WO2017177648A1 - Ipran系统中兼容super vlan与vlanif的方法 - Google Patents

Ipran系统中兼容super vlan与vlanif的方法 Download PDF

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马红斌
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    • H04L12/4641—Virtual LANs, VLANs, e.g. virtual private networks [VPN]

Definitions

  • the invention relates to the field of data and IP transmission equipment, in particular to a method compatible with SUPER VLAN and VLANIF in an IPRAN system.
  • the LAN may be a network composed of a small number of home computers, or may be an enterprise network composed of hundreds of computers.
  • a VLAN Virtual Local Area Network refers to a network that is divided by a router—that is, a broadcast domain. Each VLAN has a corresponding broadcast domain, and different VLANs need to communicate through Layer 3 switching technology.
  • the SUPER VLAN is also called VLAN Aggregation.
  • the principle is that a SUPER VLAN contains multiple SUB VLANs (sub-VLANs). Each SUBVLAN is a broadcast domain. The two SUB VLANs are isolated from each other.
  • a Layer 3 interface can be configured for a SUPER VLAN.
  • a Layer 3 interface cannot be configured for a SUB VLAN.
  • the IP address of the Layer 3 interface of the SUPER VLAN is used as the gateway address, so that multiple SUB VLANs share an IP network segment, thereby saving IP address resources.
  • VLANIF (vlan interface, vlan interface) is a COMMON-type VLAN. Each VLANIF needs to occupy an IP network segment. VLANIF also has the function of Layer 3 interface.
  • IPRAN refers to the IP of the radio access network.
  • the IPRAN system includes devices that move back to the network. Currently, these devices only support VLANIF and do not support SUPER VLAN. Compared with VLANIF, SUPVLAN can save IP addresses and support binding of multiple SUB VLANs. As the network changes, the application requirements of IPRAN systems will continue to increase. Therefore, it is necessary to adopt new methods to meet the increasing application needs.
  • the present invention aims to provide a method for compatible with a SUPER VLAN and a VLANIF in an IPRAN system, so that in the IPRAN system, both the SUPER VLAN and the VLANIF are compatible, and meet the different application requirements of the IPRAN system.
  • the technical solution adopted by the present invention is: a method for compatible with a SUPER VLAN and a VLANIF in an IPRAN system, including the steps of: S1. Creating a new VLAN, setting a port list and a VLAN list at the same time; S2. Specifying the VLAN type Is the SUB VLAN or the COMMON VLAN, if it is a COMMON VLAN, enter S3, if it is a SUB VLAN, enter S5; S3. Bind the COMMON VLAN to the Layer 2 Ethernet port; S4. Create a VLANIF interface with the same ID as the COMMON VLAN, configure VLANIF 3 Layer attribute, complete; S5. Bind the SUB VLAN to the Layer 2 Ethernet port; S6.
  • a new VLAN is created to determine whether the VLAN ID of the VLAN exists. If yes, the creation fails; if not, the creation is successful.
  • the IPRAN system has a VLAN data table that stores all VLAN information, and determines whether the VLAN ID exists by looking up the VLAN data table of the current data structure.
  • the three layers of VLANIF and SUPER VLAN The attributes include the IP of the VLANIF and the attributes of the Layer 3 layer.
  • the IP VLAN system automatically deletes the binding relationship between the SUPER VLAN and the SUB VLAN, and deletes the Layer 3 attribute of the SUPER VLAN.
  • the VLAN type is a COMMON VLAN or a SUB VLAN
  • the Layer 2 Ethernet port bound to it is stored in the port list.
  • the bound SUB VLAN is stored in the VLAN list.
  • the data structures of the COMMON VLAN, the SUB VLAN, and the SUPER VLAN are the same, and the different types are distinguished by the parameter role set in the data structure.
  • the parameter role is 0, indicating the COMMON VLAN; the parameter role is 1 indicates the SUB. VLAN, parameter role 2 is the SUPER VLAN.
  • a common pointer is set in the data structure.
  • the common pointer points to the created Layer 3 interface.
  • a parameter pointer is set in the data structure, and when it is a SUB VLAN type, the parameter pointer points to the SUPER VLAN to which it is added.
  • the VLAN IF and the SUPER VLAN have the same attributes on the Layer 3 interface, and the data structure is the same. Both of them can perform Layer 3 forwarding and support simultaneous configuration on one router. This makes the IPRAN system compatible with the SUPER VLAN and VLANIF, which can satisfy the IPRAN system. Different application needs.
  • VLAN switching can be performed without deleting the original VLAN and creating a new VLAN.
  • FIG. 1 is a flowchart of a method for compatible with a SUPER VLAN and a VLANIF in an IPRAN system according to an embodiment of the present invention.
  • the method for the compatibility between the SUPER VLAN and the VLANIF in the IPRAN system includes the following steps:
  • VLAN ID exists. If yes, the user is prompted to create the configuration. If not, the creation succeeds.
  • the IPRAN system has a VLAN data table for storing all VLAN information, and one VLAN occupies a data structure object, and the VLAN data table of the current data structure is used to determine whether the VLAN ID exists. If the VLAN ID exists in the VLAN data table. , indicating that this is not a newly created VLAN ID, the creation failed.
  • VLAN type SUB VLAN or COMMON VLAN. If it is a COMMON VLAN, enter S3. If it is a SUB VLAN, go to S5. If no type is selected, the default is COMMON VLAN.
  • the COMMON VLAN will be bound to the Layer 2 Ethernet port.
  • the Layer 3 attributes of a specific VLANIF include the IP and MAC of the VLANIF, and the attributes of the Layer 3, such as ldp, igmp, and arp.
  • the Layer 3 attributes of the SUPER VLAN also include the IP and MAC of the VLANIF, and the attributes of the Layer 3, such as ldp, igmp, and arp.
  • a COMMON VLAN cannot be a sub-VLAN of a SUB VLAN and cannot be bound to it.
  • the SUB VLAN 10 is created, and the Layer 2 Ethernet port is bound.
  • the SUPER VLAN 100 is created.
  • the SUB VLAN 10 is a sub-VLAN and is bound to the SUPER VLAN 100.
  • the IPRAN system automatically deletes the binding relationship between the SUPER VLAN 100 and the SUB VLAN 10 and deletes the Layer 3 attributes of the SUPER VLAN.
  • Table 1 lists the basic information about the VLAN data structure, including VLAN description, VLAN ID, VLAN type, and Layer 3 interface. It can be seen that the VLAN ID is globally unique. After a VLAN is created, no other VLANs with the same ID can be created.
  • the data structure of the COMMON VLAN, the SUB VLAN, and the SUPER VLAN is the same.
  • the parameter role is different.
  • the parameter role is 0, indicating the COMMON VLAN.
  • the parameter role is 1 for the SUB VLAN, and the parameter role is 2 for the SUPER VLAN.
  • the SUPER VLAN and the SUB VLAN must be used together to create a SUPER VLAN.
  • VLANIF When a VLANIF is not created, it is a common Layer 2 VLAN and can only implement Layer 2 switching services.
  • the Layer 3 function can be configured as a Layer 3 interface. It supports both Layer 2 and Layer 3 services.
  • a COMMON VLAN can be bound to a port and create Layer 3 interfaces and Layer 3 attributes, but cannot be added to the SUPER VLAN.
  • a normal pointer in the data structure, when the COMMON VLAN Configure the Layer 3 attribute of VLANIF, or create a SUPER VLAN.
  • the normal pointer points to the created Layer 3 interface.
  • SUB VLAN type when the SUB VLAN type is used, set a parameter pointer (parentvlan).
  • the parameter pointer points to the SUPER VLAN to which it belongs.
  • the VLAN type is a COMMON VLAN or a SUB VLAN
  • the Layer 2 Ethernet port bound to it is stored in the port list (port_list).
  • the VLAN type is SUPER VLAN
  • the bound SUB VLAN is stored in the VLAN list (vlan_list).
  • VLANIF VLANIF

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  • Computer Security & Cryptography (AREA)
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Abstract

IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，涉及数据和IP传输设备领域，S1.创建VLAN；S2.指定类型是SUB VLAN还是COMMON VLAN，若是COMMON VLAN，进入S3，若是SUB VLAN，进入S5；S3.COMMON VLAN绑定二层以太网端口；S4.创建VLANIF接口，配置VLANIF的三层属性，完成；S5.SUB VLAN绑定二层以太网端口；S6.再创建一个VLAN，指定类型为SUPER VLAN；S7.将SUB VLAN作为子VLAN绑定到SUPER VLAN中；S8.配置SUPER VLAN的三层属性，完成。本发明在IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF，满足系统不同的应用需求。

Description

IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法 技术领域
本发明涉及数据和IP传输设备领域，具体来讲是IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法。
背景技术
LAN(Local Area Network，局域网)可以是由少数几台家用计算机构成的网络，也可以是数以百计的计算机构成的企业网络。VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)所指的LAN，特指使用路由器分割的网络－也就是广播域。每个VLAN有相对应的一个广播域，不同VLAN之间需要通过第三层交换技术才能通信。
SUPER VLAN又称为VLAN聚合(VLAN Aggregation)，其原理是一个SUPER VLAN包含多个SUB VLAN(子VLAN)，每个SUBVLAN是一个广播域，不同SUB VLAN之间二层互相隔离。SUPER VLAN可以配置三层接口，SUB VLAN不能配置三层接口。当SUB VLAN内的用户需要进行三层通信时，将使用SUPER VLAN三层接口的IP地址作为网关地址，这样多个SUB VLAN共用一个IP网段，从而节省了IP地址资源。
VLANIF(vlan interface，vlan接口)是COMMON类型的VLAN，每个VLANIF需要占用一个IP网段，VLANIF同样具备三层接口的功能。
IPRAN是指无线接入网IP化，IPRAN系统中包括移动回传网络的设备，目前，这类设备仅支持配置VLANIF，并不支持SUPER VLAN， 而相较于VLANIF，SUPVLAN可以节省IP地址、支持绑定多个SUB VLAN；随着网络的变化，IPRAN系统的应用需求也会不断增加。因此，有必要采取新的方法，以满足日益增加的应用需求。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，使得在IPRAN系统中，SUPER VLAN与VLANIF二者兼容，满足IPRAN系统不同的应用需求。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，包括步骤：S1.创建一个新的VLAN，同时设置端口列表和VLAN列表；S2.指定所述VLAN类型是SUB VLAN还是COMMON VLAN，若是COMMON VLAN，进入S3，若是SUB VLAN，进入S5；S3.将COMMON VLAN绑定二层以太网端口；S4.创建与COMMON VLAN相同ID的VLANIF接口，配置VLANIF的三层属性，完成；S5.将SUB VLAN绑定二层以太网端口；S6.再创建一个新的VLAN，指定类型为SUPER VLAN，创建SUPER VLAN的三层接口；S7.将所述绑定二层以太网端口的SUB VLAN作为子VLAN，绑定到所述SUPER VLAN中；S8.配置SUPER VLAN的三层属性，完成。
在上述技术方案的基础上，创建一个新的VLAN，判断这个VLAN的VLAN ID是否存在，若是，创建失败；若否，则创建成功。
在上述技术方案的基础上，IPRAN系统设有存储所有VLAN信息的VLAN数据表，通过查找当前数据结构的VLAN数据表，来判断VLAN ID是否存在。
在上述技术方案的基础上，VLANIF和SUPER VLAN的三层属 性均包括VLANIF的IP，以及使能三层的属性。
在上述技术方案的基础上，SUPER VLAN配置完成后，SUPER VLAN修改为COMMON VLAN时，IPRAN系统自动删除SUPER VLAN与SUB VLAN的绑定关系，并删除SUPER VLAN的三层属性。
在上述技术方案的基础上，当VLAN类型为COMMON VLAN或SUB VLAN时，其绑定的二层以太网端口存放在端口列表中。
在上述技术方案的基础上，当VLAN类型为SUPER VLAN时，其绑定的SUB VLAN存放在VLAN列表中。
在上述技术方案的基础上，所述COMMON VLAN、SUB VLAN和SUPER VLAN的数据结构相同，通过数据结构中设置的参数role区分不同类型，参数role为0，表示COMMON VLAN；参数role为1表示SUB VLAN，参数role为2表示SUPER VLAN。
在上述技术方案的基础上，所述数据结构中设置一个普通指针，当COMMON VLAN类型下，配置VLANIF的三层属性，或者创建SUPER VLAN时，普通指针指向创建的三层接口。
在上述技术方案的基础上，所述数据结构中设置一个参数指针，当为SUB VLAN类型时，参数指针指向其加入的SUPER VLAN。
本发明的有益效果在于：
1、VLAN IF与SUPER VLAN在三层接口上具备相同属性，数据结构相同，均能进行三层转发，支持在一个路由器上同时配置；使得在IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF，可以满足IPRAN系统不同的应用需求。
2、IPRAN系统中，支持不同类型的VLAN相互转换，通过直接修改VLAN类型，即可进行VLAN切换，不需要删除原有VLAN，再创建新的VLAN。
3、很据IPRAN系统不同的应用需求，可以选择创建VLANIF还是SUPER VLAN，增强了配置的灵活性；能应用于IPRAN的混合组网中，扩展了现有技术的应用范围。
4、由于SUPER VLAN、SUB VLAN和COMMON VLAN的数据结构相同，仅通过参数role区分，较好的兼容了各种VLAN类型；简化了程序设计，方便数据的管理；方便三者代码的维护管理。
附图说明
图1为本发明实施例IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，具体包括如下步骤：
S1.创建一个新的VLAN，同时设置端口列表(port_list)和VLAN列表(vlan_list)。创建一个新的VLAN，需要为这个新的VLAN创建一个VLAN ID，因此要判断这个VLAN ID是否存在，若是，提示用户创建失败；若否，则创建成功。具体的，IPRAN系统设有存储所有VLAN信息的VLAN数据表，一个VLAN占用一个数据结构对象，通过查找当前数据结构的VLAN数据表，来判断VLAN ID是否存在，若是VLAN ID存在于VLAN数据表中，则说明这个不是新创建的VLAN ID，创建失败。
S2.指定创建的VLAN类型是SUB VLAN还是COMMON VLAN，若是COMMON VLAN，进入S3，若是SUB VLAN，进入S5。如果没有选择类型，则默认是COMMON VLAN。
S3.将创建COMMON VLAN绑定二层以太网端口。
S4.创建与COMMON VLAN相同ID的VLANIF接口，配置VLANIF的三层属性，完成。具体的VLANIF的三层属性包括VLANIF的IP、MAC，以及使能三层的属性如ldp、igmp、arp等。
S5.将创建的SUB VLAN绑定二层以太网端口。
S6.再创建一个新的VLAN，同样需要判断这个VLAN ID是否存在，当创建成功后，指定再次创建的VLAN类型为SUPER VLAN，同时，自动创建SUPER VLAN的三层接口。
S7.将所述绑定二层以太网端口的SUB VLAN作为子VLAN，绑定到所述SUPER VLAN中。
S8.配置SUPER VLAN的三层属性，完成。具体的，SUPER VLAN的三层属性同样也包括VLANIF的IP、MAC，以及使能三层的属性如ldp、igmp、arp等。
在上述步骤中，不同类型的VLAN，命令和配置不同，比如COMMON VLAN不能不能作为SUB VLAN的子VLAN，不能与之绑定。在SUPER VLAN的三层属性配置完成后，可以通过修改VLAN类型来完成VLAN类型的修改。例如，创建的为SUB VLAN10，绑定二层以太网端口；创建SUPER VLAN100，SUB VLAN10作为子VLAN，绑定在SUPER VLAN 100中。当修改SUPER VLAN100的类型为COMMON VLAN时，IPRAN系统自动删除SUPER VLAN100与SUB VLAN10的绑定关系，并删除SUPER VLAN的三层属性。
表1
Figure PCTCN2016102802-appb-000001
Figure PCTCN2016102802-appb-000002
表1为VLAN数据结构的基本信息，包含了VLAN描述、VLAN ID、VLAN类型、三层接口等信息。可以看出，VLAN ID全局唯一，创建了一个VLAN后，不能再创建与其ID相同的其他VLAN。
所述COMMON VLAN、SUB VLAN和SUPER VLAN的数据结构相同，参数role区分不同类型，参数role为0，表示COMMON VLAN；参数role为1表示SUB VLAN，参数role为2表示SUPER VLAN。每种类型的VLAN用途不同，SUPER VLAN与SUB VLAN必须配合使用，才能成功创建一个SUPER VLAN，在SUB VLAN里加入二层以太网端口，以实现VLAN域的二层交换，在SUPER VLAN里绑定SUB VLAN，以使各SUB VLAN中的用户可以访问三层网络。COMMON VLAN在创建后，需要绑定二层以太网端口，以实现二层交换。在其不创建VLANIF时，是一个普通的二层VLAN，只能实现二层交换业务。在创建VLANIF后，具备了三层功能，可以配置IP地址，作为一个三层接口，既支持二层业务也支持三层业务。COMMON VLAN可以绑定端口，并创建三层接口和三层属性，但不能加入到SUPER VLAN中。
所述数据结构中设置一个普通指针(ifp)，当COMMON VLAN 类型下，配置VLANIF的三层属性，或者创建SUPER VLAN时，普通指针指向创建的三层接口；当为SUB VLAN类型时，设置一个参数指针(parentvlan)，参数指针指向其加入的SUPER VLAN。
当VLAN类型为COMMON VLAN或SUB VLAN时，其绑定的二层以太网端口存放在端口列表(port_list)中。当VLAN类型为SUPER VLAN时，其绑定的SUB VLAN存放在VLAN列表(vlan_list)中。
由于COMMON VLAN、SUB VLAN和SUPER VLAN共享系统中的所有VLAN ID，所以这几种类型的VLAN可以进行统一管理，在IPRAN系统中VLANIF和SUPER VLAN二者兼容。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

  1. 一种IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，其特征在于，包括步骤：
    S1.创建一个新的VLAN，同时设置端口列表和VLAN列表；
    S2.指定所述VLAN类型是SUB VLAN还是COMMON VLAN，若是COMMON VLAN，进入S3，若是SUB VLAN，进入S5；
    S3.将COMMON VLAN绑定二层以太网端口；
    S4.创建与COMMON VLAN相同ID的VLANIF接口，配置VLANIF的三层属性，完成；
    S5.将SUB VLAN绑定二层以太网端口；
    S6.再创建一个新的VLAN，指定类型为SUPER VLAN，创建SUPER VLAN的三层接口；
    S7.将所述绑定二层以太网端口的SUB VLAN作为子VLAN，绑定到所述SUPER VLAN中；
    S8.配置SUPER VLAN的三层属性，完成。
  2. 如权利要求1所述的IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，其特征在于：创建一个新的VLAN，判断这个VLAN的VLAN ID是否存在，若是，创建失败；若否，则创建成功。
  3. 如权利要求2所述的IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，其特征在于：IPRAN系统设有存储所有VLAN信息的VLAN数据表，通过查找当前数据结构的VLAN数据表，来判断VLAN ID是否存在。
  4. 如权利要求1所述的IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，其特征在于：VLANIF和SUPER VLAN的三层属性均包括VLANIF的IP，以及使能三层的属性。
  5. 如权利要求1所述的IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，其特征在于：SUPER VLAN配置完成后，SUPER VLAN修改为COMMON VLAN时，IPRAN系统自动删除SUPER VLAN与SUB VLAN的绑定关系，并删除SUPER VLAN的三层属性。
  6. 如权利要求1所述的IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，其特征在于：当VLAN类型为COMMON VLAN或SUB VLAN时，其绑定的二层以太网端口存放在端口列表中。
  7. 如权利要求1所述的IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，其特征在于：当VLAN类型为SUPER VLAN时，其绑定的SUB VLAN存放在VLAN列表中。
  8. 如权利要求1-7中任一所述的IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，其特征在于：所述COMMON VLAN、SUB VLAN和SUPER VLAN的数据结构相同，通过数据结构中设置的参数role区分不同类型，参数role为0，表示COMMON VLAN；参数role为1表示SUB VLAN，参数role为2表示SUPER VLAN。
  9. 如权利要求8所述的IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，其特征在于：所述数据结构中设置一个普通指针，当COMMON VLAN类型下，配置VLANIF的三层属性，或者创建SUPER VLAN时，普通指针指向创建的三层接口。
  10. 如权利要求8所述的IPRAN系统中兼容SUPER VLAN与VLANIF的方法，其特征在于：所述数据结构中设置一个参数指针，当为SUB VLAN类型时，参数指针指向其加入的SUPER VLAN。
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