一種分布式vpls的實現方法
2023-06-12 20:18:11 4
專利名稱：一種分布式vpls的實現方法
技術領域：
本發明涉及PTN (Packet Transport Network,分組傳送網)領域,具體來講是一種分布式VPLS (Virtual Private Lan Service虛擬專用網絡服務)的實現方法。
背景技術：
PTN技術是對於無線業務回傳大客戶業務接入的應用場景而產生的ー種核心網實現技木。為了規模應用，需要設計分布式的網絡拓撲模型。對於ー個分布式的網絡拓撲而 言，通常會將不同空間位置的節點出端ロ劃分為一個虛擬的專有網，在不同空間位置的節點間，通過MPLS隧道互聯，實現不同節點間互聯互通的目的。現有的VPLS多屬於集中式架構，ー個物理板卡中多個虛接ロ構成ー個VPLS實例。在這種架構下，VPLS實例數目僅為該塊物理板塊最多支持的數目大小，VPLS實例數目受到物理板塊支持數目的限制，並且不能擴展；該架構下單晶片完成所有VPLS的處理過程，單晶片開銷比較大，在處理一定的VPLS實例數時，每個晶片均需要處理部分冗餘的工作，因此需要更多額外的開銷，從而整個系統的綜合成本比較高。
發明內容
針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在於提供ー種分布式VPLS的實現方法，通過多塊板塊共同實現VPLS的處理，提高VPLS實例數目，從而提高系統整體的性能指標，同時降低了系統成本。為達到以上目的，本發明採取的技術方案是ー種分布式VPLS的實現方法，包括一個中間處理單元和多個處理節點，每個處理節點又包括至少ー個外聯口和至少ー個內聯ロ，每個處理節點和中間處理単元之間設有節點間通道；首先每個處理節點周期性的通過節點間通道向其他處理節點廣播MAC地址同步報文，各個處理節點收到MAC地址同步報文，同步分布式系統中的MAC地址轉發表；當處理節點的外聯ロ接收到業務報文後，按照MAC地址轉發表將業務報文從其內部對應的內聯ロ發送至中間處理単元，中間處理單元按照不同業務報文的內容，將不同業務報文發往對應的ー個或多個處理節點的內聯ロ，所述對應的一個或多個處理節點再通過其外聯ロ將業務報文發送出去。在上述技術方案的基礎上，所述MAC地址同步報文攜帶的內容包括VPLS信息、源MAC地址信息、端ロ信息和消息類型。在上述技術方案的基礎上，當處理節點的外聯ロ接收到業務報文後，查找所述MAC地址轉發表，找到所述業務報文的目的MAC地址匹配的內聯ロ後，再由該內聯ロ進行轉發。在上述技術方案的基礎上，當處理節點的外聯ロ接收到業務報文後，查找所述MAC地址轉發表，若其中沒有與該業務報文的目的MAC地址匹配的內聯ロ，則該報文下行廣播到所有的內聯ロ轉發。在上述技術方案的基礎上，所述業務報文由內聯ロ轉發到外聯口前，判定業務報文出外聯ロ時的MPLS屬性，如果該業務報文為MPLS報文，則封裝相應的MPLS幀頭，打上目的端ロ的MAC地址後，通過外聯ロ發送出去。在上述技術方案的基礎上，所述各處理節點內部的業務報文或MAC地址同步報文經過內聯ロ到達中間處理單元，則完成ー級交叉處理，實現信號互聯。在上述技術方案的基礎上，所述中間處理單元內具有內部通道，內部通道分為單播通道和組播通道兩種類型，單播通道，用來通過查找業務報文的目的MAC地址進行單播轉發；組播通道，用來通過業務報文的目的MAC地址廣播MAC地址同步報文。在上述技術方案的基礎上，所述中間處理單元通過組播通道建立起廣播，處理所有處理節點發來的廣播。在上述技術方案的基礎上，所述業務報文在出外聯ロ時，處理節點將其學習到的地址用來替換源MAC地址和目的MAC地址，再續傳到遠端節點。在上述技術方案的基礎上，所述分布式節點包括一個中間處理單元和三個處理節點，每個處理節點包括一個外聯口和兩個內聯ロ。本發明的有益效果在於I、對於每個網元節點中，提供了分布式VPLS的實現方法，能夠有效提高不同網元節點間的VPLS處理能力。2、通過該方法，在每個處理節點中，VPLS的處理通過多塊板塊共同實現，從而能夠減少單晶片的開銷代價，降低整個系統的生產成本。3、該實現方法簡單有效，對用戶隔離其具體實現方法，在系統平滑升級過程中，能夠在用戶感知度不大的情況能夠大幅提聞其性能。
圖I為本發明分布式VPLS的實現方法的流程圖；圖2為本發明實施例分布式VPLS的網絡拓撲結構圖； 圖3為圖2中網元節點的處理模型圖；圖4為圖3中單個處理節點的模型圖。
網元節點1，中間處理単元2，第一處理節點31，第二處理節點32，第三處理節點33，外聯ロ 41，第一內聯ロ 42，第二內聯ロ 43。
具體實施例方式以下結合附圖及實施例對本發明作進ー步詳細說明。如圖I所示，本發明ー種分布式VPLS的實現方法，應用於分布式VPLS網絡拓撲結構中，其包括一個中間處理單元和多個處理節點，每個處理節點又包括至少ー個外聯口和至少ー個內聯ロ，每個處理節點和中間處理単元之間設有節點間通道，其步驟如下SI.每個處理節點周期性的通過節點間通道向其他處理節點廣播MAC地址同步報文，各個處理節點通過收到的MAC地址同步報文，同步分布式系統中的MAC地址轉發表；S2.當處理節點的外聯ロ接收到業務報文後，按照MAC地址轉發表將業務報文從其內部對應的內聯ロ發送至中間處理単元；
S3.中間處理單元按照不同業務報文的內容，將不同業務報文發往對應的ー個或多個處理節點的內聯ロ；S4.所述對應的一個或多個處理節點再通過其外聯ロ將業務報文發送出去。下面通過具體實施例對本發明做更為詳細的說明。
如圖2所示本發明實施例分布式VPLS的網絡拓撲結構圖，本實施例中為三個網元節點1，三個網元節點I之間可以相互通信，當然在其他實施例中可以有多個網元節點，還可以有ー個網元節點，每個網元節點都為ー個分布式VPLS系統。如圖3所示，每個網元節點I包括一個中間處理單元2和三個處理節點，分別為第一處理節點31、第二處理節點32和第三處理節點33，在其他實施例中，處理節點可以有多個。所述三個處理節點和中間處理単元之間，均設有節點間通道。每個處理節點都具有至少ー個外聯口和至少ー個內聯ロ，如圖4所示，以第一處理節點31為例，其具有一個外聯ロ 41、第一內聯ロ 42和第二內聯ロ 43，其中內聯ロ是與網元節點內部通信的接ロ ；外聯ロ是與網元節點外部，即各網元節點之間通信的接ロ。如圖2、圖3和圖4所示，首先，建立每個網元節點中處理節點和中間處理單元之間的節點間通道，以網元節點I為例，分別建立第一處理節點31、第二處理節點32、第三處理節點33與中間處理単元2之間的節點間通道，中間處理単元2內具有內部通道，內部通道分為單播通道和組播通道兩種類型。所述各處理節點內部的業務報文或MAC地址同步報文經過內聯ロ到達中間處理單元，則完成ー級交叉處理，實現信號互聯。然後進行MAC地址轉發表的同歩，具體為每個處理節點周期性的向其他處理節點發送MAC地址同步報文，其中MAC地址同步報文攜帶的信息有VPLS信息、源MAC地址信息、端ロ信息和消息類型，各個處理節點通過收到的MAC地址同步報文，同步分布式系統中的MAC地址轉發表；但是，各個處理節點之間的通信必須要經過中間處理単元2。在其他實施例中，處理節點也可以有多個，只有使用的處理節點才會同步MAC地址轉發表；如圖3中的第一處理節點31、第二處理節點32、第三處理節點33之間均進行同步MAC地址轉發表。當第一處理節點31的外聯ロ 41接收到業務報文，通過查找所述MAC地址轉發表，找到該業務報文的目的MAC地址匹配的內聯ロ後，再將該業務報文由該內聯ロ進行轉發，本實施例中匹配的內聯ロ為第一內聯ロ 42。若MAC地址轉發表中沒有與該業務報文的目的MAC地址匹配的內聯ロ，則該業務報文下行廣播到所有的內聯ロ轉發，即第一內聯ロ 42和第二內聯ロ 43均轉發。業務報文內聯ロ轉發到外聯口前，要判定業務報文出外聯ロ時的MPLS屬性，如果該業務報文為MPLS報文，則封裝相應的MPLS幀頭，打上目的端ロ的MAC地址後，再從外聯ロ轉發出去。所述業務報文轉發時，單播通道，用來通過查找業務報文的目的MAC地址進行單播轉發；組播通道，用來通過業務報文的目的MAC地址廣播MAC地址同步報文；中間處理單元3通過組播通道建立起廣播，實現處理節點間的廣播。最後，接收到業務報文的處理節點，比如第二節點32通過內聯ロ接收到上述業務報文，將業務報文在出外聯ロ時，處理節點將其通過協議棧的ARP協議學習到的地址，用來替換源MAC地址和目的MAC地址後，再經過該處理節點的外聯ロ續傳到遠端節點。本發明不局限於上述實施方式，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護範圍之內。本說明書中未作詳細描述的內容屬於本領域專業技術人員公知的現有技木。
權利要求
1.一種分布式VPLS的實現方法，包括一個中間處理單元和多個處理節點，其特徵在於每個處理節點又包括至少一個外聯口和至少一個內聯口，每個處理節點和中間處理單元之間設有節點間通道；首先每個處理節點周期性的通過節點間通道向其他處理節點廣播MAC地址同步報文，各個處理節點收到MAC地址同步報文，同步分布式系統中的MAC地址轉發表；當處理節點的外聯口接收到業務報文後，按照MAC地址轉發表將業務報文從其內部對應的內聯口發送至中間處理單元，中間處理單元按照不同業務報文的內容，將不同業務報文發往對應的一個或多個處理節點的內聯口，所述對應的一個或多個處理節點再通過其外聯口將業務報文發送出去。
2.如權利要求I所述的分布式VPLS的實現方法，其特徵在於所述MAC地址同步報文攜帶的內容包括VPLS信息、源MAC地址信息、埠信息和消息類型。
3.如權利要求I所述的分布式VPLS的實現方法，其特徵在於當處理節點的外聯口接收到業務報文後，查找所述MAC地址轉發表，找到所述業務報文的目的MAC地址匹配的內聯口後，再由該內聯口進行轉發。
4.如權利要求I所述的分布式VPLS的實現方法，其特徵在於當處理節點的外聯口接收到業務報文後，查找所述MAC地址轉發表，若其中沒有與該業務報文的目的MAC地址匹配的內聯口，則該報文下行廣播到所有的內聯口轉發。
5.如權利要求3或4所述的分布式VPLS的實現方法，其特徵在於所述業務報文由內聯口轉發到外聯口前，判定業務報文出外聯口時的MPLS屬性，如果該業務報文為MPLS報文，則封裝相應的MPLS幀頭，打上目的埠的MAC地址後，通過外聯口發送出去。
6.如權利要求I所述的分布式VPLS的實現方法，其特徵在於所述各處理節點內部的業務報文或MAC地址同步報文經過內聯口到達中間處理單元，則完成一級交叉處理，實現信號互聯。
7.如權利要求I所述的分布式VPLS的實現方法，其特徵在於所述中間處理單元內具有內部通道，內部通道分為單播通道和組播通道兩種類型，單播通道，用來通過查找業務報文的目的MAC地址進行單播轉發；組播通道，用來通過業務報文的目的MAC地址廣播MAC地址同步報文。
8.如權利要求7所述的分布式VPLS的實現方法，其特徵在於所述中間處理單元通過組播通道建立起廣播，處理所有處理節點發來的廣播。
9.如權利要求I所述的分布式VPLS的實現方法，其特徵在於所述業務報文在出外聯口時，處理節點將其學習到的地址用來替換源MAC地址和目的MAC地址，再續傳到遠端節點。
10.如權利要求I所述的分布式VPLS的實現方法，其特徵在於所述分布式節點包括一個中間處理單元和三個處理節點，每個處理節點包括一個外聯口和兩個內聯口。
全文摘要
一種分布式VPLS的實現方法，涉及PTN領域，包括一個中間處理單元和多個處理節點，每個處理節點又包括至少一個外聯口和至少一個內聯口，處理節點和中間處理單元之間設有節點間通道；每個處理節點通過節點間通道向其他處理節點廣播MAC地址同步報文，各個處理節點收到MAC地址同步報文，同步MAC地址轉發表；當處理節點的外聯口接收到業務報文後，按照MAC地址轉發表將業務報文從其內部對應的內聯口發送至中間處理單元，中間處理單元按照不同內容，將不同業務報文發往對應的處理節點的內聯口，對應處理節點再通過其外聯口將業務報文發出。本發明提高VPLS實例數目，從而提高系統整體的性能指標，同時降低了系統成本。
文檔編號H04L12/46GK102957591SQ20121047256
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月21日 優先權日2012年11月21日
發明者張磊, 曹訓燦, 艾餘雄 申請人:烽火通信科技股份有限公司