一種專用虛擬區域網的實現方法、裝置和系統的製作方法
2023-07-03 17:14:41 1
專利名稱：一種專用虛擬區域網的實現方法、裝置和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及網絡技術領域，特別涉及一種專用虛擬區域網(Virtual LocalArea Network，VLAN)的實現方法、裝置和系統。
背景技術：
VLAN是指在交換區域網的基礎上，採用網絡管理軟體構建的可跨越不同網段、不同網絡的端到端的邏輯網絡。VLAN按類型可分為基於埠的VLAN、基於媒體訪問控制(Medium Access Control，MAC)地址的VLAN、基於協議的VLAN、基於子網的VLAN以及基於綜合策略的VLAN。VLAN具有如下優點一個VLAN就是一個邏輯廣播域，通過對VLAN的創建，可有效限制廣播，可控制廣播風暴的發生；通過路由訪問列表和MAC地址分配等VLAN劃分原則，可以控制用戶訪問權限和邏輯網段大小，將不同用戶群劃分在不同VLAN，從而提高交換式網絡的整體性能和安全性；對於交換式乙太網，如果對某些用戶重新進行網段分配，需要網絡管理員對網絡系統的物理結構重新進行調整，甚至需要追加網絡設備，增大網絡管理的工作量；而對於採用VLAN技術的網絡來說，一個VLAN可以根據部門職能、對象組或者應用將不同地理位置的網絡用戶劃分為一個邏輯網段，在不改動網絡物理連接的情況下可以任意地將工作站在工作組或子網之間移動，因此可以大大減輕了網絡管理和維護工作的負擔。
在某些應用環境中，如使用快速環路保護協議(Rapid Ring ProtectionProtocol，RRPP)、華為組管理協議(Huawei Group Management Protocol，HGMP)，或其他採用堆疊(STACK)技術的協議時，需要利用特定的VLAN來傳播控制報文。所述VLAN與一般的VLAN有所不同，只用來傳播控制報文，其它的報文不允許進入此VLAN，因此將這種VLAN稱為控制虛擬區域網(Control Virtual Local Area Network，CVLAN)。
CVLAN的實現原理如圖1所示。VLAN管理模塊101提供創建VLAN的外部公共接口供協議模塊102使用。協議模塊102通過該接口向VLAN管理模塊101發出創建CVLAN的指令，VLAN管理模塊101收到指令後，調用驅動模塊103創建CVLAN。另一方面，用戶104也可以通過VLAN管理模塊101調用驅動模塊103創建並管理各種類型的VLAN，對VLAN管理模塊而言，CVLAN和一般的VLAN沒有區別。因此，CVLAN對於用戶104來說也是可見的，但為了滿足協議模塊102對CVLAN的獨佔要求，對CVLAN作出種種限制，這些限制包括但不限於1)、不允許用戶104刪除CVLAN；2)、不允許用戶104配置CVLAN為各種業務VLAN；3)、不允對CVLAN執行添加、刪除埠的操作。
由以上技術方案可以看出，CVLAN只專用於特定協議的控制，用戶並不需要像管理其他VLAN那樣管理CVLAN。而上述方案中CVLAN對用戶可見，增加了用戶的管理負擔。
發明內容
有鑑於此，本發明的目的在於，提出一種專用VLAN的實現方法，在滿足VLAN使用模塊對所述專用VLAN的獨佔要求的同時，又極大降低對專用VLAN的管理難度。該方法包括如下步驟A、VLAN使用模塊向VLAN管理模塊提交將要被創建的專用VLAN的描述信息；VLAN管理模塊保存所收到的專用VLAN描述信息；B、VLAN使用模塊調用驅動模塊建立所述專用VLAN。
步驟B之後，該方法進一步包括
C、VLAN使用模塊向VLAN管理模塊提交刪除所創建的專用VLAN的消息；VLAN管理模塊收到所述消息後，刪除所述專用VLAN的描述信息；D、VLAN使用模塊調用驅動模塊刪除所述專用VLAN。
步驟A所述VLAN管理模塊保存所收到的專用VLAN描述信息之前，進一步包括VLAN管理模塊判斷所述專用VLAN描述信息所對應的VLAN是否已被創建，若是，則向VLAN使用模塊返回失敗提示消息並退出本流程；否則執行步驟A的後續步驟。
該方法還可以進一步包括非VLAN使用模塊的用戶向VLAN管理模塊發送創建/修改/刪除VLAN的請求，該請求中包括所要創建/修改/刪除的VLAN的描述信息；VLAN管理模塊將所收到VLAN描述信息與已存儲的專用VLAN的描述信息進行比較，若發現相同的描述信息，則向所述用戶返回創建/修改/刪除失敗的提示消息，否則即執行現有技術中由用戶發起的創建/修改/刪除VLAN流程。
該方法還可以進一步包括用戶向VLAN管理模塊發送VLAN查詢消息後，VLAN管理模塊對所存儲的所有VLAN描述信息依次進行判斷，若當前判斷的VLAN描述信息對應的VLAN被設置為所述專用VLAN，則不作任何操作；否則將當前判斷的VLAN描述信息發送給用戶，當對所存儲的所有VLAN描述信息都執行判斷之後，則結束查詢過程。
所述VLAN描述信息為VLAN的標識。
所述VLAN使用模塊為協議模塊或使用堆疊技術的網絡管理模塊。
所述協議模塊為以下任意一種快速環路保護協議RRPP模塊或華為組管理協議HGMP模塊。
本發明的目的還在於，提出一種VLAN使用模塊，在滿足VLAN使用模塊對所述專用VLAN的獨佔要求的同時，又極大降低對專用VLAN的管理難度。所述VLAN使用模塊與VLAN管理模塊和驅動模塊分別交互，用於調用驅動模塊建立所述專用VLAN，向VLAN管理模塊提交所述專用VLAN的描述信息。
所述VLAN使用模塊還用於向VLAN管理模塊提交刪除所創建的專用VLAN的消息；調用驅動模塊刪除所述專用VLAN。
所述VLAN使用模塊為協議模塊或使用堆疊技術的網絡管理模塊。
所述協議模塊為快速環路保護協議RRPP模塊或華為組管理協議HGMP模塊。
本發明的目的還在於，提出一種VLAN的實現系統，在滿足VLAN使用模塊對所述專用VLAN的獨佔要求的同時，又極大降低對專用VLAN的管理難度。該系統包括VLAN管理模塊、驅動模塊和VLAN使用模塊，所述VLAN使用模塊用於調用驅動模塊建立所述專用VLAN，向VLAN管理模塊提交所述專用VLAN的描述信息；所述VLAN管理模塊用於保存來自VLAN使用模塊的專用VLAN的描述信息；所述驅動模塊用於被VLAN使用模塊調用來創建所述專用VLAN。
所述VLAN使用模塊還用於向VLAN管理模塊提交刪除所創建的專用VLAN的消息；調用驅動模塊刪除所述專用VLAN；所述VLAN管理模塊還用於根據所收到的刪除專用VLAN的消息，刪除所保存的專用VLAN描述信息；所述驅動模塊用於被VLAN使用模塊調用，來刪除所述專用VLAN。
所述VLAN管理模塊進一步用於接收來自非VLAN使用模塊用戶的包括VLAN描述信息的創建/修改/刪除VLAN的請求，VLAN管理模塊將所收到請求中的VLAN描述信息與已存儲的專用VLAN的描述信息進行比較，若發現相同的描述信息，則向所述用戶返回創建/修改/刪除失敗的提示消息，否則即執行現有技術中由用戶發起的創建/修改/刪除VLAN流程。
所述VLAN管理模塊進一步用於在接收來自非VLAN使用模塊用戶的VLAN查詢消息後，對所存儲的所有VLAN描述信息依次進行判斷，若當前判斷的VLAN描述信息對應的VLAN被設置為所述專用VLAN，則不作任何操作；否則將當前判斷的VLAN描述信息發送給用戶，當對所存儲的所有VLAN描述信息都執行判斷之後，則結束查詢過程。
所述VLAN使用模塊為協議模塊或使用堆疊技術的網絡管理模塊。
所述協議模塊為快速環路保護協議RRPP模塊或華為組管理協議HGMP模塊。
從以上本發明技術方案可以看出，由VLAN使用模塊直接發起創建專用VLAN，而VLAN管理模塊除了保存所述專用VLAN的描述信息之外，不對所述專用VLAN作任何操作。因此，通過應用本發明方法，一方面所述專用VLAN可以專供VLAN使用模塊使用，提高其使用效率；另一方面所述專用VLAN對用戶不可見、不可配，有利於用戶對系統的管理，降低了組網難度。
圖1為現有技術實現協議模塊創建和使用傳輸控制報文的VLAN的原理圖；圖2為本發明實施例實現VLAN使用模塊創建和使用傳輸控制報文的VLAN的原理圖；圖3為本發明創建RVLAN的實現流程圖；圖4為本發明實施例RRPP模塊使用RVLAN作為CVLAN的流程圖。
具體實施例方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖對本發明作進一步的詳細闡述。
本發明的核心內容是定義一種全新類型的專用VLAN專供某些特定的模塊使用，為方便描述，以下稱本發明方案定義的這種VLAN為保留虛擬區域網(Reserved Virtual Local Area Network，RVLAN)，使用該VLAN的模塊稱為VLAN使用模塊。本發明方案的關鍵之處在於剝離RVLAN和VLAN管理模塊間的關係，同時也剝離RVLAN和非VLAN使用模塊的用戶的關係。RVLAN不僅方便有效的滿足了VLAN使用模塊對VLAN的獨佔要求，同時也極大的降低了用戶對RVLAN的管理難度。
VLAN使用模塊可以是需要VLAN傳遞控制報文的協議模塊，如RRPP模塊或HGMP模塊；也可以是其他需要獨佔VLAN的功能模塊，例如使用堆疊技術對網絡設備進行管理的模塊。
圖2所示為RVLAN實現原理示意圖。其中，用戶204通過VLAN管理模塊201調用驅動模塊203創建除RVLAN以外的其他VLAN的方法與背景技術中所述方式相同。而創建RVLAN的過程如圖3所示，包括如下步驟步驟301VLAN使用模塊202首先向VLAN管理模塊201提交將要被創建的VLAN的描述信息；步驟302VLAN管理模塊201判斷來自VLAN使用模塊202的VLAN的描述信息所對應的VLAN是否已被創建，若是，則執行步驟305；否則執行步驟303；步驟303VLAN管理模塊201存儲所述描述信息，將所述描述信息對應的VLAN標記為RVLAN；步驟304VLAN使用模塊202通知驅動模塊203創建VLAN，設置該VLAN為RVLAN，並建立埠和RVLAN的映射關係，並結束本流程。
步驟305向VLAN使用模塊202返回失敗消息，並結束本流程。
利用上述步驟創建RVLAN完畢後，VLAN使用模塊202獨佔該RVLAN，並利用RVLAN傳輸控制報文；由於用戶204不是VLAN使用模塊202的用戶，所述RVLAN對用戶204而言不可見、不可配置；VLAN管理模塊201除記錄RVLAN的描述信息，對RVLAN不作其它管理。而VLAN管理模塊201記錄的RVLAN的描述信息的作用是防止用戶204創建與之相同的VLAN、對RVLAN進行修改或刪除。其具體過程為用戶204向VLAN管理模塊201發送創建/修改/刪除VLAN的請求，該請求中包括所要創建/修改/刪除的VLAN的描述信息；VLAN管理模塊201將所收到VLAN描述信息與已存儲的VLAN的描述信息進行比較，若發現相同的描述信息，則向用戶204返回創建/修改/刪除失敗的提示消息，否則即執行現有技術中由用戶發起的創建/修改/刪除VLAN流程。
用戶204不可查詢RVLAN的信息，即RVLAN對於用戶204是不可見的。當用戶204向VLAN管理模塊201發送VLAN查詢消息後，VLAN管理模塊201對所存儲的所有VLAN描述信息依次進行判斷，若當前判斷的VLAN描述信息對應的VLAN被設置為RVLAN，則不作任何操作；否則將當前判斷的VLAN描述信息發送給用戶204，當對所存儲的所有VLAN描述信息都執行判斷之後，則結束查詢的步驟。
所述VLAN的描述信息可以為VLAN的標識。
以下具體實施例將以RRPP模塊獨佔VLAN為例，進一步說明RVLAN是如何創建和應用的。
RRPP需要CVLAN用於傳輸控制報文，其它報文不允許進入CVLAN。RRPP可以使用本發明方案的RVLAN技術實現其CVLAN，其具體過程如圖4所示，包括如下步驟步驟401RRPP模塊的用戶通過命令行指定RRPP的CVLAN標識，不妨將用戶所指定的CVLAN的標識稱為ID1；所述命令行為RRPP所定義，和VLAN本身沒有關係。
步驟402RRPP模塊通過VLAN管理模塊的對外公共接口向VLAN管理模塊發送包括所述CVLAN標識ID1的消息，VLAN管理模塊存儲所收到的CVLAN的標識ID1。
步驟403RRPP模塊調用底層的驅動模塊創建VLAN ID1所對應的RVLAN，並對所述RVLAN進行埠管理。
步驟404RRPP模塊使用所述RVLAN作為CVLAN，用於傳輸其控制報文。
步驟405若RRPP模塊的用戶要刪除該RVLAN，則所述用戶通過命令行發出取消標識為ID1的RVLAN。
步驟406RRPP模塊通過VLAN管理模塊的對外公共接口向VLAN管理模塊發送要求刪除標識ID1，VLAN管理模塊則刪除所存儲的ID1。
步驟407RRPP模塊調用底層的驅動模塊刪除標識ID1所對應的RVLAN。
RRPP模塊還可根據實際需要再次創建新的RVLAN，新的RVLAN與原來的RVLAN沒有關係；創建過程也與上述標識為ID1的RVLAN的創建過程完全一樣。
本發明方案所述的RVLAN是一種專用VLAN，其特點是1)對非VLAN使用模塊的用戶不可見；2)非VLAN使用模塊的用戶不可也不需要對RVLAN進行創建、刪除、添加/刪除埠等操作；3)專供VLAN使用模塊所使用，即專供VLAN使用模塊的用戶所使用，而普通VLAN是直接面向網絡中擁有管理權限的用戶；4)RVLAN不用於用戶數據的傳輸，只用於傳輸控制報文。
此外，VLAN使用模塊可以有多個RVLAN，所述多個RVLAN互不影響；各個VLAN使用模塊之間的RVLAN也互不影響。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種專用虛擬區域網VLAN的實現方法，其特徵在於，該方法包括如下步驟A、VLAN使用模塊向VLAN管理模塊提交將要被創建的專用VLAN的描述信息；VLAN管理模塊保存所收到的專用VLAN描述信息；B、VLAN使用模塊調用驅動模塊建立所述專用VLAN。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟B之後，該方法進一步包括C、VLAN使用模塊向VLAN管理模塊提交刪除所創建的專用VLAN的消息；VLAN管理模塊收到所述消息後，刪除所述專用VLAN的描述信息；D、VLAN使用模塊調用驅動模塊刪除所述專用VLAN。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟A所述VLAN管理模塊保存所收到的專用VLAN描述信息之前，進一步包括VLAN管理模塊判斷所述專用VLAN描述信息所對應的VLAN是否已被創建，若是，則向VLAN使用模塊返回失敗提示消息並退出本流程；否則執行步驟A的後續步驟。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，該方法進一步包括非VLAN使用模塊的用戶向VLAN管理模塊發送創建/修改/刪除VLAN的請求，該請求中包括所要創建/修改/刪除的VLAN的描述信息；VLAN管理模塊將所收到VLAN描述信息與已存儲的專用VLAN的描述信息進行比較，若發現相同的描述信息，則向所述用戶返回創建/修改/刪除失敗的提示消息，否則即執行現有技術中由用戶發起的創建/修改/刪除VLAN流程。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，該方法進一步包括用戶向VLAN管理模塊發送VLAN查詢消息後，VLAN管理模塊對所存儲的所有VLAN描述信息依次進行判斷，若當前判斷的VLAN描述信息對應的VLAN被設置為所述專用VLAN，則不作任何操作；否則將當前判斷的VLAN描述信息發送給用戶，當對所存儲的所有VLAN描述信息都執行判斷之後，則結束查詢過程。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述VLAN描述信息為VLAN的標識。
7.根據權利要求1至6任一項所述的方法，其特徵在於，所述VLAN使用模塊為協議模塊或使用堆疊技術的網絡管理模塊。
8.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，所述協議模塊為快速環路保護協議RRPP模塊或華為組管理協議HGMP模塊。
9.一種VLAN使用模塊，與VLAN管理模塊和驅動模塊分別交互，其特徵在於，所述VLAN使用模塊用於調用驅動模塊建立所述專用VLAN，向VLAN管理模塊提交所述專用VLAN的描述信息。
10.根據權利要求9所述的VLAN使用模塊，其特徵在於，所述VLAN使用模塊還用於向VLAN管理模塊提交刪除所創建的專用VLAN的消息；調用驅動模塊刪除所述專用VLAN。
11.根據權利要求9所述的VLAN使用模塊，其特徵在於，所述VLAN使用模塊為協議模塊或使用堆疊技術的網絡管理模塊。
12.根據權利要求11所述的VLAN使用模塊，其特徵在於，所述協議模塊為快速環路保護協議RRPP模塊或華為組管理協議HGMP模塊。
13.一種VLAN的實現系統，包括VLAN管理模塊、驅動模塊，其特徵在於，該系統還包括VLAN使用模塊，用於調用驅動模塊建立所述專用VLAN，向VLAN管理模塊提交所述專用VLAN的描述信息；所述VLAN管理模塊用於保存來自VLAN使用模塊的專用VLAN的描述信息；所述驅動模塊用於被VLAN使用模塊調用來創建所述專用VLAN。
14.根據權利要求13所述的系統，其特徵在於，所述VLAN使用模塊還用於向VLAN管理模塊提交刪除所創建的專用VLAN的消息；調用驅動模塊刪除所述專用VLAN；所述VLAN管理模塊還用於根據所收到的刪除專用VLAN的消息，刪除所保存的專用VLAN描述信息；所述驅動模塊用於被VLAN使用模塊調用，來刪除所述專用VLAN。
15.根據權利要求13所述的系統，其特徵在於，所述VLAN管理模塊進一步用於接收來自非VLAN使用模塊用戶的包括VLAN描述信息的創建/修改/刪除VLAN的請求，VLAN管理模塊將所收到請求中的VLAN描述信息與已存儲的專用VLAN的描述信息進行比較，若發現相同的描述信息，則向所述用戶返回創建/修改/刪除失敗的提示消息，否則即執行現有技術中由用戶發起的創建/修改/刪除VLAN流程。
16.根據權利要求13所述的系統，其特徵在於，所述VLAN管理模塊進一步用於在接收來自非VLAN使用模塊用戶的VLAN查詢消息後，對所存儲的所有VLAN描述信息依次進行判斷，若當前判斷的VLAN描述信息對應的VLAN被設置為所述專用VLAN，則不作任何操作；否則將當前判斷的VLAN描述信息發送給用戶，當對所存儲的所有VLAN描述信息都執行判斷之後，則結束查詢過程。
17.根據權利要求13至16任一項所述的系統，其特徵在於，所述VLAN使用模塊為協議模塊或使用堆疊技術的網絡管理模塊。
18.根據權利要求17所述的系統，其特徵在於，所述協議模塊為快速環路保護協議RRPP模塊或華為組管理協議HGMP模塊。
全文摘要
本發明公開了一種專用虛擬區域網(VLAN)的實現方法，該方法包括如下步驟A、VLAN使用模塊向VLAN管理模塊提交將要被創建的專用VLAN的描述信息；VLAN管理模塊保存所收到的專用VLAN描述信息；B、VLAN使用模塊調用底層驅動建立所述專用VLAN。本發明提出的專用VLAN具有如下特點對網絡用戶以及用戶不可見；用戶不可也不需要對專用VLAN進行創建、刪除、添加/刪除埠等操作；專供RRPP等協議或某些特定模塊使用；不用於用戶數據的傳輸，只用於傳輸控制報文。採用本發明方法，可以在滿足VLAN使用模塊對所述專用VLAN的獨佔要求的同時，又極大降低對專用VLAN的管理難度。
文檔編號H04L12/24GK1889498SQ20061009885
公開日2007年1月3日 申請日期2006年7月13日 優先權日2006年7月13日
發明者喬會來, 陳世興, 樊遲 申請人:杭州華為三康技術有限公司