード102Bへ中継し(P1607)、ノード102BがL3中継を行うことでノード102Cに到達する(P1608)。その後再度、ノード102Aがノード102C宛のパケットを送信する(P1609)場合には、エッジ装置300Aは中継先の装置を学習済みのため、アドレス解決を行わず、エッジ装置300Bに拡張VXLANパケットを中継する(P1610)。その後は、先ほどと同様に、エッジ装置300Bがデカプセル化を行いノード102Bに中継し(P1611)、ノード102BがL3中継でノード102Cに中継する。(P1612)
図3は、L3中継時にWAN500を流れる拡張VXLANパケット200のパケットフォーマットの一例およびユーザパケット218を示すものである。拡張VXLANパケットは、Outerパケットヘッダ201とInnerパケット202で構成される。Outerパケットヘッダ201は、エッジ装置300およびWAN500内の装置が拡張VXLANパケットを中継する際に使用するヘッダである。Innerパケットは、エッジ装置300での仮想L2ネットワーク101に関する情報が格納され、エッジ装置300で仮想L2ネットワーク101を流れるユーザパケットへの復元や、後述するエッジ装置300内部のテーブルの学習に使用される。
The edge device 300A receives the ARP reply packet, and learns the MAC 102B that is the MAC address of the transmission destination node and the MAC address of the edge device 300B. Using the learning result, the edge device 300A encapsulates the user packet and transmits it as an extended VXLAN packet to the edge device 300B (P1606). The edge device 300B decapsulates the extended VXLAN packet, relays the decapsulated user packet to the node 102B (P1607), and the node 102B performs the L3 relay to reach the node 102C (P1608). After that, when the node 102A again transmits a packet addressed to the node 102C (P1609), the edge device 300A has learned the relay destination device, and therefore does not perform address resolution and relays the extended VXLAN packet to the edge device 300B. (P1610). After that, as before, the edge device 300B performs decapsulation and relays to the node 102B (P1611), and the node 102B relays to the node 102C by L3 relay. (P1612)
FIG. 3 shows an example of a packet format of the extended VXLAN packet 200 that flows through the WAN 500 during L3 relay and a user packet 218. The extended VXLAN packet includes an Outer packet header 201 and an Inner packet 202. The Outer packet header 201 is a header used when the edge device 300 and devices in the WAN 500 relay extended VXLAN packets. The Inner packet stores information related to the virtual L2 network 101 in the edge device 300, and is used for restoration to a user packet flowing in the virtual L2 network 101 in the edge device 300 and learning of a table in the edge device 300 described later. .

Outerパケットヘッダ201は、宛先エッジ装置IPアドレス208、送信元エッジ装置IPアドレス209を含むOuter IPヘッダ203や、宛先UDPポート番号210を含むUDPヘッダ204、宛先VNI211や送信元VNI212を含む拡張VXLANヘッダ205で構成される。拡張VXLANヘッダ205は、通常のVXLANヘッダに対し予約領域を使い送信元VNI212を持てるよう拡張したものである。通常のVXLANヘッダと拡張VXLANヘッダの識別には、宛先UDPポート番号210が使用可能である。また、他のパケットフォーマット例としては、General Protocol Extension for VXLAN等を使用し、VXLANヘッダの後に追加のヘッダを設けることが考えられる。   The Outer packet header 201 includes an Outer IP header 203 including a destination edge device IP address 208 and a source edge device IP address 209, an UDP header 204 including a destination UDP port number 210, an extended VXLAN header including a destination VNI 211 and a source VNI 212. 205. The extended VXLAN header 205 is an extension of the normal VXLAN header so as to have a transmission source VNI 212 using a reserved area. The destination UDP port number 210 can be used to identify the normal VXLAN header and the extended VXLAN header. As another packet format example, it is conceivable to use General Protocol Extension for VXLAN and provide an additional header after the VXLAN header.

Innerパケット202は、宛先ノードMACアドレス213と送信元ノードMACアドレス214を含むInner MACヘッダ206と、宛先ノードIPアドレス215と送信元ノードIPアドレス216を含むInner IPヘッダ207およびIPデータ部217で構成される。Inner MACヘッダ206の送信元ノードMACアドレス214は、WAN500への中継を行ったエッジ装置300に入力されたユーザパケットの送信元MACアドレスと同じ値をとる。宛先ノードMACアドレス213は、ネクストホップのノードのMACアドレスをとる。また、宛先ノードIPアドレス215、送信元ノードIPアドレス216、IPデータ部217は、ユーザパケットと同じ値が入る。   The Inner packet 202 includes an Inner MAC header 206 including a destination node MAC address 213 and a source node MAC address 214, an Inner IP header 207 including a destination node IP address 215 and a source node IP address 216, and an IP data portion 217. Is done. The transmission source node MAC address 214 of the Inner MAC header 206 has the same value as the transmission source MAC address of the user packet input to the edge device 300 that relays to the WAN 500. The destination node MAC address 213 takes the MAC address of the next hop node. In addition, the destination node IP address 215, the source node IP address 216, and the IP data portion 217 contain the same values as the user packet.

例として、図1のノード102Aから送信されたノード102C宛のユーザパケットをエッジ装置300A、300Bの間で拡張VXLANパケットとして中継する場合の各項目の値を説明する。この場合、宛先エッジ装置IPアドレス208は、エッジ装置300Bを指すIPアドレス300Bとなり、送信元エッジ装置IPアドレス209は、エッジ装置300Aを指すIPアドレス300Aとなる。次に宛先VNI211は、ノード102Bが属する仮想L2ネットワーク101Bを指すVNI2、送信元VNI212は、ノード102Aが属する仮想L2ネットワーク101Aを指すVNI1となる。宛先ノードMACアドレス213は、ネクストホップの装置であるノード102Bを指すMAC102B、送信元ノードMACアドレスは、ノード102Aを指すMAC102Aとなる。宛先ノードIPアドレス215は、ノード102Bを指すIP102Bとなり、送信元ノードIPアドレス216はノード102Aを指すIP102Aとなる。   As an example, the value of each item when a user packet addressed to the node 102C transmitted from the node 102A in FIG. 1 is relayed as an extended VXLAN packet between the edge devices 300A and 300B will be described. In this case, the destination edge device IP address 208 is the IP address 300B indicating the edge device 300B, and the source edge device IP address 209 is the IP address 300A indicating the edge device 300A. Next, the destination VNI 211 is VNI2 indicating the virtual L2 network 101B to which the node 102B belongs, and the transmission source VNI 212 is VNI1 indicating the virtual L2 network 101A to which the node 102A belongs. The destination node MAC address 213 is the MAC 102B indicating the node 102B, which is the next hop device, and the transmission source node MAC address is the MAC 102A indicating the node 102A. The destination node IP address 215 is IP 102B indicating the node 102B, and the source node IP address 216 is IP 102A indicating the node 102A.

図4は、エッジ装置300の機能構成図である。エッジ装置300は、インタフェース303A、303Bおよび、制御部301、テーブル群302を持つ。また、制御部301は、受信処理部304、経路制御部305および送信処理部306を含む。テーブル群302は、中継処理を行う前に事前に設定されるインタフェース情報テーブル400、VNIグループテーブル500、フォワーディングテーブル600と、端末情報テーブル700と、MAC学習テーブル800を含む。   FIG. 4 is a functional configuration diagram of the edge device 300. The edge device 300 includes interfaces 303A and 303B, a control unit 301, and a table group 302. The control unit 301 includes a reception processing unit 304, a path control unit 305, and a transmission processing unit 306. The table group 302 includes an interface information table 400, a VNI group table 500, a forwarding table 600, a terminal information table 700, and a MAC learning table 800 that are set in advance before performing relay processing.

インタフェース303Aは、ノード102Aと接続するインタフェースである。インタフェース303Bは、WAN500と接続している。   The interface 303A is an interface connected to the node 102A. The interface 303B is connected to the WAN 500.

インタフェース情報テーブル400は、エッジ装置300が有するインタフェースとインタフェースが接続するネットワークの属性に応じたアクセスの種類、VNIグループ、及びVNIのとの対応付けを含む。VNIグループテーブル500は、VNIグループに属する仮想L2ネットワークを示す情報を含む。   The interface information table 400 includes an association between the interface of the edge device 300 and the type of access, the VNI group, and the VNI according to the attributes of the network to which the interface is connected. The VNI group table 500 includes information indicating virtual L2 networks belonging to the VNI group.

フォワーディングテーブル600は、VNIグループとそのグループに属するパケットの転送経路とを対応付ける情報を含む。特に、フォワーディングテーブル600は、通信装置のIPアドレスと通信装置が属する仮想ネットワークを識別するネットワーク識別子であるVNIとの対応付けを示す情報を含む。端末情報テーブル700は、VNIグループ毎にそのグループに属する端末に関する情報が格納される。例えば、端末に関する情報は、端末のIPアドレスまたMACアドレスである。   The forwarding table 600 includes information that associates a VNI group with a transfer path of a packet that belongs to the group. In particular, the forwarding table 600 includes information indicating a correspondence between an IP address of a communication device and a VNI that is a network identifier for identifying a virtual network to which the communication device belongs. The terminal information table 700 stores information about terminals belonging to each VNI group. For example, the information regarding the terminal is the IP address or MAC address of the terminal.

MAC学習テーブル800は、VNIとMACアドレスの組合せで出力すべきインタフェースを特定する情報を含む。   The MAC learning table 800 includes information for specifying an interface to be output by a combination of VNI and MAC address.

受信処理部304は、インタフェースで受信したパケットを処理する。受信処理部304で受信したパケットにより、経路制御部305は、テーブル群302内テーブルを更新する。送信制御部301は、受信パケットを送信する。   The reception processing unit 304 processes a packet received by the interface. The route control unit 305 updates the table in the table group 302 with the packet received by the reception processing unit 304. The transmission control unit 301 transmits the received packet.

受信処理部304は、インタフェース303Aまたはインタフェース303Bで受信したパケットについて、受信したインタフェースに対応付けられたアクセスの種別を決定する。対応付けられたアクセスの種別は、例えば、VXLANアクセスまたはVXLANトランクである。   The reception processing unit 304 determines the access type associated with the received interface for the packet received by the interface 303A or the interface 303B. The associated access type is, for example, VXLAN access or VXLAN trunk.

受信処理部304は、受信処理回路であってもよい。または、受信処理部304は、プロセッサを備え、プログラムにより受信処理部304の処理を実現してもよい。   The reception processing unit 304 may be a reception processing circuit. Alternatively, the reception processing unit 304 may include a processor, and the processing of the reception processing unit 304 may be realized by a program.

経路制御部305は、受信したパケットの出力先や経路を決定する。具体的には、経路制御部305は、受信したパケットの宛先IPアドレスに対応する宛先VNIを特定し、特定した宛先VNIとパケットの送信元のMACアドレスとを用いて受信したパケットをカプセル化する。また、経路制御部305は、対向のエッジ装置300から受信したパケットをデカプセル化し、デカプセル化したパケットに含まれる送信元の通信装置のMACアドレスを自装置のMACアドレスに更新し、更新したパケットを第2の通信装置宛に送信する。また、経路制御部304は、同じ仮想L2ネットワークに属するノード102から受信したパケットの宛先IPアドレスに対応する宛先VNIと宛先VNIに属する対向エッジ装置300のIPアドレスとを特定し、特定した宛先VNIを含む、特定した隣接通信装置のIPアドレスを宛先とするアドレス解決パケットをWAN500を介して対向エッジ装置300に送信する。   The route control unit 305 determines the output destination and route of the received packet. Specifically, the path control unit 305 identifies the destination VNI corresponding to the destination IP address of the received packet, and encapsulates the received packet using the identified destination VNI and the MAC address of the transmission source of the packet. . Further, the path control unit 305 decapsulates the packet received from the opposite edge device 300, updates the MAC address of the transmission source communication device included in the decapsulated packet to the MAC address of the own device, and updates the updated packet. Transmit to the second communication device. Further, the path control unit 304 identifies the destination VNI corresponding to the destination IP address of the packet received from the node 102 belonging to the same virtual L2 network and the IP address of the opposite edge device 300 belonging to the destination VNI, and identifies the identified destination VNI. Including the IP address of the specified adjacent communication device is transmitted to the opposite edge device 300 via the WAN 500.

また、経路制御部305は、アドレス解決パケットに対する応答パケットを受信すると、応答パケットに含まれる対向するエッジ装置300に対応する隣接通信装置のMACアドレスを隣接通信装置のIPアドレスと対応付けて端末情報テーブル700に格納し、応答パケットに含まれるエッジ装置300のIPアドレスとそのエッジ装置に隣接する通信装置のMACアドレスとを対応付けてMAC学習情報に格納し、特定した宛先VNIと第1の通信装置のMACアドレスと隣接通信装置のMACアドレスと自装置のMACアドレスと対向するエッジ装置のMACアドレスと宛先IPアドレスとを用いて、同じVNIに属するノードから受信し、対向するエッジ装置を介して接続され異なるVNIに属するノードを宛先とするパケットをカプセル化する。   In addition, when receiving a response packet for the address resolution packet, the path control unit 305 associates the MAC address of the adjacent communication device corresponding to the facing edge device 300 included in the response packet with the IP address of the adjacent communication device, and receives the terminal information. In the table 700, the IP address of the edge device 300 included in the response packet and the MAC address of the communication device adjacent to the edge device are associated with each other and stored in the MAC learning information, and the identified destination VNI and the first communication Using the MAC address of the device, the MAC address of the adjacent communication device, the MAC address of the edge device facing the MAC address of the own device, and the destination IP address, receiving from the node belonging to the same VNI and via the facing edge device Packets destined for nodes that are connected and belong to different VNIs Cell of.

送信処理部306は、受信したパケットの宛先のIPアドレスに対応するMACアドレスを解決するARPリクエストパケットを作成し、受信したパケットの宛先VNIに対してフラッディングを行う。   The transmission processing unit 306 creates an ARP request packet that resolves the MAC address corresponding to the destination IP address of the received packet, and performs flooding on the destination VNI of the received packet.

また、送信処理部306は、送信指示されたインタフェースに対して、パケットの送信を行う。指示されたインタフェースが、他のエッジ装置のIPアドレスだった場合は、L3中継用の拡張VXLANパケットを生成する。この時、Innerパケット202は指示されたパケットをそのまま使用する。宛先エッジ装置IPアドレスは、MAC学習テーブル800から取得した出力先情報803を使用する。送信元エッジ装置IPアドレスは、出力先情報803宛のパケット送信するIPアドレスを格納する。宛先VNI211は、フォワーディングテーブル600から取得したVNI604を使用する。送信元VNIは、インタフェース情報テーブル400から取得したVNI404を使用する。その後生成したパケットを送信する。   The transmission processing unit 306 transmits a packet to the interface instructed to be transmitted. If the instructed interface is an IP address of another edge device, an extended VXLAN packet for L3 relay is generated. At this time, the inner packet 202 uses the instructed packet as it is. The destination edge device IP address uses the output destination information 803 acquired from the MAC learning table 800. The source edge device IP address stores an IP address for transmitting a packet addressed to the output destination information 803. The destination VNI 211 uses the VNI 604 acquired from the forwarding table 600. The transmission source VNI uses the VNI 404 acquired from the interface information table 400. Then, the generated packet is transmitted.

図5は、インタフェース情報テーブル400の説明図である。インタフェース情報テーブル400は、エッジ装置300それぞれが有するインタフェース303の各種情報を保持するテーブルである。インタフェース情報テーブル400は、インタフェース番号401に対応付けて、インタフェース種別402、VNIグループ番号403、VNI404を保持する。インタフェース番号401には、インタフェース303を識別する番号が格納される。インタフェース種別402は、インタフェースの接続するネットワークを示す値である。WAN500と接続する場合、インタフェース種別402は「VXLANトランク」となり、仮想L2ネットワーク101と接続する場合は、「VXLANアクセス」となる。インタフェース種別402が、「VXLANアクセス」の場合は、VNIグループ番号403、VNI404が設定される。VNIグループ番号403は、VNIグループを識別する番号である。VNI404は、仮想L2ネットワーク101A、101Bを識別する番号である。   FIG. 5 is an explanatory diagram of the interface information table 400. The interface information table 400 is a table that holds various types of information of the interface 303 that each edge device 300 has. The interface information table 400 holds an interface type 402, a VNI group number 403, and a VNI 404 in association with the interface number 401. The interface number 401 stores a number for identifying the interface 303. The interface type 402 is a value indicating a network to which the interface is connected. When connecting to the WAN 500, the interface type 402 is “VXLAN trunk”, and when connecting to the virtual L2 network 101, it is “VXLAN access”. When the interface type 402 is “VXLAN access”, the VNI group number 403 and VNI 404 are set. The VNI group number 403 is a number for identifying the VNI group. The VNI 404 is a number for identifying the virtual L2 networks 101A and 101B.

図5の例では、エントリ405によって、インタフェース303AがVNIグループ1に属する仮想L2ネットワーク101Aに接続していることを示す。また、エントリ406は、インタフェース303BがWAN500と接続していることを示している。   In the example of FIG. 5, the entry 405 indicates that the interface 303A is connected to the virtual L2 network 101A belonging to the VNI group 1. An entry 406 indicates that the interface 303B is connected to the WAN 500.

図6は、VNIグループテーブル500の説明図である。VNIグループテーブル500は、VNIグループに属する仮想L2ネットワークを表すテーブルである。VNIグループ番号501と、VNI番号502で構成される。図6の例では、VNIグループ1にVNI番号がVNI1である仮想L2ネットワーク101A、VNI番号がVNI2である101Bが所属していることを示している。   FIG. 6 is an explanatory diagram of the VNI group table 500. The VNI group table 500 is a table that represents a virtual L2 network belonging to the VNI group. It consists of a VNI group number 501 and a VNI number 502. In the example of FIG. 6, it is shown that the virtual L2 network 101A with the VNI number VNI1 and the 101B with the VNI number VNI2 belong to the VNI group 1.

図7は、フォワーディングテーブル600の説明図である。フォワーディングテーブルは、各VNIグループで、IPパケットがL3中継される経路を表す情報を含むテーブルである。フォワーディングテーブル600は、VNIグループ番号601およびIPアドレス/プレフィックス長602に関連して、ネクストホップ情報603および、VNI番号604を保持する。特に、フォワーディングテーブル600は、通信装置のIPアドレスと通信装置が属する仮想ネットワークを識別するネットワーク識別子であるVNIとの対応付けを示す情報を含む。フォワーディングテーブル600において、VNIグループ番号601はL3中継を行うVNIグループを表す値であり、IPアドレス/プレフィックス長602は、経路のIPアドレスおよびプレフィックス長を表す。ネクストホップ情報603は、VNIグループ番号に対する各経路のネクストホップの装置(隣接通信装置)を示す情報である。ここでいうネクストホップは、WAN500をVXLANでトンネリングされ接続する場合も含む。ネクストホップが宛先ノードの場合、ネクストホップ情報603の値は「Direct Connect」となり、それ以外の場合は、中継先のノードのIPアドレスが格納される。VNI番号604は、中継先の仮想L2ネットワークを特定する識別子である。   FIG. 7 is an explanatory diagram of the forwarding table 600. The forwarding table is a table including information indicating a route through which an IP packet is relayed by L3 in each VNI group. The forwarding table 600 holds the next hop information 603 and the VNI number 604 in association with the VNI group number 601 and the IP address / prefix length 602. In particular, the forwarding table 600 includes information indicating a correspondence between an IP address of a communication device and a VNI that is a network identifier for identifying a virtual network to which the communication device belongs. In the forwarding table 600, the VNI group number 601 is a value representing a VNI group that performs L3 relay, and the IP address / prefix length 602 represents the IP address and prefix length of the route. The next hop information 603 is information indicating the next hop device (adjacent communication device) of each route for the VNI group number. The next hop here includes a case where the WAN 500 is connected by tunneling with VXLAN. When the next hop is the destination node, the value of the next hop information 603 is “Direct Connect”, and in other cases, the IP address of the relay destination node is stored. The VNI number 604 is an identifier that identifies the relay destination virtual L2 network.

図7の例では、エントリ605、606、607は、全てVNIグループ1に関する経路の情報を表している。エントリ605は、IPアドレス/プレフィックス101Aが、VNI番号がVNI1で表される仮想L2ネットワーク101Aで接続されていることを示す。エントリ606は、IPアドレス/プレフィックス101Bが、VNI2で表される仮想L2ネットワーク101Bで接続されていることを示す。エントリ607は、IPアドレス/プレフィックス101が、VNI番号がVNI2に属しIP102Bを持つノード102Bを経由してつながっていることを示す。   In the example of FIG. 7, entries 605, 606, and 607 all represent route information related to VNI group 1. An entry 605 indicates that the IP address / prefix 101A is connected to the virtual L2 network 101A whose VNI number is represented by VNI1. An entry 606 indicates that the IP address / prefix 101B is connected by the virtual L2 network 101B represented by VNI2. The entry 607 indicates that the IP address / prefix 101 is connected via the node 102B having the VNI number belonging to VNI2 and having the IP 102B.

図8は、端末情報テーブル700の説明図である。端末情報テーブル700は、各VNIグループ上でARP等を用いてアドレス解決されたIPアドレスおよびMACアドレスを表す。端末情報テーブル700は、VNIグループ番号701とIPアドレス702に関連して、MACアドレス703を保持する。また、端末情報テーブル700は、経路制御部305により、アドレス解決応答を受信した際に、更新される。   FIG. 8 is an explanatory diagram of the terminal information table 700. The terminal information table 700 represents IP addresses and MAC addresses that have been address-resolved using ARP or the like on each VNI group. The terminal information table 700 holds a MAC address 703 in association with the VNI group number 701 and the IP address 702. The terminal information table 700 is updated when the route control unit 305 receives an address resolution response.

図8の例では、エントリ704で、VNIグループ1に属し、IPアドレスがIP102Aである装置が、MAC102AのMACアドレスを示し、エントリ705で、VNIグループ1に属し、IPアドレスがIP102Bである装置が、MAC102BのMACアドレスを示す。なお、端末情報テーブル700の初期状態は、図8からエントリ705が削除されている状態である。   In the example of FIG. 8, an entry 704 belongs to the VNI group 1 and a device whose IP address is IP102A indicates the MAC address of the MAC 102A. An entry 705 shows a device that belongs to the VNI group 1 and the IP address is IP102B. , Indicates the MAC address of the MAC 102B. The initial state of the terminal information table 700 is a state in which the entry 705 is deleted from FIG.

図9は、MAC学習テーブル800の説明図である。MAC学習テーブル800は、仮想L2ネットワークに所属する端末が、どのインタフェースもしくは、エッジ装置を通じて接続しているかを表すテーブルである。MAC学習テーブル800は、VNI番号801およびMACアドレス802に関連して、出力先情報803を記憶する。出力先情報803は、VNI番号801およびMACアドレス802で表されるノードが直接インタフェースを通じてつながっている場合は、そのインタフェースを示すインタフェース番号が格納されWAN500上のVXLANトンネリングで接続している場合は、トンネルの出口となるエッジ装置のIPアドレスが格納される。MAC学習テーブル800は、受信処理部304でパケット受信時に、経路制御部を通じて更新される。通常のVXLANとは異なり、MAC学習テーブル800を保持するエッジ装置300が、参加していない仮想L2ネットワーク101に関する情報も蓄えられる。   FIG. 9 is an explanatory diagram of the MAC learning table 800. The MAC learning table 800 is a table showing which interface or edge device is connected to a terminal belonging to the virtual L2 network. The MAC learning table 800 stores output destination information 803 in association with the VNI number 801 and the MAC address 802. When the node represented by the VNI number 801 and the MAC address 802 is directly connected through an interface, the output destination information 803 stores an interface number indicating the interface and is connected by VXLAN tunneling on the WAN 500. The IP address of the edge device serving as the tunnel exit is stored. The MAC learning table 800 is updated through the path control unit when the reception processing unit 304 receives a packet. Unlike a normal VXLAN, information about the virtual L2 network 101 in which the edge device 300 that holds the MAC learning table 800 does not participate is also stored.

図9の例では、エントリ804によって、VNI番号がVNI1である仮想L2ネットワーク101Aに属するMAC102Aを持つノードであるノード102Aが、インタフェース303Aを介して接続していることを表している。エントリ805は、エッジ装置300Aが所属しないVNI番号がVNI2である仮想L2ネットワーク101Bに関するエントリである。エントリ805は、VNI番号がVNI2である仮想L2ネットワーク101Bに所属し、MAC102BのMACアドレスを持つノード102Bが、IP300Bが割り当てられるエッジ装置300Bを介して接続していることを示している。なお、MAC学習テーブル800の初期状態は、が図9からエントリ805が削除されている状態とする。 図10は、パケット受信時の受信処理部304で行われるパケット受信処理の処理内容を示したフローチャートである。エッジ装置300は、インタフェース303A、303Bからパケットを受信すると、受信処理部304でパケット受信処理を開始する。(S901)まず、受信処理部304は、受信したインタフェース303のインタフェース番号をインタフェース情報テーブル400上で検索する。検索の結果該当したエントリよりインタフェース種別402を取得する。インタフェース種別402が「VXLANアクセス」の場合(S903)、さらにエントリよりインタフェースの所属するVNIグループ番号403、VNI404を取得し、受信処理部304の中継処理(S1100)を呼び出す。インタフェース種別402が「VXLANトランク」の場合(S903)、受信処理部304のVXLANデカプセル化処理(S1000)を呼び出す。   In the example of FIG. 9, the entry 804 indicates that the node 102A, which is a node having the MAC 102A belonging to the virtual L2 network 101A whose VNI number is VNI1, is connected via the interface 303A. The entry 805 is an entry related to the virtual L2 network 101B in which the VNI number to which the edge device 300A does not belong is VNI2. An entry 805 indicates that the node 102B belonging to the virtual L2 network 101B having the VNI number VNI2 and having the MAC address of the MAC 102B is connected via the edge device 300B to which the IP 300B is assigned. Note that the initial state of the MAC learning table 800 is a state in which the entry 805 is deleted from FIG. FIG. 10 is a flowchart showing the processing contents of the packet reception process performed by the reception processing unit 304 at the time of packet reception. When the edge device 300 receives a packet from the interfaces 303A and 303B, the reception processing unit 304 starts packet reception processing. (S901) First, the reception processing unit 304 searches the interface information table 400 for the interface number of the received interface 303. As a result of the search, the interface type 402 is acquired from the corresponding entry. When the interface type 402 is “VXLAN access” (S903), the VNI group number 403 and VNI 404 to which the interface belongs are further acquired from the entry, and the relay processing (S1100) of the reception processing unit 304 is called. When the interface type 402 is “VXLAN trunk” (S903), the VXLAN decapsulation process (S1000) of the reception processing unit 304 is called.

図11は、経路制御部305で行われるVXLANデカプセル化処理の処理内容を示したフローチャートである。この処理は、パケットを受信したインタフェースの種別が、「VXLANトランク」である、つまりWAN500と接続しているインタフェースだった場合に実行される。経路制御部305は、受信パケットがVXLANパケットもしくは拡張VXLANパケットかどうか確認を行う(S1002)。具体的に、経路制御部305は、受信パケットに含まれる宛先エッジ装置MACアドレス213、宛先ノードIPアドレス215が自装置のもの判定を行い、さらに受信パケットに含まれる宛先UDPポート番号210を確認することで、VXLANもしくは拡張VXLANパケットであるか確認する。   FIG. 11 is a flowchart showing the processing contents of the VXLAN decapsulation processing performed by the path control unit 305. This process is executed when the type of the interface that received the packet is “VXLAN trunk”, that is, an interface connected to the WAN 500. The path control unit 305 confirms whether the received packet is a VXLAN packet or an extended VXLAN packet (S1002). Specifically, the path control unit 305 determines that the destination edge device MAC address 213 and the destination node IP address 215 included in the received packet are those of the own device, and further confirms the destination UDP port number 210 included in the received packet. Thus, it is confirmed whether the packet is a VXLAN or an extended VXLAN packet.

経路制御部305は、拡張VXLANパケットまたはVXLANパケットの場合、MAC学習テーブル800を更新する(S1003)。具体的には、経路制御部305は、VNI番号801が送信元VNI211、MACアドレス802が送信元ノードMACアドレス214のエントリを作成または、更新し、出力先情報803の値を送信元エッジ装置IPアドレス215として記憶する。VXLANパケットの場合は、VNI番号801として受信パケットに含まれる宛先VNI210を記憶する。   In the case of an extended VXLAN packet or a VXLAN packet, the path control unit 305 updates the MAC learning table 800 (S1003). Specifically, the path control unit 305 creates or updates an entry in which the VNI number 801 is the transmission source VNI 211 and the MAC address 802 is the transmission source node MAC address 214, and the value of the output destination information 803 is set to the transmission source edge device IP. Store as address 215. In the case of a VXLAN packet, the destination VNI 210 included in the received packet is stored as the VNI number 801.

次に、経路制御部305は、受信パケットのOuter IPヘッダ201を外し、ユーザパケットを生成する(ステップ1004)。経路制御部305は、パケットが拡張VXLANパケットの場合、受信パケットの送信元ノードMACアドレス214を自装置のMACアドレスに書き換える。   Next, the path control unit 305 removes the Outer IP header 201 of the received packet and generates a user packet (step 1004). When the packet is an extended VXLAN packet, the path control unit 305 rewrites the source node MAC address 214 of the received packet with the MAC address of the own device.

最後に、送信元VNI212と生成したユーザパケットを引数に中継処理(S1100)を呼び出す。   Finally, the relay process (S1100) is called with the source VNI 212 and the generated user packet as arguments.

経路制御部305は、拡張VXLANパケットまたはVXLANパケットのどちらにも該当しない場合、処理を終了し(S1005)パケットを破棄する。以上が図11のフローチャートの説明である。   If the route control unit 305 does not correspond to either the extended VXLAN packet or the VXLAN packet, the route control unit 305 ends the processing (S1005) and discards the packet. The above is the description of the flowchart of FIG.

図12は、経路制御部305が行う中継処理の処理内容を示したフローチャートである。この処理では、中継対象のユーザパケットが、L2中継で中継すべきパケットか、L3中継で中継すべきパケットか、もしくは、制御パケットか判別し、それぞれの場合の処理を行う。   FIG. 12 is a flowchart showing the processing contents of the relay processing performed by the route control unit 305. In this processing, it is determined whether the user packet to be relayed is a packet to be relayed by L2 relay, a packet to be relayed by L3 relay, or a control packet, and processing in each case is performed.

中継処理の開始後(S1101)、経路制御部305は、宛先MACアドレス213が自装置のものか判定する(S1102)。経路制御部305は、もし、他装置宛のパケットだった場合、L2中継処理(S1103)を行う。ここでいうL2中継処理(S1103)は、自装置のポートからL2パケットを送信する場合と、VXLANで他装置に中継する場合を含む。   After the start of relay processing (S1101), the path control unit 305 determines whether the destination MAC address 213 is that of its own device (S1102). The route control unit 305 performs L2 relay processing (S1103) if the packet is addressed to another device. The L2 relay processing (S1103) here includes a case where an L2 packet is transmitted from the port of the own device and a case where the L2 packet is relayed to another device via VXLAN.

自装置宛のパケットだった場合、経路制御部305は、パケットがARPパケット等の自装置で処理する必要があるプロトコルのパケットかどうか判定し(S1104)、そのプロトコルに合わせた動作をする。例えば、経路制御部305は、ARPリプライパケットだった場合、端末情報テーブルにそのARPで解決した、IPアドレス及びMACアドレスの組合せと、受信したパケットに含まれるVNIの属するVNIグループを登録する(S1105)。   If the packet is addressed to the own device, the path control unit 305 determines whether the packet is a packet of a protocol that needs to be processed by the own device such as an ARP packet (S1104), and operates according to the protocol. For example, if the packet is an ARP reply packet, the path control unit 305 registers the combination of the IP address and the MAC address resolved by the ARP and the VNI group to which the VNI included in the received packet belongs in the terminal information table (S1105). ).

中継対象のパケットが通常のIPパケットだった場合、経路制御部305は、L3中継処理(S1200)を実施する。図13および図14にL3中継処理のフローチャートを示す。L3中継処理では、まず、経路制御部305は、VNIグループテーブル500を参照し、受信したパケットに含まれるVNIグループ番号403を検索する(S1202)。該当するVNIグループがない場合(S1203)、中継処理を終了する。(S1304)次に、S1202の検索結果、経路制御部305は、取得したVNIグループとパケットの宛先IPアドレス215をフォワーディングテーブル600で検索し、VNIグループ番号601が一致し、IPアドレス/プレフィックス長602が最長一致したエントリのネクストホップ情報603およびVNI番号604を取得する(S1204)。経路制御部305は、一致するエントリがなかった場合は、中継処理を終了する(S1304)。次に、経路制御部305は、端末情報テーブルの検索を行う(S1206)。この時、VNIグループ番号701として、VNIグループテーブルから取得したVNIグループ番号502を、IPアドレス702として、ネクストホップ情報603が、「Direct Connect」の場合は、宛先IPアドレス215を、そうでない場合、ネクストホップ情報603記載のIPを用いて検索する。該当するエントリがなかった場合(S1207)、経路制御部305は、送信処理部に該当IPへのARPの送信を指示し、アドレス解決が完了するまで待機する(S1400)。エントリがあった場合(S1207)、もしくはアドレス解決が完了した場合、経路制御部305は、MACアドレス703を取得し、それと宛先VNIでMAC学習テーブル800を検索する。該当するエントリがなかった場合(S1302)、受信処理部304は、送信制御部にARPの送信を指示アドレス解決が完了するまで待機する(S1400)。該当するエントリがあった場合は、受信処理部304は、出力先情報803を取得し、ユーザパケットの宛先MAC213をその値に書き換え(S1303)、その後送信処理部306に出力先情報803から宛先VNIへのユーザパケットの送信処理を指示する(S1500)。   If the packet to be relayed is a normal IP packet, the path control unit 305 performs L3 relay processing (S1200). 13 and 14 show a flowchart of the L3 relay process. In the L3 relay processing, first, the path control unit 305 searches the VNI group number 403 included in the received packet with reference to the VNI group table 500 (S1202). If there is no corresponding VNI group (S1203), the relay process is terminated. (S1304) Next, as a result of the search in S1202, the route control unit 305 searches the forwarding table 600 for the acquired VNI group and the destination IP address 215 of the packet, the VNI group number 601 matches, and the IP address / prefix length 602. Next hop information 603 and VNI number 604 of the entry with the longest match are acquired (S1204). If there is no matching entry, the path control unit 305 ends the relay process (S1304). Next, the route control unit 305 searches the terminal information table (S1206). At this time, as the VNI group number 701, the VNI group number 502 acquired from the VNI group table is set as the IP address 702, and when the next hop information 603 is “Direct Connect”, the destination IP address 215 is set. Search using the IP described in the next hop information 603. If there is no corresponding entry (S1207), the path control unit 305 instructs the transmission processing unit to transmit the ARP to the corresponding IP, and waits until the address resolution is completed (S1400). When there is an entry (S1207), or when the address resolution is completed, the path control unit 305 acquires the MAC address 703 and searches the MAC learning table 800 with the MAC address 703 and the destination VNI. When there is no corresponding entry (S1302), the reception processing unit 304 waits until the instruction address resolution is completed for transmission of the ARP to the transmission control unit (S1400). If there is a corresponding entry, the reception processing unit 304 acquires the output destination information 803, rewrites the destination MAC 213 of the user packet with that value (S1303), and then sends the destination VNI from the output destination information 803 to the transmission processing unit 306. The user packet transmission process is instructed (S1500).

次にエッジ装置300Aに着目して先ほどの図1、図2の動作を説明する。   Next, focusing on the edge device 300A, the operation of FIGS. 1 and 2 will be described.

ノード102Aからノード102C宛のパケット(P1601)をインタフェース303Aで受信したエッジ装置300Aは、受信処理部304に渡し、パケット受信処理を呼び出す。(S901)パケット受信処理の中で、インタフェース303Aのインタフェース番号IF1をインタフェース情報テーブル400上で検索し、エントリ405が該当する。(S902)インタフェース種別402が「VXLANアクセス」のため、受信パケットをユーザパケットとして扱い、VNIグループ番号403およびVNI404を取り出し、VNIグループ番号403およびVNI404、受信パケット(P1602)を引数に中継処理(S1100、S1101)を呼び出す。中継処理では、まず受信パケット218の宛先MACアドレス220が自装置宛のMAC1か、確認する。(S1102)自装置宛であるため、次にパケットがIPパケットであることを確認し(S1104)、L3中継処理(S1200、S1201)を呼び出す。エッジ装置300AはL3処理の中で、VNIグループテーブル500をVNI1で検索し、エントリ503からVNIグループ番号501としてVNIグループ1を取得する。(S1202、S1203)次に、ユーザパケット218から宛先IPノードアドレス215の値としてIP102Cを取り出し、フォワーディングテーブル600内で検索する。(S1204)その結果、エントリ697が該当し、ネクストホップ情報603からネクストホップのIPアドレスであるIP102Bと、VNI番号604からネクストホップの属する仮想L2ネットワークを示すVNI2内にあることを確認する。(S1205)
次に、エッジ装置300Aの受信処理部304は取得したVNIグループ1およびIP102Bを端末情報テーブル700内で検索する。(S1206)結果、IP102Bに対応するエントリがないため、アドレス解決が必要と判断し(S1207)、送信処理部306にVNI2上でIP102Bに対するARP送信を指示する。(S1400、S1401)送信処理部306は、IP102Bをアドレス解決するため、VXLANでカプセル化されたARPリクエストパケットP1602を生成し(S1402)、ネクストホップが属するVNI2内でブロードキャストするため、VNI2のマルチキャストアドレス宛に送信する(S1403)。
The edge device 300A that has received the packet (P1601) addressed to the node 102C from the node 102A through the interface 303A passes the packet to the reception processing unit 304 and calls the packet reception processing. (S901) In the packet reception process, the interface number IF1 of the interface 303A is searched on the interface information table 400, and the entry 405 corresponds. (S902) Since the interface type 402 is “VXLAN access”, the received packet is treated as a user packet, the VNI group number 403 and VNI 404 are extracted, and the VNI group number 403 and VNI 404 and the received packet (P1602) are relayed as arguments (S1100). , S1101). In the relay process, first, it is confirmed whether the destination MAC address 220 of the received packet 218 is MAC1 addressed to the own apparatus. (S1102) Since it is addressed to the own device, it is confirmed that the packet is an IP packet (S1104), and L3 relay processing (S1200, S1201) is called. In the L3 process, the edge device 300A searches the VNI group table 500 with VNI1, and acquires VNI group 1 as the VNI group number 501 from the entry 503. (S1202, S1203) Next, IP102C is extracted from the user packet 218 as the value of the destination IP node address 215, and is searched in the forwarding table 600. (S1204) As a result, it is confirmed that the entry 697 corresponds to the IP 102B that is the IP address of the next hop from the next hop information 603 and the VNI 2 that indicates the virtual L2 network to which the next hop belongs from the VNI number 604. (S1205)
Next, the reception processing unit 304 of the edge device 300A searches the terminal information table 700 for the acquired VNI group 1 and IP 102B. (S1206) As a result, since there is no entry corresponding to IP102B, it is determined that address resolution is necessary (S1207), and the transmission processing unit 306 is instructed to send ARP to IP102B on VNI2. (S1400, S1401) The transmission processing unit 306 generates an ARP request packet P1602 encapsulated in VXLAN in order to resolve IP102B (S1402), and broadcasts it in the VNI2 to which the next hop belongs. It transmits to address (S1403).

送信したARPに対するリプライP1604をインタフェース303Bで受信するすると、受信処理部304に渡し、パケット受信処理を呼び出す。インタフェース情報テーブルの検索の結果(S902)、エントリ406が該当し、インタフェース303Bのインタフェース種別が「VXLANトランク」と分かり(S903)、VXLANデカプセル化処理が呼び出される。(S1000、S1001)パケット種別を確認し、VXLANパケットのため(S1002)、続けてMAC学習テーブルの更新(S1003)、デカプセル化(S1004)、中継処理(S1100)が呼び出される。MAC学習テーブルの更新(S1003)では、宛先VNI211よりVNI2、送信元ノードMACアドレス214よりMAC102B、送信元エッジ装置IPアドレス209よりIP300Bを取得し、図9のエントリ805のようなエントリを登録する。中継処理を開始すると(S1101)、パケットの宛先ノードMACアドレスが自装置を指すMAC300Bであることを確認する。(S1102)その後、パケットがARPリプライパケットであることを確認し(S1104)、ARPリプライパケットに記載されている、図8のエントリ705のようなIP102Bと、MAC102Bの組み合わせを端末情報テーブル700に記録する。(S1105)。   When the reply P1604 corresponding to the transmitted ARP is received by the interface 303B, it is passed to the reception processing unit 304 and the packet reception process is called. As a result of the search of the interface information table (S902), the entry 406 is applicable, the interface type of the interface 303B is found to be “VXLAN trunk” (S903), and the VXLAN decapsulation process is called. (S1000, S1001) The packet type is confirmed, and since it is a VXLAN packet (S1002), the MAC learning table update (S1003), decapsulation (S1004), and relay processing (S1100) are called. In updating the MAC learning table (S1003), VNI2 is acquired from the destination VNI 211, MAC 102B is acquired from the source node MAC address 214, and IP 300B is acquired from the source edge device IP address 209, and an entry such as the entry 805 in FIG. 9 is registered. When the relay process is started (S1101), it is confirmed that the destination node MAC address of the packet is the MAC 300B indicating the own device. (S1102) Thereafter, it is confirmed that the packet is an ARP reply packet (S1104), and the combination of the IP 102B and the MAC 102B as shown in the entry 705 in FIG. 8 described in the ARP reply packet is recorded in the terminal information table 700. To do. (S1105).

端末情報テーブルが更新されたため中継処理にて、再度、端末情報テーブルの確認を行う。(S1206)学習したエントリ705が該当するため(S1207)、続いて宛先VNIであるVNI2と宛先MACアドレスであるMAC102Bを、MAC学習テーブル800上で検索し(S1301)学習したエントリ805が該当する。(S1302)その後、パケットの宛先MACアドレスをエントリ705から取得したMAC300Bに書き換え、送信制御部306にパケット送信を指示する。(S1500、S1501)送信制御306は、宛先エッジ装置IPアドレスをIP300B、送信元エッジ装置IPアドレスをIP102A、宛先VNIをVNI2、送信元VNIをVNI1とした拡張VXLANパケットを生成し、送信する。   Since the terminal information table has been updated, the terminal information table is confirmed again in the relay process. (S1206) Since the learned entry 705 is applicable (S1207), VNI2 that is the destination VNI and MAC102B that is the destination MAC address are searched on the MAC learning table 800 (S1301), and the learned entry 805 is applicable. (S1302) Thereafter, the destination MAC address of the packet is rewritten to the MAC 300B acquired from the entry 705, and the transmission control unit 306 is instructed to transmit the packet. (S1500, S1501) The transmission control 306 generates and transmits an extended VXLAN packet in which the destination edge device IP address is IP300B, the source edge device IP address is IP102A, the destination VNI is VNI2, and the source VNI is VNI1.

その後、ノードAがノードCに再度パケットP1609を送る場合には、エッジ装置300Aは、端末情報テーブル700から、VNIグループ1およびIP102Bに対するエントリ705を得ることができる。同様にMAC学習テーブル800からも、MAC102Bに対するエントリ805を得ることができるため、アドレス解決を行わず、パケットP1610を生成し送信する。   Thereafter, when the node A sends the packet P1609 to the node C again, the edge device 300A can obtain the entry 705 for the VNI group 1 and the IP 102B from the terminal information table 700. Similarly, since the entry 805 for the MAC 102B can be obtained from the MAC learning table 800, the packet P1610 is generated and transmitted without performing address resolution.

以上の動作を行うことによる効果は、エッジ装置300AのL3中継に関するMAC学習テーブル800の内容を削減できることである。エッジ装置300Aは、L3中継で必要になった場合のみ、ノード102Bがエッジ装置300Bに接続されていることを学習することになる。仮想L2ネットワーク101Bに属する他のノード100についてのエントリを学習することがなくなるため、エントリを削減できる。   The effect of performing the above operation is that the contents of the MAC learning table 800 regarding the L3 relay of the edge device 300A can be reduced. The edge device 300A learns that the node 102B is connected to the edge device 300B only when it is necessary for L3 relay. Since entries for other nodes 100 belonging to the virtual L2 network 101B are not learned, the number of entries can be reduced.

次に、ノード102Bがエッジ装置300Bからエッジ装置300Cに移動した場合のパケットの流れを図15に、シーケンス図を図16に示す。エッジ装置300AのMAC学習テーブルの初期状態を図10に示す。   Next, FIG. 15 shows a packet flow when the node 102B moves from the edge device 300B to the edge device 300C, and FIG. 16 shows a sequence diagram. The initial state of the MAC learning table of the edge device 300A is shown in FIG.

ノード102Bが移動し、エッジ装置300Bから同一仮想L2ネットワーク101Bに属する他のエッジ装置300Cに移動した場合、エッジ装置300Cとノード102Bは、物理ネットワーク103Cを介して接続され、エッジ装置300A内のMAC学習テーブル800で学習しているノード102Bに関するエントリが変更しなくてはならないという課題がある。ノード102Bに関するエントリが変更されない場合、エッジ装置300Aからノード102B宛のパケットをL3中継で中継する際に、移動前に接続していたエッジ装置300Bに中継してしまう。このような状況は、ノード102Bが仮想マシンであり、ライブマイグレーションなどで仮想マシンを動作させる物理サーバが変わった場合などに起こる。   When the node 102B moves and moves from the edge device 300B to another edge device 300C belonging to the same virtual L2 network 101B, the edge device 300C and the node 102B are connected via the physical network 103C, and the MAC in the edge device 300A There is a problem that the entry related to the node 102B that is being learned in the learning table 800 must be changed. When the entry related to the node 102B is not changed, when the packet addressed to the node 102B is relayed from the edge device 300A by L3 relay, the packet is relayed to the edge device 300B connected before the movement. Such a situation occurs when the node 102B is a virtual machine and the physical server that operates the virtual machine is changed by live migration or the like.

本実施例では、上記のような課題を解決する手段として、拡張VXLANパケット200に送信元のノード102のMACアドレスとVNIを付与することで、拡張VXLANパケット200を受信したエッジ装置300で、送信元のエッジ装置300と送信元のノード102の対応を学習させる。   In the present embodiment, as means for solving the above-described problems, the MAC address and VNI of the transmission source node 102 are added to the extended VXLAN packet 200, so that the edge device 300 that has received the extended VXLAN packet 200 transmits it. The correspondence between the original edge device 300 and the transmission source node 102 is learned.

パケットP2001〜P2004は、エッジ装置300Aがノード102Bの移動を検知していない時点でのエッジ装置300Aのパケットの流れである。エッジ装置300Aは、移動したノード102Bからのパケットを中継することで、移動を検知し、MAC学習テーブル800を更新する。そのため、ノード102Bが移動してから、エッジ装置300Aを経由した中継を行うか、タイムアウト等でテーブルのエントリが削除されるまで、エッジ装置300A内のMAC学習テーブル800は更新されない。この状況下で、ノード102Aからノード102B宛のパケット(P2001)を送信すると、エッジ装置300Aで拡張VXLANパケットにカプセル化され、エッジ装置300Bへと中継され(P2002)、エッジ装置300Bで通常のVXLANパケットに詰め替えられエッジ装置300Cへ中継され(P2003)、ノード102Bへと送信される。(P2004)
パケットP2005〜P2007は、ノード102Bからノード102A宛のパケットを送信した場合に流れるパケットである。エッジ装置300Cが、ノード102Bから送信されたパケット(P2005)を受信すると、拡張VXLANパケットにカプセル化し、エッジ装置300Aへ中継する。(P2006)エッジ装置300Aは、拡張VXLANパケットを受信すると、MAC学習テーブル800を更新し、デカプセル化を行い、ノード102Aへ中継する。(P2007)MAC学習テーブル800の更新により、ノード102Bとエッジ装置300Cを対応付けることができる。
Packets P2001 to P2004 are a packet flow of the edge device 300A when the edge device 300A does not detect the movement of the node 102B. The edge device 300A detects the movement by relaying the packet from the moved node 102B, and updates the MAC learning table 800. For this reason, the MAC learning table 800 in the edge device 300A is not updated until the node 102B moves or relaying via the edge device 300A is performed or the table entry is deleted due to a timeout or the like. Under this situation, when the packet (P2001) addressed to the node 102B is transmitted from the node 102A, the edge device 300A encapsulates it into an extended VXLAN packet, relays it to the edge device 300B (P2002), and the edge device 300B performs a normal VXLAN. The packet is refilled, relayed to the edge device 300C (P2003), and transmitted to the node 102B. (P2004)
Packets P2005 to P2007 are packets that flow when a packet addressed to the node 102A is transmitted from the node 102B. When the edge device 300C receives the packet (P2005) transmitted from the node 102B, it is encapsulated into an extended VXLAN packet and relayed to the edge device 300A. (P2006) Upon receiving the extended VXLAN packet, the edge device 300A updates the MAC learning table 800, performs decapsulation, and relays the node to the node 102A. (P2007) By updating the MAC learning table 800, the node 102B and the edge device 300C can be associated with each other.

テーブル更新後、ノード102Bからノード102C宛のパケット(P2008)を送信すると、エッジ装置300Aから、拡張VXLANパケットとしてエッジ装置300Cへと中継され(P2009)、ノード102Bへと中継される。(P2010)
パケットP2006を受信した際のエッジ装置300Aの動作について説明する。エッジ装置300Aは、パケット受信処理を開始し(901)、受信インタフェースの情報をインタフェース情報テーブル400で確認し(S902、S903)、VXLANデカプセル化処理を開始する。(S1000、S1001)受信パケットのパケット種別を確認し、拡張VXLANであることが分かる。(S1002)次にMAC学習テーブル800に対して、VNI番号801が受信パケットの送信元VNI212であるVNI2を、MACアドレス802が送信元ノードMACアドレス216であるMAC102Bを、出力先情報803が送信元エッジ装置IPアドレス209である、IP300Cを設定したエントリを登録する。同じVNI番号801およびMACアドレス802のエントリ805があるため、そのエントリが上書きされる。その後、拡張VXLANパケットをデカプセル化して、Innerパケット202を取り出す。(S1004)この際、送信元ノードMACアドレスを自装置のMAC2に書き換える。その後中継処理を呼び出す。(S1100、S1101)宛先MACアドレスが自装置のものか確認を行い(S1102)、他宛であるのでL2中継処理を行い(S1103)、ノード102Aと接続するインタフェース303Aより送信する。
After updating the table, when a packet addressed to the node 102C (P2008) is transmitted from the node 102B, the edge device 300A relays it as an extended VXLAN packet to the edge device 300C (P2009) and relays it to the node 102B. (P2010)
The operation of the edge device 300A when receiving the packet P2006 will be described. The edge device 300A starts packet reception processing (901), confirms information on the reception interface in the interface information table 400 (S902, S903), and starts VXLAN decapsulation processing. (S1000, S1001) The packet type of the received packet is confirmed, and it can be seen that it is an extended VXLAN. (S1002) Next, with respect to the MAC learning table 800, the VNI number 801 is VNI2 that is the source VNI 212 of the received packet, the MAC address 802 is MAC 102B that is the source node MAC address 216, and the output destination information 803 is the source An entry in which IP300C is set as the edge device IP address 209 is registered. Since there is an entry 805 having the same VNI number 801 and MAC address 802, the entry is overwritten. Thereafter, the extended VXLAN packet is decapsulated and the inner packet 202 is taken out. (S1004) At this time, the source node MAC address is rewritten to MAC2 of its own device. Then call the relay process. (S1100, S1101) It is confirmed whether the destination MAC address is that of the own device (S1102), and since it is destined for others, L2 relay processing is performed (S1103) and transmitted from the interface 303A connected to the node 102A.

パケットP2002を受信した際のエッジ装置300Bについても前述したパケットP2006を受信した際のエッジ装置300Aと同様の動作を行い、L2中継処理を呼び出す(S1103)。ここで、MAC学習テーブルに記載されている出力先情報803がエッジ装置300CのIPアドレスであるIP300Cを指しているため、IP300Cに通常のVXLANとして、中継する。   The edge device 300B when receiving the packet P2002 performs the same operation as that of the edge device 300A when receiving the packet P2006 described above, and calls the L2 relay process (S1103). Here, since the output destination information 803 described in the MAC learning table points to the IP 300C that is the IP address of the edge device 300C, the IP address is relayed to the IP 300C as a normal VXLAN.

この動作の効果は、ノード102の接続するエッジ装置300が変更した場合でも、ノード102がパケットを送信することで、それを受信したエッジ装置300のMAC学習テーブル700の情報を更新することである。   The effect of this operation is to update the information in the MAC learning table 700 of the edge device 300 that has received the packet by the node 102 transmitting the packet even when the edge device 300 to which the node 102 is connected changes. .

本実施例の一形態によると、例えば、エッジ装置間の処理で仮想L2ネットワーク間のL3中継を行うことにより、L3中継装置を追加してL3中継処理を行う場合とくらべ、中継時の遅延を抑えられる。   According to one form of the present embodiment, for example, by performing L3 relay between virtual L2 networks by processing between edge devices, the delay at the time of relay is reduced compared to when L3 relay processing is performed by adding an L3 relay device. It can be suppressed.

本実施例の一形態によると、例えば、各エッジ装置で記憶するMAC学習テーブルのエントリは、宛先となるノードに関するものを管理すればよいので、MAC学習テーブル700のエントリ数が削減される。   According to one form of the present embodiment, for example, the entries in the MAC learning table stored in each edge device need only be managed with respect to the destination node, so the number of entries in the MAC learning table 700 is reduced.

本実施例の一形態によると、例えばノードが、移動した場合、例えば、ノードが通信中にライブマイグレーション等で接続するエッジ装置を変更した場合でも、通信が可能であり、移動したノードがL3中継を行うことで、エッジ装置のMAC学習テーブルを更新することが可能となる。   According to one form of the present embodiment, for example, when a node moves, for example, even when the edge device connected by live migration or the like is changed while the node is communicating, communication is possible, and the moved node is relayed by L3. By performing the above, it becomes possible to update the MAC learning table of the edge device.

500 WAN
100A、100B 物理ネットワーク
101A、101B 仮想L2ネットワーク
102A、102B、102C ノード
301 制御部
302 テーブル群
303A、303B インタフェース
304 受信処理部
305 経路制御部
306 送信処理部
500 WAN
100A, 100B Physical network 101A, 101B Virtual L2 network 102A, 102B, 102C Node 301 Control unit 302 Table group 303A, 303B Interface 304 Reception processing unit 305 Path control unit 306 Transmission processing unit

Claims (7)

第1の仮想ネットワークに属する第1の中継装置と、第2の仮想ネットワークに属する第2の中継装置とを備え、
一つの仮想ネットワークグループとして関連づけられる第1の仮想ネットワークと第2の仮想ネットワークとは、第3の仮想ネットワークを介して接続され、
第1の中継装置は、
パケットの宛先の通信装置のIPアドレスと宛先の通信装置が属する仮想ネットワークを識別するネットワーク識別子との対応付けを示す転送情報に予め記憶し、
第1の仮想ネットワークに属する第1の通信装置から第2の仮想ネットワークに属する第2の通信装置宛のパケットを受信すると、転送情報を参照して、受信したパケットの宛先IPアドレスに対応する宛先VNIを特定し、特定した宛先VNIと送信元の第1の通信装置のMACアドレスとを用いて、受信したパケットをカプセル化し、カプセル化したパケットを第3の仮想ネットワークに送信し、
第2の中継装置は、
第3の仮想ネットワークから第2の通信装置宛のパケットを受信すると、受信したパケットに含まれる第1の通信装置のMACアドレスを保持し、受信したパケットをデカプセル化し、デカプセル化したパケットに含まれる第1の通信装置のMACアドレスを第2の中継装置のMACアドレスに更新し、更新したパケットを第2の通信装置宛に送信する
通信システム。
A first relay device belonging to the first virtual network, and a second relay device belonging to the second virtual network,
The first virtual network and the second virtual network associated as one virtual network group are connected via the third virtual network,
The first relay device
Pre-stored in transfer information indicating the association between the IP address of the destination communication device of the packet and the network identifier identifying the virtual network to which the destination communication device belongs;
When a packet addressed to the second communication device belonging to the second virtual network is received from the first communication device belonging to the first virtual network, the destination corresponding to the destination IP address of the received packet is referred to by referring to the transfer information Identify the VNI, encapsulate the received packet using the identified destination VNI and the MAC address of the first communication device of the transmission source, send the encapsulated packet to the third virtual network,
The second relay device
When a packet addressed to the second communication device is received from the third virtual network, the MAC address of the first communication device included in the received packet is held, and the received packet is decapsulated and included in the decapsulated packet. A communication system in which the MAC address of the first communication device is updated to the MAC address of the second relay device, and the updated packet is transmitted to the second communication device.
請求項1の通信システムであって、第1の中継装置は、
第2の通信装置宛のパケットを受信すると、受信したパケットの宛先IPアドレスに対応する宛先VNIと隣接通信装置のIPアドレスとを特定し、特定した宛先VNIを含む、特定した隣接通信装置のIPアドレスを宛先とするアドレス解決パケットを第3の仮想ネットワークに送信し、アドレス解決パケットに対する応答パケットを受信すると、応答パケットに含まれる隣接通信装置のMACアドレスを隣接通信装置のIPアドレスと対応付けて保持し、応答パケットに含まれる第2の中継装置のMACアドレスを隣接通信装置のMACアドレスと対応付けてMAC学習を実行し、特定した宛先VNIと第1の通信装置のMACアドレスと隣接通信装置のMACアドレスと第1の中継装置のMACアドレスと第2の通信装置のMACアドレスと宛先IPアドレスとを用いて、受信した第2の通信装置宛のパケットをカプセル化する、通信システム。
The communication system according to claim 1, wherein the first relay device is:
When the packet addressed to the second communication device is received, the destination VNI corresponding to the destination IP address of the received packet and the IP address of the adjacent communication device are specified, and the IP of the specified adjacent communication device including the specified destination VNI When an address resolution packet addressed to the address is transmitted to the third virtual network and a response packet to the address resolution packet is received, the MAC address of the adjacent communication device included in the response packet is associated with the IP address of the adjacent communication device. The MAC address of the second relay device included in the response packet is associated with the MAC address of the adjacent communication device to perform MAC learning, and the specified destination VNI, the MAC address of the first communication device, and the adjacent communication device MAC address, MAC address of the first relay device, and MAC address of the second communication device Using the scan and destination IP address, it encapsulates the packets of the second communication device addressed with the received communication systems.
請求項2の通信システムであって、第1の中継装置は、第2の通信装置宛のパケットを受信すると、前記転送情報を参照して、受信したパケットの宛先IPアドレスに対応する宛先VNIと隣接通信装置のIPアドレスとを特定し、特定したIPアドレスに対応する隣接通信装置のMACアドレスがない場合、特定した隣接通信装置のIPアドレスを宛先とするアドレス解決パケットを第3の仮想ネットワークに送信する通信システム。   3. The communication system according to claim 2, wherein when the first relay device receives a packet addressed to the second communication device, the first relay device refers to the transfer information and specifies a destination VNI corresponding to a destination IP address of the received packet. When the IP address of the adjacent communication device is specified and there is no MAC address of the adjacent communication device corresponding to the specified IP address, an address resolution packet destined for the IP address of the specified adjacent communication device is sent to the third virtual network. A communication system for transmission. 請求項2の通信システムであって、第2の中継装置は、第1の中継装置からカプセル化されたパケット受信時に、宛先を確認し、宛先MACアドレスを学習していない場合、第2の仮想ネットワーク宛にアドレス解決要求を送信する通信システム。   3. The communication system according to claim 2, wherein when the second relay device receives the encapsulated packet from the first relay device, the second relay device confirms the destination and does not learn the destination MAC address. A communication system that transmits an address resolution request to a network. 第1の仮想ネットワークに属する第1の中継装置を含む通信システムであって、
前記第1の中継装置は、前記第1の仮想ネットワークと一つの仮想ネットワークグループとして関連づけられる第2の仮想ネットワークに属する第2の中継装置と第3の仮想ネットワークを介して接続され、
パケットの宛先の通信装置のIPアドレスと宛先の通信装置が属する仮想ネットワークを識別するネットワーク識別子との対応付けが予め記憶されるメモリと、
第1の仮想ネットワークに属する第1の通信装置から第2の仮想ネットワークに属する第2の通信装置宛のパケットを受信すると、転送情報を参照して、受信したパケットの宛先IPアドレスに対応する宛先VNIを特定し、特定した宛先VNIと送信元の第1の通信装置のMACアドレスとを用いて、受信したパケットをカプセル化し、カプセル化したパケットを第3の仮想ネットワークを介して前記第2の中継装置に向けて送信する、ことを特徴とする通信システム。
A communication system including a first relay device belonging to a first virtual network,
The first relay device is connected via a third virtual network with a second relay device belonging to a second virtual network associated with the first virtual network as one virtual network group,
A memory that stores in advance a correspondence between an IP address of a destination communication device of a packet and a network identifier that identifies a virtual network to which the destination communication device belongs;
When a packet addressed to the second communication device belonging to the second virtual network is received from the first communication device belonging to the first virtual network, the destination corresponding to the destination IP address of the received packet is referred to by referring to the transfer information The VNI is identified, the received packet is encapsulated using the identified destination VNI and the MAC address of the first communication device of the transmission source, and the encapsulated packet is transmitted to the second through the third virtual network. A communication system characterized by transmitting to a relay device.
請求項1記載の通信システムであって、
前記第2の中継装置をさらに有し、
前記中継装置は、第3の仮想ネットワークから第2の通信装置宛のパケットを受信すると、受信したパケットに含まれる第1の通信装置のMACアドレスを保持し、受信したパケットをデカプセル化し、デカプセル化したパケットに含まれる第1の通信装置のMACアドレスを第2の中継装置のMACアドレスに更新し、更新したパケットを第2の通信装置宛に送信する
通信システム。
The communication system according to claim 1,
And further comprising the second relay device,
When the relay device receives a packet addressed to the second communication device from the third virtual network, the relay device holds the MAC address of the first communication device included in the received packet, decapsulates the received packet, and decapsulates the packet. A communication system for updating the MAC address of the first communication device included in the packet to the MAC address of the second relay device and transmitting the updated packet to the second communication device.
請求項5記載の通信システムであって、
前記第1の仮想ネットワーク及び前記第2の仮想ネットワークは、VLANであって、前記第3の仮想ネットワークは、VXLANであることを特徴とする、通信システム。
The communication system according to claim 5, wherein
The communication system, wherein the first virtual network and the second virtual network are VLANs, and the third virtual network is a VXLAN.
JP2015190605A 2015-09-29 2015-09-29 Communication system or communication apparatus Pending JP2017069657A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015190605A JP2017069657A (en) 2015-09-29 2015-09-29 Communication system or communication apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015190605A JP2017069657A (en) 2015-09-29 2015-09-29 Communication system or communication apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017069657A true JP2017069657A (en) 2017-04-06

Family

ID=58492948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015190605A Pending JP2017069657A (en) 2015-09-29 2015-09-29 Communication system or communication apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2017069657A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023509532A (en) * 2020-01-08 2023-03-08 華為技術有限公司 Packet transmission method, routing entry generation method, device and storage medium

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023509532A (en) * 2020-01-08 2023-03-08 華為技術有限公司 Packet transmission method, routing entry generation method, device and storage medium
JP7469479B2 (en) 2020-01-08 2024-04-16 華為技術有限公司 Packet transmission method, routing entry generation method, device, and storage medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3863237B1 (en) Packet forwarding method, packet transmission device, and packet reception device
CN109257265B (en) Flooding suppression method, VXLAN bridge, gateway and system
US10484203B2 (en) Method for implementing communication between NVO3 network and MPLS network, and apparatus
CN111510387B (en) Data forwarding method and related device
US7185107B1 (en) Redirecting network traffic through a multipoint tunnel overlay network using distinct network address spaces for the overlay and transport networks
JP4598859B2 (en) Relay network system and terminal adapter device
KR101146139B1 (en) Method for providing mobility of mobile node in packet transport network, packet transport network system and Gateway switch
US20190014040A1 (en) Edge network node and method for configuring a service therein
US20210399985A1 (en) Method for forwarding packet in network, network node, and network system
EP4131872A1 (en) Multicast traffic transmission method and apparatus, communication node, and storage medium
JP2005510122A (en) IPv6 mobile router support
US20160226753A1 (en) Scheme for performing one-pass tunnel forwarding function on two-layer network structure
US10432578B2 (en) Client address based forwarding of dynamic host configuration protocol response packets
JPWO2006093299A1 (en) Tunneling device, tunnel frame sorting method used therefor, and program therefor
US10454882B2 (en) DHCP in layer-3 overlay with anycast address support and network address transparency
WO2012083657A1 (en) Packet processing method, system and customer premises equipment
JP2007194763A (en) Network system
JP2003092599A (en) Router and communication network device
CN111988223A (en) Virtual machine migration method and network system
CN105917617A (en) Single hop overlay architecture for line rate performance in campus networks
EP3574631A1 (en) Using location identifier separation protocol to implement a distributed gateway architecture for 3gpp mobility
JP6629681B2 (en) Switch device and relay system
CN113726653B (en) Message processing method and device
CN110752989A (en) Method and device for forwarding east-west traffic
KR20150136184A (en) Method and Apparatus for inter-domain routing based on Autonomous System architecture

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170119

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170125

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20180223

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20180314