WO2012109849A1 - Mac地址分配方法和设备 - Google Patents

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WO2012109849A1
WO2012109849A1 PCT/CN2011/077742 CN2011077742W WO2012109849A1 WO 2012109849 A1 WO2012109849 A1 WO 2012109849A1 CN 2011077742 W CN2011077742 W CN 2011077742W WO 2012109849 A1 WO2012109849 A1 WO 2012109849A1
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WO
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mac address
address allocation
location information
allocation request
upstream
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PCT/CN2011/077742
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English (en)
French (fr)
Inventor
顾勤丰
谭兆远
Original Assignee
华为技术有限公司
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Publication date
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Priority to PCT/CN2011/077742 priority patent/WO2012109849A1/zh
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/12—Discovery or management of network topologies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/50—Address allocation
    • H04L61/5038—Address allocation for local use, e.g. in LAN or USB networks, or in a controller area network [CAN]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L2101/00—Indexing scheme associated with group H04L61/00
    • H04L2101/60—Types of network addresses
    • H04L2101/618—Details of network addresses
    • H04L2101/622—Layer-2 addresses, e.g. medium access control [MAC] addresses

Definitions

  • the embodiments of the present invention relate to communication technologies, and in particular, to a MAC address allocation method and device. Background technique
  • a switch acts as a Layer 2 network device for forwarding electrical signals, which is a collection of traffic bearers, switching stages, control and signaling devices, and other functional units on a network node.
  • the switch can connect the subscriber line, the telecommunication circuit and/or other functional units to be interconnected according to the request of a single user, and can provide an exclusive electrical signal path for any two network nodes of the access switch, and the switch can be, for example, an ether.
  • a switch is a network device that is based on media access control (Media Acces s Cont ro l; MAC address) address recognition and can complete the function of encapsulating and forwarding data packets.
  • the MAC address also known as the hardware address, is the identifier of the network device node in the local area network (Loca l Area Ne twork; hereinafter referred to as LAN). It consists of 48-bit long and hexadecimal digits.
  • the MAC address of the switch is usually allocated by the device manufacturer at the factory, so that
  • the MAC address becomes the unique identifier of the device. In the physical transmission process under the network, communication between different devices can be easily realized through the MAC address.
  • An object of the embodiments of the present invention is to provide a MAC address allocation method and device, and implement the opposite Flexible and unified management to improve the maintainability of equipment.
  • an embodiment of the present invention provides a MAC address allocation method, including: receiving a media access control MAC address allocation request sent by a device when the device is started, and acquiring location information of the device according to the MAC address allocation request;
  • the device is assigned a MAC address based on the location information.
  • the embodiment of the invention provides a method for allocating a MAC address, including:
  • the device Sending, by the device, the medium access control MAC address allocation request to the address distribution device, so that the address distribution device acquires the location information of the device according to the MAC address allocation request.
  • the embodiment of the invention provides a MAC address allocation device, including:
  • a receiver configured to receive a media access control MAC address allocation request sent by the device when starting, and obtain location information of the device according to the MAC address allocation request;
  • an allocating module configured to allocate a MAC address to the device according to the location information.
  • the embodiment of the invention provides a network device, including:
  • a transmitter configured to: when the device is started, send a media access control MAC address allocation request to the address allocation device, so that the address allocation device acquires location information of the device according to the MAC address allocation request;
  • an obtaining module configured to acquire a MAC address allocated by the address allocation device, where the MAC address is allocated by the address allocation device according to the location information.
  • the MAC address allocation method and device receive the MAC address allocation request sent by the device when the device is started, and allocate the MAC address to the device according to the location information of the device in the MAC address allocation request.
  • This embodiment is based on The location of the device allocates a MAC address to the device instead of using the fixed MAC address set by the device manufacturer.
  • the device implements flexible and unified management of the device, thereby improving the maintainability of the device.
  • Embodiment 1 is a flowchart of Embodiment 1 of a method for allocating a MAC address according to the present invention
  • Embodiment 2 is a flowchart of Embodiment 2 of a method for allocating a MAC address according to the present invention
  • Embodiment 3 is a flowchart of Embodiment 3 of a method for allocating a MAC address according to the present invention
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a network structure of a stacking system in a third embodiment of a MAC address allocation method according to the present invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a network architecture in a third embodiment of a MAC address allocation method according to the present invention
  • FIG. 8 is a structural diagram of Embodiment 1 of a MAC address allocation apparatus according to the present invention
  • Embodiment 9 is a structural diagram of Embodiment 2 of a MAC address allocation device according to the present invention.
  • Embodiment 3 of a MAC address allocation device according to the present invention.
  • Embodiment 1 is a structural diagram of Embodiment 1 of a network device according to the present invention.
  • FIG. 12 is a structural diagram of Embodiment 2 of a network device according to the present invention. detailed description
  • Embodiment 1 is a flowchart of Embodiment 1 of a method for allocating a MAC address according to the present invention, as shown in FIG.
  • the embodiment provides a method for allocating a MAC address.
  • This embodiment describes the technical solution of the present invention from the side of the address distribution device. This embodiment may specifically include the following steps:
  • Step 101 Receive a media access control MAC address allocation request sent when the device starts, and obtain location information of the device according to the MAC address allocation request.
  • the device in this embodiment is a device that needs to allocate a MAC address.
  • the address allocation device in this embodiment may be specifically a server, for example, a dynamic host setting protocol (Dynamic c h Or it can be specifically an upstream device of the device, such as an upstream device of the device in a data center scenario.
  • the step is specifically that the address allocation device receives the MAC address allocation request sent by the device when it starts, and obtains the location information of the device according to the MAC address allocation request.
  • the MAC address request in this embodiment may be specifically a MAC address allocation request, which is used to directly request the server to allocate a corresponding MAC address.
  • the server may obtain the MAC address allocation request from the MAC address allocation request.
  • the physical location information of the device added by the upstream device of the device.
  • the MAC address allocation request may be used to request a MAC address allocation interval from the upstream device, and then obtain a corresponding MAC address according to the MAC address allocation interval.
  • the upstream device may use the MAC address allocation request according to the request.
  • the interface information of the inbound interface obtains the location information of the device.
  • the device in this embodiment may be specifically a Layer 2 switch, and may also be other network devices having a MAC address, which are well known in the art.
  • the foregoing step 101 in this embodiment may be specifically: the server receives a MAC address allocation request sent by the device when the device is started, and acquires location information of the device carried in the device according to the MAC address allocation request, where the location information is The upstream device of the device is added after listening to the MAC address allocation request.
  • the location information may specifically include address information of an upstream device of the device and interface information of an ingress interface used by the upstream device to receive a MAC address allocation request.
  • the foregoing step 101 may also be specifically: the upstream device receives the sending when the device starts.
  • a MAC address allocation request based on an interface of the inbound interface used to receive the MAC address allocation request Information acquires location information of the device.
  • Step 102 Assign a MAC address to the device according to the location information.
  • the address distribution device may directly allocate a MAC address to the device according to the location information, and return the allocated MAC address to the device, and the device may use the MAC address as the device system.
  • the MAC address is used.
  • the system MAC address here is the MAC address used by the device itself, not the MAC address of a physical port of the device. It can be used as the identifier of the device during the subsequent device work.
  • the address distribution device may also return the MAC address prefix of the device to the device according to the location information, and the device may use the MAC address prefix of the device. Obtaining its own MAC address.
  • the device may select a MAC address as its own MAC address from the address allocation interval represented by its own MAC address prefix. For example, when the MAC address prefix is OxOOOl-0001-Olxx, the device may be from 0x0001. Select a MAC address in the address allocation range of -0001-0100 to 0x0001-0001-0111, and usually 0x0001-0001-0111 can be selected as its own MAC address.
  • the foregoing step 102 may be specifically: the server allocates a MAC address to the device according to the location information according to the location information obtained from the MAC address allocation request. After the server assigns a MAC address to the device, the server further returns the MAC address to the device.
  • the foregoing step 102 may specifically include the following steps: the upstream device generates a MAC address prefix of the device according to the MAC address prefix, the MAC address allocation range of the device, and the location information.
  • the upstream device sends the MAC address prefix of the device and the MAC address allocation range of all the downstream devices of the device to the device in response to the packet, so that the device according to the MAC address prefix of the response packet. Get the MAC address.
  • the MAC address allocation method provided in this embodiment receives the MAC address allocation request sent by the device when the device is started, according to the location information of the device in the MAC address allocation request.
  • the device allocates a MAC address.
  • This embodiment allocates a MAC address to the device according to the location of the device, instead of using a fixed MAC address set by the device manufacturer. Compared with the prior art, the device implements flexible and unified management of the device, and improves the device. Maintainability.
  • Embodiment 2 is a flowchart of Embodiment 2 of a method for allocating a MAC address according to the present invention. As shown in FIG. 2, this embodiment provides a method for allocating a MAC address. In this embodiment, from the side of a device that needs to allocate a MAC address, the present invention The solution is described. The embodiment may specifically include the following steps:
  • Step 201 When the device is started, send a medium access control MAC address allocation request to the address allocation device, so that the address allocation device acquires location information of the device according to the MAC address allocation request.
  • the address allocation device may be a server or an upstream device of the device; the location information may be specific to the physical location information of the device, or may be specifically the ingress interface used by the upstream device of the device to receive the MAC address allocation request. Interface information, etc.
  • the foregoing step 201 may be specifically: the device sends a MAC address allocation request to the server, so that the server acquires location information of the device according to the MAC address allocation request, where the location information is The upstream device of the device is added after listening to the MAC address allocation request.
  • the location information includes address information of the upstream device and interface information of an ingress interface used by the upstream device to receive the MAC address allocation request.
  • the foregoing step 201 may be specifically: the device sends a MAC address allocation request to the upstream device, so that the upstream device uses the MAC address allocation request according to the receiving
  • the inbound interface obtains location information of the device.
  • Step 202 Acquire a MAC address allocated by the address allocation device, where the MAC address is allocated by the address allocation device according to the location information.
  • the device can directly obtain the MAC address allocated by the address allocation device according to the location information from the address allocation device, and use the MAC address as the system MAC address of the device.
  • the device may also obtain the MAC address prefix of the device generated by the address allocation device according to the location information from the address allocation device, and obtain its own MAC address by using the device's own MAC address prefix. That is, the device receives the sending of the upstream device.
  • the response packet carrying a MAC address prefix of the device and a MAC address allocation range of all downstream devices of the device, the MAC address prefix of the device being the upstream device according to its own MAC address prefix,
  • the MAC address allocation range of the device and the location information are generated; the device obtains its own MAC address according to its own MAC address prefix.
  • the MAC address allocation method is provided in this embodiment, when the device is started, the MAC address allocation request is sent to the address allocation device, and the MAC address allocated by the address distribution device according to the location information of the device in the MAC address allocation request is obtained.
  • the embodiment allocates a MAC address according to the location of the device, instead of using a fixed MAC address set by the device manufacturer, and implements flexible and unified management of the device compared with the prior art, thereby improving the maintainability of the device.
  • FIG. 3 is a flowchart of Embodiment 3 of a method for allocating a MAC address according to the present invention. As shown in FIG. 3, this embodiment provides a method for allocating a MAC address, which may specifically include the following steps:
  • Step 301 When the device starts, the device sends a MAC address allocation request to the server.
  • This embodiment is mainly directed to a scenario where only a part of the device initiates a location MAC in the entire network, where the location MAC, that is, the MAC address of the device, is allocated according to the location of the device. For example, in a stacking scenario, only the stacking device starts the MAC address. In the automatic deployment scenario, only the switch in the new access network starts the MAC address. The remaining devices can still use the MAC address set by the original device manufacturer.
  • the server here can be specifically a DHCP server.
  • a stacking scenario is performed by connecting multiple switches to form a virtual switch.
  • Most of the existing switch vendors support stacking.
  • the advantages of the stack are that it facilitates management and maintenance of the switch, providing fast fault switching and active/standby backup.
  • 4 is a schematic diagram of a network structure of a stacking system in a third embodiment of a MAC address allocation method according to the present invention. As shown in FIG. 4, switch 1 and switch 2 are connected by stacking cables to form a virtual switch, and switch A and switch B are in the network. Only the virtual switch is seen, which is equivalent to switch A and switch B connected to only one switch, that is, the virtual switch.
  • the virtual switch composed of switch 1 and switch 2 enables the location MAC, and switch A and switch B can adopt the MAC address set by the manufacturer.
  • the newly added switch in order to reduce the configuration of the newly added device, the newly added switch transcribes the MAC address of the switch before accessing the network, and records the configuration file corresponding to the MAC address in the server. After the network, the switch obtains the configuration file from the server according to the MAC address to implement automatic configuration.
  • only the switching step 302 in the new access network may be performed, and the upstream device of the device starts a DHCP snooping function to add the location information of the device to the MAC address allocation request.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of the network architecture in the third embodiment of the MAC address allocation method of the present invention. As shown in FIG. 5, the switch C accesses the network through its upstream device, that is, the switch D, and then connects to the DHCP server.
  • switch D When switch C requests a MAC address from the DHCP server through switch D, switch D starts DHCP snooping and adds the location information of switch C to the MAC address allocation request.
  • the location information of the device includes the address information of the upstream device and the interface information of the device accessing the upstream device.
  • the location information includes the address information of the switch D and the switch D receives the MAC address allocation request. Interface information used at the time.
  • Step 303 The upstream device sends a MAC address allocation request after adding the location information to the server.
  • the upstream device listens to the MAC address allocation request sent by the device to the server, and adds the location information of the device to the MAC address allocation request, and then sends the MAC address allocation request after the location information is sent to the server.
  • the switch D adds the location information of the switch C to the MAC address allocation request, and specifically adds the location information to the DHCP server in the opt ion 82 field in the MAC address allocation request.
  • Step 304 the server allocates a MAC address to the device according to the location information, and returns the MAC address. Return to the device.
  • the server After receiving the MAC address allocation request, the server allocates a MAC address to the device according to the location information of the device carried therein, and returns the allocated MAC address to the device.
  • Step 305 The device uses the received MAC address as the system MAC address of the device, and performs subsequent protocol negotiation according to the system MAC address.
  • the device After receiving the MAC address returned by the server, the device uses the assigned MAC address as the system MAC address of the device, and performs subsequent protocol negotiation according to the system MAC address. That is, the device in this embodiment no longer uses the MAC address set by the manufacturer or manually modified, and the MAC address used by the device is allocated according to the location information of the device itself.
  • the MAC address of the virtual switch is selected from the stacked switches, and the main switch is usually selected.
  • the MAC address is used as the MAC address of the virtual switch.
  • the stack system reselects the new master switch and uses the MAC address of the new master switch as the MAC address of the virtual switch.
  • the switch in Figure 4 A and switch B find that the connected switch changes, and then the network needs to be interrupted to renegotiate various network protocols.
  • the MAC address of a switch in the stack system is no longer used as the MAC address of the virtual switch, but a MAC address is assigned according to the location information of the virtual switch, regardless of the stack system. Any switch change will have no effect on external switch A and switch B, and there is no need to interrupt network renegotiation.
  • the configuration file and the MAC address of the device are strongly bound, if the location of the device is incorrectly placed, for example, the switch originally planned to be deployed in the corridor A is actually deployed in the corridor B.
  • the server still delivers the corresponding configuration file according to its MAC address. Because the configuration file is related to the location of the device, when the location of the device is incorrect, the configuration of the device is incorrect.
  • the unique correspondence between the MAC address of the device and the device is removed, and the MAC address is directly assigned to the device according to the location information of the device.
  • the device when the device is started, the device sends a MAC address allocation request to the server, and the upstream device of the device adds the location information of the device to the server in the MAC address allocation request, and the server sends the device to the server according to the location information.
  • the corresponding MAC address is allocated.
  • the MAC address is allocated according to the location of the device, instead of using the fixed MAC address set by the device manufacturer. Compared with the prior art, the device implements flexible and unified management of the device, and improves the device.
  • Maintainability and when the device connection changes in the stack system, the MAC address of the device is automatically obtained according to its location information, so there is no need to interrupt the network for renegotiation; when the location of the device in the automatic deployment scenario is misplaced , you can still get the exact configuration file.
  • FIG. 6 is a flowchart of Embodiment 4 of a method for allocating a MAC address according to the present invention. As shown in FIG. 6, the embodiment provides a MAC address allocation method, which may specifically include the following steps:
  • Step 601 When a device is started, the device sends a MAC address allocation request to its upstream device.
  • This embodiment is mainly directed to the scenario where all devices in the entire network start the location MAC, that is, all devices allocate MAC addresses according to physical locations, for example, in a data center scenario.
  • the networking mode is usually divided into different areas. One area includes multiple queues. Each machine rejects multiple machine rejections. Each machine rejects multiple service devices.
  • the service device can be, for example, For the storage device, as shown in Figure 7, the service device rejected by each machine is connected to the data center network through a Top of Rack (hereinafter referred to as TOR) switch, and then the TOR is aggregated to the end of the column ( End of Row; hereinafter referred to as: E0R) Switch, E0R is connected to the aggregation switch.
  • the service equipment rejected by the machine is divided into different departments or functional areas according to the area. Since the planning of the data center is a tree that converges step by step, the MAC address can be allocated through a unified protocol.
  • the switches are divided into different levels according to the location level, and the service device (not shown) mounted under the TOR switch can be used as the level 0 device.
  • the TOR switch that mounts the service device is a level 1 device, such as TOR A, TOR A1, etc.
  • the EOR switch connected to the TOR switch is a Level 1 device, such as EOR A, EOR B, EOR C, and the aggregation switch connected to the EOR switch is a Level 3 device.
  • the level 3 device is the upstream device of the level 2 device, the level 2 device is the upstream device of the level 1 device, and the level 1 device is the upstream device of the level 0 device.
  • the upstream device allocates a MAC address to the downstream device, and the upstream device needs to obtain the MAC address prefix of the switch and the MAC address allocation range of the switch at each level, that is, the device at the third level needs to obtain the device.
  • the level 1 device needs to obtain the MAC address prefix of the device and the MAC address allocation range of the 0th and 1st level devices.
  • the device of level 0 does not need to assign a MAC address to other devices, and it is not necessary to obtain a MAC address prefix and a MAC address allocation range.
  • a MAC rule issuance protocol is newly added.
  • the device When the device starts, it first sends a MAC address allocation request to its upstream device, that is, requests the upstream device for its MAC address allocation. Interval.
  • the device in this embodiment is a device that requests its upstream device to assign a MAC address to it.
  • Step 602 The upstream device acquires location information of the device according to the ingress interface used by the receiving MAC address allocation request.
  • the upstream device After receiving the MAC address allocation request sent by the device, the upstream device acquires the location information of the device according to the MAC address allocation request, and the upstream device acquires the location information of the device according to the inbound interface used by the receiving MAC address allocation request.
  • the location information at the location may be specifically the interface information of the ingress interface used by the upstream device to receive the MAC address allocation request.
  • Step 603 The upstream device generates a MAC address prefix of the device according to the MAC address prefix, the MAC address allocation range, and the location information of the device.
  • the upstream device After receiving the MAC address allocation request sent by the device, the upstream device generates a MAC address prefix of the device according to the obtained location information, the MAC address prefix of the upstream device, and the MAC address allocation range of the device.
  • the MAC address prefix of the upstream device can be obtained according to the MAC address allocated by the upstream device. In the data center, the device at the uppermost layer (in FIG. 7 is the sink).
  • the MAC address prefix of the poly switch is configured by the administrator, and the remaining devices are allocated by their upstream devices. For example, the MAC address prefix of the Level 3 device is assigned by the Level 4 device, the MAC address prefix of the Level 1 device is assigned by the Level 3 device, and so on.
  • the upstream device generates a MAC address prefix of the device according to its own MAC address prefix, the MAC address range of the device, and the interface information of the inbound interface used by the upstream device to receive the MAC address allocation request. For example, suppose the MAC address prefix of the Level 3 device itself is OxOOOl-0001-xxxx, and the MAC address allocation range of the Level 2 device is 256. The upstream device uses its own port 1 to receive the MAC address allocation request of the device (ie, the interface).
  • the MAC address prefix assigned by the upstream device to the device may be OxOOOl-0001-Olxx; if the upstream device receives the MAC address allocation request of the device by using its own port 2 (that is, the interface information is 02), then the MAC address prefix assigned by the upstream device to the device can be 0x0001-0001-02xx o
  • Step 604 The upstream device carries the MAC address prefix of the device and the MAC address allocation range of all the downstream devices of the device in the response packet and returns the device to the device.
  • the upstream device After generating the MAC address prefix of the device, the upstream device carries the MAC address prefix of the device and the MAC address allocation range of all downstream devices of the device in the response packet and returns the device to the device that requests the MAC address allocation.
  • the MAC address prefix of the device may be used to indicate the interval of the MAC address allocated by the upstream device, and the device may select any MAC address from the interval as its own MAC address, where the interval is the device's Select a collection of MAC addresses.
  • the MAC address range of the device is the number of MAC addresses included in the MAC address range represented by the MAC address prefix of the device.
  • the MAC level of the device may also be carried in the response packet, where the MAC level is the level of the device in the data center, for example, it is a level 1 device or a level 2 device.
  • the response returned by the aggregation switch to the E0R A switch is as follows:
  • the format of the response message in the protocol may be defined as follows:
  • Step 605 The device acquires its own MAC address according to the MAC address prefix of the device in the response packet.
  • the device After receiving the response packet returned by the upstream device, the device obtains its own MAC address according to its own MAC address prefix. Specifically, the device may select a MAC address from the MAC address interval represented by the MAC address prefix as its own MAC address. For example, when the MAC address prefix of the device is OxOOOl-0001-Olxx, the MAC address interval represented by the device is [ 0x0001-0001-0100, 0x0001-0001-0111], the device can select a MAC address from 0x0001-0001-0100 to 0x0001-0001-0111, usually 0x0001-0001-0111 can be selected as its own MAC address.
  • the device may continue to allocate the MAC address to the downstream device, and the allocation method is the same as the upstream device described in the foregoing embodiment.
  • the method for assigning a MAC address to the device is the same.
  • the MAC address allocation range of the downstream device of the device is carried in the response packet returned by the upstream device.
  • the MAC address allocation method when the device is started, the device sends a MAC address allocation request to the upstream device, and the upstream device generates the MAC address of the device according to the MAC address prefix of the device, the MAC address allocation range of the device, and the location information of the device.
  • the address prefix the device obtains its own MAC address according to its own MAC address prefix.
  • the MAC address is allocated according to the location of the device, instead of using the fixed MAC address set by the device manufacturer. Therefore, unified planning and management of the MAC address can be implemented. maintain.
  • the foregoing storage medium includes: a medium that can store program codes, such as a ROM, a RAM, a magnetic disk, or an optical disk.
  • FIG. 8 is a structural diagram of Embodiment 1 of a MAC address allocation device according to the present invention.
  • this embodiment provides a MAC address allocation device, which may specifically perform the steps in Embodiment 1 of the foregoing method. Let me repeat.
  • the MAC address allocation device provided in this embodiment may be a server or an upstream device, and may specifically include a receiver 801 and an allocation module 802.
  • the receiver 801 is configured to receive a media access control MAC address allocation request that is sent when the device is started, and obtain location information of the device according to the MAC address allocation request.
  • the allocation module 802 is configured to allocate a MAC address to the device based on the location information.
  • FIG. 9 is a structural diagram of Embodiment 2 of a MAC address allocation device according to the present invention.
  • this embodiment provides a MAC address allocation device, which may specifically perform the steps in Embodiment 3 of the foregoing method. Let me repeat.
  • the MAC address allocation device provided in this embodiment may be a server.
  • the present embodiment is based on the foregoing FIG. 8 , and the receiver 801 may specifically include a receiving unit 811 and an obtaining unit 821.
  • the receiving unit 811 is configured to receive the MAC sent when the device is started. Address allocation request.
  • the obtaining unit 821 is configured to acquire location information of the device carried in the device according to the MAC address allocation request, where the location information is added after the upstream device of the device listens to the MAC address allocation request.
  • the foregoing location information in this embodiment may specifically include address information of the upstream device and interface information of an ingress interface used by the upstream device to receive the MAC address allocation request.
  • the MAC address allocation device can further include a return module 803 for returning the MAC address to the device.
  • the server receives the MAC address allocation request sent by the device, and obtains the location information of the device according to the MAC address allocation request, and the server allocates the corresponding MAC address to the device according to the location information.
  • Assigning a MAC address to a location instead of using a fixed MAC address set by the device manufacturer enables flexible and unified management of the device compared to the prior art, improving the maintainability of the device; and when the device is connected in the stacking system
  • the device's MAC address is automatically obtained based on its location information. Therefore, the network does not need to be renegotiated.
  • an accurate configuration file can still be obtained.
  • Embodiment 3 of a MAC address allocation device is a structural diagram of Embodiment 3 of a MAC address allocation device according to the present invention. As shown in FIG. 10, this embodiment provides a MAC address allocation device, which may specifically perform the steps in Embodiment 4 of the foregoing method. Let me repeat.
  • the MAC address allocation device provided in this embodiment may be an upstream device.
  • the present embodiment is based on the foregoing FIG. 8.
  • the receiver 801 may specifically include a receiving unit 831 and an obtaining unit 841.
  • the receiving unit 831 is configured to receive a MAC address allocation request sent when the device starts.
  • the obtaining unit 841 is configured to acquire location information of the device according to the ingress interface used to receive the MAC address allocation request.
  • the allocating module 802 in this embodiment may specifically include a generating unit 812 and a response unit 822.
  • the generating unit 812 is configured to generate a MAC address prefix of the device according to the MAC address prefix of the device, the MAC address allocation range of the device, and the location information.
  • the response unit 822 is configured to prefix the MAC address of the device with the MAC address of all downstream devices of the device. The address allocation range is carried in the response message and returned to the device, so that the device acquires the MAC address according to the MAC address prefix of the device.
  • the upstream device receives the MAC address allocation request sent by the device at the time of startup, acquires the location information of the device from the MAC address allocation request, and allocates the range according to the MAC address prefix of the device and the MAC address of the device. And the MAC address prefix of the location information generating device, so that the device obtains its own MAC address according to the MAC address prefix; in this embodiment, the MAC address is allocated according to the location of the device, instead of using the fixed MAC address set by the device manufacturer, so Implement unified planning management and maintenance of MAC addresses.
  • FIG. 11 is a structural diagram of Embodiment 1 of a network device according to the present invention. As shown in FIG. 11, this embodiment provides a network device, and may perform various steps in Embodiment 2 of the foregoing method, and details are not described herein.
  • the network device provided in this embodiment may specifically include a transmitter 1 101 and an obtaining module 1 102.
  • the transmitter 1101 is configured to send, when the network device starts, a media access control MAC address allocation request to the address allocation device, so that the address allocation device acquires location information of the network device according to the MAC address allocation request.
  • the obtaining module 1102 is configured to obtain a MAC address allocated by the address allocation device, where the MAC address is allocated by the address allocation device according to the location information.
  • FIG. 12 is a structural diagram of Embodiment 2 of a network device according to the present invention. As shown in FIG. 12, this embodiment provides a network device, which may specifically perform the steps in Embodiment 3 or Embodiment 4 of the foregoing method. Let me repeat.
  • the address distribution device is a server
  • the transmitter 1101 may specifically include a first sending unit 1111, and the first sending unit 111 is configured to send a server to the server when the network device is started.
  • Sending a MAC address allocation request so that the server acquires location information of the network device according to the MAC address allocation request, where the location information is that the upstream device of the network device after listening to the MAC address allocation request Added in the MAC address allocation request.
  • the address allocation device is an upstream device of the network device
  • the transmitter 1101 may specifically include a second sending unit 1121, where the second sending unit 1121 is used as a network.
  • the MAC address allocation request is sent to the upstream device, so that the upstream device acquires the location information of the network device according to the inbound interface used to receive the MAC address allocation request.
  • the obtaining module 1102 in this embodiment may specifically include a receiving unit 1112 and an obtaining unit 1122.
  • the receiving unit 1112 is configured to receive, by the upstream device, a response packet that carries a MAC address prefix of the network device and a MAC address allocation range of all the downstream devices of the network device, where the MAC address prefix of the network class device is
  • the upstream device is generated according to its own MAC address prefix, the MAC address allocation range of the network device, and the location information.
  • the obtaining unit 1122 is configured to obtain its own MAC address according to the MAC address prefix of the network device.
  • the network device provided in this embodiment sends a MAC address allocation request to the address allocation device when the network device is started, so that the address allocation device acquires the location information of the network device according to the MAC address request, and obtains the MAC address allocated by the address distribution device according to the location information.
  • the address is allocated to the device according to the location of the device, instead of using the fixed MAC address set by the device manufacturer.
  • the device implements flexible and unified management of the device, and improves the maintainability of the device.
  • the MAC address of the device is automatically obtained according to its location information, so there is no need to interrupt the network for renegotiation.

Description

MAC地址分配方法和设备 技术领域
本发明实施例涉及通信技术， 尤其涉及一种 MAC地址分配方法和设备。 背景技术
在通信领域中， 交换机作为二层网络设备， 用于转发电信号， 其为网络 节点上话务承载装置、 交换级、控制和信令设备以及其他功能单元的集合体。 交换机能把用户线路、电信电路和 /或其他要互连的功能单元根据单个用户的 请求连接起来， 可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通 路， 交换机可以例如为以太网交换机、 电话语音交换机、 光纤交换机等。 交 换机是一种基于介质访问控制 （Media Acces s Cont ro l ; 以下简称： MAC )地 址识别、 能完成封装转发数据包功能的网络设备， 其通过学习 MAC地址， 并 将其存放在内部地址表中， 通过在数据帧的始发者和目标者之间建立临时的 交换路径， 使数据帧直接由源地址到达目的地址。 其中， MAC 地址也称为硬 件地址， 是识别局域网 （Loca l Area Ne twork; 以下简称： LAN ) 中网络设备 节点的标识， 由 48比特长、 16进制的数字组成。
在现有技术中， 交换机的 MAC地址通常由设备厂商在出厂时分配， 使得
MAC地址成为设备的唯一标识， 在网络底层的物理传输过程中， 通过 MAC地 址可以很容易实现不同设备之间的通信。
然而， 现有技术中的这种 MAC地址分配方式所分配的 MAC地址在设备中 是写死的，且各个厂家的分配原则不一致，管理员无法对网络中各设备的 MAC 地址进行控制， 导致网络管理的灵活性下降。 发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种 MAC地址分配方法和设备， 实现对设 备的灵活和统一管理， 提高设备的可维护性。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种 MAC地址分配方法，包括： 接收设备启动时发送的介质访问控制 MAC地址分配请求，并根据所述 MAC 地址分配请求获取所述设备的位置信息；
根据所述位置信息为所述设备分配 MAC地址。
本发明实施例提供了一种 MAC地址分配方法， 包括：
当设备启动时， 向地址分配设备发送介质访问控制 MAC地址分配请求， 以使所述地址分配设备根据所述 MAC 地址分配请求获取所述设备的位置信 自 ·
获取所述地址分配设备分配的 MAC地址， 所述 MAC地址为所述地址分配 设备根据所述位置信息分配的。
本发明实施例提供了一种 MAC地址分配设备， 包括：
接收器， 用于接收设备启动时发送的介质访问控制 MAC地址分配请求， 并根据所述 MAC地址分配请求获取所述设备的位置信息；
分配模块， 用于根据所述位置信息为所述设备分配 MAC地址。
本发明实施例提供了一种网络设备， 包括：
发送器， 用于当设备启动时， 向地址分配设备发送介质访问控制 MAC地 址分配请求， 以使所述地址分配设备根据所述 MAC地址分配请求获取所述设 备的位置信息；
获取模块， 用于获取所述地址分配设备分配的 MAC地址， 所述 MAC地址 为所述地址分配设备根据所述位置信息分配的。
本发明实施例提供的 MAC地址分配方法和设备， 通过地址分配设备接收 设备启动时发送的 MAC地址分配请求， 根据 MAC地址分配请求中的设备的位 置信息来为设备分配 MAC地址； 本实施例根据设备所处位置为设备分配 MAC 地址， 而非使用设备厂商设定的固定 MAC地址， 相比于现有技术实现了对设 备的灵活和统一管理， 提高了设备的可维护性。 附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍， 显而易见地， 下 面描述中的附图是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在 不付出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1为本发明 MAC地址分配方法实施例一的流程图；
图 2为本发明 MAC地址分配方法实施例二的流程图；
图 3为本发明 MAC地址分配方法实施例三的流程图；
图 4为本发明 MAC地址分配方法实施例三中堆叠系统的网络结构示意图； 图 5为本发明 MAC地址分配方法实施例三中的网络架构示意图； 图 6为本发明 MAC地址分配方法实施例四的流程图； 图 8为本发明 MAC地址分配设备实施例一的结构图；
图 9为本发明 MAC地址分配设备实施例二的结构图；
图 10为本发明 MAC地址分配设备实施例三的结构图；
图 11为本发明网络设备实施例一的结构图；
图 12为本发明网络设备实施例二的结构图。 具体实施方式
为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发 明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于 本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。
图 1为本发明 MAC地址分配方法实施例一的流程图， 如图 1所示， 本实 施例提供了一种 MAC地址分配方法， 本实施例从地址分配设备一侧来对本发 明的技术方案进行说明， 本实施例可以具体包括如下步骤：
步骤 101 , 接收设备启动时发送的介质访问控制 MAC地址分配请求， 并 根据所述 MAC地址分配请求获取所述设备的位置信息。
本实施例中的设备为需要分配 MAC地址的设备。 本实施例中的地址分配 设备可以具体为服务器， 例如： 在堆叠系统分裂场景或开局自动部署场景中 的动态主机设置协议 ( Dynami c Hos t Conf i gura t ion Protoco l , 以下简称： DHCP )服务器， 或者可以具体为设备的上游设备， 例如在数据中心场景中的 该设备的上游设备。
本步骤具体为地址分配设备接收设备启动时发送的 MAC地址分配请求， 并根据该 MAC地址分配请求获取该设备的位置信息。 在堆叠系统分裂场景或 开局自动部署场景中， 本实施例中的 MAC地址请求可以具体为 MAC地址分配 请求， 用于直接请求服务器分配相应的 MAC地址； 此时服务器可以从 MAC地 址分配请求中获取由该设备的上游设备添加的该设备的物理位置信息。 而在 数据中心场景中， MAC地址分配请求可以用于向上游设备请求 MAC地址分配 区间， 再根据 MAC地址分配区间获取对应的 MAC地址； 此时上游设备可以根 据接收该 MAC地址分配请求所使用的入接口的接口信息获取该设备的位置信 息。 本实施例中的设备可以具体为二层交换机， 当然也可以为本领域中熟知 的其他具有 MAC地址的网络设备。
本实施例中的上述步骤 101可以具体为： 服务器接收所述设备启动时发 送的 MAC地址分配请求， 根据所述 MAC地址分配请求获取其中携带的所述设 备的位置信息， 所述位置信息为所述设备的上游设备在侦听到所述 MAC地址 分配请求后添加的。 其中， 位置信息可以具体包括所述设备的上游设备的地 址信息和所述上游设备接收 MAC地址分配请求所使用的入接口的接口信息。
或者， 上述步骤 1 01也可以具体为： 上游设备接收该设备启动时发送的
MAC地址分配请求， 根据接收所述 MAC地址分配请求所使用的入接口的接口 信息获取所述设备的位置信息。
步骤 102 , 根据所述位置信息为所述设备分配 MAC地址。
本步骤中， 地址分配设备在获取到设备的位置信息后， 可以根据位置信 息直接为该设备分配 MAC地址， 将分配的 MAC地址返回给该设备， 该设备便 可以将该 MAC地址作为设备的系统 MAC地址使用， 此处的系统 MAC地址为设 备自身所使用的 MAC地址， 而不是设备的某个物理端口的 MAC地址， 其可以 在后续设备工作过程中作为该设备的标识。 或者， 在本步骤中， 地址分配设 备在获取到设备的位置信息后， 也可以根据位置信息先生成设备的 MAC地址 前缀， 将设备的 MAC地址前缀返回给设备， 由设备通过自身的 MAC地址前缀 获取自身的 MAC地址， 具体地， 设备可以从自身的 MAC地址前缀代表的地址 分配区间中选择一个 MAC地址作为自身的 MAC地址， 如当 MAC地址前缀为 OxOOOl-0001-Olxx,则设备可以从 0x0001-0001-0100到 0x0001-0001-0111的 地址分配区间内选择一个 MAC地址，通常可以选择 0x0001-0001-0111作为自 身的 MAC地址。
具体地， 当地址分配设备为服务器时， 上述步骤 102可以具体为： 服务 器根据从 MAC地址分配请求中获取的位置信息， 根据该位置信息为设备分配 一个 MAC地址。 当服务器为设备分配 MAC地址后， 服务器还进一步将该 MAC 地址返回给设备。
或者， 具体地， 当地址分配设备为上游设备时， 上述步骤 102可以具体 包括如下步骤： 上游设备根据 MAC地址前缀、 该设备的 MAC地址分配范围和 所述位置信息生成该设备的 MAC地址前缀； 上游设备将所述设备的 MAC地址 前缀和该设备的所有下游设备的 MAC地址分配范围携带在响应报文中发送给 该设备， 以使该设备根据所述响应报文中的自身的 MAC地址前缀获取 MAC地 址。
本实施例提供的 MAC地址分配方法， 通过地址分配设备接收设备启动时 发送的 MAC地址分配请求， 根据 MAC地址分配请求中的设备的位置信息来为 设备分配 MAC地址； 本实施例根据设备所处位置为设备分配 MAC地址， 而 非使用设备厂商设定的固定 MAC地址， 相比于现有技术实现了对设备的灵 活和统一管理， 提高了设备的可维护性。
图 2为本发明 MAC地址分配方法实施例二的流程图， 如图 2所示， 本实 施例提供了一种 MAC地址分配方法， 本实施例从需要分配 MAC地址的设备一 侧来对本发明的方案进行说明， 本实施例可以具体包括如下步骤：
步骤 201 , 当设备启动时， 向地址分配设备发送介质访问控制 MAC地址 分配请求， 以使所述地址分配设备根据所述 MAC地址分配请求获取所述设备 的位置信息。
在本实施例中， 地址分配设备可以为服务器或该设备的上游设备； 位置 信息可以具体为设备的物理位置信息， 也可以具体为该设备的上游设备接收 该 MAC地址分配请求所使用的入接口的接口信息等。
当所述地址分配设备为服务器， 上述步骤 201可以具体为： 设备向服务 器发送 MAC地址分配请求， 以使所述服务器根据所述 MAC地址分配请求获取 所述设备的位置信息，所述位置信息为所述设备的上游设备在侦听到所述 MAC 地址分配请求后添加的。 其中， 所述位置信息包括所述上游设备的地址信息 和上游设备接收所述 MAC地址分配请求所使用的入接口的接口信息。
当所述地址分配设备为所述设备的上游设备，上述步骤 201可以具体为： 设备向所述上游设备发送 MAC地址分配请求， 以使所述上游设备根据接收所 述 MAC地址分配请求所使用的入接口获取所述设备的位置信息。
步骤 202 , 获取所述地址分配设备分配的 MAC地址， 所述 MAC地址为所 述地址分配设备根据所述位置信息分配的。
设备可以直接从地址分配设备获取地址分配设备根据位置信息分配的 MAC地址， 将该 MAC地址作为设备的系统 MAC地址使用。 设备也可以从地址 分配设备获取地址分配设备根据位置信息生成的设备的 MAC地址前缀， 通过 设备自身 MAC地址前缀获取自身的 MAC地址。 即设备接收所述上游设备发送 的响应报文， 该响应报文中携带该设备的 MAC地址前缀和所述设备的所有下 游设备的 MAC地址分配范围， 该设备的 MAC地址前缀为所述上游设备根据自 身的 MAC地址前缀、 该设备的 MAC地址分配范围和所述位置信息生成的； 设 备根据自身的 MAC地址前缀获取自身的 MAC地址。
本实施例提供了的 MAC地址分配方法， 当设备启动时， 向地址分配设备 发送 MAC地址分配请求， 并获取地址分配设备根据 MAC地址分配请求中的设 备的位置信息为设备分配的 MAC地址； 本实施例根据设备所处位置分配 MAC 地址， 而非使用设备厂商设定的固定 MAC地址， 相比于现有技术实现了对 设备的灵活和统一管理， 提高了设备的可维护性。
图 3为本发明 MAC地址分配方法实施例三的流程图， 如图 3所示， 本实 施例提供了一种 MAC地址分配方法， 可以具体包括如下步骤：
步骤 301 , 当设备启动时， 设备向服务器发送 MAC地址分配请求。
本实施例主要针对整个网络中只有部分设备启动位置 MAC的场景， 此处 的位置 MAC即设备的 MAC地址是根据设备的位置来分配的。 例如在堆叠场景 中， 只有堆叠设备启动位置 MAC, 在开局自动部署场景中， 只有新接入网络 中的交换机启动位置 MAC, 其余设备可以仍采用原有的设备厂商设定的 MAC 地址。 此处的服务器可以具体为 DHCP服务器。
堆叠场景通过将多个交换机连接起来，组成一个虚拟的交换机进行管理， 现有的设备厂商中的大部分交换机均支持堆叠功能。 堆叠的优点是便于交换 机的管理维护， 提供快速的故障倒换及主备备份功能。 图 4为本发明 MAC地 址分配方法实施例三中堆叠系统的网络结构示意图， 如图 4所示， 交换机 1 和交换机 2通过堆叠线缆连接起来， 形成一个虚拟交换机， 交换机 A和交换 机 B在网络中只看到虚拟交换机， 相当于交换机 A和交换机 B仅连接到一个 交换机， 即虚拟交换机上。 在本实施例中， 只有交换机 1和交换机 2组成的 虚拟交换机启用位置 MAC, 交换机 A和交换机 B则可以采用厂商设定的 MAC 地址。 在开局自动部署场景中， 为了减少新增设备的配置工作， 新增的交换机 在接入网络之前， 先抄录该交换机的 MAC地址， 在服务器中记录该 MAC地址 对应的配置文件， 当交换机接入网络之后， 交换机根据 MAC地址从服务器获 取配置文件， 实现自动配置。 在本实施例中， 可以只有新接入网络中的交换 步骤 302 , 该设备的上游设备启动 DHCP侦听（Snoop ing )功能， 将设备 的位置信息添加到 MAC地址分配请求中。
由于设备通过其上游设备连接到网络中， 在设备向服务器发送 MAC地址 分配请求后， 该设备的上游设备通过启动 DHCP Snoop ing功能， 对设备发往 服务器的 MAC地址分配请求进行侦听， 在侦听到 MAC地址分配请求后， 将该 设备的位置信息添加到 MAC地址分配请求中。 图 5为本发明 MAC地址分配方 法实施例三中的网络架构示意图， 如图 5所示， 交换机 C通过其上游设备， 即交换机 D接入到网络中， 进而与 DHCP服务器连接。 交换机 C在通过交换机 D向 DHCP服务器请求 MAC地址时， 交换机 D启动 DHCP Snoop ing功能， 在该 MAC地址分配请求中添加交换机 C的位置信息。 其中， 设备的位置信息包括 其上游设备的地址信息和设备接入该上游设备的接口信息， 对于图 5 中的交 换机 C来说， 位置信息包括交换机 D的地址信息和交换机 D接收 MAC地址分 配请求时所使用的接口信息。
步骤 303 , 该上游设备将添加位置信息后的 MAC地址分配请求发送到服 务器。
上游设备在对设备发往服务器的 MAC地址分配请求进行侦听，并在该 MAC 地址分配请求中添加设备的位置信息后， 将添加位置信息后的 MAC地址分配 请求发送到服务器。 仍以上述图 5为例， 交换机 D将交换机 C的位置信息添 加到 MAC 地址分配请求中， 具体将位置信息添加在 MAC 地址分配请求中的 opt ion 82字段中传递给 DHCP服务器。
步骤 304 , 服务器根据位置信息为设备分配 MAC地址， 并将 MAC地址返 回给设备。
服务器在接收到 MAC地址分配请求后， 根据其中携带的设备的位置信息 为该设备分配 MAC地址， 并将分配的 MAC地址返回给设备。
步骤 305 , 设备将接收到的 MAC地址作为设备的系统 MAC地址， 并根据 该系统 MAC地址进行后续的协议协商。
设备在接收到服务器返回的 MAC地址后， 将分配的 MAC地址作为设备的 系统 MAC地址， 并根据该系统 MAC地址进行后续的协议协商。 即本实施例中 的设备不再使用厂商设定或手工修改的 MAC地址， 设备使用的 MAC地址根据 设备自身的位置信息来分配。
在堆叠系统场景中， 由于堆叠系统是将多台交换机连接起来形成一个虚 拟的交换机， 因此， 在现有技术中， 虚拟的交换机的 MAC地址是从堆叠的交 换机中选择出来的， 通常选择主交换机的 MAC地址作为虚拟交换机的 MAC地 址。 当堆叠系统中的主交换机从堆叠系统中移出或出现故障时， 堆叠系统重 新选择新的主交换机， 并将新的主交换机的 MAC地址作为虚拟交换机的 MAC 地址， 此时， 图 4中的交换机 A和交换机 B发现连接的交换机发生变化， 则 需要中断网络重新协商各种网络协议。 而在本实施例中， 不再使用堆叠系统 中的某个交换机的 MAC地址作为该虚拟交换机的 MAC地址， 而是根据该虚拟 交换机的位置信息为其分配一个 MAC地址， 则无论堆叠系统中的任何一个交 换机发生变化， 对于外部的交换机 A和交换机 B来说均不会产生影响， 则无 需中断网络重新协商。
在开局自动部署场景中， 在现有技术中， 由于配置文件和设备的 MAC地 址是强绑定的， 如果设备的位置放置错误， 例如， 原计划部署在楼道 A的交 换机实际部署在楼道 B中， 而服务器仍然根据其 MAC地址下发对应的配置文 件， 由于配置文件与设备的位置相关， 当设备的位置发生错误时， 则会导致 设备的配置错误。 而本实施例中， 解除了设备的 MAC地址与设备的唯一对应 关系， 直接根据设备的位置信息来为设备分配 MAC地址， 则可以解决现有技 术中存在的上述问题。
本实施例提供的 MAC地址分配方法， 当设备启动时， 设备向服务器发送 MAC地址分配请求， 设备的上游设备在 MAC地址分配请求中添加设备的位置 信息并传递到服务器， 服务器根据位置信息为设备分配对应的 MAC地址； 本 实施例根据设备所处位置分配 MAC地址，而非使用设备厂商设定的固定 MAC 地址， 相比于现有技术实现了对设备的灵活和统一管理， 提高了设备的可 维护性； 且当堆叠系统中设备连接出现变化时， 由于设备的 MAC地址根据 其位置信息来自动获取， 因此也无需中断网络进行重新协商； 当开局自动 部署场景中设备的位置出现误放时， 仍然可以获取到准确的配置文件。
图 6为本发明 MAC地址分配方法实施例四的流程图， 如图 6所示， 本实 施例提供了一种 MAC地址分配方法， 可以具体包括如下步骤：
步骤 601 , 当一个设备启动时， 该设备向其上游设备发送 MAC地址分配 请求。
本实施例主要针对整网中所有设备均启动位置 MAC的场景， 即所有设备 均按照物理位置分配 MAC地址， 例如在数据中心场景中。 在数据中心场景中， 其组网方式通常为划分不同的区域， 一个区域包括多列机拒， 每列机拒包括 多个机拒， 每个机拒中放置多个服务设备， 服务设备可以例如为存储设备、 如图 7所示，每个机拒中的服务设备通过拒顶（Top of Rack; 以下简称： TOR ) 交换机接入到数据中心的网络中， 然后 TOR汇聚到一列的列末（End of Row; 以下简称： E0R ) 交换机， E0R再接入到汇聚交换机上。 其中， 机拒中的服务 设备按照区域划分为不同的部门或者功能区域。 由于数据中心的规划为一棵 逐级收敛的树， 则可以通过统一的协议进行 MAC地址的分配。
在本实施例中， 以上述图 7为例， 交换机之间按照所处的位置层次来划 分不同的级别， 挂载在 TOR交换机下的服务设备（图中未示出） 可以作为第 0级设备， 挂载服务设备的 TOR交换机为第 1级设备， 如 TOR A、 TOR A1等， 连接 TOR交换机的 EOR交换机为第 1级设备， 如 EOR A、 EOR B、 EOR C, 连 接 EOR交换机的汇聚交换机为第 3级设备。 其中， 第 3级设备为第 2级设备 的上游设备， 第 2级设备为第 1级设备的上游设备， 第 1级设备为第 0级设 备的上游设备。 本实施例为上游设备为下游设备分配 MAC地址， 则上游设备 需要获取到自身的 MAC地址前缀及其下挂的各层次的交换机的 MAC地址分配 范围， 即第 3级设备需要获取到本设备的 MAC地址前缀以及第 0、 1、 2级设 备的 MAC地址分配范围， 第 1级设备需要获取到本设备的 MAC地址前缀以及 第 0、 1级设备的 MAC地址分配范围， 第 1级设备需要获取到本设备的 MAC地 址前缀以及第 0级设备的 MAC地址分配范围， 第 0级设备无需再给其他设备 分配 MAC地址， 则无需获取 MAC地址前缀和 MAC地址分配范围。
在本步骤中， 为了实现 MAC地址分配区间的逐级发送， 新增一种 MAC规 则发布协议， 当设备启动时， 先向其上游设备发送 MAC地址分配请求， 即向 上游设备请求其 MAC地址分配区间。 本实施例中的设备为请求其上游设备为 其分配 MAC地址的设备。
步骤 602 , 上游设备根据接收 MAC地址分配请求所使用的入接口获取所 述设备的位置信息。
上游设备在接收到设备发送的 MAC地址分配请求后， 根据该 MAC地址分 配请求获取该设备的位置信息， 上游设备具体根据接收 MAC地址分配请求所 使用的入接口获取所述设备的位置信息， 此处的位置信息可以具体为上游设 备接收该 MAC地址分配请求所使用的入接口的接口信息。
步骤 603 , 上游设备根据自身的 MAC地址前缀、 该设备的 MAC地址分配 范围和位置信息生成该设备的 MAC地址前缀。
上游设备在接收到该设备发送的 MAC地址分配请求后， 根据获取的位置 信息和上游设备的 MAC地址前缀和该设备的 MAC地址分配范围来生成该设备 的 MAC地址前缀。 其中， 上游设备的 MAC地址前缀可以具体根据其上游设备 分配的 MAC地址来获取到， 在数据中心中， 位于最上层的设备 (图 7中为汇 聚交换机） 的 MAC地址前缀则由管理员来配置， 其余的设备均分别由其上游 设备来分配。 例如， 第 3级设备的 MAC地址前缀由第 4级设备分配， 第 1级 设备的 MAC地址前缀由第 3级设备分配， 以此类推。 即上游设备根据自身的 MAC地址前缀、 该设备的 MAC地址范围、 上游设备接收 MAC地址分配请求所 使用的入接口的接口信息来生成该设备的 MAC地址前缀。 例如， 假设第 3级 设备自身的 MAC地址前缀为 OxOOOl-0001-xxxx, 第 2级设备的 MAC地址分配 范围为 256 , 该上游设备使用自身的端口 1接收到设备的 MAC地址分配请求 (即接口信息为 01 ) , 则上游设备为该设备分配的 MAC 地址前缀可以为 OxOOOl-0001-Olxx; 如果该上游设备使用自身的端口 2接收到设备的 MAC地 址分配请求（即接口信息为 02 ) , 则上游设备为该设备分配的 MAC地址前缀 可以为 0x0001-0001-02xxo
步骤 604 , 上游设备将该设备的 MAC地址前缀和该设备的所有下游设备 的 MAC地址分配范围携带在响应报文中返回给设备。
上游设备在生成该设备的 MAC地址前缀后， 将该设备的 MAC地址前缀和 该设备的所有下游设备的 MAC 地址分配范围携带在响应报文中返回给请求 MAC地址分配的设备。 在本实施例中， 设备的 MAC地址前缀可以用来表示上 游设备为其分配的 MAC地址的区间， 设备可以从该区间中选择任意一个 MAC 地址作为自身的 MAC地址， 该区间为该设备的可选 MAC地址的一个集合。 而 设备的 MAC地址范围为该设备的 MAC地址前缀所代表的 MAC地址区间中所包 含的 MAC地址的数目。同时也可以在响应报文中携带该设备的 MAC层次级别， 此处所指的 MAC层次级别为该设备在数据中心中所处的级别， 如， 其为第 1 级设备或第 2级设备。 以上述图 7为例， 汇聚交换机返回给 E0R A交换机的 响应^ =艮文如下所示：
E0R A交换机的 MAC地址前缀： OxOOOl-0001-Olxx
E0R A交换机的 MAC地址分配范围： 256
E0R A交换机的的 MAC层次级别： 2 第 1级设备的 MAC地址分配范围： 48
第 0级设备的 MAC地址分配范围： 1
在本实施例中， 协议中的响应报文的格式可以如下表 1定义:
表 1 响应报文的格式示意
Figure imgf000015_0001
步骤 605 , 该设备根据响应报文中的该设备的 MAC地址前缀获取自身的 MAC地址。
当设备接收到上游设备返回的响应报文后，该设备根据其中的自身的 MAC 地址前缀来获取自身的 MAC地址。 具体地， 设备可以从该 MAC地址前缀所代 表的 MAC地址区间中选择一个 MAC地址作为自身的 MAC地址，如当设备的 MAC 地址前缀为 OxOOOl-0001-Olxx 时， 其代表的 MAC 地址区 间 为 [0x0001-0001-0100, 0x0001-0001-0111] ,则设备可以从 0x0001-0001-0100 到 0x0001-0001-0111 的范围内选择一个 MAC 地址， 通常可以选择 0x0001-0001-0111作为自身的 MAC地址。
在本实施例中， 当获取到 MAC地址后， 如果该设备不是数据中心中的第 0级设备， 则该设备可以为其下游设备继续分配 MAC地址， 分配方法与上述 实施例介绍的上游设备为该设备分配 MAC地址的方法相同。 该设备的下游设 备的 MAC地址分配范围在上游设备向其返回的响应报文中携带。
在数据中心场景中， 在现有技术中， 由于交换机的 MAC地址均由设备厂 商分配， 则 MAC地址没有任何规则， 无法按照 MAC地址进行安全或者流量限 制，管理维护也比较复杂。而在本实施例中，由于整网的设备均启用位置 MAC, 且由上游设备为下游设备逐级分配 MAC地址，采用统一的 MAC地址分配规则， 解决了上述无法统一规划管理的问题。
本实施例提供的 MAC地址分配方法， 当设备启动时， 设备向其上游设备 发送 MAC地址分配请求， 上游设备根据自身的 MAC地址前缀、 设备的 MAC地 址分配范围和设备的位置信息生成设备的 MAC地址前缀,设备根据自身的 MAC 地址前缀获取自身的 MAC地址； 本实施例根据设备所处位置分配 MAC地址， 而非使用设备厂商设定的固定 MAC地址， 因此可以实现 MAC地址的统一规 划管理和维护。
本领域普通技术人员可以理解： 实现上述方法实施例的全部或部分步骤可 以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存 储介质中， 该程序在执行时， 执行包括上述方法实施例的步骤； 而前述的存储 介质包括： R0M、 RAM, 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
图 8为本发明 MAC地址分配设备实施例一的结构图， 如图 8所示， 本实 施例提供了一种 MAC地址分配设备， 可以具体执行上述方法实施例一中的各 个步骤， 此处不再赘述。 本实施例提供的 MAC地址分配设备可以为服务器或 上游设备， 其可以具体包括接收器 801 和分配模块 802。 其中， 接收器 801 用于接收设备启动时发送的介质访问控制 MAC地址分配请求，并根据所述 MAC 地址分配请求获取所述设备的位置信息。 分配模块 802用于根据所述位置信 息为所述设备分配 MAC地址。
图 9为本发明 MAC地址分配设备实施例二的结构图， 如图 9所示， 本实 施例提供了一种 MAC地址分配设备， 可以具体执行上述方法实施例三中的各 个步骤， 此处不再赘述。 本实施例提供的 MAC地址分配设备可以为服务器， 本实施例在上述图 8所示的基础之上，接收器 801可以具体包括接收单元 811 和获取单元 821。 其中， 接收单元 811 用于接收所述设备启动时发送的 MAC 地址分配请求。 获取单元 821用于根据所述 MAC地址分配请求获取其中携带 的所述设备的位置信息， 所述位置信息为所述设备的上游设备在侦听到所述 MAC地址分配请求后添加的。
具体地， 本实施例中的上述位置信息可以具体包括所述上游设备的地址 信息和所述上游设备接收所述 MAC 地址分配请求所使用的入接口的接口信 息。 该 MAC地址分配设备可以进一步包括返回模块 803 , 返回模块 803用于 将所述 MAC地址返回给所述设备。
本实施例提供的 MAC地址分配设备， 服务器接收设备启动时发送的 MAC 地址分配请求， 根据 MAC地址分配请求获取设备的位置信息， 服务器根据位 置信息为设备分配对应的 MAC地址；本实施例根据设备所处位置分配 MAC地 址， 而非使用设备厂商设定的固定 MAC地址， 相比于现有技术实现了对设 备的灵活和统一管理， 提高了设备的可维护性； 且当堆叠系统中设备连接 出现变化时， 由于设备的 MAC地址根据其位置信息来自动获取， 因此也无 需中断网络进行重新协商； 当开局自动部署场景中设备的位置出现误放时 , 仍然可以获取到准确的配置文件。
图 10为本发明 MAC地址分配设备实施例三的结构图， 如图 10所示， 本 实施例提供了一种 MAC地址分配设备， 可以具体执行上述方法实施例四中的 各个步骤， 此处不再赘述。 本实施例提供的 MAC地址分配设备可以为上游设 备， 本实施例在上述图 8所示的基础之上， 接收器 801可以具体包括接收单 元 831和获取单元 841。 其中， 接收单元 831用于接收设备启动时发送的 MAC 地址分配请求。 获取单元 841用于根据接收所述 MAC地址分配请求所使用的 入接口获取所述设备的位置信息。
进一步地， 本实施例中的分配模块 802可以具体包括生成单元 812和响 应单元 822。 其中， 生成单元 812用于根据自身的 MAC地址前缀、 所述设备 的 MAC地址分配范围和所述位置信息生成所述设备的 MAC地址前缀。 响应单 元 822用于将所述设备的 MAC地址前缀和所述设备的所有下游设备的 MAC地 址分配范围携带在响应报文中返回给所述设备， 以使所述设备根据所述设备 的 MAC地址前缀获取 MAC地址。
本实施例提供的 MAC地址分配设备， 上游设备接收设备在启动时发送的 MAC地址分配请求， 从 MAC地址分配请求中获取设备的位置信息， 并根据自 身的 MAC地址前缀、设备的 MAC地址分配范围和所述位置信息生成设备的 MAC 地址前缀， 使得设备根据 MAC地址前缀获取自身的 MAC地址； 本实施例根据 设备所处位置分配 MAC地址， 而非使用设备厂商设定的固定 MAC地址， 因 此可以实现 MAC地址的统一规划管理和维护。
图 11为本发明网络设备实施例一的结构图， 如图 11所示， 本实施例提 供了一种网络设备， 可以具体执行上述方法实施例二中的各个步骤， 此处不 再赘述。 本实施例提供的网络设备可以具体包括发送器 1 101 和获取模块 1 102。 其中， 发送器 1101用于当网络设备启动时， 向地址分配设备发送介质 访问控制 MAC地址分配请求， 以使所述地址分配设备根据所述 MAC地址分配 请求获取所述网络设备的位置信息。获取模块 1102用于获取所述地址分配设 备分配的 MAC地址， 所述 MAC地址为所述地址分配设备根据所述位置信息分 配的。
图 12为本发明网络设备实施例二的结构图， 如图 12所示， 本实施例提 供了一种网络设备， 可以具体执行上述方法实施例三或实施例四中的各个步 骤， 此处不再赘述。 本实施例在上述图 11所示的基础之上， 所述地址分配设 备为服务器， 发送器 1101 可以具体包括第一发送单元 1111 , 第一发送单元 1 111用于当网络设备启动时， 向服务器发送 MAC地址分配请求， 以使所述服 务器根据所述 MAC地址分配请求获取所述网络设备的位置信息， 所述位置信 息为所述网络设备的上游设备在侦听到所述 MAC地址分配请求后添加在所述 MAC地址分配请求中的。
或者， 在本实施例中， 所述地址分配设备为所述网络设备的上游设备， 发送器 1101可以具体包括第二发送单元 1121 , 第二发送单元 1121用于当网 络设备启动时， 向所述上游设备发送 MAC地址分配请求， 以使上游设备根据 接收所述 MAC地址分配请求所使用的入接口获取所述网络设备的位置信息。
进一步地， 本实施例中的获取模块 1102可以具体包括接收单元 1112和 获取单元 1122。 其中， 接收单元 1112用于接收所述上游设备发送的携带有 网络设备的 MAC地址前缀和该网络设备的所有下游设备的 MAC地址分配范围 的响应报文， 所述网类设备的 MAC地址前缀为所述上游设备根据自身的 MAC 地址前缀、 网络设备的 MAC地址分配范围和所述位置信息生成的。 获取单元 1122用于根据网络设备的 MAC地址前缀获取自身的 MAC地址。
本实施例提供的网络设备， 当网络设备启动时，向地址分配设备发送 MAC 地址分配请求， 使得地址分配设备根据 MAC地址请求获取网络设备的位置信 息， 并获取地址分配设备根据位置信息分配的 MAC地址； 本实施例根据设备 所处位置为设备分配 MAC地址， 而非使用设备厂商设定的固定 MAC地址， 相比于现有技术实现了对设备的灵活和统一管理， 提高了设备的可维护 性； 且当堆叠系统中设备连接出现变化时， 由于设备的 MAC地址根据其位 置信息来自动获取， 因此也无需中断网络进行重新协商； 当开局自动部署 场景中设备的位置出现误放时， 仍然可以获取到准确的配置文件。
最后应说明的是： 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非对其 限制； 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通技术 人员应当理解： 其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改， 或者 对其中部分技术特征进行等同替换； 而这些修改或者替换， 并不使相应技术 方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims

权 利 要 求
1、 一种 MAC地址分配方法， 其特征在于， 包括：
接收设备启动时发送的介质访问控制 MAC地址分配请求，并根据所述 MAC 地址分配请求获取所述设备的位置信息；
根据所述位置信息为所述设备分配 MAC地址。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述接收设备启动时发送 的 MAC地址分配请求， 并根据所述 MAC地址分配请求获取所述设备的位置信 息包括：
接收设备启动时发送的 MAC地址分配请求；
根据所述 MAC地址分配请求获取其中携带的所述设备的位置信息， 所述 位置信息为所述设备的上游设备在侦听到所述 MAC地址分配请求后添加的。
3、 根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 所述位置信息包括所述上 游设备的地址信息和所述上游设备接收所述 MAC地址分配请求所使用的入接 口的接口信息；
所述方法进一步包括：
将所述 MAC地址返回给所述设备。
4、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述接收设备启动时发送 的 MAC地址分配请求， 并根据所述 MAC地址分配请求获取所述设备的位置信 息包括：
上游设备接收设备启动时发送的 MAC地址分配请求；
根据接收所述 MAC地址分配请求所使用的入接口获取所述设备的位置信 自
5、 根据权利要求 4所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述位置信息为 所述设备分配 MAC地址包括：
所述上游设备根据自身的 MAC地址前缀、 所述设备的 MAC地址分配范围 和所述位置信息生成所述设备的 MAC地址前缀； 将所述设备的 MAC地址前缀和所述设备的所有下游设备的 MAC地址分配 范围携带在响应报文中返回给所述设备， 以使所述设备根据所述设备的 MAC 地址前缀获取 MAC地址。
6、 一种 MAC地址分配方法， 其特征在于， 包括：
当设备启动时， 向地址分配设备发送介质访问控制 MAC地址分配请求， 以使所述地址分配设备根据所述 MAC 地址分配请求获取所述设备的位置信 自 ·
获取所述地址分配设备分配的 MAC地址， 所述 MAC地址为所述地址分配 设备根据所述位置信息分配的。
7、 根据权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 所述地址分配设备为服务 器， 所述向地址分配设备发送 MAC地址分配请求， 以使所述地址分配设备根 据所述 MAC地址分配请求获取所述设备的位置信息包括：
向服务器发送 MAC地址分配请求， 以使所述服务器根据所述 MAC地址分 配请求获取所述设备的位置信息， 所述位置信息为所述设备的上游设备在侦 听到所述 MAC地址分配请求后添加在所述 MAC地址分配请求中的。
8、 根据权利要求 7所述的方法， 其特征在于， 所述位置信息包括所述上 游设备的地址信息和所述上游设备接收所述 MAC地址分配请求所使用的入接 口的接口信息。
9、 根据权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 所述地址分配设备为所述 设备的上游设备， 所述向地址分配设备发送 MAC地址分配请求， 以使所述地 址分配设备根据所述 MAC地址分配请求获取所述设备的位置信息包括：
向所述上游设备发送 MAC地址分配请求， 以使所述上游设备根据接收所 述 MAC地址分配请求所使用的入接口获取所述设备的位置信息。
10、 根据权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 所述获取所述地址分配 设备分配的 MAC地址， 所述 MAC地址为所述地址分配设备根据所述位置信息 而分配的包括： 接收所述上游设备发送的携带有所述设备的 MAC地址前缀和所述设备的 所有下游设备的 MAC地址分配范围的响应 ^艮文， 所述设备的 MAC地址前缀为 所述上游设备根据自身的 MAC地址前缀、 所述设备的 MAC地址分配范围和所 述位置信息而生成的；
根据设备的 MAC地址前缀获取自身的 MAC地址。
11、 一种 MAC地址分配设备， 其特征在于， 包括：
接收器， 用于接收设备启动时发送的介质访问控制 MAC地址分配请求， 并根据所述 MAC地址分配请求获取所述设备的位置信息；
分配模块， 用于根据所述位置信息为所述设备分配 MAC地址。
12、 根据权利要求 11所述的设备， 其特征在于， 所述接收器包括： 接收单元， 用于接收设备启动时发送的 MAC地址分配请求；
获取单元， 用于根据所述 MAC地址分配请求获取其中携带的所述设备的 位置信息， 所述位置信息为所述设备的上游设备在侦听到所述 MAC地址分配 请求后添力口的。
13、 根据权利要求 12所述的设备， 其特征在于， 所述位置信息包括所述 上游设备的地址信息和所述上游设备接收所述 MAC地址分配请求所使用的入 接口的接口信息；
所述 MAC地址分配设备进一步包括：
返回模块， 用于将所述 MAC地址返回给所述设备。
14、 根据权利要求 11所述的设备， 其特征在于， 所述接收器包括： 接收单元， 用于接收设备启动时发送的 MAC地址分配请求；
获取单元， 用于根据接收所述 MAC地址分配请求所使用的入接口获取所 述设备的位置信息。
15、 根据权利要求 14所述的设备， 其特征在于， 所述分配模块包括： 生成单元， 用于根据自身的 MAC地址前缀、 所述设备的 MAC地址分配范 围和所述位置信息生成所述设备的 MAC地址前缀； 响应单元， 用于将所述设备的 MAC地址前缀和所述设备的所有下游设备 的 MAC地址分配范围携带在响应报文中返回给所述设备， 以使所述设备根据 所述设备的 MAC地址前缀获取 MAC地址。
16、 一种网络设备， 其特征在于， 包括：
发送器， 用于当所述网络设备启动时， 向地址分配设备发送介质访问控 制 MAC地址分配请求， 以使所述地址分配设备根据所述 MAC地址分配请求获 取所述网络设备的位置信息；
获取模块， 用于获取所述地址分配设备分配的 MAC地址， 所述 MAC地址 为所述地址分配设备根据所述位置信息分配的。
17、 根据权利要求 16所述的网络设备， 其特征在于， 所述地址分配设备 为服务器， 所述发送器包括：
第一发送单元， 用于当所述网络设备启动时， 向服务器发送 MAC地址分 配请求， 以使所述服务器根据所述 MAC地址分配请求获取所述网络设备的位 置信息， 所述位置信息为所述网络设备的上游设备在侦听到所述 MAC地址分 配请求后添加在所述 MAC地址分配请求中的。
18、 根据权利要求 16所述的网络设备， 其特征在于， 所述地址分配设备 为所述网络设备的上游设备， 所述发送器包括：
第二发送单元， 用于当所述网络设备启动时， 向所述上游设备发送 MAC 地址分配请求， 以使所述上游设备根据接收所述 MAC地址分配请求所使用的 入接口获取所述设备的位置信息。
19、根据权利要求 18所述的网络设备，其特征在于，所述获取模块包括： 接收单元， 用于接收所述上游设备发送的携带有所述网络设备的 MAC地 址前缀和所述网络设备的所有下游设备的 MAC地址分配范围的响应 ^艮文， 所 述网络设备的 MAC地址前缀为所述上游设备根据自身的 MAC地址前缀、 所述 网络设备的 MAC地址分配范围和所述位置信息而生成的；
获取单元，用于根据所述网络设备的 MAC地址前缀获取自身的 MAC地址。
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