數據中心網絡中的報文轉發方法和裝置的製作方法

2023-05-22 15:10:36 2

專利名稱：數據中心網絡中的報文轉發方法和裝置的製作方法
技術領域：
本申請涉及網絡通信技術，特別涉及數據中心網絡中的報文轉發方法和裝置。
背景技術：
目前，數據中心網絡追求萬兆無阻塞、無環、單層的高性能交換，其典型組網如圖I所示，主要包括核心(CORE)設備和接入(ACCESS)設備。其中，CORE設備採用高性能交換結構實現無阻塞交換，ACCESS設備採用萬兆接入實現無阻塞上行。在數據中心網絡中，為充分利用CORE設備轉發能力、以及實現CORE設備間負載分擔和災難備份，ACCESS設備與CORE設備採用全連接。但是，這種全連接方式會產生環路，例如同一臺ACCESS設備連接至不同CORE設備的鏈路以及不同CORE設備的互聯鏈路之間產生物理環路。 為了消除數據中心網絡中的環路，在數據中心網絡中採用了 IRF技術和分布式聚合技術，具體如圖2所示。在圖2中，物理機框(Chassis)#l Chassis#4作為CORE設備，通過環形拓撲連接組成一個智能彈性架構(IRF)系統，IRF系統等價為一臺大型的交換機。而交換機(ToR:Top of Rack)作為ACCESS設備，通過全連接方式連接至IRF系統中的所有Chassis即Chassis#l Chassis#4。其中，ToR通過全連接方式連接至IRF系統中所有Chassis的鏈路可通過聚合方式形成一條聚合鏈路。例如，ToR#n通過Link n_l、Link n_2、Link n_3、Link n_4 分別連接 Chassis#l、Chassis#2、Chassis#3 以及 Chassis#4,則 Linkn-1 Link n-4形成聚合鏈路。針對ToR和IRF系統形成的聚合鏈路，由於從IRF系統角度看，該聚合鏈路中各成員鏈路關聯至IRF系統的接口分布在IRF系統中的Chassis#l Chassis#4,因此可將上述的聚合方式稱為分布式聚合。在分布式聚合中，ToR可按照哈希(HASH)算法轉發流量，而為避免跨機框傳輸流量，IRF系統中的Chassis按照本地優先轉發方式轉發流量。如圖2所示，當ToR#n通過IRF系統向ToR#l轉發流量時，首先，ToR#n採用HASH算法從本ToR#n與IRF系統之間的聚合鏈路(由ToR#n分別連接Chassis#l Chassis#4的Link η-l Link n-4組成)中選擇一個成員鏈路向IRF系統發送流量，假如ToR#n選擇的成員鏈路為Link n_l，則IRF系統中的Chassis#l就會接收到ToR#n發送的流量。當Chassis#l接收到ToR#n發送的流量後,按照本地優先轉發方式從連接ToR#l的本地鏈路(記為Linkl-Ι)轉發該接收的流量至ToR#l。然而，在Chassis#l按照本地優先轉發方式通過Linkl-I轉發流量時，如果Linkl-I故障，如圖3所示，則Chassis#l就無法實現本地優先轉發，只能採用HASH算法從IRF系統中連接ToR#l的其他Chassis中選擇一個Chassis,比如選擇Chassis#2,則Chassis#I通過Chassis之間的機框間鏈路即Chassis#I與Chassis#2之間的機框間鏈路傳遞該流量至Chassis#2，由Chassis#2通過本地鏈路即Linkl_2將該流量轉發至ToR#l，圖3中的方向箭頭示出了流量轉發。可以看出，當IRF系統中一 Chassis與ToR之間的本地鏈路故障時，將原由該故障鏈路轉發的流量轉嫁到Chassis之間的機框間鏈路，這雖然能夠實現流量的轉發，但卻會造成Chassis間鏈路負載加重，並且，由於機框間鏈路帶寬比較低，也會影響流量轉發性能。

發明內容
本申請提供了數據中心網絡中的報文轉發方法和裝置，以避免通過機框間鏈路轉發報文所造成的機框間鏈路負載加重，提高流量轉發性能。本申請提供的技術方案包括一種數據中心網絡中的報文轉發方法，所述數據中心網絡包括C0RE設備和ACCESS,所有CORE設備通過堆疊組成堆疊系統，所述堆疊系統與ACCESS設備之間通過聚合鏈路連接；ACCESS設備執行以下步驟A，接收堆疊系統中CORE設備發送的MAC地址，所述MAC地址為一報文的目的MAC地址，是由所述CORE設備在收到所述報文後、且檢測到用於轉發該報文的本地鏈路故障時發送的；將接收的MAC地址和該MAC地址對應的受限鏈路作為受限轉發MAC記錄記錄至本 地；該MAC地址對應的受限鏈路為接收到該MAC地址的埠對應的鏈路； B,在轉發報文時，使用報文的目的MAC地址匹配本地的受限轉發MAC記錄，如果命中，則從本設備與堆疊系統之間的聚合鏈路中排除所述目的MAC地址對應的受限鏈路，從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。一種應用於數據中心網絡中的接入ACCESS設備，所述數據中心網絡中，所有CORE設備通過堆疊組成堆疊系統，所述ACCESS設備與所述堆疊系統通過聚合鏈路連接，所述ACCESS設備包括MAC地址接收單元，用於接收堆疊系統中CORE設備發送的MAC地址，所述MAC地址為一報文的目的MAC地址，是由所述CORE設備在收到所述報文後、且檢測到用於轉發該報文的本地鏈路故障時發送的；將接收的MAC地址和該MAC地址對應的受限鏈路作為受限轉發MAC記錄記錄至本地；該MAC地址對應的受限鏈路為接收到該MAC地址的埠對應的鏈路；報文轉發單元，用於在轉發報文時，使用報文的目的MAC地址匹配本地的受限轉發MAC記錄，如果命中，則從自身ACCESS設備與堆疊系統之間的聚合鏈路中排除所述目的MAC地址對應的受限鏈路，從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。一種應用於數據中心網絡中的CORE設備，所述數據中心網絡中，所述CORE設備與其他所有CORE設備通過堆疊組成堆疊系統，所述堆疊系統與ACCESS設備通過聚合鏈路連接；所述CORE設備包括報文接收單元，用於接收來自ACCESS設備的報文；檢測單元，用於檢測用於發送所述報文的本地鏈路是否故障；MAC地址處理單元，用於在檢測單元檢測到所述本地鏈路故障時，向ACCESS設備發送所述報文的目的MAC地址。由以上技術方案可以看出，本發明中，CORE設備是在檢測到本地用於轉發一報文的鏈路故障時發送該報文的目的MAC地址，而當ACCESS設備接收到CORE設備發送的MAC地址時，就將接收到該MAC地址的埠對應的鏈路作為該MAC地址的受限鏈路，之後再向該MAC地址發送報文時，不再採用該MAC地址對應的受限鏈路，這樣就會使得已發送該MAC地址的CORE設備不會收到目的MAC地址為已發送的該MAC地址的報文，進而便能避免採用CORE設備之間的機框間鏈路進行流量轉髮帶來的問題比如機框間鏈路負載加重等，提高流量轉發性能。


圖I為數據中心網絡的典型組網示意圖；圖2為數據中心網絡採用IRF技術和分布式聚合技術形成的組網示意圖；圖3為數據中心網絡中流量轉發示意圖；圖4為本發明實施例提供的方法流程圖；圖5為本發明實施例提供的詳細方法流程圖；圖6為本發明實施例提供的圖5所示流程的應用組網圖； 圖7為本發明實施例提供的ACCESS設備結構圖；圖8為本發明實施例提供的CORE設備結構圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述。本發明提供的方法包括圖4所示的流程參見圖4，圖4為本發明實施例提供的方法流程圖。本發明提供的方法應用於數據中心網絡中，該數據中心網絡至少包括C0RE設備和ACCESS設備，其中，所有CORE設備通過堆疊組成堆疊系統，比如，CORE設備通過IRF技術組成IRF系統，並且，數據中心網絡中，ACCESS設備通過聚合鏈路連接至堆疊系統，這裡，ACCESS設備與堆疊系統之間的聚合鏈路是通過對ACCESS設備連接至堆疊系統中各CORE設備的鏈路進行聚合得到的，而該ACCESS設備連接至堆疊系統中各CORE設備的鏈路作為該聚合鏈路中的成員鏈路。基於此，如圖4所示，ACCESS設備可執行以下步驟步驟401，接收堆疊系統中CORE設備發送的MAC地址，所述MAC地址為一報文的目的MAC地址，是由所述CORE設備在收到所述報文後、且檢測到用於轉發該報文的本地鏈路故障時發送的；將接收的MAC地址和該MAC地址對應的受限鏈路作為受限轉發MAC記錄記錄至本地；該MAC地址對應的受限鏈路為接收到該MAC地址的埠對應的鏈路。步驟402，在轉發報文時，使用報文的目的MAC地址匹配本地的受限轉發MAC記錄，如果命中，則從本設備與堆疊系統之間的聚合鏈路中排除所述目的MAC地址對應的受限鏈路，從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。從上面可以看出，CORE設備是在檢測到本地用於轉發報文的鏈路故障時發送該報文的目的MAC地址的，而當ACCESS設備接收到MAC地址時，就將接收到該MAC地址的埠對應的鏈路作為該MAC地址的受限鏈路，基於步驟402中ACCESS設備發送報文時的操作可以看出，ACCESS設備之後在向該MAC地址發送報文時，就不會採用該MAC地址對應的受限鏈路，這樣就會使得已發送該MAC地址的CORE設備不會收到目的MAC地址為已發送的該MAC地址的報文，進而，便能避免採用CORE設備之間的機框間鏈路進行流量轉髮帶來的問題。下面對圖4所示流程進行詳細描述參見圖5，圖5為本發明實施例提供的詳細流程圖。在圖5所示的流程中，假如所有CORE設備通過IRF技術組成IRF系統，則如圖5所示，該流程可包括以下步驟步驟501，IRF系統中的CORE設備將本設備上的所有聚合成員口記錄至聚合口關聯集。本步驟501中，CORE設備的本地聚合成員埠為處於本CORE設備上、且為堆疊系統與任一 ACCESS設備之間聚合鏈路中成員鏈路分布的埠。以圖6所示組網為例，假如ACCESS設備#1、ACCESS設備#2、ACCESS設備#n分別通過聚合鏈路I (記為Aggl)、聚合鏈路2 (記為Agg2)、 聚合鏈路3 (記為Aggn)連接IRF系統，而其他ACCESS設備可以通過聚合鏈路連接至IRF系統，也可僅通過一個鏈路連接至IRF系統，本發明並不具體限定；其中，Aggl由ACCESS設備#1連接CORE設備#1至CORE設備#4的鏈路Linkl-I至Linkl_4組成，Linkl-I至Linkl_4為Aggl的成員鏈路，Agg2由ACCESS設備#2連接CORE設備#1至CORE設備#4的鏈路Link2_l至Link2_4組成，Link2_l至Link2-4為Agg2的成員鏈路，Aggn由ACCESS設備#n連接CORE設備#1至CORE設備#4的鏈路Linkn-I至Linkn_4組成，Linkn-I至Linkn_4為Aggn的成員鏈路,貝U，以IRF系統中CORE設備#1為例，其他CORE設備原理類似，則，CORE設備#1上存在Aggl分布在本CORE設備上的埠，具體為Aggl中成員鏈路即Linkl-I連接本設備上的埠，該埠即為CORE設備#1的本地聚合成員口(記為聚合成員口 I)，同樣，CORE設備#1本地也存在Agg2、Agg3分布在本CORE設備上的埠，具體為Agg2中成員鏈路即Link2_l連接本設備的埠(記為聚合成員口 2),以及連接Aggn中成員鏈路即Linkn-I連接本設備的埠(記為聚合成員口 η)。如此，通過執行步驟501，即可將聚合成員口 I、聚合成員口 2、以及聚合成員口 η記錄至聚合口關聯集。步驟502，ACCESS設備在轉發報文時，使用所述報文的目的MAC地址匹配本地受限轉發MAC記錄，如果未命中，則執行步驟503，如果命中，則執行步驟509。其中，受限轉發MAC記錄具體如下文描述，這裡暫不詳述。步驟503，按照HASH算法從本設備連接IRF系統的聚合鏈路中選擇一條成員鏈路發送所述報文。本步驟503與現有技術中ACCESS設備選擇成員鏈路的方式類似，不再贅述。以圖6所示組網為例，假如ACCESS設備#n從本設備連接IRF系統的聚合鏈路(記為Agg η)中選擇成員鏈路Link n_l,則ACCESS設備#n通過Link η-l發送所述報文。步驟504，當IRF系統中的CORE設備接收到所述報文時，如果檢測到本設備上用於轉發所述報文的鏈路(記為本地鏈路，假如為Linkl-Ι)出現故障，則執行步驟505。以圖6所示組網為例，基於步驟503的描述，假如ACCESS設備#n通過Link n-1發送所述報文，由於在圖6所示組網中，該Link η-l連接CORE設備#1，因此，CORE設備#1會接收到所述報文。優選地，本步驟504中，CORE設備在檢測到本地鏈路比如Linkl-I正常時，則可按照本地優先方式選擇本地鏈路比如Linkl-I來轉發所述報文。以下以CORE設備#1接收到所述報文為例進行描述。步驟505，CORE設備#1為所述報文標記本地轉發失效標識，從剩餘的CORE設備中選擇一個用於轉發所述報文的CORE設備，通過本設備上連接被選CORE設備的互聯口傳輸所述報文至被選CORE設備上進行轉發。
以圖6所示組網為例，假如ACCESS設備#n在上述步驟502發送報文，且ACCESS設備#n與IRF系統之間的聚合鏈路中成員鏈路依次為=Link η-l至Link n-4,則步驟505中，剩餘的CORE設備依次為Link n-2至Link n-4連接的CORE設備。其中，從剩餘的CORE設備中選擇一個用於轉發所述報文的CORE設備具體實現時可按照現有的HASH算法選擇，這裡不再贅述。在數據中心網絡中，兩個CORE設備之間通過互聯口連接,其中，兩個CORE設備上互聯口連接形成的鏈路稱為機框間鏈路。也就是說，本步驟505中，CORE設備#1在本地鏈路出現故障、且已接收到所述報文時，假如該報文的目的MAC地址為MAC1，則將原通過該故障鏈路轉發的目的MAC地址為MACl的報文通過本設備與被選CORE設備之間的機框間鏈路傳輸至被選CORE設備上進行轉發。但是，本發明中，這種情況一般在本地鏈路出現故障、且首次接收到目的MAC地址為MACl的報文時發生，至於後續的目的MAC地址為MACl的報文， 不會再出現CORE設備#1將該報文通過本設備與被選CORE設備之間的機框間鏈路傳輸至被選CORE設備上進行轉發，具體見下文步驟509描述。步驟506，CORE設備#I啟動用於傳輸所述報文的互聯口學習所述標記了本地轉發失效標識的報文的目的MAC地址，並記錄所述標記了本地轉發失效標識的報文的目的MAC地址。本發明中，CORE設備的互聯口支持出方向MAC學習，並且，CORE設備僅記錄標記了本地轉發失效標識的報文的目的MAC地址。步驟507，CORE設備#1通過本地聚合口關聯集中的所有聚合成員口發送學習的MAC地址。以圖6所示的組網為例，假如ACCESS設備#1的本地聚合口關聯集中包含步驟501所述的聚合成員口 I、聚合成員口 2和聚合成員口 n，則本步驟507中，CORE設備#1會通過聚合成員口 I、聚合成員口 2和聚合成員口 η發送學習到的MAC地址。需要說明的是，由於該聚合成員口 I為Aggl中成員鏈路即Linkl-I分布在CORE設備#1上的埠，假如在上述步驟504中CORE設備#1檢測出Linkl-I故障，則，本步驟507中，即使CORE設備#1通過聚合成員口 I發送MAC地址，由於該聚合成員口 I連接的Linkl-I故障，導致ACCESS設備#1不會接收到該MAC地址，而由於聚合口成員2和聚合成員口 η連接的鏈路正常，則CORE設備#1通過聚合成員口 2和η發送的MAC地址，會被ACCESS設備#2和ACCESS設備#n接收到。步驟508，當任一 ACCESS設備接收到CORE設備#1發送的MAC地址時，將該MAC地址和該MAC地址對應的受限鏈路作為受限轉發MAC記錄記錄至本地。結束當前流程。本步驟508中，該MAC地址對應的受限鏈路可為ACCESS設備接收到該MAC地址的埠所對應的鏈路。這裡，ACCESS設備接收到MAC地址的埠對應的鏈路實質為ACCESS設備通過該埠連接至IRF系統中CORE設備的鏈路，在ACCESS設備通過聚合鏈路連接至IRF系統的前提下，該接收到MAC地址的埠對應的鏈路實質為聚合鏈路中的一成員鏈路，該成員鏈路由ACCESS設備通過該接收到MAC地址的埠連接至IRF系統中CORE設備的鏈路組成。假如報文的目的MAC地址為MACl，以圖6所示組網為例，則當ACCESS設備#2收到MACl時，將該MACl、以及接收到該MACl的埠對應的鏈路即Link2_l作為受限轉發MAC記錄記錄至本地。步驟509，從本設備與IRF系統之間的聚合鏈路中排除所述目的MAC地址對應的受限鏈路，從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。結束當前流程。本步驟509中，從本設備與IRF系統之間的聚合鏈路中排除報文目的MAC地址對應的受限鏈路目的是為了避免向IRF系統中的以下CORE設備發送報文用於轉發該報文的本地鏈路故障的CORE設備，進而避免通過CORE設備間的機框間鏈路傳輸報文所帶來的問題。假如圖6所示組網中CORE設備#1上的本地鏈路即Linkl-I故障，其已將報文的目的MAC地址即MACl通過本地所有聚合成員口發送，具體如步驟507所述，則當ACCESS設備#2發送目的MAC地址為MACl的報文時，該ACCESS設備#2使用該MACl匹配本地受限轉發MAC記錄，如果命中，則表示ACCESS設備#2收到CORE設備#1發送的MAC1，這裡，該命中的受限轉發MAC記錄包含MAC1、以及ACCESS設備#2接收到該MACl的埠對應的鏈路即Link2-1，如此，ACCESS設備#2從本設備連接IRF系統的聚合鏈路即Agg2中排除Link2_l，從剩餘的鏈路即Link2-2、Link2-3、Link2-4中選擇一個鏈路轉發所述報文。這樣，顯然避免ACCESS設備#2再通過Link2-1向CORE設備#1發送目的MAC地址為MACl的報文，進而 也不會出現CORE設備#1收到報文、且本地用於轉發該報文的鏈路故障時通過機框間鏈路轉發給其他CORE設備，避免了通過CORE設備間的機框間鏈路傳輸報文所帶來的問題。另外，本步驟509中，從當前聚合鏈路中排除受限鏈路(也可稱為低性能鏈路)，剩下的鏈路可形成可用鏈路集合(也可稱為高性能鏈路集合)。優選地，本發明中，可將形成的高性能鏈路集合等價於一個等價多路徑(ECMP)組，基於此，本步驟509中，從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文包括按照ECMP算法從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。其中，ECMP算法與現有ECMP算法類似，這裡不再贅述。由於高性能鏈路集合是利用報文的目的MAC地址從聚合鏈路中排除該目的MAC地址對應的受限鏈路而形成的，這就能實現不同目的MAC地址的報文形成的高性能鏈路集合可能不同，進而等價於不同目的MAC地址的報文使用不同ECMP組發送。至此，完成圖5所示的流程。需要說明的是，本發明中，每一 CORE設備上的本地鏈路並非一直故障，其還可根據組網需求恢復。優選地，本發明中，當每一 CORE設備檢測到本地出現故障的鏈路恢復時，進一步執行查找已記錄的標記了本地轉發失效標識的報文的目的MAC地址，之後通過本地聚合成員口關聯集中的所有聚合口發送刪除消息，用於通知ACCESS設備刪除包含該查找到的MAC地址的受限轉發MAC記錄；如此，當任一 ACCESS設備接收到所述刪除消息時，依據所述刪除消息從本地受限轉發MAC記錄中刪除對應的受限轉發MAC記錄。以上對本發明提供的方法完成了描述，下面對本發明提供的裝置進行描述參見圖7，與7為本發明實施例提供的ACCESS設備結構圖。該ACCESS設備應用於數據中心網絡中，並且，所述數據中心網絡中，所有CORE設備通過堆疊組成堆疊系統，而所述ACCESS設備通過聚合鏈路連接至堆疊系統，所述ACCESS設備連接至各CORE設備的鏈路作為所述聚合鏈路的成員鏈路。如圖7所示,所述ACCESS設備包括MAC地址接收單元，用於接收堆疊系統中CORE設備發送的MAC地址，所述MAC地址為一報文的目的MAC地址，是由所述CORE設備在收到所述報文後、且檢測到用於轉發該報文的本地鏈路故障時發送的；將接收的MAC地址和該MAC地址對應的受限鏈路作為受限轉發MAC記錄記錄至本地；該MAC地址對應的受限鏈路為接收到該MAC地址的埠對應的鏈路；報文轉發單元，用於在轉發報文時，使用報文的目的MAC地址匹配本地的受限轉發MAC記錄，如果命中，則從自身ACCESS設備與堆疊系統之間的聚合鏈路中排除所述目的MAC地址對應的受限鏈路，從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。優選地，本發明中，所述報文轉發單元還用於在使用報文的目的MAC地址未命中本地受限轉發MAC記錄時，從自身ACCESS設備與堆疊系統之間的聚合鏈路中選擇一個成員鏈路，通過被選的成員鏈路向所述堆疊系統發送報文。優選地，本發明中，所述報文轉發單元從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文包括按照等價多路徑ECMP算法從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。本發明中，所述MAC地址接收單元還用於接收CORE設備在檢測到本地出現故障的 鏈路恢復時發送的刪除消息，依據所述刪除消息從本地刪除對應的受限轉發MAC記錄。至此，完成圖7所示ACCESS設備的結構描述。參見圖8，圖8為本發明實施例提供的CORE設備結構描述。所述CORE設備應用於數據中心網絡中，並且，所述數據中心網絡中，所有CORE設備通過堆疊組成堆疊系統，而ACCESS設備通過聚合鏈路連接至堆疊系統，所述ACCESS設備連接至各⑶RE設備的鏈路作為所述聚合鏈路的成員鏈路。如圖8所示,所述CORE設備包括報文接收單元，用於接收來自ACCESS設備的報文；檢測單元，用於檢測用於發送所述報文的本地鏈路是否故障；MAC地址處理單元，用於在檢測單元檢測到所述本地鏈路故障時，向ACCESS設備發送所述報文的目的MAC地址。優選地，本發明中，所述MAC地址處理單元用於通過自身CORE設備上的所有本地聚合成員口發送所述報文的目的MAC地址，其中，所述CORE設備的本地聚合成員埠為處於本CORE設備上、且為堆疊系統與任一 ACCESS設備之間聚合鏈路中成員鏈路分布的埠。優選地，本發明中，所述MAC地址處理單元進一步執行以下步驟為所述報文標記本地轉發失效標識，通過自身CORE設備上連接其他CORE設備的互聯口傳輸標記了本地轉發失效標識的報文至其他CORE設備進行轉發，並觸發互聯口學習並記錄標記了本地轉發失效標識的報文的目的MAC地址；和/ 或，在所述檢測單元在檢測到本地出現故障的鏈路恢復時，查找已記錄的標記了本地轉發失效標識的報文的目的MAC地址，通過本地所有聚合成員口發送刪除消息，用於通知ACCESS設備刪除包含該查找到的MAC地址的受限轉發MAC記錄。至此，完成圖8所示CORE設備的結構描述。由以上技術方案可以看出，本發明中，CORE設備是在檢測到本地用於轉發一報文的鏈路故障時發送該報文的目的MAC地址，而當ACCESS設備接收到CORE設備發送的MAC地址時，就將接收到該MAC地址的埠對應的鏈路作為該MAC地址的受限鏈路，之後再向該MAC地址發送報文時，就不會採用該MAC地址對應的受限鏈路，這樣就會使得已發送該MAC地址的CORE設備不會收到目的MAC地址為已發送的該MAC地址的報文，進而，便能避免採用CORE設備之間的機框間鏈路進行流量轉髮帶來的問題比如機框間鏈路負載加重等，提高流量轉發性能。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，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的範圍之內。
權利要求
1.一種數據中心網絡中的報文轉發方法，所述數據中心網絡包括核心CORE設備和接入ACCESS，所有CORE設備通過堆疊組成堆疊系統，所述堆疊系統與ACCESS設備之間通過聚合鏈路連接；其特徵在於，ACCESS設備執行以下步驟 A,接收堆疊系統中CORE設備發送的MAC地址，所述MAC地址為一報文的目的MAC地址，是由所述CORE設備在收到所述報文後、且檢測到用於轉發該報文的本地鏈路故障時發送的；將接收的MAC地址和該MAC地址對應的受限鏈路作為受限轉發MAC記錄記錄至本地；該MAC地址對應的受限鏈路為接收到該MAC地址的埠對應的鏈路； B，在轉發報文時，使用報文的目的MAC地址匹配本地的受限轉發MAC記錄，如果命中，則從本設備與堆疊系統之間的聚合鏈路中排除所述目的MAC地址對應的受限鏈路，從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。
2.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，步驟B中，如果未命中，則進一步包括 從本設備與堆疊系統之間的聚合鏈路中選擇一個成員鏈路，通過被選的成員鏈路向所述堆疊系統發送報文。
3.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述堆疊系統中CORE設備發送MAC地址包括堆疊系統中CORE設備通過本地聚合成員口發送MAC地址；其中，所述CORE設備的本地聚合成員埠為處於本CORE設備上、且為堆疊系統與任一ACCESS設備之間聚合鏈路中成員鏈路分布的埠。
4.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，步驟B中，從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文包括 按照等價多路徑ECMP算法從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。
5.根據權利要求I至4任一所述的方法，其特徵在於，所述ACCESS設備進一步執行以下步驟 接收來自堆疊系統中CORE設備發送的標記了本地轉發失效標識的報文；其中，所述標記了本地轉發失效標識的報文是通過以下步驟發送的當堆疊系統中一 CORE設備接收到報文、且檢測到用於轉發該報文的本地鏈路故障時，為接收的報文標記本地轉發失效標識，通過本CORE設備上連接其他CORE設備的互聯口傳輸該標記了本地轉發失效標識的報文至其他CORE設備進行轉發，以由其他CORE設備向目的ACCESS設備轉發所述標記了本地轉發失效標識的報文。
6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，ACCESS設備進一步執行以下步驟 接收來自堆疊系統中CORE設備發送的刪除消息，依據所述刪除消息從本地刪除對應的受限轉發MAC記錄； 其中，所述刪除消息通過以下步驟發送當堆疊系統中CORE設備檢測到本地出現故障的鏈路恢復時，查找已記錄的與該恢復的鏈路對應的MAC地址，通過本地所有聚合成員口發送刪除消息，用於通知ACCESS設備刪除包含該查找到的MAC地址的受限轉發MAC記錄；其中，所述CORE設備通過以下步驟記錄與該恢復的鏈路對應的MAC地址當CORE設備通過本CORE設備上的互聯口傳輸該標記了本地轉發失效標識的報文時，由所述互聯口學習並記錄該標記了本地轉發失效標識的報文的目的MAC地址，所述目的MAC地址與本地用於轉發該報文的故障鏈路對應。
7.一種應用於數據中心網絡中的接入ACCESS設備，所述數據中心網絡中，所有⑶RE設備通過堆疊組成堆疊系統，所述ACCESS設備與所述堆疊系統通過聚合鏈路連接；其特徵在於，所述ACCESS設備包括 MAC地址接收單元，用於接收堆疊系統中CORE設備發送的MAC地址，所述MAC地址為一報文的目的MAC地址，是由所述CORE設備在收到所述報文後、且檢測到用於轉發該報文的本地鏈路故障時發送的；將接收的MAC地址和該MAC地址對應的受限鏈路作為受限轉發MAC記錄記錄至本地；該MAC地址對應的受限鏈路為接收到該MAC地址的埠對應的鏈路； 報文轉發單元，用於在轉發報文時，使用報文的目的MAC地址匹配本地的受限轉發MAC記錄，如果命中，則從自身ACCESS設備與堆疊系統之間的聚合鏈路中排除所述目的MAC地址對應的受限鏈路，從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。
8.根據權利要求7所述的接入ACCESS設備，其特徵在於，所述報文轉發單元還用於在使用報文的目的MAC地址未命中本地受限轉發MAC記錄時，從自身ACCESS設備與堆疊系統之間的聚合鏈路中選擇一個成員鏈路，通過被選的成員鏈路向所述堆疊系統發送報文。
9.根據權利要求7所述的接入ACCESS設備，其特徵在於，所述報文轉發單元從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文包括 按照等價多路徑ECMP算法從剩下的鏈路中選擇一個鏈路轉發所述報文。
10.根據權利要求7至9任一所述的接入ACCESS設備，其特徵在於，所述MAC地址接收單元還用於接收CORE設備在檢測到本地出現故障的鏈路恢復時發送的刪除消息，依據所述刪除消息從本地刪除對應的受限轉發MAC記錄。
11.一種應用於數據中心網絡中的核心CORE設備，所述數據中心網絡中，所述CORE設備與其他所有CORE設備通過堆疊組成堆疊系統，所述堆疊系統與接入ACCESS設備通過聚合鏈路連接；其特徵在於，所述CORE設備包括 報文接收單元，用於接收來自ACCESS設備的報文； 檢測單元，用於檢測用於發送所述報文的本地鏈路是否故障； MAC地址處理單元，用於在檢測單元檢測到所述本地鏈路故障時，向ACCESS設備發送所述報文的目的MAC地址。
12.根據權利要求11所述的核心CORE設備，其特徵在於，所述MAC地址處理單元用於通過自身CORE設備上的所有本地聚合成員口發送所述報文的目的MAC地址，其中，所述CORE設備的本地聚合成員埠為處於本CORE設備上、且為堆疊系統與任一 ACCESS設備之間聚合鏈路中成員鏈路分布的埠。
13.根據權利要求11所述的核心CORE設備，其特徵在於，所述MAC地址處理單元進一步執行以下步驟 為所述報文標記本地轉發失效標識，通過自身CORE設備上連接其他CORE設備的互聯口傳輸標記了本地轉發失效標識的報文至其他CORE設備進行轉發，並觸發互聯口學習並記錄標記了本地轉發失效標識的報文的目的MAC地址； 和/或， 在所述檢測單元在檢測到本地出現故障的鏈路恢復時，查找已記錄的標記了本地轉發失效標識的報文的目的MAC地址，通過本地所有聚合成員口發送刪除消息，用於通知ACCESS設備刪除包含該查找到的MAC地址的受限轉發MAC記錄。
全文摘要
本申請提供了數據中心網絡中的報文轉發方法和裝置。在本發明中，CORE設備是在檢測到本地用於轉發一報文的鏈路故障時發送該報文的目的MAC地址，而當ACCESS設備接收到CORE設備發送的MAC地址時，就將接收到該MAC地址的埠對應的鏈路作為該MAC地址的受限鏈路，之後再向該MAC地址發送報文時，不再採用該MAC地址對應的受限鏈路，這樣就會使得已發送該MAC地址的CORE設備不會收到目的MAC地址為已發送的該MAC地址的報文，進而便能避免採用CORE設備之間的機框間鏈路進行流量轉髮帶來的問題比如機框間鏈路負載加重等，提高流量轉發性能。
文檔編號H04L29/12GK102780629SQ20121027182
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月31日 優先權日2012年7月31日
發明者常慧鋒 申請人:杭州華三通信技術有限公司