以太网虚拟化互联网络中的路径切换方法和装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410379416.9

申请日:

2014.08.04

公开号:

CN104135434A

公开日:

2014.11.05

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||著录事项变更IPC(主分类):H04L 12/713变更事项:申请人变更前:杭州华三通信技术有限公司变更后:新华三技术有限公司变更事项:地址变更前:310052 浙江省杭州市滨江区长河路466号变更后:310052 浙江省杭州市滨江区长河路466号|||实质审查的生效IPC(主分类):H04L 12/713申请日:20140804|||公开

IPC分类号:

H04L12/713(2013.01)I

主分类号:

H04L12/713

申请人:

杭州华三通信技术有限公司

发明人:

苏平

地址:

310052 浙江省杭州市滨江区长河路466号

优先权:

专利代理机构:

北京德琦知识产权代理有限公司 11018

代理人:

张驰;宋志强

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内容摘要

本发明实施方式提出以太网虚拟化互联(EVI)网络中的路径切换方法和装置。方法包括:本地未激活虚拟局域网(VLAN)的第一边缘设备(ED)接收同一站点内的本地激活VLAN的第二ED发送的VLAN内的MAC地址;第一ED向远端站点内的第三ED发送该MAC地址,以使第三ED基于该MAC地址计算出用于转发VLAN的流量且指向第一ED的备选路径;当第三ED与第二ED之间的路径故障时,第三ED将VLAN的流量切换到备选路径。本发明实施方式可提高路径切换速度,减少MAC收敛时间,而且可以降低丢包数。

权利要求书

1.  一种以太网虚拟化互联EVI网络中的路径切换方法,其特征在于,该方法包括:
本地未激活虚拟局域网VLAN的第一边缘设备ED接收同一站点内的本地激活所述VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;
所述第一ED向远端站点内的第三ED发送所述MAC地址,以使所述第三ED基于所述MAC地址计算出用于转发所述VLAN的流量且指向所述第一ED的备选路径,当所述第三ED与所述第二ED之间的路径故障时,所述第三ED将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。

2.
  根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述MAC地址的开销cost值大于计算所述第三ED与所述第二ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值,以使所述第三ED将所述备选路径对应的MAC表项设置为所述第三ED与所述第二ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在所述第三ED与所述第二ED之间的路径未发生故障时,将所述转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。

3.
  根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
所述第二ED逃生之后,所述第一ED将接收的所述VLAN内的MAC地址与本地的所述VLAN内的MAC地址进行同步;
所述第一ED将同步后的所述VLAN内的MAC地址发送到所述第三ED,以使所述第三ED基于所述同步后的MAC地址更新本地所述VLAN内的MAC地址。

4.
  根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第一ED将接收的所述VLAN内的MAC地址与本地的所述VLAN内的MAC地址进行同步,包括下列处理中的至少一个:
所述第一ED将本地的所述VLAN内的MAC地址的cost值设置为第一cost值;
所述第一ED将接收的所述VLAN内的MAC地址中与本地的所述VLAN内的MAC地址相同的MAC地址的cost值设置为第一cost值;
所述第一ED将接收的所述VLAN内的MAC地址中除与本地的所述VLAN内的MAC地址相同的MAC地址之外的MAC地址的cost值设置为第二cost值;
其中,所述第一cost值小于所述第二cost值。

5.
  根据权利要求3所述的方法,其特征在于,还包括:启动同步定时器,并在所述同步定时器超时后删除所述第一ED中接收的所述VLAN内的MAC地址。

6.
  一种以太网虚拟化互联EVI网络中的路径切换方法,其特征在于,所述方法包括:
第一边缘设备ED接收远端站点内的本地未激活虚拟局域网VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;
所述第一ED基于所述MAC地址计算用于转发所述VLAN的流量且指向所述第二ED的备选路径;
当所述第一ED检测到所述第一ED与所述远端站点内的本地激活所述VLAN的第三ED之间的路径故障时,将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。

7.
  根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述MAC地址的开销cost值大于计算所述第一ED与所述第三ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值;该方法还包括:
所述第一ED将所述备选路径对应的MAC表项设置为所述第一ED与所述第三ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在所述第一ED与所述第三ED之间的路径未发生故障时,将所述转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。

8.
  根据权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括:
所述第一ED从第二ED接收同步后的所述VLAN内的MAC地址,并基 于同步后的所述VLAN内的MAC地址更新本地所述VLAN内的MAC地址;其中所述同步后的所述VLAN内的MAC地址是在所述第三ED逃生之后,所述第二ED将接收的所述VLAN内的MAC地址与本地的所述VLAN内的MAC地址进行同步所获得的。

9.
  一种以太网虚拟化互联EVI网络中的路径切换装置,其特征在于,所述装置应用于第一边缘ED,所述第一ED本地未激活虚拟局域网VLAN,该装置包括:
MAC地址接收模块,用于接收同一站点内的本地激活所述VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;
MAC地址发送模块,用于向远端站点内的第三ED发送所述MAC地址,以使所述第三ED基于所述MAC地址计算出用于转发所述VLAN的流量且指向所述第一ED的备选路径;其中当所述第三ED与所述第二ED的路径故障时,所述第三ED将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。

10.
  根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述MAC地址的开销cost值大于计算所述第三ED与所述第二ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值,以使所述第三ED将所述备选路径对应的MAC表项设置为所述第三ED与所述第二ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在所述第三ED与所述第二ED之间的路径未发生故障时,将所述转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。

11.
  根据权利要求9所述的装置,其特征在于,还包括:
同步模块,用于当所述第二ED逃生之后,将接收的所述VLAN内的MAC地址与本地的所述VLAN内的MAC地址进行同步,并将同步后的所述VLAN内的MAC地址发送到所述第三ED,以使所述第三ED基于所述同步后的MAC地址更新本地所述VLAN内的MAC地址。

12.
  根据权利要求11所述的装置,其特征在于,
所述同步模块,用于执行下列处理中的至少一个:
将本地的所述VLAN内的MAC地址的cost值设置为第一cost值;
将接收的所述VLAN内的MAC地址中与本地的所述VLAN内的MAC地址相同的MAC地址的cost值设置为第一cost值;
将接收的所述VLAN内的MAC地址中除与本地的所述VLAN内的MAC地址相同的MAC地址之外的MAC地址的cost值设置为第二cost值;
其中,所述第一cost值小于所述第二cost值。

13.
  根据权利要求12所述的装置,其特征在于,还包括:
MAC地址删除模块,用于启动同步定时器,并在所述同步定时器超时后删除接收的所述VLAN内的MAC地址。

14.
  一种以太网虚拟化互联EVI网络中的路径切换装置,所述装置应用于第一边缘设备ED,其特征在于,所述装置包括:
MAC地址接收模块,用于接收远端站点内的本地未激活虚拟局域网VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;
备选路径计算模块,用于基于所述MAC地址计算用于转发所述VLAN的流量且指向所述第二ED的备选路径;
流量切换模块,用于当检测到与所述远端站点内的本地激活所述VLAN的第三ED之间的路径故障时,将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。

15.
  根据权利要求14所述的装置,其特征在于,
所述MAC地址的开销cost值大于计算所述第一ED与所述第三ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值;该装置还包括:
备选路径设置模块,用于将所述备选路径对应的MAC表项设置为所述第一ED与所述第三ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在所述第一ED与所述第三ED之间的路径未发生故障时,将所述转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。

16.
  根据权利要求14所述的装置,其特征在于,还包括:
MAC地址更新模块,用于从第二ED接收同步后的所述VLAN内的MAC地址,并基于同步后的所述VLAN内的MAC地址更新本地所述VLAN内的MAC地址;其中所述同步后的所述VLAN内的MAC地址是在所述第三ED逃 生之后,所述第二ED将接收的所述VLAN内的MAC地址与本地的所述VLAN内的MAC地址进行同步所获得的。

说明书

以太网虚拟化互联网络中的路径切换方法和装置
技术领域
本发明实施方式属于网络通信技术领域,特别是一种以太网虚拟化互联(EVI)网络中的路径切换方法和装置。
背景技术
随着云计算的发展,数据中心网络技术迎来了一次剧烈的变革。大量新技术标准在近几年内相继出现,以太网虚拟化互联技术(EVI)也随之产生。
EVI技术基于现有的服务提供商网络和企业网络,给分散的物理站点提供灵活的二层互联功能。EVI是一种先进的媒体访问控制(MAC)in IP技术,用于实现基于IP核心网的二层虚拟专用网络(L2VPN)技术。在EVI网络中,只需在数据中心站点(以下简称为站点)的边缘设备(ED)上维护路由和转发信息,而无需改变站点内部和核心网络。因此,EVI技术具有成本低廉、对运营商网络依赖少等优点。EVI中间系统到中间系统(IS-IS)是运行于EVI网络中的上层协议,是IS-IS路由协议的一种二层应用扩展,主要用于建立跨站点二层转发路径。
在现有技术中,当EVI网络中发生公网故障时,故障设备需要进行逃生处理,此时故障设备放弃所有本地激活虚拟局域网(LAV),其站点内邻居将发布新分配LAV内的MAC地址到远端邻居,远端邻居基于该MAC地址计算路由路径并完成路径切换。然而,在这种实施方式中,由于在故障发生之后才执行MAC地址发布及路由路径计算工作,因此路径的切换速度慢。
而且,当LAV重新分配后,相比较于原转发者,新的转发者激活VLAN内的MAC地址不完整。如果将这不完整的MAC地址通告给远端邻居,远端邻居只能完成部分MAC地址的切换,这还导致了MAC收敛时间延长。
发明内容
本发明实施方式提出一种EVI网络中的路径切换方法和装置,以提高切换速度。
本发明实施方式的技术方案如下:
本发明实施方式的一方面,提供了一种EVI网络中的路径切换方法,该方法包括:
本地未激活VLAN的第一ED接收同一站点内的本地激活所述VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;
所述第一ED向远端站点内的第三ED发送所述MAC地址,以使所述第三ED基于所述MAC地址计算出用于转发所述VLAN的流量且指向所述第一ED的备选路径,当所述第三ED与所述第二ED之间的路径故障时,所述第三ED将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。
本发明实施方式的另一方面,提供了一种EVI网络中的路径切换方法,所述方法包括:
第一ED接收远端站点内的本地未激活VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;
所述第一ED基于所述MAC地址计算用于转发所述VLAN的流量且指向所述第二ED的备选路径;
当所述第一ED检测到所述第一ED与所述远端站点内的本地激活所述VLAN的第三ED之间的路径故障时,将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。
本发明实施方式的一方面,提供了一种EVI网络中的路径切换装置,所述装置应用于第一ED,所述第一ED本地未激活虚拟局域网VLAN,该装置包括:
MAC地址接收模块,用于接收同一站点内的本地激活所述VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;
MAC地址发送模块,用于向远端站点内的第三ED发送所述MAC地址,以使所述第三ED基于所述MAC地址计算出用于转发所述VLAN的流量且指向所述第一ED的备选路径;其中当所述第三ED与所述第二ED的路径故障时,所述第三ED将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。
本发明实施方式的另一方面,提供了一种EVI网络中的路径切换装置,所述装置应用于第一ED,所述装置包括:
MAC地址接收模块,用于接收远端站点内的本地未激活VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;
备选路径计算模块,用于基于所述MAC地址计算用于转发所述VLAN的流量且指向所述第二ED的备选路径;
流量切换模块,用于当检测到与所述远端站点内的本地激活所述VLAN的第三ED之间的路径故障时,将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。
由此可见,本申请提供的实施方式可在远端站点的ED与本地激活VLAN的ED之间的路径发生故障之前预先计算好转发该VLAN的流量本地且指向未激活VLAN的ED的备选路径,当远端站点的ED与本地激活该VLAN的ED之间的路径故障时,可以及时切换到备选路径,从而提高路径切换速度。
附图说明
图1为EVI网络的架构模型示范性示意图;
图2为EVI网络中站点公网故障处理示意图;
图3为根据本发明一实施方式的EVI网络的路径切换示意图;
图4为图3中EVI网络中路径切换方法流程图;
图5为根据本发明一实施方式的TLV格式示意图;
图6为根据本发明一实施方式的VLAN ID字段的结构示意图;
图7为根据本发明一实施方式的EVI网络中的路径切换装置结构图;
图8为根据本发明一实施方式的EVI网络的路径切换示意图;
图9为图8中EVI网络中路径切换方法流程图;
图10为根据本发明一实施方式的EVI网络中的路径切换装置结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
为了便于理解,首先对EVI技术中的相关术语进行简单解释。
EVI实例:虚拟互通实例,使用Network ID来唯一标识。
EVI Link:同一EVI实例中的邻居ED之间建立的一条双向的虚拟以太通道。
EVI隧道:即通用路由封装协议(GRE)隧道,用于承载EVI Link,一条隧道上可以承载多条EVI Link。EVI隧道是一条本地ED与对端ED之间的直连通道,完成ED之间的数据透明传输。
LAV:即本地激活VLAN,是生效的扩展VLAN。
本发明实施方式中的EVI网络包括至少两个ED。同一EVI实例中的ED之间建立EVI Link。在相同的EVI实例中,ED之间的EVI Link承载于ED之间的EVI隧道,每个EVI隧道可承载多个EVI Link。
图1为EVI网络的架构模型示范性示意图。
如图1所示,采用了EVI技术的网络(称为EVI网络)包括核心网络和站点(Site)网络,其中站点网络包括站点1、站点2、站点3和站点4。分别介绍如下:
站点网络是通过一台或者多台ED连接到核心网络的具有独立业务功能的二层网络,通常由单个用户组织、管理、控制和维护,主要由主机和交换设备组成,ED提供站点之间的二层交换功能。
ED是位于站点网络边缘的执行EVI功能的交换设备,其在站点网络侧作为二层设备运行,在核心网络侧作为三层设备运行,它完成报文从站点网络到EVI隧道,以及EVI隧道到站点网络的映射与转发。ED通过EVI邻居 发现协议(ENDP)自动发现同一EVI实例的邻居ED,并与邻居ED之间建立一条双向的虚拟以太通道,即以太网虚拟互联连接EVI Link(链路),以完成彼此之间的数据透明传输。同一个EVI实例中的ED之间通过EVI IS-IS协议在EVI Link上通告本站点内的主机和设备的MAC地址可达性信息。
通常情况下,ED之间会相互发送IS-IS握手(Hello)报文来检测邻居状态的变化,若超时未收到邻居ED发来的IS-IS Hello报文,则认为该邻居ED已经变为不可用(DOWN)状态。为了加快邻居状态的检测,还可以采用双向转发检测(BFD)来联动检测邻居状态的变化。
如图1所示,完成部署后,EVI虚拟出一个大二层网络,异地的主机A、主机B、主机C将在同一个广播网内。
当站点通过ED接入核心网时,为了实现高可靠性及防止网络中设备的单点故障,通常采用两台ED的多归属方式接入核心网,也称为双归属接入。图2为EVI网络中站点公网故障示意图,其中采用了双归属组网。
在如图2的双归属组网中,ED1与ED2为站点1的双归属接入设备。ED1为建立EVI IS-IS站点内邻居关系并激活VLAN10的指定转发者;ED2为激活VLAN20的指定转发者。当位于远端站点2的ED3与ED1之间路径正常工作时,VLAN10的流量通过图2所示虚线路径传递;VLAN20的流量通过图2所示实线路径传递。
当位于远端站点的ED3与ED1之间发生公网故障时,现有技术的流程处理为ED1进行公网逃生处理,ED1将放弃所有LAV。此时,ED2成为VLAN10的转发者,ED2将重新发布VLAN10内的MAC地址。ED3从ED2同步到VLAN10内的MAC地址后,VLAN10再将流量切换至ED2。
可见,由于在故障发生之后才开始MAC地址发布工作,因此路径切换速度慢。同时,由于ED2上VLAN10内的MAC地址与ED1上VLAN10内的MAC地址不一致,通常情况下ED2需要重新学习动态MAC表项后再发布给ED3,因此整个切换过程由于MAC表项收敛较慢将有大量丢包。
为实现对双归属站点的远端MAC次优路径快速重路由功能,可以在 EVI双归属网络环境上计算次优MAC表项以作为备选路径,并通过BFD等方式检测EVI Link进行联动切换。
在现有的协议中规定:对于双归属站点内MAC地址,只有LAV的指定转发者才可发布,这是现有技术中无法提前计算次优MAC表项的重要原因。
在本发明实施方式中,为实现在故障时快速切换路径,可以实现EVI环境中的站点逃生时MAC快速重路由的功能。比如,参照图2,应用本发明后,ED3可以将ED2作为VLAN10的次优转发者。可以通过BFD等方式检测EVI Link以监测ED3与ED1之间的公网邻居状态,当检测到故障发生时执行快速逃生和远端MAC切换,迅速将流量切换到作为VLAN10流量的次优转发者的ED2,从而提高路径切换速度,而且还可以加快MAC收敛速度,并减少业务流量丢失。
本发明对现有协议作出改动,主要包括:
(1)、站点内ED设备中非LAV的转发者,同步获取站点内ED设备中LAV转发者所发布的MAC地址。在具体实现上,可以通过扩展站点内Hello报文以携带相关MAC地址。
(2)、站点内ED设备中非LAV的转发者,向远端邻居通告从站点内ED设备中LAV转发者所同步到的MAC地址。在具体实现上,可以设置该MAC地址的开销(cost)值大于远端邻居与站点内ED设备中LAV转发者之间路径对应的MAC地址的cost值,即可实现远端邻居基于MAC地址计算出备选路径,且不会影响原有转发路径。通过下底层驱动,将备选路径对应的MAC表项设置为生效MAC表项的转发副属性,并在站点内ED设备中LAV转发者与远端邻居之间的路径未发生故障时,将该转发副属性对应的出接口设置为非转发状态,从而不会影响正常情况下的流量转发。而且,通过联动BFD,可以在站点内ED设备中LAV转发者与远端邻居之间的路径发生故障时,直接操作底层驱动切换到备选路径对应的MAC表项,同时将转发副属性对应的出接口设置为转发状态,此时无需再进行路由计算。
(3)、通过双向BFD等方式检测EVI Link联动EVI IS-IS进行快速重路由(FRR)处理,具体实施上可以将BFD报文封装在EVI隧道中。
基于上述说明,下面结合具体实例,详细说明本发明EVI网络中的路径切换方法。
图3为根据本发明一实施方式的EVI网络的路径切换示意图;图4为图3中EVI网络中路径切换方法流程图。
如图3所示,第一ED和第二ED为同一站点(站点1)内的边缘设备,而且第一ED和第二ED同时与远端站点(站点2)的第三ED建立有站点间邻居关系;第一ED和第二ED都指定VLAN10为扩展VLAN,而且经协商后VLAN10的真正转发者为第二ED,即第一ED为本地未激活VLAN10的ED,而第二ED为本地激活VLAN10的ED。VLAN10的流量通过图3所示虚线路径传递;VLAN20的流量通过图3所示实线路径传递。
如图4所示,该方法包括:
步骤401:本地未激活VLAN10的第一ED接收同一站点内的本地激活VLAN10的第二ED发送的该VLAN10内的MAC地址。
在这里,可以利用站点内Hello报文实现第一ED向第二ED发送VLAN10内的MAC地址。
示范性地,可以设置一种类型为253的可变格式(TLV)Hello报文,该Hello报文可携带VLAN内的MAC地址,即携带本地激活VLAN10的第二ED所发布的MAC地址。
图5为根据本发明一实施方式的TLV格式示意图。
如图5所示,示范性地,该TLV格式包括类型(Type)字段、长度(Length)字段、VLAN ID字段和MAC字段。其中,Type字段为1字节的类型值,定义值为253;Length字段为1字节的长度标识,用于标识TLV长度;VLANID字段为2字节,用于标识LAV;MAC字段为6字节,用于具体记录本地激活VLAN10的第二ED发布的本地VLAN10的MAC地址。
图6为根据本发明一实施方式的VLAN ID字段的结构示意图。由图6 可见,VLAN ID字段包括保留(Reserved)字段以及VLAN ID内容字段;保留字段的长度为3比特,具体为保留位;VLAN ID内容字段的长度为12比特。
以上详细罗列了站点内Hello报文的示范性结构。本领域技术人员可以意识到,这种罗列仅是示范性的,并不对本发明保护范围构成限定。
步骤402:第一ED向远端站点内的第三ED发送该MAC地址,以使第三ED基于MAC地址计算出用于转发VLAN10的流量且指向第一ED的备选路径。
示范性地,对于第二ED所发送来的VLAN10内的MAC地址,第一ED将其cost值设置为大于计算第三ED与第二ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值,并将第二ED发送来的VLAN10内的MAC地址发送到位于远端站点内的第三ED。
通常情况下,计算第三ED与第二ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值为0。因此,具体的,第一ED可以将第二ED发送来的VLAN10内的MAC地址的cost值设置为最大值(MAX_COST)-1,当然,也可以设置为其它值,只要满足第二ED发送来的VLAN10内的MAC地址的cost值大于计算第三ED与第二ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值即可。在这里,第一ED向第三ED所发布的VLAN10内的MAC地址仅限于在步骤401中从站点内邻居(即第二ED)同步来的MAC地址,而其他VLAN10内MAC地址无需发送。
第三ED基于第一ED发送来的VLAN10内的MAC地址计算出用于转发VLAN10的流量且指向第一ED的备选路径。第一ED发送来的VLAN10内的MAC地址的cost值大于计算第三ED与第二ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值,第三ED将备选路径设置为第三ED与第二ED之间路径的备用路径。具体地,第三ED将备选路径对应的MAC表项设置为第三ED与第二ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性。当第三ED与第二ED之间的路径未发生故障时,该转发副属性对应的出接口设置为非转发 状态,此时备选路径不发挥作用,并不影响第三ED与第二ED之间的路径正常传输VLAN10的流量。
在具体实施中,可以在第三ED上使能MAC快速重路由(FRR)功能,直接下底层驱动,将该备选路径对应的MAC表项作为当前生效MAC表项(即第三ED与第二ED之间的路径对应的MAC表项)的转发副属性。备选路径对应的MAC表项与当前生效MAC表项在数据结构上属于相同的MAC底层表项。在正常转发使用时,当前生效MAC表项的主属性出接口被采用而处于转发状态,而备选路径对应的MAC表项的副属性出接口被第三ED设置为非转发状态。
步骤403:当第三ED与第二ED之间的路径故障时,第三ED将VLAN10的流量切换到备选路径。
备选路径建立后,通过EVI IS-IS联动BFD对第三ED与第二ED之间的EVI Link进行检测,当检测到链路故障时快速切换到备用路径。对于与BFD的联动,本发明实施方式可以采用双向Ctrl方式BFD检测EVI Link联动EVI IS-IS切换备份路径。当站点2上第三ED检测到第一ED的BFD会话故障后,第三ED中断与第二ED的远端邻居关系。此时,第三ED不用进行路由计算,而是直接底层驱动以将备选路径对应的MAC表项的副属性出接口切换为MAC转发出接口,即将该副属性出接口设置为转发状态,从而完成备选路径的快速切换。
在一个实施方式中,该方法还包括:
在第二ED逃生之后,第一ED将接收的VLAN10内的MAC地址与本地的VLAN10内的MAC地址进行同步。然后,第一ED将同步后的VLAN10内的MAC地址发送到第三ED,以使第三ED基于同步后的VLAN10内的MAC地址更新本地VLAN10内的MAC地址。因此,第三ED可以基于同步后的VLAN10内的MAC地址迅速更新本地VLAN10内的MAC地址,可以快速实现MAC收敛,降低MAC收敛时间,并降低丢包数。
具体地,第一ED将接收的VLAN10内的MAC地址与本地的VLAN10内 的MAC地址进行同步,包括下列处理中的至少一个:
第一ED将本地的VLAN10内的MAC地址的cost值设置为第一cost值;
第一ED将接收的VLAN10内的MAC地址中与本地的VLAN10内的MAC地址相同的MAC地址的cost值设置为第一cost值;
第一ED将接收的VLAN10内的MAC地址中除与本地的VLAN10内的MAC地址相同的MAC地址之外的MAC地址的cost值设置为第二cost值其中,第一cost值小于第二cost值。
比如,第一cost值可以为0;第二cost值可以设置为MAX_COST-1。
以上详细罗列了第一cost值和第二cost值的示范性取值。本领域技术人员可以意识到,这种罗列仅是示范性的,并不对本发明保护范围构成限定。
在一个实施方式中,该方法还包括:
启动同步定时器,并在同步定时器超时后在第一ED中删除从第二ED接收到的VLAN10内的MAC地址,从而完成第一ED的本地LAV10内MAC地址的同步。在这里,同步定时器设置的定时时间即为MAC老化时间。
基于上述描述,本发明还提出了一种EVI网络中的路径切换装置。图7为根据本发明一实施方式的EVI网络中的路径切换装置结构图,该装置可以具体实施在图3所示第一ED上。
如图7所示,该装置700包括:
MAC地址接收模块701,用于接收同一站点内的本地激活VLAN的第二ED发送的该VLAN内的MAC地址;
MAC地址发送模块702,用于向远端站点内的第三ED发送该MAC地址,以使第三ED基于该MAC地址计算出用于转发该VLAN的流量且指向第一ED的备选路径;其中当第三ED与第二ED的路径故障时,第三ED将该VLAN的流量切换到备选路径。
在一个实施方式中,该MAC地址的cost值大于计算第三ED与第二ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值,以使第三ED将备选路径对应的MAC表项设置为第三ED与第二ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并 在第三ED与第二ED之间的路径未发生故障时,将转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。
在一个实施方式中,该装置700还包括:
同步模块703,用于当第二ED逃生之后,将接收的该VLAN内的MAC地址与本地的该VLAN内的MAC地址进行同步,并将同步后的该VLAN内的MAC地址发送到第三ED,以使第三ED基于同步后的该VLAN内的MAC地址更新本地该VLAN内的MAC地址。
在一个实施方式中:
同步模块703,用于执行下列处理中的至少一个:
所述第一ED将本地的该VLAN内的MAC地址的cost值设置为第一cost值;
所述第一ED将接收的该VLAN内的MAC地址中与本地的该VLAN内的MAC地址相同的MAC地址的cost值设置为第一cost值;
所述第一ED将接收的该VLAN内的MAC地址中除与本地的该VLAN内的MAC地址相同的MAC地址之外的MAC地址的cost值设置为第二cost值;
其中,所述第一cost值小于第二cost值。比如,第一cost值可以为0;第二cost值可以设置为MAX_COST-1。
在一个实施方式中,该装置700还包括:
MAC地址删除模块704,用于启动同步定时器,并在同步定时器超时后删除由MAC地址接收模块701接收的该VLAN内的MAC地址。
基于上述描述,本发明还提出了一种EVI网络中的路径切换方法。图8为根据本发明一实施方式的EVI网络的路径切换示意图;图9为图8中EVI网络中路径切换方法流程图。
如图8所示,第三ED和第二ED为同一站点(站点1)内的边缘设备,而且第三ED和第二ED同时与远端站点(站点2)的第一ED建立有站点间邻居关系;第三ED和第二ED都指定VLAN10为扩展VLAN,而且经协商后VLAN10的真正转发者为第三ED,即第二ED为本地未激活VLAN10 的ED,而第三ED为本地激活VLAN10的ED。VLAN10的流量通过图8所示虚线路径传递;VLAN20的流量通过图8所示实线路径传递。
如图9所示,该方法包括:
步骤901:第一ED接收远端站点内的本地未激活VLAN10的第二ED发送的VLAN10内的MAC地址。
步骤902:第一ED基于该MAC地址计算用于转发VLAN10的流量且指向第二ED的备选路径;
步骤903:当第一ED检测到第一ED与远端站点内的本地激活VLAN10的第三ED之间的路径故障时,将VLAN10的流量切换到备选路径。
在一个实施方式中,该MAC地址的cost值大于计算第一ED与第三ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值;该方法还包括:
第一ED将备选路径对应的MAC表项设置为第一ED与第三ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在第一ED与第三ED之间的路径未发生故障时,将转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。
在一个实施方式中,该方法还包括:
第一ED从第二ED接收同步后的VLAN10内的MAC地址,并基于同步后的VLAN10内的MAC地址更新本地VLAN10内的MAC地址;其中同步后的VLAN10内的MAC地址是在第三ED逃生之后,第二ED将接收的VLAN10内的MAC地址与本地的VLAN10内的MAC地址进行同步所获得的。因此,第一ED可以基于同步后的VLAN10内的MAC地址更新本地VLAN10内的MAC地址,从而还降低了MAC收敛时间,并降低了丢包数。
图8对应的实施方式的第一ED即为图3对应的实施方式中的第三ED,故图8对应的实施方式中的第一ED执行的EVI网络中路径切换方法的具体实现方式在此不再赘述。
基于上述描述,本发明实施方式还提出了一种EVI网络中的路径切换装置。
图10为根据本发明一实施方式的EVI网络中的路径切换装置结构图, 该装置可以具体实施在图8所示站点2的第一ED上。
如图10所示,装置1000包括:
MAC地址接收模块1001,用于接收远端站点内的本地未激活VLAN的第二ED发送的该VLAN内的MAC地址;
备选路径计算模块1002,用于基于该MAC地址计算用于转发该VLAN的流量且指向第二ED的备选路径;
流量切换模块1003,用于当检测到与远端站点内的本地激活该VLAN的第三ED之间的路径故障时,将该VLAN的流量切换到所述备选路径。
在一个实施方式中,该MAC地址的cost值大于计算第一ED与第三ED之间的路径所采用的MAC地址的cost值;该装置还包括:
备选路径设置模块1004,用于将备选路径对应的MAC表项设置为第一ED与第三ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在第一ED与第三ED之间的路径未发生故障时,将转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。
在一个实施方式中,该装置1000还包括:
MAC地址更新模块1005,用于从第二ED接收同步后的该VLAN内的MAC地址,并基于同步后的该VLAN内的MAC地址更新本地该VLAN内的MAC地址;其中同步后的该VLAN内的MAC地址是在第三ED逃生之后,第二ED将接收的该VLAN内的MAC地址与本地的该VLAN内的MAC地址进行同步所获得的。
本申请提供的实施方式可在远端站点的ED与本地激活VLAN的ED之间的路径发生故障之前预先计算好转发该VLAN的流量本地且指向未激活VLAN的ED的备选路径,当远端站点的ED与本地激活该VLAN的ED之间的路径故障时,可以及时切换到备选路径,从而提高路径切换速度。
而且,本地激活该VLAN的ED逃生之后,本地未激活该VLAN的ED激活该VLAN,并将接收的该VLAN内的MAC地址与本地的该VLAN内的MAC地址进行同步;然后将同步后的该VLAN内的MAC地址发送到远端站点内的ED,从而远端站点内的ED可以基于同步后的该VLAN内的MAC地址更新 VLAN内的MAC地址,从而进一步降低了MAC收敛时间,降低了丢包数。
另外,本发明实施简单,只需在支持EVI的站点边缘设备上实现本发明即可实现路径切换,而针对下行接入设备没有特殊处理,因此与下行接入类设备不存在互通问题。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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1、10申请公布号CN104135434A43申请公布日20141105CN104135434A21申请号201410379416922申请日20140804H04L12/71320130171申请人杭州华三通信技术有限公司地址310052浙江省杭州市滨江区长河路466号72发明人苏平74专利代理机构北京德琦知识产权代理有限公司11018代理人张驰宋志强54发明名称以太网虚拟化互联网络中的路径切换方法和装置57摘要本发明实施方式提出以太网虚拟化互联EVI网络中的路径切换方法和装置。方法包括本地未激活虚拟局域网VLAN的第一边缘设备ED接收同一站点内的本地激活VLAN的第二ED发送的VLAN内的MA。

2、C地址;第一ED向远端站点内的第三ED发送该MAC地址,以使第三ED基于该MAC地址计算出用于转发VLAN的流量且指向第一ED的备选路径;当第三ED与第二ED之间的路径故障时,第三ED将VLAN的流量切换到备选路径。本发明实施方式可提高路径切换速度,减少MAC收敛时间,而且可以降低丢包数。51INTCL权利要求书3页说明书9页附图8页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书3页说明书9页附图8页10申请公布号CN104135434ACN104135434A1/3页21一种以太网虚拟化互联EVI网络中的路径切换方法,其特征在于,该方法包括本地未激活虚拟局域网VLAN的第一边缘设。

3、备ED接收同一站点内的本地激活所述VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;所述第一ED向远端站点内的第三ED发送所述MAC地址,以使所述第三ED基于所述MAC地址计算出用于转发所述VLAN的流量且指向所述第一ED的备选路径,当所述第三ED与所述第二ED之间的路径故障时,所述第三ED将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。2根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述MAC地址的开销COST值大于计算所述第三ED与所述第二ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值,以使所述第三ED将所述备选路径对应的MAC表项设置为所述第三ED与所述第二ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并。

4、在所述第三ED与所述第二ED之间的路径未发生故障时,将所述转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。3根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括所述第二ED逃生之后,所述第一ED将接收的所述VLAN内的MAC地址与本地的所述VLAN内的MAC地址进行同步;所述第一ED将同步后的所述VLAN内的MAC地址发送到所述第三ED,以使所述第三ED基于所述同步后的MAC地址更新本地所述VLAN内的MAC地址。4根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第一ED将接收的所述VLAN内的MAC地址与本地的所述VLAN内的MAC地址进行同步,包括下列处理中的至少一个所述第一ED将本地的所述VLAN内的MAC地。

5、址的COST值设置为第一COST值;所述第一ED将接收的所述VLAN内的MAC地址中与本地的所述VLAN内的MAC地址相同的MAC地址的COST值设置为第一COST值;所述第一ED将接收的所述VLAN内的MAC地址中除与本地的所述VLAN内的MAC地址相同的MAC地址之外的MAC地址的COST值设置为第二COST值;其中,所述第一COST值小于所述第二COST值。5根据权利要求3所述的方法,其特征在于,还包括启动同步定时器,并在所述同步定时器超时后删除所述第一ED中接收的所述VLAN内的MAC地址。6一种以太网虚拟化互联EVI网络中的路径切换方法,其特征在于,所述方法包括第一边缘设备ED接收远。

6、端站点内的本地未激活虚拟局域网VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;所述第一ED基于所述MAC地址计算用于转发所述VLAN的流量且指向所述第二ED的备选路径;当所述第一ED检测到所述第一ED与所述远端站点内的本地激活所述VLAN的第三ED之间的路径故障时,将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。7根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述MAC地址的开销COST值大于计算所述第一ED与所述第三ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值;该方法还包括所述第一ED将所述备选路径对应的MAC表项设置为所述第一ED与所述第三ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在所述第一ED与。

7、所述第三ED之间的路径未发生故障时,将所述转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。8根据权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括权利要求书CN104135434A2/3页3所述第一ED从第二ED接收同步后的所述VLAN内的MAC地址,并基于同步后的所述VLAN内的MAC地址更新本地所述VLAN内的MAC地址;其中所述同步后的所述VLAN内的MAC地址是在所述第三ED逃生之后,所述第二ED将接收的所述VLAN内的MAC地址与本地的所述VLAN内的MAC地址进行同步所获得的。9一种以太网虚拟化互联EVI网络中的路径切换装置,其特征在于,所述装置应用于第一边缘ED,所述第一ED本地未激活虚拟局域网V。

8、LAN,该装置包括MAC地址接收模块,用于接收同一站点内的本地激活所述VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;MAC地址发送模块,用于向远端站点内的第三ED发送所述MAC地址,以使所述第三ED基于所述MAC地址计算出用于转发所述VLAN的流量且指向所述第一ED的备选路径;其中当所述第三ED与所述第二ED的路径故障时,所述第三ED将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。10根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述MAC地址的开销COST值大于计算所述第三ED与所述第二ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值,以使所述第三ED将所述备选路径对应的MAC表项设置为所述第三ED与所述。

9、第二ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在所述第三ED与所述第二ED之间的路径未发生故障时,将所述转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。11根据权利要求9所述的装置,其特征在于,还包括同步模块,用于当所述第二ED逃生之后,将接收的所述VLAN内的MAC地址与本地的所述VLAN内的MAC地址进行同步,并将同步后的所述VLAN内的MAC地址发送到所述第三ED,以使所述第三ED基于所述同步后的MAC地址更新本地所述VLAN内的MAC地址。12根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述同步模块,用于执行下列处理中的至少一个将本地的所述VLAN内的MAC地址的COST值设置为第一COST值。

10、;将接收的所述VLAN内的MAC地址中与本地的所述VLAN内的MAC地址相同的MAC地址的COST值设置为第一COST值;将接收的所述VLAN内的MAC地址中除与本地的所述VLAN内的MAC地址相同的MAC地址之外的MAC地址的COST值设置为第二COST值;其中,所述第一COST值小于所述第二COST值。13根据权利要求12所述的装置,其特征在于,还包括MAC地址删除模块,用于启动同步定时器,并在所述同步定时器超时后删除接收的所述VLAN内的MAC地址。14一种以太网虚拟化互联EVI网络中的路径切换装置,所述装置应用于第一边缘设备ED,其特征在于,所述装置包括MAC地址接收模块,用于接收远端。

11、站点内的本地未激活虚拟局域网VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;备选路径计算模块,用于基于所述MAC地址计算用于转发所述VLAN的流量且指向所述第二ED的备选路径;流量切换模块,用于当检测到与所述远端站点内的本地激活所述VLAN的第三ED之间权利要求书CN104135434A3/3页4的路径故障时,将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。15根据权利要求14所述的装置,其特征在于,所述MAC地址的开销COST值大于计算所述第一ED与所述第三ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值;该装置还包括备选路径设置模块,用于将所述备选路径对应的MAC表项设置为所述第一ED与所述第三E。

12、D之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在所述第一ED与所述第三ED之间的路径未发生故障时,将所述转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。16根据权利要求14所述的装置,其特征在于,还包括MAC地址更新模块,用于从第二ED接收同步后的所述VLAN内的MAC地址,并基于同步后的所述VLAN内的MAC地址更新本地所述VLAN内的MAC地址;其中所述同步后的所述VLAN内的MAC地址是在所述第三ED逃生之后,所述第二ED将接收的所述VLAN内的MAC地址与本地的所述VLAN内的MAC地址进行同步所获得的。权利要求书CN104135434A1/9页5以太网虚拟化互联网络中的路径切换方法和装置技术领。

13、域0001本发明实施方式属于网络通信技术领域,特别是一种以太网虚拟化互联EVI网络中的路径切换方法和装置。背景技术0002随着云计算的发展,数据中心网络技术迎来了一次剧烈的变革。大量新技术标准在近几年内相继出现,以太网虚拟化互联技术EVI也随之产生。0003EVI技术基于现有的服务提供商网络和企业网络,给分散的物理站点提供灵活的二层互联功能。EVI是一种先进的媒体访问控制MACINIP技术,用于实现基于IP核心网的二层虚拟专用网络L2VPN技术。在EVI网络中,只需在数据中心站点以下简称为站点的边缘设备ED上维护路由和转发信息,而无需改变站点内部和核心网络。因此,EVI技术具有成本低廉、对运营。

14、商网络依赖少等优点。EVI中间系统到中间系统ISIS是运行于EVI网络中的上层协议,是ISIS路由协议的一种二层应用扩展,主要用于建立跨站点二层转发路径。0004在现有技术中,当EVI网络中发生公网故障时,故障设备需要进行逃生处理,此时故障设备放弃所有本地激活虚拟局域网LAV,其站点内邻居将发布新分配LAV内的MAC地址到远端邻居,远端邻居基于该MAC地址计算路由路径并完成路径切换。然而,在这种实施方式中,由于在故障发生之后才执行MAC地址发布及路由路径计算工作,因此路径的切换速度慢。0005而且,当LAV重新分配后,相比较于原转发者,新的转发者激活VLAN内的MAC地址不完整。如果将这不完整。

15、的MAC地址通告给远端邻居,远端邻居只能完成部分MAC地址的切换,这还导致了MAC收敛时间延长。发明内容0006本发明实施方式提出一种EVI网络中的路径切换方法和装置,以提高切换速度。0007本发明实施方式的技术方案如下0008本发明实施方式的一方面,提供了一种EVI网络中的路径切换方法,该方法包括0009本地未激活VLAN的第一ED接收同一站点内的本地激活所述VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;0010所述第一ED向远端站点内的第三ED发送所述MAC地址,以使所述第三ED基于所述MAC地址计算出用于转发所述VLAN的流量且指向所述第一ED的备选路径,当所述第三ED与所述第二E。

16、D之间的路径故障时,所述第三ED将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。0011本发明实施方式的另一方面,提供了一种EVI网络中的路径切换方法,所述方法包括0012第一ED接收远端站点内的本地未激活VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC说明书CN104135434A2/9页6地址;0013所述第一ED基于所述MAC地址计算用于转发所述VLAN的流量且指向所述第二ED的备选路径;0014当所述第一ED检测到所述第一ED与所述远端站点内的本地激活所述VLAN的第三ED之间的路径故障时,将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。0015本发明实施方式的一方面,提供了一种EVI网络中的路径切换装。

17、置,所述装置应用于第一ED,所述第一ED本地未激活虚拟局域网VLAN,该装置包括0016MAC地址接收模块,用于接收同一站点内的本地激活所述VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;0017MAC地址发送模块,用于向远端站点内的第三ED发送所述MAC地址,以使所述第三ED基于所述MAC地址计算出用于转发所述VLAN的流量且指向所述第一ED的备选路径;其中当所述第三ED与所述第二ED的路径故障时,所述第三ED将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。0018本发明实施方式的另一方面,提供了一种EVI网络中的路径切换装置,所述装置应用于第一ED,所述装置包括0019MAC地址接收模块,用于。

18、接收远端站点内的本地未激活VLAN的第二ED发送的所述VLAN内的MAC地址;0020备选路径计算模块,用于基于所述MAC地址计算用于转发所述VLAN的流量且指向所述第二ED的备选路径;0021流量切换模块,用于当检测到与所述远端站点内的本地激活所述VLAN的第三ED之间的路径故障时,将所述VLAN的流量切换到所述备选路径。0022由此可见,本申请提供的实施方式可在远端站点的ED与本地激活VLAN的ED之间的路径发生故障之前预先计算好转发该VLAN的流量本地且指向未激活VLAN的ED的备选路径,当远端站点的ED与本地激活该VLAN的ED之间的路径故障时,可以及时切换到备选路径,从而提高路径切换。

19、速度。附图说明0023图1为EVI网络的架构模型示范性示意图;0024图2为EVI网络中站点公网故障处理示意图;0025图3为根据本发明一实施方式的EVI网络的路径切换示意图;0026图4为图3中EVI网络中路径切换方法流程图;0027图5为根据本发明一实施方式的TLV格式示意图;0028图6为根据本发明一实施方式的VLANID字段的结构示意图;0029图7为根据本发明一实施方式的EVI网络中的路径切换装置结构图;0030图8为根据本发明一实施方式的EVI网络的路径切换示意图;0031图9为图8中EVI网络中路径切换方法流程图;0032图10为根据本发明一实施方式的EVI网络中的路径切换装置结。

20、构图。具体实施方式说明书CN104135434A3/9页70033为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。0034为了便于理解,首先对EVI技术中的相关术语进行简单解释。0035EVI实例虚拟互通实例,使用NETWORKID来唯一标识。0036EVILINK同一EVI实例中的邻居ED之间建立的一条双向的虚拟以太通道。0037EVI隧道即通用路由封装协议GRE隧道,用于承载EVILINK,一条隧道上可以承载多条EVILINK。EVI隧道是一条本地ED与对端ED之间的直连通道,完成ED之间的数据透明传输。0038LAV即本地激活VLAN,是生效的扩展VLA。

21、N。0039本发明实施方式中的EVI网络包括至少两个ED。同一EVI实例中的ED之间建立EVILINK。在相同的EVI实例中,ED之间的EVILINK承载于ED之间的EVI隧道,每个EVI隧道可承载多个EVILINK。0040图1为EVI网络的架构模型示范性示意图。0041如图1所示,采用了EVI技术的网络称为EVI网络包括核心网络和站点SITE网络,其中站点网络包括站点1、站点2、站点3和站点4。分别介绍如下0042站点网络是通过一台或者多台ED连接到核心网络的具有独立业务功能的二层网络,通常由单个用户组织、管理、控制和维护,主要由主机和交换设备组成,ED提供站点之间的二层交换功能。0043。

22、ED是位于站点网络边缘的执行EVI功能的交换设备,其在站点网络侧作为二层设备运行,在核心网络侧作为三层设备运行,它完成报文从站点网络到EVI隧道,以及EVI隧道到站点网络的映射与转发。ED通过EVI邻居发现协议ENDP自动发现同一EVI实例的邻居ED,并与邻居ED之间建立一条双向的虚拟以太通道,即以太网虚拟互联连接EVILINK链路,以完成彼此之间的数据透明传输。同一个EVI实例中的ED之间通过EVIISIS协议在EVILINK上通告本站点内的主机和设备的MAC地址可达性信息。0044通常情况下,ED之间会相互发送ISIS握手HELLO报文来检测邻居状态的变化,若超时未收到邻居ED发来的ISI。

23、SHELLO报文,则认为该邻居ED已经变为不可用DOWN状态。为了加快邻居状态的检测,还可以采用双向转发检测BFD来联动检测邻居状态的变化。0045如图1所示,完成部署后,EVI虚拟出一个大二层网络,异地的主机A、主机B、主机C将在同一个广播网内。0046当站点通过ED接入核心网时,为了实现高可靠性及防止网络中设备的单点故障,通常采用两台ED的多归属方式接入核心网,也称为双归属接入。图2为EVI网络中站点公网故障示意图,其中采用了双归属组网。0047在如图2的双归属组网中,ED1与ED2为站点1的双归属接入设备。ED1为建立EVIISIS站点内邻居关系并激活VLAN10的指定转发者;ED2为激。

24、活VLAN20的指定转发者。当位于远端站点2的ED3与ED1之间路径正常工作时,VLAN10的流量通过图2所示虚线路径传递;VLAN20的流量通过图2所示实线路径传递。0048当位于远端站点的ED3与ED1之间发生公网故障时,现有技术的流程处理为ED1进行公网逃生处理,ED1将放弃所有LAV。此时,ED2成为VLAN10的转发者,ED2将重新发说明书CN104135434A4/9页8布VLAN10内的MAC地址。ED3从ED2同步到VLAN10内的MAC地址后,VLAN10再将流量切换至ED2。0049可见,由于在故障发生之后才开始MAC地址发布工作,因此路径切换速度慢。同时,由于ED2上VL。

25、AN10内的MAC地址与ED1上VLAN10内的MAC地址不一致,通常情况下ED2需要重新学习动态MAC表项后再发布给ED3,因此整个切换过程由于MAC表项收敛较慢将有大量丢包。0050为实现对双归属站点的远端MAC次优路径快速重路由功能,可以在EVI双归属网络环境上计算次优MAC表项以作为备选路径,并通过BFD等方式检测EVILINK进行联动切换。0051在现有的协议中规定对于双归属站点内MAC地址,只有LAV的指定转发者才可发布,这是现有技术中无法提前计算次优MAC表项的重要原因。0052在本发明实施方式中,为实现在故障时快速切换路径,可以实现EVI环境中的站点逃生时MAC快速重路由的功能。

26、。比如,参照图2,应用本发明后,ED3可以将ED2作为VLAN10的次优转发者。可以通过BFD等方式检测EVILINK以监测ED3与ED1之间的公网邻居状态,当检测到故障发生时执行快速逃生和远端MAC切换,迅速将流量切换到作为VLAN10流量的次优转发者的ED2,从而提高路径切换速度,而且还可以加快MAC收敛速度,并减少业务流量丢失。0053本发明对现有协议作出改动,主要包括00541、站点内ED设备中非LAV的转发者,同步获取站点内ED设备中LAV转发者所发布的MAC地址。在具体实现上,可以通过扩展站点内HELLO报文以携带相关MAC地址。00552、站点内ED设备中非LAV的转发者,向远端。

27、邻居通告从站点内ED设备中LAV转发者所同步到的MAC地址。在具体实现上,可以设置该MAC地址的开销COST值大于远端邻居与站点内ED设备中LAV转发者之间路径对应的MAC地址的COST值,即可实现远端邻居基于MAC地址计算出备选路径,且不会影响原有转发路径。通过下底层驱动,将备选路径对应的MAC表项设置为生效MAC表项的转发副属性,并在站点内ED设备中LAV转发者与远端邻居之间的路径未发生故障时,将该转发副属性对应的出接口设置为非转发状态,从而不会影响正常情况下的流量转发。而且,通过联动BFD,可以在站点内ED设备中LAV转发者与远端邻居之间的路径发生故障时,直接操作底层驱动切换到备选路径对。

28、应的MAC表项,同时将转发副属性对应的出接口设置为转发状态,此时无需再进行路由计算。00563、通过双向BFD等方式检测EVILINK联动EVIISIS进行快速重路由FRR处理,具体实施上可以将BFD报文封装在EVI隧道中。0057基于上述说明,下面结合具体实例,详细说明本发明EVI网络中的路径切换方法。0058图3为根据本发明一实施方式的EVI网络的路径切换示意图;图4为图3中EVI网络中路径切换方法流程图。0059如图3所示,第一ED和第二ED为同一站点站点1内的边缘设备,而且第一ED和第二ED同时与远端站点站点2的第三ED建立有站点间邻居关系;第一ED和第二ED都指定VLAN10为扩展V。

29、LAN,而且经协商后VLAN10的真正转发者为第二ED,即第一ED为本地未激活VLAN10的ED,而第二ED为本地激活VLAN10的ED。VLAN10的流量通过图3所示虚线路径传递;VLAN20的流量通过图3所示实线路径传递。说明书CN104135434A5/9页90060如图4所示,该方法包括0061步骤401本地未激活VLAN10的第一ED接收同一站点内的本地激活VLAN10的第二ED发送的该VLAN10内的MAC地址。0062在这里,可以利用站点内HELLO报文实现第一ED向第二ED发送VLAN10内的MAC地址。0063示范性地,可以设置一种类型为253的可变格式TLVHELLO报文,。

30、该HELLO报文可携带VLAN内的MAC地址,即携带本地激活VLAN10的第二ED所发布的MAC地址。0064图5为根据本发明一实施方式的TLV格式示意图。0065如图5所示,示范性地,该TLV格式包括类型TYPE字段、长度LENGTH字段、VLANID字段和MAC字段。其中,TYPE字段为1字节的类型值,定义值为253;LENGTH字段为1字节的长度标识,用于标识TLV长度;VLANID字段为2字节,用于标识LAV;MAC字段为6字节,用于具体记录本地激活VLAN10的第二ED发布的本地VLAN10的MAC地址。0066图6为根据本发明一实施方式的VLANID字段的结构示意图。由图6可见,V。

31、LANID字段包括保留RESERVED字段以及VLANID内容字段;保留字段的长度为3比特,具体为保留位;VLANID内容字段的长度为12比特。0067以上详细罗列了站点内HELLO报文的示范性结构。本领域技术人员可以意识到,这种罗列仅是示范性的,并不对本发明保护范围构成限定。0068步骤402第一ED向远端站点内的第三ED发送该MAC地址,以使第三ED基于MAC地址计算出用于转发VLAN10的流量且指向第一ED的备选路径。0069示范性地,对于第二ED所发送来的VLAN10内的MAC地址,第一ED将其COST值设置为大于计算第三ED与第二ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值,并将第二。

32、ED发送来的VLAN10内的MAC地址发送到位于远端站点内的第三ED。0070通常情况下,计算第三ED与第二ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值为0。因此,具体的,第一ED可以将第二ED发送来的VLAN10内的MAC地址的COST值设置为最大值MAX_COST1,当然,也可以设置为其它值,只要满足第二ED发送来的VLAN10内的MAC地址的COST值大于计算第三ED与第二ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值即可。在这里,第一ED向第三ED所发布的VLAN10内的MAC地址仅限于在步骤401中从站点内邻居即第二ED同步来的MAC地址,而其他VLAN10内MAC地址无需发送。007。

33、1第三ED基于第一ED发送来的VLAN10内的MAC地址计算出用于转发VLAN10的流量且指向第一ED的备选路径。第一ED发送来的VLAN10内的MAC地址的COST值大于计算第三ED与第二ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值,第三ED将备选路径设置为第三ED与第二ED之间路径的备用路径。具体地,第三ED将备选路径对应的MAC表项设置为第三ED与第二ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性。当第三ED与第二ED之间的路径未发生故障时,该转发副属性对应的出接口设置为非转发状态,此时备选路径不发挥作用,并不影响第三ED与第二ED之间的路径正常传输VLAN10的流量。0072在具体实施中,。

34、可以在第三ED上使能MAC快速重路由FRR功能,直接下底层驱动,将该备选路径对应的MAC表项作为当前生效MAC表项即第三ED与第二ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性。备选路径对应的MAC表项与当前生效MAC表项在数据结构上属于相同的MAC底层表项。在正常转发使用时,当前生效MAC表项的主属性出接口说明书CN104135434A6/9页10被采用而处于转发状态,而备选路径对应的MAC表项的副属性出接口被第三ED设置为非转发状态。0073步骤403当第三ED与第二ED之间的路径故障时,第三ED将VLAN10的流量切换到备选路径。0074备选路径建立后,通过EVIISIS联动BFD对第三ED。

35、与第二ED之间的EVILINK进行检测,当检测到链路故障时快速切换到备用路径。对于与BFD的联动,本发明实施方式可以采用双向CTRL方式BFD检测EVILINK联动EVIISIS切换备份路径。当站点2上第三ED检测到第一ED的BFD会话故障后,第三ED中断与第二ED的远端邻居关系。此时,第三ED不用进行路由计算,而是直接底层驱动以将备选路径对应的MAC表项的副属性出接口切换为MAC转发出接口,即将该副属性出接口设置为转发状态,从而完成备选路径的快速切换。0075在一个实施方式中,该方法还包括0076在第二ED逃生之后,第一ED将接收的VLAN10内的MAC地址与本地的VLAN10内的MAC地址。

36、进行同步。然后,第一ED将同步后的VLAN10内的MAC地址发送到第三ED,以使第三ED基于同步后的VLAN10内的MAC地址更新本地VLAN10内的MAC地址。因此,第三ED可以基于同步后的VLAN10内的MAC地址迅速更新本地VLAN10内的MAC地址,可以快速实现MAC收敛,降低MAC收敛时间,并降低丢包数。0077具体地,第一ED将接收的VLAN10内的MAC地址与本地的VLAN10内的MAC地址进行同步,包括下列处理中的至少一个0078第一ED将本地的VLAN10内的MAC地址的COST值设置为第一COST值;0079第一ED将接收的VLAN10内的MAC地址中与本地的VLAN10内。

37、的MAC地址相同的MAC地址的COST值设置为第一COST值;0080第一ED将接收的VLAN10内的MAC地址中除与本地的VLAN10内的MAC地址相同的MAC地址之外的MAC地址的COST值设置为第二COST值其中,第一COST值小于第二COST值。0081比如,第一COST值可以为0;第二COST值可以设置为MAX_COST1。0082以上详细罗列了第一COST值和第二COST值的示范性取值。本领域技术人员可以意识到,这种罗列仅是示范性的,并不对本发明保护范围构成限定。0083在一个实施方式中,该方法还包括0084启动同步定时器,并在同步定时器超时后在第一ED中删除从第二ED接收到的VL。

38、AN10内的MAC地址,从而完成第一ED的本地LAV10内MAC地址的同步。在这里,同步定时器设置的定时时间即为MAC老化时间。0085基于上述描述,本发明还提出了一种EVI网络中的路径切换装置。图7为根据本发明一实施方式的EVI网络中的路径切换装置结构图,该装置可以具体实施在图3所示第一ED上。0086如图7所示,该装置700包括0087MAC地址接收模块701,用于接收同一站点内的本地激活VLAN的第二ED发送的该VLAN内的MAC地址;0088MAC地址发送模块702,用于向远端站点内的第三ED发送该MAC地址,以使第三ED说明书CN104135434A107/9页11基于该MAC地址计。

39、算出用于转发该VLAN的流量且指向第一ED的备选路径;其中当第三ED与第二ED的路径故障时,第三ED将该VLAN的流量切换到备选路径。0089在一个实施方式中,该MAC地址的COST值大于计算第三ED与第二ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值,以使第三ED将备选路径对应的MAC表项设置为第三ED与第二ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在第三ED与第二ED之间的路径未发生故障时,将转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。0090在一个实施方式中,该装置700还包括0091同步模块703,用于当第二ED逃生之后,将接收的该VLAN内的MAC地址与本地的该VLAN内的MAC地址进。

40、行同步,并将同步后的该VLAN内的MAC地址发送到第三ED,以使第三ED基于同步后的该VLAN内的MAC地址更新本地该VLAN内的MAC地址。0092在一个实施方式中0093同步模块703,用于执行下列处理中的至少一个0094所述第一ED将本地的该VLAN内的MAC地址的COST值设置为第一COST值;0095所述第一ED将接收的该VLAN内的MAC地址中与本地的该VLAN内的MAC地址相同的MAC地址的COST值设置为第一COST值;0096所述第一ED将接收的该VLAN内的MAC地址中除与本地的该VLAN内的MAC地址相同的MAC地址之外的MAC地址的COST值设置为第二COST值;009。

41、7其中,所述第一COST值小于第二COST值。比如,第一COST值可以为0;第二COST值可以设置为MAX_COST1。0098在一个实施方式中,该装置700还包括0099MAC地址删除模块704,用于启动同步定时器,并在同步定时器超时后删除由MAC地址接收模块701接收的该VLAN内的MAC地址。0100基于上述描述,本发明还提出了一种EVI网络中的路径切换方法。图8为根据本发明一实施方式的EVI网络的路径切换示意图;图9为图8中EVI网络中路径切换方法流程图。0101如图8所示,第三ED和第二ED为同一站点站点1内的边缘设备,而且第三ED和第二ED同时与远端站点站点2的第一ED建立有站点间。

42、邻居关系;第三ED和第二ED都指定VLAN10为扩展VLAN,而且经协商后VLAN10的真正转发者为第三ED,即第二ED为本地未激活VLAN10的ED,而第三ED为本地激活VLAN10的ED。VLAN10的流量通过图8所示虚线路径传递;VLAN20的流量通过图8所示实线路径传递。0102如图9所示,该方法包括0103步骤901第一ED接收远端站点内的本地未激活VLAN10的第二ED发送的VLAN10内的MAC地址。0104步骤902第一ED基于该MAC地址计算用于转发VLAN10的流量且指向第二ED的备选路径;0105步骤903当第一ED检测到第一ED与远端站点内的本地激活VLAN10的第三E。

43、D之间的路径故障时,将VLAN10的流量切换到备选路径。0106在一个实施方式中,该MAC地址的COST值大于计算第一ED与第三ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值;该方法还包括说明书CN104135434A118/9页120107第一ED将备选路径对应的MAC表项设置为第一ED与第三ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在第一ED与第三ED之间的路径未发生故障时,将转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。0108在一个实施方式中,该方法还包括0109第一ED从第二ED接收同步后的VLAN10内的MAC地址,并基于同步后的VLAN10内的MAC地址更新本地VLAN10内的MAC。

44、地址;其中同步后的VLAN10内的MAC地址是在第三ED逃生之后,第二ED将接收的VLAN10内的MAC地址与本地的VLAN10内的MAC地址进行同步所获得的。因此,第一ED可以基于同步后的VLAN10内的MAC地址更新本地VLAN10内的MAC地址,从而还降低了MAC收敛时间,并降低了丢包数。0110图8对应的实施方式的第一ED即为图3对应的实施方式中的第三ED,故图8对应的实施方式中的第一ED执行的EVI网络中路径切换方法的具体实现方式在此不再赘述。0111基于上述描述,本发明实施方式还提出了一种EVI网络中的路径切换装置。0112图10为根据本发明一实施方式的EVI网络中的路径切换装置结。

45、构图,该装置可以具体实施在图8所示站点2的第一ED上。0113如图10所示,装置1000包括0114MAC地址接收模块1001,用于接收远端站点内的本地未激活VLAN的第二ED发送的该VLAN内的MAC地址;0115备选路径计算模块1002,用于基于该MAC地址计算用于转发该VLAN的流量且指向第二ED的备选路径;0116流量切换模块1003,用于当检测到与远端站点内的本地激活该VLAN的第三ED之间的路径故障时,将该VLAN的流量切换到所述备选路径。0117在一个实施方式中,该MAC地址的COST值大于计算第一ED与第三ED之间的路径所采用的MAC地址的COST值;该装置还包括0118备选路。

46、径设置模块1004,用于将备选路径对应的MAC表项设置为第一ED与第三ED之间的路径对应的MAC表项的转发副属性,并在第一ED与第三ED之间的路径未发生故障时,将转发副属性对应的出接口设置为非转发状态。0119在一个实施方式中,该装置1000还包括0120MAC地址更新模块1005,用于从第二ED接收同步后的该VLAN内的MAC地址,并基于同步后的该VLAN内的MAC地址更新本地该VLAN内的MAC地址;其中同步后的该VLAN内的MAC地址是在第三ED逃生之后,第二ED将接收的该VLAN内的MAC地址与本地的该VLAN内的MAC地址进行同步所获得的。0121本申请提供的实施方式可在远端站点的E。

47、D与本地激活VLAN的ED之间的路径发生故障之前预先计算好转发该VLAN的流量本地且指向未激活VLAN的ED的备选路径,当远端站点的ED与本地激活该VLAN的ED之间的路径故障时,可以及时切换到备选路径,从而提高路径切换速度。0122而且,本地激活该VLAN的ED逃生之后,本地未激活该VLAN的ED激活该VLAN,并将接收的该VLAN内的MAC地址与本地的该VLAN内的MAC地址进行同步;然后将同步后的该VLAN内的MAC地址发送到远端站点内的ED,从而远端站点内的ED可以基于同步后的该VLAN内的MAC地址更新VLAN内的MAC地址,从而进一步降低了MAC收敛时间,降低了丢包说明书CN104。

48、135434A129/9页13数。0123另外,本发明实施简单,只需在支持EVI的站点边缘设备上实现本发明即可实现路径切换,而针对下行接入设备没有特殊处理,因此与下行接入类设备不存在互通问题。0124以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104135434A131/8页14图1说明书附图CN104135434A142/8页15图2说明书附图CN104135434A153/8页16图3说明书附图CN104135434A164/8页17图4图5说明书附图CN104135434A175/8页18图6图7说明书附图CN104135434A186/8页19图8说明书附图CN104135434A197/8页20图9说明书附图CN104135434A208/8页21图10说明书附图CN104135434A21。

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