數據流傳輸方法及裝置的製作方法

2023-11-03 12:13:17

專利名稱：數據流傳輸方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種數據流傳輸方法及裝置。
背景技術：
隨著網路技術的迅速發展，保證網絡傳輸的穩定性愈發重要，在現有技術中，提出了一些方法，使得在網絡出現故障時，能保證快速恢復傳輸業務，其中，包括網絡傳輸設備的埠切換技術。 圖1是根據現有技術的網絡傳輸設備埠切換前數據流的傳輸示意圖，圖2是根據現有技術的網絡傳輸設備埠切換後數據流的傳輸示意圖，下面結合圖1、圖2通過具體的實例介紹現有技術中網絡切換的方法。 如圖1及圖2所示，該實例中包括兩臺二層交換機(Switchl和Switch2) ，Swichl有三個埠 Portll、 Portl2以及Portl3， Switch2有三個埠 Port21、 Port22以及Port23，上述所有埠都屬於同一個虛擬本地區域網(設定為vlanl0)，由於中間4個埠組成了一個"環"，所以需要有類似生成樹協議一樣的高層協議來阻塞一個埠，把環路破掉，在此我們假設被阻塞的埠是Portl3，通過高層協議破環之後，整個網絡可以正常工作。 如圖l所示，埠切換前數據流轉發由帶箭頭的曲線表示，從Portll發一條數據流，該數據留的目的mac地址是00. 00. 00. 00. 00. 02，源mac地址是00. 00. 00. 00. 00. 01的；從Port21發 一 條目的mac地址是00. 00. 00. 00. 00. 01，源mac地址是00. 00. 00. 00. 00. 02的數據流，這樣網絡穩定之後交換機上會學習到下列mac地址
Switchl :mac = 0x000000000001vlan = lOPort = 11
mac = 0x000000000002vlan = lOPort = 12
Switch2 :mac = 0x000000000001vlan = lOPort = 22
mac = 0x000000000002vlan = lOPort = 21 如果此時Portl2的鏈路出現傳輸故障，流量就應該切換到現在阻塞的Portl3上作轉發，但是根據二層轉發的原則，需要查找是否有其他埠綁定了該mac地址，如果查找到，則將數據流轉發到綁定的埠上，如果查找不到就在vlan10中洪泛。
由於在Switchl學習到的mac = 0x000000000002的埠是Portl2，所以埠出現傳輸故障的一瞬間，流量還是會到Portl2去，只有把這個地址刪除，讓數據流查找mac失敗，而後在vlan10中洪泛，並把Portl3的阻塞狀態解除，數據流才會到對端Port23，對端Port23學習到新的mac地址之後，流量也會切換到Port23上，切換後數據流傳輸情況如圖2。 在上述切換過程中重要的動作是刪除mac地址，數據流量洪泛到其他處於轉發狀態的埠上，但是如果這個時候埠上的mac地址非常的多，軟硬體刪除mac的時間就會成為切換速度的瓶頸，例如mac地址較少的時候lms就可以完成切換動作，但是如果mac地址很多的話，可能需要200ms以上才能完成切換，對傳輸性能影響非常大，而現有技術中，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容
針對現有技術中缺少有效的解決方案，解決由於網絡傳輸設備的某個埠刪除綁
定MAC地址耗費的時間過長、埠切換過慢而導致的影響傳輸性能的問題而提出本發明，
為此，本發明的主要目的在於提供一種數據流傳輸方案，以解決上述問題至少之一。 根據本發明的一個方面，提供了一種數據流傳輸方法，用於在通信網絡上傳輸數
據流，其中，所述通信網路包括多個具有多個埠的網絡傳輸設備。 根據本發明的數據流傳輸方法包括在刪除網路傳輸設備的一個埠的一個或多 個MAC地址之前，為埠設置一個標識，其中，上述標識用於指示將當前傳輸的目的地址為 上述一個或多個MAC地址的數據流在該網絡傳輸設備的其他埠洪泛；刪除上述埠的一 個或多個MAC地址。 進一步地，在刪除上述埠的一個或多個MAC地址之後，該方法還包括取消上述 埠的標識。 優選地，在以下情況下確定需要刪除上述埠的一個或多個MAC地址檢測到上 述埠連接的通信鏈路出現故障。 優選地，在檢測到上述埠連接的通信鏈路出現故障時，該方法還包括啟動上述 埠的備用埠。 根據本發明的另一個方面，提供了一種數據流傳輸裝置，設置在具有多個埠的 網絡傳輸設備上。 根據本發明的數據流傳輸裝置包括檢測模塊、標識設置模塊以及刪除模塊，其 中，檢測模塊，用於檢測網絡傳輸設備的多個埠中是否有需要刪除一個或多個MAC地址 的埠 ，如果有，則觸發標識設置模塊；標識設置模塊，用於為需要刪除一個或多個MAC地 址的埠設置一個標識，其中，該標識用於指示將當前傳輸的目的地址為上述一個或多個 MAC地址的數據流在上述網絡傳輸設備的其他埠洪泛，設置完成後觸發刪除模塊；刪除 模塊，用於刪除上述埠的一個或多個MAC地址。 優選地，該裝置還包括埠啟動模塊，用於在檢測模塊檢測出需要刪除埠的一 個或多個MAC地址時，啟動該埠的備用埠 。 優選地，該裝置還包括標識取消模塊，用於在刪除模塊刪除上述埠的一個或多 個MAC地址之後，取消該埠的標識。 通過本發明，採用在刪除網路傳輸設備的某埠的MAC地址之前，為埠設置一 個強制洪泛的標識，指示將當前傳輸的目的地址為待刪除MAC地址的數據流在網絡傳輸設 備的其他埠洪泛，然後再刪除埠的MAC地址，解決了現有技術中刪除故障埠的MAC地 址之後才進行數據流洪泛，由於刪除操作耗費時間可能過長，導致的影響數據流傳輸的及 時性的問題，進而保證了數據流在埠切換過程中能夠及時傳輸。


此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發 明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中
圖1是根據現有技術的網絡傳輸設備埠切換前數據流的傳輸示意圖； 圖2是根據現有技術的網絡傳輸設備埠切換後數據流的傳輸示意圖； 圖3是根據本發明實施例的數據流傳輸方法的流程圖； 圖4是根據本發明優選實施例的數據流傳輸的流程圖； 圖5是根據本發明實施例的數據流傳輸裝置的結構示意圖。
具體實施方式

功能概述 在本發明實施例中，在刪除網路傳輸設備的某個埠的一個或多個MAC地址之 前，通過為該埠設置強制洪泛標識，指示將當前正在傳輸的目的地址為上述一個或多個 MAC地址的數據流在該網絡設備的其他埠洪泛，設置強制洪泛標識之後再刪除該埠的 一個或多個MAC地址，從而確保了即使刪除MAC地址時間過長，也可以使數據流及時傳輸。
下文中將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。需要說明的是，在不衝突的 情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
方法實施例 根據本發明的實施例，首先提供了一種數據流傳輸方法，用於在通信網絡上傳輸 數據流，其中，通信網路包括多個具有多個埠的網絡傳輸設備。 圖3是根據本發明實施例的數據流傳輸方法的流程圖，如圖3所示，該方法的流程 包括(步驟302-步驟304): 步驟302、在刪除網路傳輸設備的某一個埠的一個或多個MAC地址之前，為該端 口設置一個標識，其中，該標識用於指示將當前傳輸的目的地址為上述一個或多個MAC地 址的數據流在上述網絡傳輸設備的其他埠洪泛；
步驟304、刪除上述埠的一個或多個MAC地址。
下面分別描述上述各步驟的處理細節。
( — )步驟302 優選地，由於上述埠連接的通信鏈路發生故障，數據流阻塞在上述埠無法發 送，需要將數據流通過其他埠發送出去，本發明實施例提供的方法是通過為故障埠設 置強制洪泛標識，指示該數據流在傳輸設備的其他埠洪泛，即通過傳輸設備中的所有端 口發送該數據流(除了接收該數據流的接口 )，因此在檢測到該埠的通信鏈路出現故障 時，需要啟動傳輸設備的其他埠 ，特別是該故障埠的備用埠 。 在具體的實施過程中，網絡傳輸設備會查找其他埠是否也綁定了故障埠的一 個或多個MAC地址值，但是無論是否找到了符合條件的其他埠 ，只要已經設置了強制洪 泛標識，就會在該網絡傳輸設備的所有埠洪泛該數據流，這樣，無論故障埠上綁定了多 少MAC地址，只要一個強制洪泛標識就可以洪泛所有目的地址的數據流，從而保證了所有 數據流能夠及時地進行傳輸。
( 二 )步驟304 在設置標識，指示數據流強制洪泛之後，一方面數據流在網絡傳輸設備的所有端 口洪泛，另一方面，開始刪除故障埠的一個或多個MAC地址，使得數據流傳輸與刪除故障 埠 MAC地址同步進行，因此即使待刪除的MAC地址過多，也不會使數據流滯留在故障端□。 優選地，在故障埠的所有MAC地址刪除完畢後，取消之前為該故障埠設置的 標識，強制洪泛結束，此時，某個埠 (可能是故障埠的備用埠)已經學習到了數據流 的目的MAC地址，數據流的傳輸從之前的故障埠切換到學習到目的MAC地址的新埠 ，端 口切換完成。 下面結合圖1和圖2所示的應用場景，通過具體的實施例對本發明實施例的實現 過程進行詳細描述。 圖4是根據本發明優選實施例的數據流傳輸的流程圖，如圖4所示，該流程包括 (步驟401-步驟405): 步驟401、埠 Port 12連接的通信鏈路出現故障，此時數據流傳輸出現丟包；
步驟402、啟動備用埠Port 13，將Port 13由阻塞狀態改變成發送狀態，此時數 據流傳輸依舊丟包； 步驟403、為埠 Port 12設置強制洪泛標識，設置完畢後，洪泛該埠綁定的所 有目的MAC地址的數據流，數據流傳輸正常； 步驟404、刪除埠 Port 12的所有MAC地址，數據流傳輸正常； 切換埠所需的大部分時間都消耗在步驟，現有技術中，由於刪除MAC地址之前
沒有洪泛數據流，因此，在此環節中數據流仍然阻塞在埠 Port 12。 步驟405、埠 Port 12的MAC地址刪除完畢，取消埠 Port 12的強制洪泛標識。
裝置實施例 根據本發明的實施例，提供了一種數據流傳輸裝置，設置在具有多個埠的網絡 傳輸設備上。 圖5是根據本發明實施例的數據流傳輸裝置的結構示意圖。如圖5所示，該裝置 包括檢測模塊51、標識設置模塊52以及刪除模塊53，其中，檢測模塊51，用於檢測網絡傳 輸設備的多個埠中是否有需要刪除一個或多個MAC地址的埠 ，如果有，則觸發標識設 置模塊52 ;標識設置模塊52，用於為上述埠設置一個標識，其中標識用於指示將當前傳 輸的目的地址為上述一個或多個MAC地址的數據流在網絡傳輸設備的其他埠洪泛設置 完成後觸發刪除模塊53 ;刪除模塊53，用於刪除上述埠的一個或多個MAC地址。
優選地，該裝置還可以包括埠啟動模塊54，用於在檢測模塊檢51測出需要刪 除上述埠的一個或多個MAC地址時，啟動上述埠的備用埠 。 優選地，該裝置還可以包括標識取消模塊55，用於在刪除模塊53刪除所述一個 或多個MAC地址之後，取消該埠的用於指示數據流洪泛的標識。 需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的 計算機系統中執行，並且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不 同於此處的順序執行所示出或描述的步驟。 顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發明的各模塊或各步驟可以用通用 的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成 的網絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現，從而，可以將它們存儲 在存儲裝置中由計算裝置來執行，或者將它們分別製作成各個集成電路模塊，或者將它們 中的多個模塊或步驟製作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發明不限制於任何特定的硬體和軟體結合。 通過本發明實施例提供的至少一個技術方案，在刪除網路傳輸設備的某個埠的 一個或多個MAC地址之前，為該埠設置強制洪泛標識，指示當前正在傳輸的目的地址為 上述一個或多個MAC地址的數據流在該網絡設備的其他埠洪泛，設置強制洪泛標識之後 刪除該埠的一個或多個MAC地址，從而確保了即使刪除MAC地址時間過長也不會影響數 據流傳輸的及時性。 以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技 術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
一種數據流傳輸方法，用於在通信網絡上傳輸數據流，其中，所述通信網路包括多個具有多個埠的網絡傳輸設備，其特徵在於，對於每個網絡傳輸設備，所述方法包括在刪除所述網路傳輸設備的一個埠的一個或多個MAC地址之前，為所述埠設置一個標識，其中，所述標識用於指示將當前傳輸的目的地址為所述一個或多個MAC地址的數據流在所述網絡傳輸設備的其他埠洪泛；刪除所述埠的所述一個或多個MAC地址。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在刪除所述埠的一個或多個MAC地址之 後，所述方法還包括取消所述埠的所述標識。
3. 根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，在以下情況下確定需要刪除所述埠的 一個或多個MAC地址檢測到所述埠連接的通信鏈路出現故障。
4. 根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，在檢測到所述埠連接的通信鏈路出現 故障時，所述方法還包括啟動所述埠的備用埠。
5. —種數據流傳輸裝置，設置在具有多個埠的網絡傳輸設備上，其特徵在於，所述裝 置包括檢測模塊，用於檢測所述網絡傳輸設備的多個埠中是否有需要刪除一個或多個MAC 地址的埠 ，如果有，則觸發標識設置模塊；所述標識設置模塊，用於為需要刪除一個或多個MAC地址的埠設置一個標識，其中， 所述標識用於指示將當前傳輸的目的地址為所述一個或多個MAC地址的數據流在所述網 絡傳輸設備的其他埠洪泛，設置完成後觸發刪除模塊；所述刪除模塊，用於刪除所述埠的所述一個或多個MAC地址。
6. 根據權利要求5所述的裝置，其特徵在於，所述裝置還包括埠啟動模塊，用於在所述檢測模塊檢測出需要刪除所述埠的一個或多個MAC地址 時，啟動所述埠的備用埠。
7. 根據權利要求5或6所述的裝置，其特徵在於，所述裝置還包括 標識取消模塊，用於在所述刪除模塊刪除所述埠的一個或多個MAC地址之後，取消所述埠的所述標識。
全文摘要
本發明公開了一種數據流傳輸方法及裝置。在上述方法中，在刪除網路傳輸設備的一個埠的一個或多個MAC地址之前，為埠設置一個標識，其中，上述標識用於指示將當前傳輸的目的地址為上述一個或多個MAC地址的數據流在該網絡傳輸設備的其他埠洪泛；刪除上述埠的一個或多個MAC地址。根據本發明提供的技術方案，解決了現有技術中由於刪除操作耗費時間可能過長，導致的影響數據流傳輸的及時性的問題，進而保證了數據流在埠切換過程中能夠及時傳輸。
文檔編號H04L12/24GK101695030SQ20091020664
公開日2010年4月14日 申請日期2009年10月23日 優先權日2009年10月23日
發明者楊海軍, 高峰 申請人:中興通訊股份有限公司;