數(shù)據(jù)報文處理方法以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本申請涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)報文處理方法以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在某種程度上與傳統(tǒng)的郵政網(wǎng)絡(luò)類似，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備就好 比郵政網(wǎng)絡(luò)中的郵差。每個郵差（網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）拿到一封用戶寄送的信件（主機(jī)發(fā)出的數(shù) 據(jù)報文），都會根據(jù)信件的地址（報文的地址）決定下一個如何將信件向什么方向繼續(xù)傳 遞。也就是說，來自主機(jī)的報文在網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)常會經(jīng)歷多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的傳遞才能到達(dá)目標(biāo)主 機(jī)。每個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備決定如何傳遞報文的過程被稱為報文轉(zhuǎn)發(fā)。由于轉(zhuǎn)發(fā)處理的對象是來自 主機(jī)的某個應(yīng)用的數(shù)據(jù)報文，因此轉(zhuǎn)發(fā)處理也通常被抽象地稱為轉(zhuǎn)發(fā)平面（也稱為"數(shù)據(jù) 平面")。而網(wǎng)絡(luò)設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)報文的依據(jù)通常是控制平面產(chǎn)生的，控制平面是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的大腦， 用來給報文轉(zhuǎn)發(fā)提供依據(jù)。
[0003] 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備從設(shè)計結(jié)構(gòu)上看，可以分為集中式設(shè)備以及分布式設(shè)備。所謂集中式設(shè) 備是指控制平面與轉(zhuǎn)發(fā)平面集中在同一個單板上，而分布式則是將將其分離，或者說大部 分板卡只負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)平面的處理任務(wù)，少數(shù)板卡負(fù)責(zé)控制平面（也可能兼有轉(zhuǎn)發(fā)平面的處理 任務(wù)）。目前分布式設(shè)備不僅僅涵蓋單臺物理設(shè)備內(nèi)部的分布式設(shè)計，還可以實(shí)現(xiàn)機(jī)框分布 式設(shè)計，比如虛擬化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（也稱為"堆疊系統(tǒng)"）。然而無論是那種類型的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都 需要考慮成本、接入能力以及轉(zhuǎn)發(fā)能力等各種指標(biāo)，但目前能夠滿足低成本且端口高密度 接入需求的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備卻嚴(yán)重匱乏。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N數(shù)據(jù)報文處理方法，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，其中該網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備包括主控板MB以及端口擴(kuò)展板EB，所述MB通過下行板間端口與EB的上行板間端口相 連，該方法包括：
[0005] 針對EB上的接入端口，MB為該接入端口分配對應(yīng)的源擴(kuò)展通道標(biāo)識ECID以及目 的ECID，根據(jù)接入端口與ECID的對應(yīng)關(guān)系在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)部的報文傳遞路徑上進(jìn)行報文控 制規(guī)則的配置；
[0006] 當(dāng)EB通過接入端口收到來在外部的數(shù)據(jù)報文時，為該數(shù)據(jù)報文添加擴(kuò)展標(biāo)簽 ETAG，并將ETAG中的ECID置為該接入端口對應(yīng)的源ECID ;將修改后的數(shù)據(jù)報文通過上行 板間端口發(fā)送給MB ;
[0007] MB收到EB發(fā)送的攜帶ETAG數(shù)據(jù)報文后，若ETAG攜帶的ECID為源ECID，則確定 該數(shù)據(jù)報文的入端口為源ECID對應(yīng)的接入端口，移除所述ETAG以將數(shù)據(jù)報文還原；
[0008] MB針對還原后的數(shù)據(jù)報文進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理以確定出端口，當(dāng)該報文為單播數(shù)據(jù)報文 時，MB為該數(shù)據(jù)報文添加 ETAG，并將ETAG中的ECID設(shè)置為該出端口對應(yīng)的目的ECID ;
[0009] MB將包括出端口的EB作為目標(biāo)EB，將修改后的單播數(shù)據(jù)報文通過與目標(biāo)EB對應(yīng) 的下行板間端口發(fā)送給該目標(biāo)EB ;
[0010] 目標(biāo)EB根據(jù)單播數(shù)據(jù)報文的ETAG中的ECID確定對應(yīng)的出端口，將ETAG移除后 從該出端口發(fā)送出去。
[0011] 本申請還提供一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括主控板MB以及端口擴(kuò)展板EB，所述MB通過下行 板間端口與EB的上行板間端口相連，其中 ：
[0012] 所述MB用于，針對EB上的接入端口，為該接入端口分配對應(yīng)的源擴(kuò)展通道標(biāo)識 ECID以及目的ECID，根據(jù)接入端口與ECID的對應(yīng)關(guān)系在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)部的報文傳遞路徑上 進(jìn)行報文控制規(guī)則的配置；在收到EB發(fā)送的攜帶ETAG數(shù)據(jù)報文后，若ETAG攜帶的ECID為 源ECID，則確定該數(shù)據(jù)報文的入端口為源ECID對應(yīng)的接入端口，移除所述ETAG以將數(shù)據(jù) 報文還原；該MB還用于針對還原后的數(shù)據(jù)報文進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理以確定出端口，當(dāng)該報文為單 播數(shù)據(jù)報文時，為該數(shù)據(jù)報文添加 ETAG，并將ETAG中的ECID設(shè)置為該出端口對應(yīng)的目的 ECID ;將包括出端口的EB作為目標(biāo)EB，將修改后的單播數(shù)據(jù)報文通過與目標(biāo)EB對應(yīng)的下 行板間端口發(fā)送給該目標(biāo)EB
[0013] 所述EB用于，通過接入端口收到來在外部的數(shù)據(jù)報文時，為該數(shù)據(jù)報文添加擴(kuò)展 標(biāo)簽ETAG，并將ETAG中的ECID置為該接入端口對應(yīng)的源ECID ;將修改后的數(shù)據(jù)報文通過 上行板間端口發(fā)送給MB ;其中，該EB還用于在本EB為目標(biāo)EB時，根據(jù)單播數(shù)據(jù)報文的ETAG 中的ECID確定對應(yīng)的出端口，將ETAG移除后從該出端口發(fā)送出去。
[0014] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本申請上述方法允許網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以更低廉的成本獲得更多擴(kuò)展的 端口，由于巧妙地運(yùn)用了標(biāo)準(zhǔn)報文結(jié)果，通用性更強(qiáng)。
【附圖說明】
[0015] 圖1A是一個例子中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖；
[0016] 圖1B是一個例子中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的主控板MB的結(jié)構(gòu)圖；
[0017] 圖1C是一個例子中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的端口擴(kuò)展板EB的結(jié)構(gòu)圖；
[0018] 圖2是一個例子中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處理單播數(shù)據(jù)報文的流程圖；
[0019] 圖3是一個例子中ETAG的結(jié)構(gòu)圖；
[0020] 圖4A是一個例子中單播轉(zhuǎn)發(fā)過程中各端口上配置的控制規(guī)則示意圖；
[0021] 圖4B是一個例子中單播轉(zhuǎn)發(fā)的路徑示意圖；
[0022] 圖5是一個例子中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處理組播數(shù)據(jù)報文的流程圖；
[0023] 圖6A是一個典型堆疊系統(tǒng)示意圖；
[0024] 圖6B是另一個典型堆疊系統(tǒng)示意圖；
[0025] 圖7是一個例子中堆疊系統(tǒng)內(nèi)部單播轉(zhuǎn)發(fā)的路徑示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 請參考圖1A、圖1B以及圖1C，在一個例子中，本公開提供一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10,包括主 控板（MB, Main Board) 11以及一個或多個端口擴(kuò)展板（Extend Board, EB) 12,比如EB1以 及EB2。其中EB包括第一以太網(wǎng)芯片121以及與第一以太網(wǎng)芯片121相連的多個以太網(wǎng)端 口 122,其中多個端口 122包括用來連接主機(jī)或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接入端口（比如Port3以 及Port5等）以及與MB11相連的上行板間端口（比如Port2以及Portl7等）。所述MB11 包括處理器111、計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)112、第二以太網(wǎng)芯片113、與第二以太網(wǎng)芯片113相 連的多個端口 114以及內(nèi)部總線115,其中多個端口 114包括與EB12相連的下行板間端口 (比如Portl8以及Portl9等）以及接入端口（比如Port2〇)。
[0027] 從整體上看，圖1A所示的架構(gòu)中，MB11以及EB12位于同一個機(jī)框中，但與分布式 設(shè)備不同的是，EB12的主要任務(wù)是提供端口擴(kuò)展功能，而MB11則負(fù)責(zé)整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制 平面以及轉(zhuǎn)發(fā)平面的實(shí)現(xiàn)。請參考圖2,在一個例子中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10針對數(shù)據(jù)報文的處理過 程包括以下步驟。
[0028] 步驟201，針對EB上的接入端口，MB為該接入端口分配對應(yīng)的源ECID (擴(kuò)展通道 標(biāo)識，E-channel Identifier)以及目的ECID，根據(jù)接入端口與ECID的對應(yīng)關(guān)系在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 內(nèi)部的報文傳遞路徑上進(jìn)行報文控制規(guī)則的配置；
[0029] 步驟202,當(dāng)EB通過接入端口收到來自外部的數(shù)據(jù)報文時，為該數(shù)據(jù)報文添加 ETAG (擴(kuò)展標(biāo)簽），并將ETAG中的ECID置為該接入端口對應(yīng)的源ECID ;將修改后的數(shù)據(jù)報 文通過上行板間端口發(fā)送給MB ;
[0030] 步驟203, MB收到EB發(fā)送的攜帶ETAG數(shù)據(jù)報文后，若ETAG攜帶的ECID為源ECID， 則確定該數(shù)據(jù)報文的入端口為源ECID對應(yīng)的接入端口，移除所述ETAG以將數(shù)據(jù)報文還 原；
[0031] 步驟204, MB針對還原后的數(shù)據(jù)報文進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理以確定出端口，當(dāng)該報文為單 播數(shù)據(jù)報文時，MB為該數(shù)據(jù)報文添加 ETAG，并將ETAG中的ECID設(shè)置為該出端口對應(yīng)的目 的 ECID ;
[0032] 步驟205，MB將包括出端口的EB作為目標(biāo)EB，將修改后的單播數(shù)據(jù)報文通過與目 標(biāo)EB對應(yīng)的下行板間端口發(fā)送給該目標(biāo)EB ;
[0033] 步驟206,目標(biāo)EB根據(jù)單播數(shù)據(jù)報文的ETAG中的ECID確定對應(yīng)的出端口，將ETAG 移除后從該出端口發(fā)送出去。
[0034] 請參考圖3, ETAG概念是IEEE 802. lbr標(biāo)準(zhǔn)定義，其目標(biāo)是為單個物理主機(jī)上單 個物理端口被多個虛擬機(jī)的虛擬端口共用提供方便。當(dāng)然本公開對利用802. lbr機(jī)制的利 用與其原始目標(biāo)并無關(guān)聯(lián)。圖3展示了 ETAG的字段的具體結(jié)構(gòu)。（需要注意的是，本申請 文件后續(xù)描述中，ECID與E-CID表達(dá)的是同樣的概念）
[0035] Ethernet Type表示以太網(wǎng)報文類型。
[0036] ECID包括GRP (組播單播轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)分標(biāo)識）、E_CID_base和E_CID_ext，其中高 2Bit(GRP)用于區(qū)分單播轉(zhuǎn)發(fā)方式和組播轉(zhuǎn)發(fā)方式。
[0037] Ingress E-CID 包括 Ingress