TW200835265A - Address resolution request mirroring - Google Patents

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Raveendra Chamarajanagar
Peter Hunt
Scott Kimble
Tuyen Nguyen
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Nokia Corp
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200835265 九、發明説明·· 發明領域 位址解析協定(ARP)請求鏡射可提供一機制用於同+ 5 化網路元件之中的鏈結層相鄰資訊。此應用可以對，例如 一高可用性組悲中的網際網路協疋(IP)路由網路元件組熊 有用。 ARP請求鏡射可提供一機制，該機制使備用模式中的 高可用性節點能夠鏡射自主動節點被發送的一 ARp請长以 10 解析一同級鏈結位址。接著，該備用節點可發出其自身的 ARP請求到該目標網路位址以解析該同級鏈結位址。 【先前技術3 發明背景 在一典型的網路中，一網路元件需要鏈結層相鄰資訊 15以透過一廣播媒體與其相鄰者進行通訊。例如，一乙太網 路上的一網路元件必須知道其相鄰者的媒體存取控制 (MAC)位址以發送資料給它。網路元件可以使用一位址解 析協定(ARP)，自一相鄰者的網路層位址獲取其鏈結層位 址。需要關於其相鄰者的資訊的該網路元件可以向所有的 20相鄰網路元件廣播一ARP請求訊息。該廣播ARP請求訊息 可以包含該相鄰者的網路位址以及其自身的網路層與鍵結 g位址具有該相對應的網路位址的相鄰者可以將包含甘 、鏈〜層位址的一 ARP回復訊息發送回請求器。該請求器可 以儲存該資訊在一ARP快取記憶體中。該相鄰者可以可取 200835265 捨地將來自該請求的該請求器的網路層與鍵結層位址铸存 在其自身的快取記憶體中以備稍後使用。 + 因此’ -網路元件可以以至少以下兩種方式經由該 ARP協定獲得關於其相鄰者的相鄰資訊： 5 !)它可以接收來自該相鄰者的對其網路位址之一的一 ARP請求。接著該網路元件可以將來自該相鄰者的位址資 訊的一ARP項添加到該請求中；或者 、 2)匕可以廣播對该相鄰者的網路位址的一 ARp請求以 及接收包含該相鄰者的鏈結位址的一回復。 10 ARP目前被所有類型的網路元件使用，包括(但不局限 於)伺服器、路由器、網路附接儲存器、安全設備及類似物。 因此，下面描述的本發明可被用於使用ARP的任何網路環 境中。關於一 ARP協定的進一步細節可以在1982年1 i月
David C· Plummer所寫的RFC 826 : “An Ethernet Address 15 Resolution Protocol” 中被找到。
位址解析協定是一網際網路工程任務編組(IETF)標準 的名稱，該標準提供一位址解析協定並在RFC-826中被描 述。位址解析協定使一網路元件能夠在只知道一鏈結相鄰 的網路元件的網路位址時決定其鏈結層位址。 2〇 該網路位址典型地是網際網路協定(IP)。該網際網路協 定是一 IETF標準，該標準提供一網際網路協定並具有兩個 重要的版本IPv4與IPv6。最新的IPv4在RFC-791中被描述。 最新的IPv6在RFC-2460中被描述。網際網路協定是提供透 過實體網路的全球唯一定址的一網路層協定。一網際網路 6 200835265 協定位址是被用以識別不同網路上的網路元件的全球唯一 位址。该網際網路協定位址格式取決於該網際網路協定版本。 該鏈結位址典型地是乙太網路。乙太網路是一電機電 子工程師學會(IEEE)標準並被描述於1£证8〇2_3中。乙太網 5路疋用於局部區域網路的一基於訊框的網路協定以及提供 * 用以唯一定址該局部區域網路上的站的一裝置。一乙太網 址也可以被稱為媒體存取控制(MAC)位址。一乙太網址是 全球唯一的且被用以定址該相同實體網路上的站。 > 一元件群集可被用在某些環境中。一群集是在一起工 10作的一或多個元件，通常是為了提供負載平衡及/或一服務 的高可用性。代理ARP是一網路元件代表另一網路元件回 應ARP請求的-種方法。典型地被橋接器及間道器用以在 不同網路上的網路元件之間進行路由而不需要―路由協 定。虛擬路由器冗餘協定是一IETF標準並中被 15疋義。虛擬路由器冗餘協定增加作為網路的預設路由器的 • 網路元件的可用性。該協定定義一選擇過程，這些元件以 - 闕擇—絲節點來提供下-_(hop)服務。所有其他參 . 加的元件是備用節點。萬-該主動節點出現故障，則該等 備用卽點將選擇一新的主動節點。 20 局可用性(HA)是-種提高—服務抵禦故障的能力的方 法。Η A可以作為一組冗餘服務節點被部署。有許多實現η a 組態的方法。HA的一範例是主動-備用。主動-備用說明HA 的機制’而不僅僅是實施。在主動_備用中，該等服務節點 中的-個可以是主動的且提供該服務。該等剩餘的服務節 7 200835265 ， 點可以是萬一該主動節點出現故障就準備承擔該主動角色 的備用節點。當該主動節點出現故障時，可期望該備用節 點盡可能快而徹底地接管以最小化該服務的中斷。此解決 方法被稱為失效切換。 5 該片語“故障的主動節點，，被用以指明已出現故障的一 • 主動節點。該片語“新近主動節點，，被用以指明已轉變為主 動節點的一備用節點。 Φ 當該主動節點與該備用節點具有一組相同的資訊時， 出現一最佳失效切換。然而，鏈結層相鄰資訊在主動與備 10用節點之間有不同之勢；鏈結層相鄰資訊在有需求的基礎 上被擷取，以及備用節點不易於與相鄰者進行通訊。 如上面所指出的，網路元件可以使用ARP從一相鄰者 的網路層位址獲取其鏈結層位址。發明者已目前 ARP沒有提供一機制來分散鏈結層相鄰。去一古 田 阿用性組 15態中的-主動節點出現故障時，其已知的鏈結層相鄰丟 φ 《。在—新近主動節點可提供與該故障的主動節點所提供 的層級相同的服務之前，可能需要瞭解與該故障主動節點 - 所具有的鏈結層相鄰相同的一組鏈結層相鄰。 " 該等發明者已認識到此瞭解過程可能導致一服欠 20遲，直到該新近主動節點取回該資訊。此外，兮_乃延 1砀網路可能 被負擔一陣ARP請求/回復異動，同時該新近主動節點， 構成其ARP快取記憶體。 ^ 該等發明者也已認識到一類似的問題存在於— 主動高可用性組態中，在該組態中，該等節點與不同= 8 200835265 鄰者通訊，且因此具有不同的ARP快取記憶體内容。如果 一節點發生故障，則承擔其分擔網路服務重任的節點必須 重新擷取該故障節點的鏈結層相鄰資訊。因此，這樣一節 點在功能上等效於該主動/備用組態中的一“備用節點，’。 C發明内容3 發明概要 本發明的一實施例是一位址解析請求鏡射方法。該方 法包括接收來自一主動節點的一位址解析請求。該方法進 一步包括當該請求滿足一預先決定的條件時發送鏡射該請 10求的一第二請求。該方法也包括根據該請求中以及該鏡射 請求的回復中的資訊來更新一位址解析快取記憶體。此 外，該方法包括在該主動節點出現故障時承擔該主動節點 的職責。 本發明的另一實施例可以是一網路元件。該網路元件 15包括用以接收來自一主動節點的一位址解析請求的接收裝 置。該網路元件也包括用以在該請求滿足一預先決定的條 件時發送一第二請求的發送裝置。該預先決定的條件可包 括以下中的至少一個··當該請求來源於該主動節點的時候 或當該請求搜尋該網路元件未知的資訊的時候。該網路元 20件也包括用以根據該請求中及該鏡射請求的回復中的資訊 來更新用以儲存位址解析資訊之儲存裝置的裝置。此外， 該網路元件包括用以在該主動節點出現故障時承擔該主動 節點的職責的處理器裝置。 本發明的又一實施例也可以是一網路元件。該網路元 9 200835265 件包括.處理号及一 ». + ^ 快取記憶體。該處理器被組配以接收 二㈣的—位址解析請求。該處理器也被組配以 一二:$足預先*定的條件時發送鏡射該請求的-第 一月' 〃預先料的條件可包括以下中的至少一個：當 =求來節關時候或#料求搜尋該網路元 Κ的時候。該處理器被組配以根據該請求中及 讀鏡射凊求的回指Α 欠
10 15 π 、 中的貝汛來更新該快取記憶體。該處理 二主 、在該主動節點出現故障時承擔該主動節點的 職責。 1 是—位址解析請求鏡射系統。該 錢包括-主動節點、—備用節點以及該主動節點的複數 個相鄰節點。哕供m μ a、▲ 、 °"珣用郎點被組配以在該主動節點的位址解 次」」求關於礒等相鄰節點中的至少一個的資訊，且該 产μ、"未存在於δ亥備用節點之一快取記憶體中時鏡射該主 動節點的位址解析請求。
#本發明的又-實施例也可以是在一電腦可讀媒體上被 m現的-電難式，其為被組配以使—硬體裝置執行一方 法的編碼指令。該方法包括接收來自一主動節點的一位址 解析请求。該方法進一步包括當該請求滿足一預先決定的 20條件時發送鏡射該請求的一第二請求。該方法也包括根據 該請求中以及該鏡射請求的回復中的資訊來更新一位址解 析快取記憶體。此外，該方法包括在該主動節點出現故障 時承擔該主動節點的職責。 圖式簡單說明 10 200835265 為了正確理解本發明，應該參考該等附圖， 第1圖說明可應用本發明的一示範網路的-基礎年槿 第戰明可應用本發明的一高可用性二構的 ‘基礎架構。 0閉道為的 5 第3圖說明根據本發明之-實施例的-方法。 第4A圖說明根據本發明之—實施例的一網路元件。
⑽圖說日雜據本發明之另—實施例的另—網路元件 第5圖說明根據本應用之_實施例的—系統。 C實方包方式3 10較佳實施例之詳細說明 如上面所提及的，藉由兩種典型的方法，一節點可以 使用位址解析協定(ARP)來瞭解同級網路位址到同級鏈結 位址的鏡射-藉由接收來自相鄰者的對其位址的ARP請求， 或者藉由發送ARP請求給相鄰者。在一高可用性組態中， 15 一備用節點可利用一被動的ARP瞭解技術（如名為 Selective Passive Address Resolution Learning”的同時申請 的申請案中所揭露的，其並非先前技術)來擷取該主動節點 的相鄰資訊，但這可能僅僅產生該主動節點透過該第一方 法所瞭解的資訊。ARP請求鏡射，如下面所詳細描述的， 20可以使一備用節點能夠擷取該主動節點透過該第二方法所 瞭解的相鄰資訊-即該主動節點自己請求的資訊。 本發明的某些實施例在該主動節點發出初始的ARP請 求時致能ARP快取同步。因此，本發明的某些實施例可以 構成對該備用節點之ARP請求處理的一修改，其中一過濾 11 200835265 器列表包含發送器網路位址及/或發送 器鍵結位址的一組 匹配規則。當該備用節點接收一 ARp請求訊息時，它可以 對照該過渡器列表中的該等規則匹配該訊息中的發送器網 路位址及/或發送器鏈結位址。如果一規則匹配，則該網路 5節點可以搜尋其自己的ARP快取記憶體以得到與該請求中 的目標網路位址匹配的一項。如果在其快取記憶體中沒有 任何ARP項’則該節點可以發送其自己的arp請求到該目 標網路位址以及它可以以該目標網路位址在該ARp快取記 憶體中產生一項並遮罩該項，如未被解析的。 10 當該備用節點接收對其發送的ARP請求的一ARP回復 蚪’它可以以該ARP回復中所包含的該發送器網路位址及 叙送杰鏈結位址在該ARP快取記憶體中產生一項。可選擇 地，該備用節點可以以該ARP回復中所包含的該發送器鏈 結位址為該發送器網路位址更新該ARP快取記憶體中的該 15項以及遮罩該項，如被解析的。 本發明的某些實施例可以在一主動節點出現故障且一 備用節點轉變為主動節點時提供值給依賴最小服務中斷的 咼可用性系統。另外，本發明可以被實現而不需要改變該 現存的位址解析協定。 20 對於一組選擇的網路及/或鏈結位址，本發明的某些實 施例可以在主動節點與備用節點之間提供ARP快取同步。 因為该等ARP快取可被同步化，所以該網路可避免被載入 ARP請求/回復異動，而這可能是該新近主動節點瞭解同級 節點的鏈結層相鄰所需的。因此，本發明的某些實施例可 12 200835265 以使該新近主動節點能夠以最大能力進行操作而不延遲。 本發明的某些實施例可以是有選擇性的，從而將已知 的該組ARP快取項減少為該等匹配規則中所指定的該組網 路及/或鍵結位址。 5 因為可以不需要對該ARP協定進行任何改變，所以操 作者可以升級他們的備用節點並在一 ARP生命週期之後獲 得全部好處。在被組配有從不作為一備用節點進行操作的 一主動節點的環境中，該主動節點不需要實現ARP請求鏡 射。然而，典型地，HA節點運行一組相同的軟體。 10 儘管本發明的某些實施例可能需要該備用節點藉由發
送一 ARP請求（除此以外它不會被發送）而消耗額外的系統 資源來瞭解同級節點的鏈結層相鄰，但這應該是該備用節 點的一最小負擔。換言之，即便在ARp請求鏡射需要每一 備用郎點為该主動郎點所發送的每一 ARP請求發送一 ARP 15請求的實施例中，該負擔也不可能报重。另外，此類ARP 請求鏡射可允許該等請求隨時間被散佈，而不是在該主動 節點出現故障時突然被散佈。 如上面所指出的，當該備用節點接收到一ARp請求訊 息時，它可以對照該過滤器列表中的規則來匹配該訊息中 的發送器網路位址及/或發送器鏈結位址。因此，本發明的 某些實施例可以使-高可用性節點操作在備用模式中以瞭 解與該主動節點相同的-組鏈結層相鄰。萬一該主動節點 出現故障，這樣一備用節點在提供服務時不會被延遲，因 為它已經具有來自該現在故障的主動節點的所有同級接收 13 200835265 服務的鏈結層相鄰。 如上所述，藉由兩種方法，一節點可以使用ARP來暸 解同級網路位址到同級鍵結位址的鏡射-藉由接收來自相 鄰者的對其位址的卿請求，或者藉由發送ARp請求給相 5 鄰者。 在-间可用ι±組⑮中備用節點可利用—被動的 ARP瞭解技«如上面提及的同時巾請㈣請案中所描述的） 來擷取該主動節點的相鄰資訊，且這樣一技術可產生該主 動節點透過該第一方法所瞭解的資訊。 10 ARP請求鏡射可以使-備用節點能夠藉由它自己請求 貝成而擷取該主動節點透過該第二方法瞭解的相鄰資訊。 因此，本發明的某些實施例對(但不局限於）一高可用性 組態中的網路路由元件可能特別有用。 對下列說明性實施例參見第1圖。假定一第一節點C想 15要發送需要一服務回復的一服務請求到一第二節點S。此 外’ c具有被組配為閘道器（GW)位址192 168 1 1的一預設
Τί/7 I 。類似地，S具有被組配為GW位址192·168·2·1的一預 设路由。依據上面的討論，GW可被視為一主動節點。該第 一瞭解方法的一範例如下所示。 20 首先c廣播具有以下特性的一 ARP請求， 發送器鏈結位址：3:3:3:3:3:3 發送器網路位址：192.168.1.3 目標鏈結位址： 目襟網路位址：192.168.1.1 14 200835265 GW將產生將該網路位址丨92·168·1·3鏡射到該鏈結位 址3:3:3:3:3:3的一ARP快取項。此外，GW將發送具有以下 特性的一 ARP回復， 發送器鏈結位址： 發送器網路位址·· 192.168.1.1 目標鏈結位址：3:3:3:3:3:3 目標網路位址：192.168.1.3
現在C將產生將該網路位址192.168.1.1鏡射到該鏈結 位址1:1:1:1:1:1的一ARP快取項。C現在可以發送該服務請 10 求到G W。 由於GW具有該服務請求，所以它可以暸解該服務提供 器S的鏈結位址以便能夠發送該服務請求。這是該第二方法 的一範例。 首先GW廣播具有以下特性的一 ARP請求， 15 發送器鏈結位址：2:2:2:2:2:2 發送器網路位址：192.168.2.1 目標鏈結位址：〇力:〇:〇:〇:〇 目標網路位址：192.168.2.4 s將產生將該網路位址192· 168·21鏡射到該鏈結位址 2〇 2:2:2:2:2:2的一 ARP快取項。此外，s將發送具有以下特性 的一 ARP回復， 15送器鍵結位址：4:4:4:4:4:4 發送器網路位址：19216H4 目標鏈結位址：2:2:2:2:2.2 15 200835265 目標網路位址：192.168.2.1 現在GW將產生將該網路位址192·168·2·4鏡射到該鏈 結位址4:4:4:4:4:4的一ARP快取項。Gw現在可以發送該服 務請求到S。
5 此時，s可以發送一服務回復。可以不需要額外的ARP 交換，因為所有該等鏈結相鄰在該服務請求操作期間已被 瞭解。 如第2圖所示，當G w作為兩節點(一主動節點η A _ 2及一 備用節點HA-3)被實現，且該主動節點HA_2出現故障時， 10該備用節點HA-3在提供與該主動節點相同層級的服務之 别’可邊必須瞭解C以及s(其可被視為對應於第2圖中的C-4) 的鏈結相鄰。被動的ARP瞭解技術使用上述該第一方法可 以使該備用節點能夠瞭解c的鏈結層相鄰。A Rp請求鏡射使 用上述该第二方法可以使該備用節點能夠瞭解S的鏈結層 15相鄰。該等技術可被組合以在一主動節點HA-2與備用節點 HA-3之間提供完全的aRP快取同步。 因此，本發明的某些實施例在該主動節點發出初始的 ARP請求時致能ARp快取同步。這藉由修改該備用節點的 ARP請求處理過程而可以被實現，其中一過濾器列表包括 20舍送裔網路位址或發送器鏈結位址中之至少一個的一組匹 配規則。 该等匹配規則的語法及形式可取決於該網路及鏈結位 址格式。當該網路位址是網際網路協定(IP)時，該等匹配規 則可以按網路前置碼選擇。當該鏈結位址是乙太網時，該 16 200835265 等匹配規則按精確匹配或任何匹配選擇。典型地，規則可 以匹配一整個網路或鏈結位址，但一規則可包括個別位址 的一鈾置碼、一範圍、一順序，或者與一或多個網路或鏈 結位址匹配的任何準則。 5 本發明的某些實施例可以在一主動節點出現故障且一 備用節點轉變為主動節點時提供值給依賴最小服務中斷的 高可用性系統。可使用此類實施例的地方的範例包括(但不 局限於)網路群集及虛擬路由器冗餘協定(VRRP)路由器。 本發明的某些實施例可包括一可組配的過濾器·，該過 10濾器使軟體模組能夠指定ARP引擎應該監測的一組網路及/ 或鏈結位址。 ARP請求可被發送到一廣播位址，藉此所有相鄰節點 接收它們。然而，相鄰節點在正常情況下將丟棄它們，除 非目標位址與該網路上它們的網路位址中的一個匹配。用 15於追蹤這些訊息的規則可被修改，藉此一備用節點不丟棄
該請求而是對照一組規則來處理該訊息。除了習知的ARP 請求處理以外，該備用節點還可嘗試對照其過濾器列表中 的規則來匹配源網路位址及/或源鍵結位址。 對照該等規則來匹配該（等）源位址的方法玎取決於該 2〇網路位置及該鏈結位址格式與該規則的語義。規則内容可 包括（但不局限於)單個位址、一位址範圍、一前置碼或位元 遮罩、位址的一順序，或與一或多個網路或鏈結位址匹配 的任何準則。 實施可以根據，例如，優先、特定性或改善效能的 17 200835265 試探法來設定或改變該等過濾器規則的順序。然而，本發 明不需要該等規則具有任何順序語義。
當一 ARP請求到達且該發送器網路及/或發送器鏈結位 址匹配一過濾器規則時，該節點可首先證實它還未具有該 5 ARP請求中的目標網路位址的一 ARP項。如果它沒有該目 標網路位址的一項，則可以產生並發送它自己對該目標位 址的ARP請求。接著該備用節點如適當的arp協定所定義 的處理來自相鄰者的對應的ARP回復。 在一HA組態中，該過濾器可以（但不是必須）包括匹配 10高可用性節點所共用的一組虛擬網路位址的規則。該主動 節點可以使用虛擬網路位址來向其相鄰者以及其他網路上 的系統進行傳輸。藉由在實現此發明的備用節點上添加如 精確匹配過濾規則的虛擬位址，該備用節點可以向該主動 節點向其發送一請求的任何目標發送一Arp請求，假如該 15 主動節點自該虛擬位址獲取其請求。 第3圖說明根據本發明之一實施例的一方法。在該方法 中，一備用節點可接收310—請求。該請求可以是一位址解 析請求，以及可以是位址解析協定形式。該請求可以是一 廣播請求。該請求可以自一主動節點被接收，且在某些實 20 例中，可以直接自主動節點被接收。 在該請求被接收310之後，該備用節點可以更新320 — 快取記憶體。更新320該快取記憶體可包括過濾322該請 求。過濾322該請求可包括將該請求與一過濾器列表做比較 323，該過濾器列表包括發送器網路位址或發送器鏈結位址 18 200835265 中之至少一個的一組匹配規則。 此外’更新320該快取記憶體可包括在該請求滿足一預 先決定的條件時發送328鏡射該請求的一第二請求。該預先 決定的條件可以是，例如當該請求來源於該主動節點的時 5候、當該請求搜尋該備用節點未知的資訊的時候，或這二者。 該更新320該快取記憶體的步驟可包括將對該第二請 求的一回應中的資訊與該快取記憶體中的資訊做比較 324。該比較步驟324可包括識別該回應中的資訊是否已在 該快取記憶體中。 1〇 该更新步驟320可進一步包括將來自該回應的之前未 知的資成複製326到該快取記憶體中。該複製步驟326可包 括在該快取記憶體的一表中產生327 一項。 一旦該快取記憶體被更新320，該備用節點就承擔330 該主動節點的職責。該備用節點藉由執行一失效切換以變 15成主動即點而承擔330該主動節點的職責。該備用節點可 、例如在β亥主動節點出現故障時承擔330該主動節點的職 責且該備用節點變成該新近主動節點。 弟4八圖δ兒明根據本發明之一實施例的一網路元件。該 、、罔路元件包括用以接收來自一主動節點的一位址解析請求 20的一接收模組41〇。該網路元件也包括用以根據該請求中的 資汛來更新用以儲存位址解析資訊之一儲存模組*仙的一 更新板組42G。該網路元件進—步包括用以在該主動節點出 見故障日守承擔該主動節點的職責的一處理器模組430。該網 元件也包括用以在該請求滿足一預先決定的條件時以一 19 200835265 第一"月求鏡射該請求的-發送模組450。當，例如該請求來 於該：動節點、該請求搜尋該網路元件未知的資訊，或 34一者時，可以確定存在該預先決定的條件。 -該等各種模組可以以軟體、硬體或其組合實現。任何 5軟體可以在基本硬體上或與其一起被實現，該基本硬體被 組配以回應軟體指令以及執行該軟體所要求的功能。該硬 體可X疋例如一通用電腦或一特定應用積體電路。該網 路元件本身可以單獨以硬體，或以與軟體組合的硬體來實 現。该儲存模組440可以是一快取記憶體，且可以由一電腦 10可讀媒體實現，包括，例如隨機存取記憶體、硬磁碟、快 閃碟（flash disk)或記憶條。 該接收模組410可被組配以接收一廣播位址解析請 求。該接收模組41〇也可被組配以接收一位址解析協定格式 的請求。此外，該接收模組410可被組配以直接接收來自該 15主動節點的位址解析請求。該接收模組410可被進一步組配 以接收對该第二請求的一回應。 該更新模組4 2 〇可包括用以過濾該請求的一過濾模組 422。該過濾模組422可包括一第一比較模組423，該模組423 用於將該請求與一過濾、器列表做比較，該過濾器列表包括 20 發送器網路位址或發送器鏈結位址中之至少一個的一組匹 配規則。該更新模組422也可以包括一第二比較模組424， 該模組424用於將該回應中的資訊與該儲存模組44〇中的資 訊做比較。該第二比較模組424可包括一識別模組425，該 模組425用於識別該回應中的資訊是否已在該儲存模組44〇 20 200835265 中。錢新減422可包括-複製模組似，該模組4期於 將來自該回應的之前未知的資訊複製到該儲存模組44〇 中。該複製模組426可包括—產生模組427，該模組侧於 在該儲存模組440的一表中產生一項。 5 豸處理賴組43G可被組配以藉由執行-失效切換以 變成主動節點而承擔該主動節點的職責。該處理器模組43〇 可以，例如在該主動節點出現故障時承擔該主動節點的職 責且該處理器模組430變成該新近主動節點。 第4B圖說明根據本發明之另一實施例的另一網路元 10件。該網路元件包括一處理器460及記憶體480。該記憶體 480可包括該處理器的指令，以及各種快取記憶體。該記憶 體480可以作為單個記憶體單元(如磁碟機)被實現，或者可 以由多個記憶體單元(如各種記憶體晶片）實現，以及可以在 邏輯上被組成一個單一的或多個記憶體元件。記憶體48〇可 15包括一快取記憶體485，該快取記憶體485可包括一表487。 處理器460可包括硬體462以及軟體467。處理器460也 可以包括以硬體462及/或軟體467來實現的一過遽器465。 該過濾器465可被組配以藉由該請求與一過濾器列表做比 較而過濾、该請求’該過滤器列表包括發送器網路位址或發 20 送器鏈結位址中之至少一個的一組匹配規則。 該處理器460可被組配以接收來自一主動節點的一位 址解析請求。該處理器460也可被組配以在該請求滿足一預 先決定的條件時發送鏡射該請求的一第二請求。例如，當 該請求由該主動節點發送時、當該請求搜尋在該網路元件 21 200835265 之决取s己憶體中未被找到的資訊時，或者是這兩種情況 時’該預先決定的條件可被滿足。 該處理器460可被組配以根據該請求中的資訊來更新 邊快取記憶體。該處理器460也可被組配以在該主動節點出 5現故障時承擔該主動節點的職責。 5亥處理器460也可被組配以接收一廣播位址解析請 求。該處理器460可被進一步組配以接收一位址解析協定格 _ 式的請求。此外，該處理器460可被組配以直接接收來自該 主動節點的位址解析請求。 1〇 该處理器460可被組配以將該回應中的資訊與該快取 記憶體中的資訊做比較。該處理器460也可被組配以藉由識 別該回應中的資訊是否已在該快取記憶體中而比較該回應 中的資訊。該處理器460可被進一步組配以將來自該回應的 之前未知的資訊複製到該快取記憶體中。該處理器460也可 15被組配以藉由在該快取記憶體的一表中產生一項而將該之 鲁 前未知的資訊複製到該快取記憶體中。 該處理器460可被組配以藉由執行一失效切換以使該 網路元件變成主動節點而承擔該主動節點的職責。該處理 器460可以，例如在該主動節點出現故障時承擔該主動節點 20的職責且該處理器460變成該新近主動節點。 第5圖說明根據本應用之一實施例的一系統。該系統可 包括一主動節點5〇5、一備用節點515以及該主動節點505的 複數個相鄰節點525。該備用節點515可被組配以在該主動 節點505的位址解析請求請求關於該等相鄰節點525中的至 22 200835265 少一個的資訊，且該資訊還未存在於該備用節點5b之 取記憶體中時鏡射該主動節點5〇5的位址解析請求。該等^ 種節點可以被-網路連接，以及該備用節點515與該主動^ 點505可被組配為一群集。 郎 5 該領域中具有通常知識者將容易理解如上面所討认 的，本發明可以以順序不同的步驟，及/或不同於所揭露: 那些組態的組態中的硬體元件來實現。因此，儘管本發明 已根據這些較佳實施例被描述，但該領域中具有通常知識 者可能容易明白某些修改、變化及可選擇的構造可能是明 10顯的，同時仍在本發明之精神與範圍内。因此，為了確定 本發明的邊界與範圍，應該參考該等附屬的申請專利範圍。 【圖式簡翠說明】 第1圖說明可應用本發明的一示範網路的一基礎架構。 第2圖說明可應用本發明的一高可用性組配閘道器的 15 —基礎架構。
第3圖說明根據本發明之一實施例的一方法。 第4A圖說明根據本發明之一實施例的一網路元件。 第4B圖說明根據本發明之另一實施例的另一網路元件。 第5圖說明根據本應用之一實施例的一系統。 20 【主要元件符號說明】 310-330·.·步驟 410…接收模組 420…更新模組 422···過濾模組 423…第一比較模組 424…第二比較模組 425...識別模組 426···複製模組 23 200835265 427…產生模組 467…軟體 430...處理器模組 480…記憶體 440…儲存模組 485…快取記憶體 450…發送模組 487...表 460...處理器 505···主動節點 462…硬體 515...備用節點 465...過濾器 525...相鄰節點
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Claims (1)

  1. 200835265 十、申請專利範圍： 1· 一種位址解析請求鏡射方法，包含以下步驟： 接收來自一主動節點的一位址解析請求； > 當該請求滿足一預先決定的條件時發送鏡射該請 5 求的一第二請求； 根據該請求中的資訊來更新一位址解析快取記憶 體；以及 • 當該主動節點出現故障時承擔該主動節點的職責。 2·如申請專利範圍第丨項所述之方法，其中該接收該位址 10 解析請求的步驟包含接收一廣播位址解析請求。 3·如申請專利範圍第丨項所述之方法，其中該接收該位址 解析請求的步驟包含接收一位址解析協定格式的請求。 4·如申明專利範圍第i項所述之方法，其中該接收該位址 解析請求的步驟包含直接接收來自該主動節點的位址 15 解析請求。 5·如巾4專利㈣第1項所述之方法，其中該更新該快取 記憶體的步驟包含過濾該請求。 6·如申睛專利|色圍第5項所述之方法，其中該過遽該請求 的步驟包含將該請求與_過濾器列表做比較，該過遽器 歹J表包括發送器網路位址或發送器鍵結位址中之至少 一個的一組匹配規則。 7_如申明專利圍第！項所述之方法，其中該更新該快取 記憶體的步驟包含將回應中的資訊與該快取記憶體中 的資訊做比較。 25 200835265 8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該比較該回應 中的資訊的步驟包含識別該回應中的資訊是否已在該 快取記憶體中。 9. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該更新該快取 5 記憶體的步驟包含將來自該回應的之前未知的資訊複 製到該快取記憶體中。 10. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該將該之前未 知的資訊複製到該快取記憶體中的步驟包含在該快取 記憶體的一表中產生一項。 10 11.如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該將該之前未 知的資訊複製到該快取記憶體中的步驟包含將一網路 位址鏡射到一鏈結位址。 12·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該承擔該主動 節點的職責的步驟包含檢測該主動節點的故障以及變 15 成一新近主動節點。 13·如申請專利範圍第1項所述之方法，進一步包含以下步驟： 組配該預先決定的條件為以下中的至少一個：該請 求來源於該主動節點或該請求搜尋該備用節點未知的 資訊。 20 14. 一種網路元件，包含： 用以接收來自一主動節點的一位址解析請求的接 收裝置； 用以在該請求滿足一預先決定的條件時發送一第 二請求的發送裝置，其中該預先決定的條件包含以下中 26 200835265 =:個:當該請求來源於該主動節點的時候或當該 °月求搜哥该網路元件未知的資訊的時候； 用以根據輯求巾的資絲更新_儲存位址解 析貝讯之儲存裝置的更新裝置；以及 5
    10 用以在4主動節點出現故障時承擔該主動節點的 職責的處理器裝置。 ” 15·如申請專利範圍第丨4項所述之祕元件，其巾該接收穿 置被組配以接收一廣播位址解析請求。 16_如申請專利範圍第14項所述之網路元件，其中該接收裝 置被組配以接收一位址解析協定格式的請求。 17.如申請專利範圍第14項所述之網路元件，其中該接收裝 置被組配以直接接收來自該主動節點的位址解析請求。 18·如申請專利範圍第14項所述之網路元件，其中該接收裝 置被組配以接收對該第二請求的一回應。 15
    19.如申請專利範圍第14項所述之網路元件，其中該更新裝 置包含用以過濾該請求的過濾裝置。 20 20·如申請專利範圍第19項所述之網路元件，其中該過濾裝 置包含用以將該請求與一過濾器列表做比較的第一比 較裝置，該過濾器列表包括發送器網路位址或發送器鏈 結位址中之至少一個的一組匹配規則。 21·如申請專利範圍第14項所述之網路元件，其中該過濾裝 置包含用以將該回應中的資訊與該儲存裝置中的資訊 做比較的第二比較裝置。 22·如申請專利範圍第21項所述之網路元件，其中該第二比 27 200835265 較裝置包含用以識別該回應中的資訊是否已在該儲存 裝置中的識別裝置。 23. 如申請專利範圍第14項所述之網路元件，其中該更新裝 置包含用以將來自該回應的之前未知的資訊複製到該 5 儲存裝置中的複製裝置。 24. 如申請專利範圍第23項所述之網路元件，其中該複製裝 置包含用以在該儲存裝置的一表中產生一項的產生裝置。 25·如申請專利範圍第23項所述之網路元件，其中該複製裝 置包含用以在該儲存裝置中將該回應中的一網路位址 10 鏡射到該回應中的一鏈結位址的鏡射裝置。 26. 如申請專利範圍第14項所述之網路元件，其中該儲存器 裝置被組配以藉由檢測該主動節點的故障以及變成一 新近主動節點而承擔該主動節點的職責。 27. —種網路元件，包含： 15 一處理器；以及 一快取記憶體， 其中該處理器被組配以接收來自一主動節點的一 位址解析請求， 其中該處理器也被組配以在該請求滿足一預先決 20 定的條件時發送鏡射該請求的一第二請求， 其中該預先決定的條件包含以下中的至少一個：當 該請求來源於該主動節點的時候或當該請求搜尋該網 路元件未知的資訊的時候， 其中該處理器被組配以根據該請求中的資訊來更 28 200835265 新該快取記憶體，以及 其中該處理器也被組配以在該主動節點出現故障 時承擔該主動節點的職責。 28·如申請專利範圍第27項所述之網路元件，其中該處理器 5 被組配以接收一廣播位址解析請求。 29·如申請專利範圍第27項所述之網路元件，其中該處理器 被組配以接收一位址解析協定格式的請求。 30.如申請專利範圍第27項所述之網路元件，其中該處理哭 被組配以直接接收來自該主動節點的位址解析情长。 1〇 Μ·如申請專利範圍第27項所述之網路元件，其中該處理器 包含被組配以過濾該請求的一過濾器。 32·如申請專利範圍第31項所述之網路元件，其中該過濾器 被、、且配以將該睛求與一過濾、器列表做比較，該過濾器列 表包括發送器網路位址或發送器鏈結位址中之至少一 15 個的一組匹配規則。 •如申明專利範圍第27項所述之網路元件，其中該處理器 被組配以將回應中的資訊與該快取記憶體中的資訊做 比較。 34.如申請專利範圍第27項所述之網路元件，其中該處理器 2〇 、 被組配以藉由識別該回應中的資訊是否已在該快取記 憶體中而比較該回應中的資訊。 35·如申請專利範圍第27項所述之網路元件，其中該處理器 被組配以將來自該回應的之前未知的資訊複製到該快 取記憶體中。 29 200835265
    10 15
    20 36. 如申請專利範圍第35項所述之網路元件，其中該處理器 被組配以藉由在該快取記憶體的一表中產生一項而將 該之前未知的資訊複製到該快取記憶體中。 37. 如申請專利範圍第35項所述之網路元件，其中該處理器 被組配以藉由在該快取記憶體中將該回應中的一網路 位址鏡射到該回應中的一鏈結位址而將該之前未知的 資訊複製到該快取記憶體中。 38. 如申請專利範圍第27項所述之網路元件，其中該處理器 被組配以藉由檢測該主動節點的故障及變成一新近主 動節點而承擔該主動節點的職責。 39. —種位址解析請求鏡射系統，包含： 一主動節點； 該主動節點的複數個相鄰節點；以及 一備用節點，其中該備用節點被組配以在該主動節 點的位址解析請求請求關於該等相鄰節點中的至少一 個的資訊，且該資訊還未存在於該備用節點之一快取記 憶體中時鏡射該主動節點的位址解析請求。 40. —種在一電腦可讀媒體上被實現的電腦程式，被組配以 使一硬體裝置執行一方法的編碼指令，該方法包含以下 步驟： 接收來自一主動節點的一位址解析請求； 當該請求滿足一預先決定的條件時發送鏡射該請 求的一第二請求； 根據該請求中的資訊來更新一位址解析快取記憶 30 200835265 體；以及 當該主動節點出現故障時承擔該主動節點的職責。
    31 A
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