WO2009138036A1

WO2009138036A1 - 以太网业务传送中转发表的更新方法、设备和系统

Info

Publication number: WO2009138036A1
Application number: PCT/CN2009/071782
Authority: WO
Inventors: 江元龙
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2008-05-16
Filing date: 2009-05-13
Publication date: 2009-11-19
Also published as: CN101582834B; CN101582834A

Description

以太网业务传送中转发表的更新方法、设备和系统本申请要求于 2008年 5月 16日提交中国专利局、申请号为 200810081885.7、发明名称为 "以太网业务传送中转发表的更新方法、设备和系统" 的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

说

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种以太网业务传送中转发表的更新方法、设备和系统。

书

背景技术

以太网是目前部署最为广泛的局域网技术，但是它存在一些限制，例如 VLAN(Virtual Local Area Network,虚拟局域网)地址空间有限、生成树协议扩展性有限、 MAC(Media Access Control, 媒体访问控制）地址不易汇聚等缺陷。

为了突破以太网交换的限制，人们开发了若干能够提供以太网多点连接服务的新兴技术，一种是 L2VPN (Layer 2 Virtual Private Network,二层虚拟专用网络）中的 VPLS (Virtual Private LAN Service , 虚拟专用 LAN 服务）技术，它可以通过供应商的 IP/MPLS (Multi-protocol Label Switching, 多协议标签互换协议）网络支持的仿真以太网广播域将多个站点连接在一起。另一种是基于以太网的 PBBN (Provider Backbone Bridge Network, 运营商骨干网桥网络）技术，它通过两层 MAC地址封装，为以太网客户提供城域汇聚和业务传送的功能。

如图 1所示，为 VPLS的网络架构参考模型，其中，客户的以太网业务通过 CE(Customer Edge, 客户边缘）设备接入到 PE (Provider Edge, 运营商边缘）设备， PE设备之间经过一个或多个 P设备（例如， P路由器）连接在一起。一个 VPLS实例由多个 PE设备组成，当 PE设备通过 AC (Attach Circuit, 接入电路）接收到 CE设备发来的以太网帧后， VPLS转发器（具有 MAC地址转发表的设备或模块）将根据以太网帧中的目的 MAC地址等信息获取在 MPLS网络上进行传送的 PW (Pseudowire, 伪线），然后通过 PW复用到分组交换网络的隧道中完成二层报文的透传。

对于 PBBN网络，可以采用类似的架构来完成以太网多点业务的传送，只是其中的伪线属于另一种逻辑通道，而复用的网络隧道则是以太网交换路径。

上述 MAC地址转发表是通过一种 MAC地址自学习机制建立的，类似于以太网的自学习过程，简单介绍如下：

当网络边缘设备（PE) 从一条 AC/PW (为方便起见，将 AC或 PW到 PE的连接点都称为端口，它可能是一个物理端口，也可能只是一个逻辑端口，例如 PW所对应的逻辑端口）接收到分组时，如果该分组的目的 MAC地址为广播地址或是未知地址，则该分组将洪泛到所有其它端口；如果该分组的源 MAC地址未知（指在 MAC地址转发表中找不到对应于它的表项），则将该源 MAC地址与该分组的接收端口绑定在一起，保存在 MAC地址转发表中，以后目的 MAC地址为该地址的新分组就发送到该端口。该过程也称为 MAC地址自学习过程。

当网络拓扑发生变化（例如 AC或 PW发生切换）时，上述 MAC地址与端口的绑定关系可能变成无效。如图 2所示， CE1设备本来通过 AC1接入 PE1设备，业务报文由 PW1 传送到 PE3设备，最后到达客户 CE2设备上。当 AC1发生故障时， CE1切换到 AC2来接入 PE2设备，业务由 PW2传送到 PE3设备，最后到达客户 CE2设备上。在此过程中，与上述切换操作相关的 PE1设备、 PE2设备和 PE3设备上的 MAC地址转发表都需要进行更新，以便反映新的拓扑关系，现有技术中提供了以下几种方式进行 MAC地址转发表的更新：

1 ) 地址老化机制

在地址老化机制中，若 MAC地址转发表中的 MAC地址在一定时间内未使用，则删除该 MAC地址对应的表项，再重新通过自学习过程来获取新的 MAC地址转发表项，进而实现 MAC地址转发表的更新。

2) MAC地址回收机制

当网络拓扑发生变化时， PE设备向 VPLS实例中的其它所有对端 PE设备发送一条 MAC 地址回收消息，该消息包含欲清除的 MAC地址列表，其它 PE设备根据该消息删除相应的 MAC地址表项。当 PE设备发送的是一条携带空 MAC地址表的地址回收消息时，则清除所有与该 VPLS实例相联的 MAC地址，除了从接收该消息的 PW上学习到的 MAC地址。

3 ) 特定 MAC地址清除机制

通过扩展 VPLS采用的 LDP (Label Distribution Protocol, 标签分发协议）信令，在信令中增加一种携带 PE设备标识符的 TIN (Type-Length- Value, 类型 -长度 -值）字段，该字段采用通用的协议字段表示形式，可以指定只清除从特定 PE设备学习到的所有 MAC地址，以便大幅缩小 MAC地址清除的范围。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：上述方法都需要清除 MAC地址转发表中的对应表项，再通过自学习的方式重新学习获得新的 MAC地址转发表。由于自学习过程中将进行分组洪泛，将在核心网络产生大量的冗余报文，增加了网络带宽的消耗。另外在老化机制中， MAC地址转发表项的更新延时大，可能导致较长时间内的分组未能发送到新拓扑的正确 PE设备上，而是发送到旧拓扑的 PE 设备上。发明内容

为了降低 MAC地址转发表更新过程的延时和对网络带宽的消耗，本发明实施例提供了一种以太网业务传送中转发表的更新方法、设备和系统。所述技术方案如下：

一种以太网业务传送中转发表的更新方法，所述方法包括：

当主链路切换到备用链路时，运营商边缘（PE) 设备根据所述主链路、所述备用链路以及媒体访问控制（MAC) 地址列表更新自身的 MAC地址转发表。

一种运营商边缘设备，所述设备包括：

故障处理模块（301 )，用于链路或运营商边缘（PE) 设备出现故障时，将主链路切换到备用链路；

转发表更新模块（302)，用于所述故障处理模块（301 ) 从主链路切换到备用链路时，根据所述主链路、所述备用链路以及媒体访问控制（MAC) 地址列表更新自身的 MAC地址转发表。

一种运营商边缘设备，所述设备包括：

判断模块（401 )，用于主链路切换到备用链路时，判断所述备用链路上是否有一端运营商边缘（PE) 设备为自身；

处理模块（402)，用于当所述判断模块（401 ) 的判断结果是所述备用链路有一端 PE 设备为自身时，将自身的媒体访问控制（MAC) 地址转发表中的与所述主链路对应的表项的端口替换为与所述备用链路对应的端口；否则，向所述备用链路上本地对应的 PE设备发送 MAC地址转发表迁移消息。

一种运营商边缘设备，所述设备包括：

接收模块（501 )，用于接收包含媒体访问控制（MAC) 地址列表的消息；

处理模块（502)，用于所述接收模块（501 ) 收到所述消息后，根据所述 MAC地址列表中包含的 MAC地址更新自身的 MAC地址转发表，并将所述 MAC地址的端口设置为与所述备用链路对应的端口。

一种以太网业务传送中转发表的更新系统，所述系统包括：主运营商边缘设备（601 )，用于主链路切换到备用链路时，判断所述备用链路是否有一端运营商边缘设备（PE) 为自身；如果是，将自身的媒体访问控制（MAC) 地址转发表中的与所述主链路对应表项的端口替换为与所述备用链路对应的端口；否则，向备用运营商边缘设备发送 MAC地址转发表迁移消息；

备用运营商边缘设备（602)，用于收到所述主运营商边缘设备（601 ) 的 MAC地址转发表迁移消息后，将所述 MAC地址转发表迁移消息中包含的 MAC地址加入自身的 MAC 地址转发表中，并将所述 MAC地址表项的端口设置为与所述备用链路对应的端口。

一种以太网业务传送中转发表的更新系统，所述系统包括：

判断装置（701 )，用于主链路切换到备用链路时，判断所述主链路切换到所述备用链路是否导致运营商边缘（PE) 设备发生变化，如果是，向所述主链路上的主运营商边缘设备（702)发送媒体访问控制（MAC)地址转发表迁移通知；否则，向所述主链路上的主运营商边缘设备（702) 发送 MAC地址转发表切换通知；

主运营商边缘设备（702)，用于收到所述判断装置发送的 MAC地址转发表迁移通知后，向所述备用链路上的对应备用运营商边缘设备（703 ) 发送 MAC地址转发表迁移消息；以及收到所述判断装置（701 ) 发送的 MAC地址转发表切换通知后，将自身的 MAC地址转发表中的与所述主链路对应表项的端口替换为与所述备用链路对应的端口；

备用运营商边缘设备（703 )，用于收到所述主运营商边缘设备（702) 的 MAC地址转发表迁移消息后，将所述 MAC地址转发表迁移消息中包含的 MAC地址加入自身的 MAC 地址转发表中，并将所述 MAC地址的表项端口设置为与所述备用链路对应的端口。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：

通过主链路切换到备用链路时，备用链路上的 PE设备将自身的 MAC地址转发表中的与主链路对应的端口更新为与备用链路对应的端口，避免了 MAC地址的回收和重学习过程及其引起的分组洪泛，减少了对网络业务的影响，提高了 MAC地址转发表的更新效率，节省了核心网络的带宽。附图说明

图 1是现有技术提供的 VPLS的网络架构参考模型示意图；

图 2是现有技术提供的组网结构示意图；

图 3是本发明实施例 1提供的组网结构示意图；

图 4是本发明实施例 1提供的以太网业务传送中转发表的更新方法流程图；

图 5是本发明实施例 2提供的组网结构示意图；图 6是本发明实施例 2提供的以太网业务传送中转发表的更新方法流程图；

图 7是本发明实施例 2提供的另一种组网结构示意图；

图 8是本发明实施例 3提供的组网结构示意图；

图 9是本发明实施例 4提供的组网结构示意图；

图 10是本发明实施例 4提供的图 9进行 PW切换后的组网结构示意图；

图 11是本发明实施例 5提供的运营商边缘设备结构示意图；

图 12是本发明实施例 6提供的运营商边缘设备结构示意图；

图 13是本发明实施例 7提供的运营商边缘设备结构示意图；

图 14是本发明实施例 8提供的以太网业务传送中转发表的更新系统结构示意图；图 15是本发明实施例 9提供的以太网业务传送中转发表的更新系统结构示意图。具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例通过主链路切换到备用链路时，与备用链路相连的 PE设备将自身的 MAC 地址转发表中的与主链路对应的端口更新为与备用链路对应的端口，实现了在主链路切换到备用链路后，不需要再进行 MAC地址回收与自学习的过程，降低 MAC地址转发表更新过程的延时和对网络带宽的消耗。

本发明实施例提供的 MAC地址转发表中包括：目的 MAC地址和端口信息，其中，端口既可以是物理端口，也可以是逻辑端口。

本发明实施例中的链路可以是物理链路，也可以是逻辑链路，其中，逻辑链路有多种，包括 PW等。本发明以下实施例以主、备链路为伪线，端口为逻辑端口（即伪线，因为伪线本身既可以是一种逻辑链路，又可以是一种逻辑端口）为例进行说明，对于链路为物理链路、端口为物理端口的情况，本发明实施例提供的技术方案仍然适用。本发明以下实施例中的逻辑端口用 PW表示，进行报文转发时，根据报文的目的 MAC地址在 MAC地址转发表中查找对应的表项，该表项中的端口对应的 PW即为传送该报文所使用的 PW。

为了保证以太网业务的高可用性， VPLS的部署一般采用冗余网络架构，当部分接入电路 AC、 PW以及 PE设备发生故障时，可以继续使用备用 AC、 PW或 PE设备。另外，多个冗余 PW还可以形成负载分担的集合，使得以太网业务可以在这些 PW上同时传送。这种互为冗余备份或负载分担关系的 PE设备和 PW各自可组成保护组，从而一个保护组内的所有 PE设备或 PW构成冗余备份或负载分担的关系。群组关系的建立可采用管理配置或者通过控制信令方式来实现。

例如，如果采用管理配置，可以通过管理平台来进行人工设定，也可以通过 PCE (Path Computation Element, 路径计算单元）等专门路由平台来计算得到。当建立 PW时，同时为该 PW配置一个备用 PW，并将主 PW和备用 PW关联在同一个保护组中，配置之后，在 PE设备上保存有各个 VPLS实例相关的 PW保护组及其两端 PE设备识别符的绑定关系，即由 PW可以获知对应的 PE设备。这样，可以保证数据业务在主 PW故障时，仍能通过备用 PW转发。

通常所有 PE设备之间会建立全连接的 LDP会话， SP，每两个 PE设备之间都有一个 LDP会话，以便通过这些 LDP会话来进行信令控制。

通过网络管理平台或人工指令，或者在发生下列故障的情况下，主 PW会切换到备用

PW:

主 AC 发生故障，其中， AC 的故障检测可以通过物理信号检测、 APS ( Automatic Protection Switching, 自动保护倒换）协议、 LACP (Link Aggregation Control Protocol, 链路聚合控制协议）协议、 802.1ag CC (Continuity and Connectivity Check, 连续性检测）报文等方式实现；

主 PE设备或主 PW发生故障，其中， PE设备或 PW的故障检测可以通过路由协议、 VCCV ( Virtual Circuit Connection Verification, 虚电路连接验证）禾 P BFD (Bidirectional Forwarding Detection, 双向转发检测）等机制实现。

当 AC、 PW或 PE设备发生故障时，则业务的传送将切换到新的 AC、 PW或 PE设备上，以保证业务尽量不受影响。例如有的双归属保护协议能够进行 PE设备之间的状态同步，保证当主 AC或主 PE设备发生故障时，自动让 CE通过备用 AC、备用 PW或备用 PE设备传送信流。其中，双归属保护协议目前通常为私有协议。

当 PW进行切换时，对于主 PW的本地 PE设备来说，根据备用 PW是否经过该 PE设备，即切换前后是否经过同一个 PE设备， PW切换带来的 MAC地址转发表的更新过程可以分为 MAC地址转发表迁移（本地 PE设备改变）和 MAC地址转发表切换（本地 PE设备不变）两种情形，具体内容在下面的实施例中详细进行说明。实施例 1

本实施例提供了一种以太网业务传送中转发表的更新方法，参见图 3 提供的组网结构示意图，其中， PW1、 PW2分别是主 PW和备用 PW，本实施例以图 3中的 PW1发生故障，业务由 PW1切换到 PW2为例进行说明，因为从 PW1切换到 PW2，未导致本地 PE设备发生变化，本地 PE设备切换前后都是 PE1，所以本实施例采用 MAC地址转发表切换方法进行 MAC地址转发表的更新，参见图 4， MAC地址转发表的更新方法包括：

步骤 101 : PE1和 PE3检测到 PW1发生故障后，从 PW1切换到 PW2，即停止对 PW1 的使用，激活 PW2;

步骤 102: PE1和 PE3判断出 PW切换前后本地 PE设备没有发生改变，分别将自身的

MAC地址转发表中的 PW1更新为 PW2。

在 LDP信令中，通用 PW标识符会包含其端点（PE) 的标识（例如地址），因此只要将所检测到的 PW1的端点标识（地址）与 PE节点自身地址进行比较即可，如果相同，则说明 PW切换前后本地 PE设备没有发生改变，不同，则说明已改变。

PE1和 PE3首先检查自身的 MAC地址转发表，从 MAC地址转发表中找出端口为 PW1 的每个对应表项，然后将各表项中的 PW1替换为 PW2。

完成上述 MAC地址转发表的更新后， PE1 和 PE3将通过 PW2传送目的地址为上述 MAC地址的数据报文。

或者，如果 PE3不主动进行上述检测和 MAC地址转发表的更新时， PE1更新完自身的 MAC地址转发表后，可以向 PE3发送转发表更新通知；

其中，转发表更新通知可以采用 MAC_Switch (PW1 , PW2, MAC_List) 消息形式实现，表示将 MAC地址转发表中对应于 MAC_List中地址的端口从 PW1更新为 PW2，该消息可以通过 LDP中的消息格式封装，并通过 LDP会话进行通信，若 MAC_List为空，则表示 MAC地址转发表中所有端口为 PW1的地址；

PE3收到 PE1发送的转发表更新通知后，根据通知中的内容（例如， MAC_Switch(PWl，

PW2, MAC_List)) 将自身 MAC地址转发表中对应于 MAC_List中地址的每个表项的端口替换为 PW2，若 MAC_List为空，则将 MAC地址转发表中所有端口为 PW1的每个表项的端口替换为 PW2。

本实施例在从 PW1切换到 PW2后， PE1和 PE3通过修改自身的 MAC地址转发表，进而 PE1和 PE3通过 PW2转发报文，避免了 MAC地址的回收和重学习过程及其引起的分组洪泛，减少了对网络业务的影响，提高了 MAC地址转发表的更新效率，节省了核心网络的带宽。实施例 2

本实施例提供了一种以太网业务传送中转发表的更新方法，参见图 5 提供的组网结构示意图，其中， PE3、 PE4分别是主 PE设备和备用 PE设备， PW1、 PW2分别是主 PW和备用 PW， PEl通过 PWl和 PW2分别与 PE3和 PE4相连，本实施例以图 5中的 PW1发生故障，由 PW1切换到 PW2为例进行说明，根据 PW切换前后是否导致本地 PE设备发生变化， PE1需要进行 MAC地址转发表的切换， PE3需要进行 MAC地址转发表的迁移，参见图 6，下面简单描述一下该组网场景下的 MAC地址转发表的更新方法：

步骤 201： PE1按照实施例 1提供的 MAC地址转发表的切换方法进行 MAC地址转发表的更新，这里不再详述；

步骤 202: PE3检测到 PW1发生故障后，从 PW1切换到 PW2，即 PE3停止对 PW1的使用，通告并激活 PE4;

步骤 203 : PE3向 PE4发送 MAC地址转发表迁移消息，该消息包含 MAC地址列表、主 PW和备用 PW的标识（本实施例为 PW1和 PW2)， MAC地址列表为 PE3的 MAC地址转发表中端口为 PW1对应的部分表项或全部表项；

PE3首先检查自身的 MAC地址转发表，从 MAC地址转发表中找出端口为 PW1对应的表项，将这些表项发送给 PE4; 本实施例中的 PE3将表项发送给 PE4时，可以采用转发表迁移消息实现，该消息可以表示为 MAC_Transfer (PWl, PW2, Mac_List)形式，其中 PWl 和 PW2分别为主 PW和备用 PW标识， Mac_List为 MAC列表，即 MAC地址转发表中端口为 PW1的相应 MAC地址，若 MAC_List为空，则表示 MAC地址转发表中所有端口为 PW1 的地址。该转发表迁移消息可通过 LDP协议消息格式封装，并通过 LDP会话进行通信。

因为 MAC地址转发表可能比较大，并且可能会随着时间发生改变， PE3可以仅在首次将完整的 MAC地址转发表发送给其备用设备 PE4，由 PE4进行保存，随后每隔一段时间仅将其 MAC地址转发表中更新的部分发送给 PE4; 或者只在 AC/PW发生故障、管理平台进行切换时，将 MAC地址转发表完整地发送到 PE4上。

步骤 204: PE4收到 PE3发送的 MAC地址转发表迁移消息后，将消息中的 MAC地址列表增加到自身的 MAC转发表中，并将这些 MAC地址的端口设置为 PW2;

PE4自身的 MAC地址转发表在迁移之前可以是一张空表，也可以不是空表，无论 MAC 地址转发表是空表还是非空表，都可以将更新后的表项添加在其 MAC地址转发表中进行保存。

同实施例 1类似，本实施例中的 PE1也可以在检测到 PW1发生故障后，向 PE3发送转发表更新通知，该通知可以采用 MAC_Transfer (PWl, PW2, MAC_List) 消息实现，这里不再详述。

上述方法还可以应用于图 7提供的组网结构示意图，其中， PE1、 PE2分别是一对主 PE 设备和备用 PE设备， PE3、 PE4分别是一对主 PE设备和备用 PE设备， PW1、 PW2分别是主 PW和备用 PW，本实施例以图 7中的 AC1发生故障，由 PW1切换到 PW2为例进行说明，对于 PE1和 PE3来说，因为从 PW1切换到 PW2，都导致了本地 PE设备发生变化，所以 PE1和 PE3都将执行上述 PE3进行的转发表迁移操作，实现其备用 PE设备的 MAC地址转发表的更新，这里不再详述。

上述步骤 203中 PE3只将 PW1对应的 MAC列表、 PW1和 PW2的标识信息发送给 PE4， PE4将收到的 MAC列表添加在自身的 MAC地址转发表中，然后将其端口设置为 PW2。另一种选择方式是由 PE3直接将端口表项中的 PW1替换为 PW2，然后将替换后的整个 MAC 地址转发表发送给 PE4，相应地，步骤 204中的 PE4收到 PE1发送的表项后，直接保存该 MAC地址转发表;其它步骤不变。或者，由 PE3直接将自身的 MAC地址转发表发送给 PE4，并指明主 PW和备用 PW的标识信息，即 PW1和 PW2， PE4收到 MAC地址转发表后，将端口为 PW1的表项替换为端口为 PW2。

本实施例在从 PW1切换到 PW2后， PE设备通过 MAC地址转发表的迁移或切换操作更新了自身的 MAC地址转发表，进而 PE设备通过 PW2转发报文，避免了 MAC地址的回收和重学习过程及其引起的分组洪泛，减少了对网络业务的影响，提高了 MAC地址转发表的更新效率，节省了核心网络的带宽。实施例 3

本实施例提供了一种以太网业务传送中转发表的更新方法，参见图 8 提供的组网结构示意图，其中， PE1、 PE2、 PW1、 PW2中的功能同图 7中相同，本实施例以图 8中的 PE1 发生故障，由 PW1切换到 PW2为例进行说明， MAC地址转发表的更新方法包括：

PE2禾口 PE3检测至 lj PE1发生故障后，将 PW1切换至 lj PW2, S卩 PE2激活 PW2, PE3进行转发表的迁移操作；

其中， PE3将会按照实施例 2提供的 MAC地址转发表的迁移操作，完成 PE4上的 MAC 地址转发表的更新，这里不再详述；

PE2激活 PW2后，直接可以应用自身预先保存的 MAC地址转发表进行报文转发，该 MAC地址转发表为 PE1正常工作时，定期将自身的对应于 PW1的 MAC地址转发表向 PE2 按上述过程迁移而得到。

如果 PE2检测到 PE1发生故障时，本身还没有从 PE1处得到 MAC地址转发表，即 PE2 自身的 MAC地址转发表为空，则需要通过自学习的方式获取 MAC地址转发表。

本实施例在 PE1故障后，从 PW1切换到 PW2后， PE2直接启用自身的 MAC地址转发表， PE3通过 MAC地址转发表迁移操作使 PE4更新其 MAC地址转发表，然后 PE2和 PE4 通过 PW2转发报文，避免了 MAC地址的回收和重学习过程及其引起的分组洪泛，减少了对网络业务的影响，提高了 MAC地址转发表的更新效率，节省了核心网络的带宽。实施例 4

本实施例提供了一种以太网业务传送中转发表的更新方法，本实施例以网络中的一个指定设备（例如，管理平台）进行 PW切换的判断和决策为例进行说明，例如，管理平台可以进行无故障下的人工 PW切换操作，也可以在收集到故障消息（例如 AC PW或 PE 设备失效时）后再进行 PW切换的响应。该指定设备负责通知对应的 PE设备进行 MAC地址转发表迁移或进行 MAC地址转发表切换操作，对应的 PE设备将会根据指定设备的通知执行 MAC地址转发表迁移或进行 MAC地址转发表切换操作，具体的 MAC地址转发表迁移或 MAC地址转发表切换操作同上述实施例 1或 2类似。

下面以图 9提供的组网结构示意图为例，简单描述一下 MAC地址转发表迁移和切换过程，其中， PE1 PE2分别是主 PE设备和备用 PE设备， PW1为 PW3的主 PW PW2为 PW4的主 PW，进行 PW切换前， PE1上的 MAC地址转发表如表 1所示， PE3上的 MAC 地址转发表如表 2所示， PE4上的 MAC地址转发表如表 3所示（为便于理解，增加了源 MAC地址列）：

表 1

表 3

当检测到 AC1发生故障后，通过特定设备（例如网络管理设备）判断 PW的切换是否引起本地 PE设备发生改变，判断出 PW切换后，对于 PE1来说，导致本地 PE设备发生改变，即由原来的 PE1变为 PE2，对于 PE3和 PE4来说，本地 PE设备没有发生改变，所以，向 PE1发送 MAC地址转发表迁移通知，向 PE3和 PE4发送 MAC地址转发表切换通知；按照上述实施例 2提供的 MAC地址转发表的迁移方法， PE1收到指定设备发送的 MAC 地址转发表迁移通知后， PE1向 PE2发送 MAC地址转发表迁移消息 Mac_Transfer(PWl, PW3_: MAC Listl), Mac_Transfer(PW2, PW4, MAC_List2), 其中 PW1 PW2禾 P PW3 PW4分别为主 PW和备用 PW的标识， MAC_Listl为 PE1的 MAC地址转发表中端口为 PW1对应的部分表项或全部表项， MAC_List2为 PE1的 MAC地址转发表中端口为 PW2对应的部分表项或全部表项，此外，这两条 MAC迁移消息也可以封装在同一个 LDP消息中进行传送；

PE2收到 PE1发送的 MAC地址转发表迁移消息后，将 MAC地址列表添加到自身的 MAC地址转发表中，并将这些 MAC地址对应的端口分别由 PW1替换为 PW3 PW2替换为 PW4;

按照上述实施例 1提供的 MAC地址转发表的切换方法， PE3和 PE4主动进行 PW切换或者收到并执行指定设备发送的 MAC地址转发表切换通知后， PE3将自身的 MAC地址转发表中的 PW1替换为 PW3 PE4将自身的 MAC地址转发表中的 PW2替换为 PW4

参见图 10，完成上述操作后， PE2上的 MAC地址转发表如表 4所示， PE3上的 MAC 地址转发表如表 5所示， PE4上的 MAC地址转发表如表 6所示（为便于理解，增加了源地址列）：

表 4

表 5

上述 PE1到 PE2中的 MAC地址转发表的更新过程为 MAC地址转发表的迁移过程， PE3 和 PE4的 MAC地址转发表的更新过程为 MAC地址转发表的切换过程， MAC地址转发表迁移和切换过程的具体实现与实施例 1和实施例 2类似，这里不再详细描述。

本实施例通过指定设备通知对应的 PE设备进行 MAC地址转发表迁移或切换过程，进而实现了 MAC地址转发表的更新，避免了 MAC地址的回收和重学习过程及其引起的分组洪泛，减少了对网络业务的影响，提高了 MAC地址转发表的更新效率，节省了核心网络的带宽。

上述实施例 1-4中的 VPLS实例中可能有多个 AC接入同一个 PE设备，并通过同一个 PW进行数据报文传送；另外在负载分担的时候，来自同一个 AC的以太网业务可能通过多个 PW或分组交换路径进行数据报文传送。此时可能只需要将对应于特定 AC的部分 MAC 地址表进行切换或迁移，这可通过发送该部分 MAC地址列表来实现，该 MAC地址列表类似于现有技术中 RFC 4762中定义的 MAC回收消息中的 MAC地址列表。若需要将对应 PW 的 MAC 转发表全部切换则发送一个空的 MAC 列表。此时转发表更新通知可以采用 MAC_Switch (PWl, PW2, Mac List) 消息。其中 PE1 PE2分别是主 PE设备和备用 PE设备， PW1 PW2分别是主 PW和备用 PW Mac_List为 MAC列表。以图 7中的 PE1为例，如果 PE1连接多个 CE设备，有的 CE设备需要保护，例如图 7中的 CE1 ; 有的 CE设备不需要保护，此时， PE1从自身的 MAC地址转发表中找出端口为 PW1对应的表项后，只需将那些在 PE2上进行保护的 CE设备的 MAC地址对应的 MAC地址表项发送给 PE2 上述 MAC地址转发表迁移和切换都可以分为主动模式和被动模式。在主动模式下， PE 设备主动进行 MAC地址转发表迁移和切换，这种设备通常为 PW冗余切换独立模式下的发起方或主从模式下的主 PE设备；在被动模式下， PE设备在接收到转发表迁移或切换通知消息之后才进行转发表迁移或切换，在接收到该通知后， PE设备将转发表中的主 PW替换为备用 PW。实施例 5

参见图 11，本实施例提供了一种运营商边缘设备，包括：

故障处理模块 301，用于检测链路或 PE设备出现故障时，将主链路切换到备用链路；转发表更新模块 302，用于故障处理模块 301 从主链路切换到备用链路时，将自身的

MAC地址转发表中的与主链路对应的端口更新为与备用链路对应的端口。

本实施例中的端口既可以是物理端口，也可以是逻辑端口。

本发明实施例中的链路可以是物理链路，也可以是逻辑链路，其中，逻辑链路有多种，包括 PW等。本实施例以主、备链路为伪线，端口为逻辑端口（即伪线，因为伪线本身既可以是一种逻辑链路，又可以是一种逻辑端口）为例进行说明，对于链路为物理链路、端口为物理端口的情况，本实施例提供的技术方案仍然适用。本实施例中的运营商边缘设备具体进行 MAC地址转发表更新时，首先检查自身的 MAC地址转发表，从 MAC地址转发表中找出端口为主伪线的每个对应表项，然后将各表项中的主伪线替换为备用伪线。这里不再详述。

本实施例中的运营商边缘设备进行主链路切换到备用链路时，将自身的 MAC地址转发表中的与主链路对应的端口更新为备用链路对应的端口；并通过备用链路转发报文，避免了 MAC地址的回收和重学习过程及其引起的分组洪泛，减少了对网络业务的影响，提高了 MAC地址转发表的更新效率，节省了核心网络的带宽。实施例 6

参见图 12，本实施例提供了一种运营商边缘设备，包括：

判断模块 401，用于主链路切换到备用链路时，判断备用链路上对应的 PE设备是否为自身；

处理模块 402，用于当判断模块 401的判断结果是备用链路上对应的 PE设备为自身时，将自身的 MAC地址转发表中的与主链路对应的端口替换为与备用链路对应的端口；否则，向备用链路上对应的 PE设备发送 MAC地址转发表迁移消息；该消息可以包含 MAC地址列表、主链路和备用链路的标识。

本实施例中的端口既可以是物理端口，也可以是逻辑端口。

本实施例中的链路可以是物理链路，也可以是逻辑链路，其中，逻辑链路有多种，包括 PW等。本实施例以主、备链路为伪线，端口为逻辑端口（即伪线，因为伪线本身既可以是一种逻辑链路，又可以是一种逻辑端口）为例进行说明，对于链路为物理链路、端口为物理端口的情况，本实施例提供的技术方案仍然适用。

本实施例中的运营商边缘设备具体进行 MAC地址转发表更新时，可以采用类似实施例 1、 2、 3或 4中的 PE3使用的更新方法，即备用伪线上的本地 PE设备为自身时，检查自身的 MAC地址转发表，从 MAC地址转发表中找出端口为主伪线的每个对应表项，然后将各表项中的主伪线替换为备用伪线；备用伪线上的本地 PE设备不是自身时，发起 MAC地址转发表的迁移操作，这里不再详述。

本实施例中的运营商边缘设备根据判断模块 401的判断结果决定执行 MAC地址转发表的切换或迁移操作，避免了 MAC地址的回收和重学习过程及其引起的分组洪泛，减少了对网络业务的影响，提高了 MAC地址转发表的更新效率，节省了核心网络的带宽。实施例 7

参见图 13，本实施例提供了一种运营商边缘设备，包括：

接收模块 501，用于接收主链路上对应的 PE设备发送的 MAC地址转发表迁移消息；处理模块 502，用于接收模块 501收到 MAC地址转发表迁移消息后，将 MAC地址转发表迁移消息中包含的 MAC地址加入自身的 MAC地址转发表，并将这些 MAC地址的端口设置为与备用链路对应的端口。

本实施例中的端口既可以是物理端口，也可以是逻辑端口。

本实施例中的运营商边缘设备为备用运营商边缘设备，进行 MAC地址转发表更新时，根据 MAC地址转发表迁移消息更新自身的 MAC地址转发表，避免了 MAC地址学习过程及其引起的分组洪泛，减少了对网络业务的影响，提高了 MAC地址转发表的更新效率，节省了核心网络的带宽。实施例 8

参见图 14，本实施例提供了一种以太网业务传送中转发表的更新系统，包括：主运营商边缘设备 601，用于主链路切换到备用链路时，判断备用链路上的备用运营商边缘设备 602是否为自身；如果是，将自身的 MAC地址转发表中的与主链路对应的端口替换为与备用链路对应的端口；否则，向备用运营商边缘设备 602发送 MAC地址转发表迁移消息；

备用运营商边缘设备 602，用于收到主运营商边缘设备 601的 MAC地址转发表迁移消息后，将 MAC地址转发表迁移消息中包含的 MAC地址加入自身的 MAC地址转发表，并将这些 MAC地址的端口设置为与备用链路对应的端口。

本实施例中的端口既可以是物理端口，也可以是逻辑端口。

主运营商边缘设备 601和备用运营商边缘设备 602进行 MAC地址转发表更新的具体操作类似于实施例 2中的 PE1和 PE2进行更新的操作，这里不再详述。

本实施例中的系统通过主运营商边缘设备 601和备用运营商边缘设备 602进行 MAC地址转发表的更新，将其中的主 PW更新为备用 PW，避免了 MAC地址的回收和重学习过程及其引起的分组洪泛，减少了对网络业务的影响，提高了 MAC地址转发表的更新效率，节省了核心网络的带宽。实施例 9

参见图 15，本实施例提供了一种以太网业务传送中转发表的更新系统，包括：判断装置 701，用于主链路切换到备用链路时，判断主链路切换到备用链路是否导致对应的 PE设备发生变化，如果是，向主链路上的主运营商边缘设备 702发送 MAC地址转发表迁移通知；否则，向主链路上的主运营商边缘设备 702发送 MAC地址转发表切换通知；主运营商边缘设备 702，用于收到判断装置 701发送的 MAC地址转发表迁移通知后，向备用链路上的备用运营商边缘设备 703发送 MAC地址转发表迁移消息；以及收到判断装置 701发送的 MAC地址转发表切换通知后，将自身的 MAC地址转发表中的与主链路对应的端口替换为与备用链路对应的端口；

备用运营商边缘设备 703，用于收到主运营商边缘设备 702的 MAC地址转发表迁移消息后，将 MAC地址转发表迁移消息中包含的 MAC地址加入自身的 MAC地址转发表，并将这些 MAC地址的端口设置为与备用链路对应的端口。

本实施例中的端口既可以是物理端口，也可以是逻辑端口。

上述系统进行 MAC地址转发表更新的具体操作类似于实施例 4的图 9中的设备进行的更新操作，其中，判断装置具有实施例 4中的指定设备的功能，这里不再详述。

本实施例中的系统通过判断装置 701触发主运营商边缘设备 702进行 MAC地址转发表的迁移操作或切换操作，避免了 MAC地址的回收和重学习过程及其引起的分组洪泛，减少了对网络业务的影响，提高了 MAC地址转发表的更新效率，节省了核心网络的带宽。在通常部署的 VPLS网络下，各个 PE之间一般采用全栅格的连接，也就是说在每一对 PE之间，只存在一条伪线。因此，以上实施例中的所有消息通告，也可以携带主节点和备用节点的标识信息以及 MAC地址列表，接收的运营商边缘设备则根据主节点和备用节点的标识信息，即可取得它们所对应的主链路和备用链路，并按照以上实施例方法进行 MAC地址更新。另外，由于根据消息所在的信道或者发送消息的节点本身也足以确定链路或者节点的信息，因此所述消息在优化情况下只需要携带一个节点或一条链路的信息即可。以上实施例提供的技术方案可以应用于具有冗余架构的组网情况，例如主备保护或负载分担情况下的组网结构，利用 PE设备和 PW群组的冗余保护关系，可避免以太网多点业务传送下的 MAC地址回收和自学习过程，以便减少通信延迟，避免 MAC地址自学习过程时带来的过多带宽消耗，增加以太网多点业务的可靠性和可扩展性。

上述实施例以 VPLS作为具体实例进行描述的，但本发明实施例提供的技术方案可应用于其它分组传送网络技术，例如 PBBN 禾 P PBB-TE ( Provider Backbone Bridge-Traffic Engineering, 运营商骨干网桥一流量工程）等网络中。

以上实施例提供的技术方案中的全部或部分内容可以通过软件编程实现，其软件程序存储在可读取的存储介质中，存储介质例如：计算机中的硬盘、光盘或软盘。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求书

1. 一种以太网业务传送中转发表的更新方法，其特征在于，所述方法包括：

当主链路切换到备用链路时，运营商边缘（PE) 设备根据所述主链路、所述备用链路以及媒体访问控制（MAC ) 地址列表更新自身的 MAC地址转发表。

2. 如权利要求 1所述的以太网业务传送中转发表的更新方法，其特征在于，所述运营商边缘（PE)设备根据所述主链路、所述备用链路以及媒体访问控制（MAC )地址列表更新自身的 MAC地址转发表包括：

所述 PE设备接收包含 MAC地址列表的消息；

所述 PE设备收到所述消息后，根据所述 MAC地址列表更新自身的 MAC地址转发表。

3. 如权利要求 2所述的以太网业务传送中转发表的更新方法，其特征在于，所述 PE设备收到所述 MAC地址列表后，根据所述 MAC地址列表更新自身的 MAC地址转发表，包括：若所述 MAC地址列表非空，则所述 PE设备将自身的 MAC地址转发表中对应于所述 MAC地址列表中的 MAC地址表项的端口设置为与所述备用链路对应的端口；

若所述 MAC地址列表为空，则所述 PE设备将自身的 MAC地址转发表中与所述主链路对应的所有表项的端口更新为与所述备用链路对应的端口。

4. 如权利要求 2所述的以太网业务传送中转发表的更新方法，其特征在于，所述 PE设备收到所述 MAC地址列表后，根据所述 MAC地址列表更新自身的 MAC地址转发表，包括：所述 PE设备将所述 MAC地址列表中的 MAC地址加入自身的 MAC地址转发表中，并将所述 MAC地址对应表项的端口设置为与所述备用链路对应的端口。

5. 如权利要求 1所述的以太网业务传送中转发表的更新方法，其特征在于，运营商边缘 (PE)设备根据所述主链路、所述备用链路以及媒体访问控制（MAC )地址列表更新自身的

MAC地址转发表包括：

所述主链路上的 PE设备判断自身是否为所述备用链路上的 PE设备；

如果是，则将自身的 MAC地址转发表中的与所述主链路对应的所有表项的端口更新为与所述备用链路对应的端口；

否则，向所述备用链路上本地对应的 PE设备发送 MAC地址转发表迁移消息，所述消息包含所述主链路上的 PE设备的 MAC地址转发表中与所述主链路对应的 MAC地址列表；所述备用链路上本地对应的 PE设备收到所述 MAC地址转发表迁移消息后，将所述 MAC 地址列表中的 MAC地址加入自身的 MAC地址转发表中，并将所述 MAC地址对应表项的端口设置为与所述备用链路对应的端口。

6. 如权利要求 1所述的以太网业务传送中转发表的更新方法，其特征在于，运营商边缘 (PE)设备根据所述主链路、所述备用链路以及媒体访问控制（MAC)地址列表更新自身的

MAC地址转发表包括：

指定设备判断所述主链路切换到所述备用链路是否导致对应的 PE 设备发生变化，如果是，向所述主链路上的 PE设备发送 MAC地址转发表迁移通知；否则，向所述主链路上的 PE设备发送 MAC地址转发表切换通知；

所述主链路上的 PE设备收到所述 MAC地址转发表迁移通知后，向所述备用链路上对应的 PE设备发送 MAC地址转发表迁移消息，所述消息包含所述主链路对应的 MAC地址列表；所述备用链路上本地对应的 PE设备将所述 MAC地址列表中的 MAC地址加入自身的 MAC 地址转发表中，将所述 MAC地址的端口设置为与所述备用链路对应的端口；

所述主链路上的 PE设备收到所述 MAC地址转发表切换通知后，将自身的 MAC地址转发表中的与所述主链路对应表项的端口替换为与所述备用链路对应的端口。

7. 如权利要求 1所述的以太网业务传送中转发表的更新方法，其特征在于，运营商边缘 (PE)设备根据所述主链路、所述备用链路以及媒体访问控制（MAC)地址列表更新自身的

MAC地址转发表包括：

所述备用链路上的 PE设备将自身的 MAC地址转发表中的所述主链路对应表项的端口更新为所述备用链路对应的端口后，向所述备用链路上对端的 PE 设备发送转发表更新通知消息；

所述备用链路上对端的 PE设备收到所述转发表更新通知消息后，将自身的 MAC地址转发表中的与所述主链路对应表项的端口更新为与所述备用链路对应的端口。

8. 如权利要求 2至 7中任一权利要求所述的以太网业务传送中转发表的更新方法，其特征在于，所述消息进一步包含下列信息之一：主链路标识、备用链路标识、主节点标识、从节点标识。

9. 如权利要求 1至 8中任一权利要求所述的以太网业务传送中转发表的更新方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述 PE设备根据更新后的 MAC地址转发表进行报文转发。

10. 如权利要求 1至 8中任一权利要求所述的以太网业务传送中转发表的更新方法，其特征在于，所述链路为逻辑链路或伪线，相应地，所述端口为逻辑端口。

11.一种运营商边缘设备，其特征在于，所述设备包括：

转发表更新模块（302)，用于所述故障处理模块（301 )从主链路切换到备用链路时，根据所述主链路、所述备用链路以及媒体访问控制（MAC) 地址列表更新自身的 MAC地址转发表。

12.—种运营商边缘设备，其特征在于，所述设备包括：

判断模块（401 )，用于主链路切换到备用链路时，判断所述备用链路是否有一端运营商边缘（PE) 设备为自身；

处理模块（402)，用于当所述判断模块（401 ) 的判断结果是所述备用链路有一端 PE设备为自身时，将自身的媒体访问控制（MAC) 地址转发表中的与所述主链路对应的表项的端口替换为与所述备用链路对应的端口；否则，向所述备用链路上本地对应的 PE设备发送 MAC 地址转发表迁移消息。

13.—种运营商边缘设备，其特征在于，所述设备包括：

14. 一种以太网业务传送中转发表的更新系统，其特征在于，所述系统包括：主运营商边缘设备（601 )，用于主链路切换到备用链路时，判断所述备用链路是否有一端运营商边缘设备（PE) 为自身；如果是，将自身的媒体访问控制（MAC)地址转发表中的与所述主链路对应表项的端口替换为与所述备用链路对应的端口；否则，向备用运营商边缘设备发送 MAC地址转发表迁移消息；

备用运营商边缘设备（602)，用于收到所述主运营商边缘设备（601 ) 的 MAC地址转发表迁移消息后，将所述 MAC地址转发表迁移消息中包含的 MAC地址加入自身的 MAC地址转发表中，并将所述 MAC地址表项的端口设置为与所述备用链路对应的端口。

15. 一种以太网业务传送中转发表的更新系统，其特征在于，所述系统包括：

判断装置（701 )，用于主链路切换到备用链路时，判断所述主链路切换到所述备用链路是否导致运营商边缘 (PE)设备发生变化，如果是，向所述主链路上的主运营商边缘设备（702) 发送媒体访问控制（MAC)地址转发表迁移通知；否则，向所述主链路上的主运营商边缘设备（702) 发送 MAC地址转发表切换通知；

备用运营商边缘设备（703 )，用于收到所述主运营商边缘设备（702) 的 MAC地址转发表迁移消息后，将所述 MAC地址转发表迁移消息中包含的 MAC地址加入自身的 MAC地址转发表中，并将所述 MAC地址的表项端口设置为与所述备用链路对应的端口。