專(zhuān)利名稱(chēng)：多機(jī)架仿真交換機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
特別是隨著互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代的出現(xiàn)，組織機(jī)構(gòu)內(nèi)的數(shù)據(jù)管理日益受人 關(guān)注。這種數(shù)據(jù)管理功能的核心有時(shí)叫做數(shù)據(jù)中心。在最近十年，數(shù)據(jù)中
心己經(jīng)演進(jìn)到對(duì)用于保護(hù)、優(yōu)化并且擴(kuò)大組織機(jī)構(gòu)的信息技術(shù)(IT)成果
的策略焦點(diǎn)。
在實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)時(shí)，數(shù)據(jù)中心管理面臨幾個(gè)挑戰(zhàn)。為了滿(mǎn)足近代的爆 發(fā)性經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，絕大多數(shù)企業(yè)數(shù)據(jù)中心迅速增長(zhǎng)。因此，應(yīng)用一般獨(dú)立于 未充分利用的、被隔離的基礎(chǔ)設(shè)施倉(cāng)中。每個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施倉(cāng)是根據(jù)要被部署 的特定應(yīng)用的特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)的，以致典型的數(shù)據(jù)中心支持各種各樣的操作系 統(tǒng)、計(jì)算平臺(tái)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。支持不同應(yīng)用"島嶼"的不同的基礎(chǔ)設(shè)施是難 以改變或擴(kuò)展的，并且對(duì)其進(jìn)行管理、集成、安全和支持是昂貴的。圖1 示出這種"被隔離的應(yīng)用"環(huán)境。
這個(gè)問(wèn)題的一種方案是設(shè)計(jì)一種可高度擴(kuò)展、彈性、安全的，并且能 夠集成多種應(yīng)用和協(xié)議的數(shù)據(jù)中心環(huán)境。 一種這樣的解決方案被稱(chēng)為數(shù)據(jù) 中心網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的一種特定實(shí)現(xiàn)叫做數(shù)據(jù)中心
以太網(wǎng)(DCE) 。 DCE允許該網(wǎng)絡(luò)以?xún)?nèi)的輸入輸出合并以及改善的通信轉(zhuǎn) 發(fā)。這可以通過(guò)經(jīng)由第2層網(wǎng)絡(luò)的DCE網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的交換機(jī)所操作的專(zhuān)用協(xié) 議和功能來(lái)實(shí)現(xiàn)。DCE網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的每個(gè)交換機(jī)可以是第2層設(shè)備。圖2示出 DCE網(wǎng)絡(luò)。邊緣交換機(jī)200可以被連接到服務(wù)器202。邊緣交換機(jī)204可 以被連接到服務(wù)器206。然后，邊緣交換機(jī)200、 204可以被連接到幾個(gè)核 心交換機(jī)208、 210，核心交換機(jī)208、 210然后被連接到其它邊緣交換機(jī) 212、 214。每個(gè)DCE交換機(jī)可以被指派唯一的標(biāo)識(shí)符。諸如中間系統(tǒng)對(duì)中間系統(tǒng)(IS-IS)之類(lèi)的路由協(xié)議可以在DCE內(nèi)部被使用。使用這個(gè)路
由協(xié)議的交換機(jī)可以將信息附加到通過(guò)DCE被發(fā)送的幀。這些被附加的 信息可以是附加到該幀的MAC-in-MAC頭部的形式的。然后，邊緣交換 機(jī)212、 214可以被各個(gè)連接到非DCE設(shè)備，例如經(jīng)典以太網(wǎng)(CE)交換 機(jī)216。 CE交換機(jī)不運(yùn)行由DCE支持的轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議，并且不附加MAC-in-MAC 信息。 它們運(yùn)行生成樹(shù)協(xié)議的變種。它們被連接到DCE網(wǎng)絡(luò)。
DCE交換機(jī)利用MAC-in-MAC頭部根據(jù)邊緣交換機(jī)標(biāo)識(shí)將幀轉(zhuǎn)發(fā)到 邊緣交換機(jī)，而不是將幀轉(zhuǎn)發(fā)到MAC地址。然后，邊緣交換機(jī)知道它的 哪一個(gè)端口用于將該幀發(fā)送出去以到達(dá)正確的MAC地址(例如，被連接 到交換機(jī)216的那個(gè)端口)，并且在這樣做之前剝離MAC-in-MAC頭 部。
然而，圖2中所示的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)在實(shí)際操作期間遇到一個(gè)問(wèn)題。具體而 言，當(dāng)兩個(gè)鏈路從同一 CE交換機(jī)216起去往不同DCE交換機(jī)212、 214 時(shí)，由CE交換機(jī)操作的生成樹(shù)協(xié)議將這識(shí)別為生成樹(shù)環(huán)路。對(duì)這樣的環(huán) 路的補(bǔ)救措施是每次只激活一個(gè)鏈路。然而，這消除了跨越兩個(gè)(或更 多)DCE機(jī)架進(jìn)行負(fù)載共享并提供冗余的可能性。


圖l示出典型的"被隔離的應(yīng)用"環(huán)境。 圖2示出典型的DCE網(wǎng)絡(luò)。
圖3示出包括仿真交換機(jī)的第2層交換機(jī)示例網(wǎng)絡(luò)。 圖4示出標(biāo)準(zhǔn)DCE層次結(jié)構(gòu)地址格式。
圖5示出用于對(duì)包括被連接到第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或更多個(gè)邊 緣交換機(jī)的生成樹(shù)設(shè)備在內(nèi)的設(shè)備的系統(tǒng)進(jìn)行配置的示例方法。
圖6示出用于經(jīng)由被連接到生成樹(shù)設(shè)備的多個(gè)第2層交換機(jī)中的一個(gè) 交換機(jī)將來(lái)自第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備的單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到該生成樹(shù)設(shè)備的 示例方法。
圖7示出用于對(duì)在第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)處接收到的來(lái)自 第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的單播幀進(jìn)行處理的示例方法。圖8示出用于對(duì)在第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)處接收到的來(lái)自 第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的多播幀或廣播幀進(jìn)行處理的示例方 法。
圖9示出用于對(duì)包括被連接到第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或更多個(gè)邊
緣交換機(jī)的生成樹(shù)設(shè)備在內(nèi)的設(shè)備的系統(tǒng)進(jìn)行配置的示例裝置。
圖10示出用于經(jīng)由被連接到生成樹(shù)設(shè)備的多個(gè)第2層交換機(jī)中的一 個(gè)交換機(jī)將來(lái)自第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備的單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到該生成樹(shù)設(shè)備 的示例裝置。
圖11示出用于對(duì)在第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)處接收到的來(lái) 自第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的單播幀進(jìn)行處理的示例裝置。
圖12示出用于對(duì)在第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)處接收到的來(lái) 自第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的多播幀或廣播幀進(jìn)行處理的示例 裝置。
具體實(shí)施方式
概覽
提供了這樣一種解決方案第2層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的多個(gè)機(jī)架(例如，交 換機(jī))與生成樹(shù)設(shè)備之間的接口被作為單個(gè)仿真交換機(jī)對(duì)待。該仿真交換
機(jī)對(duì)這兩個(gè)不同的側(cè)有效地實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)不同的視圖。因此，從第2層網(wǎng)絡(luò)
交換機(jī)發(fā)往該仿真交換機(jī)的任一端口的幀可以采用任意鏈路(通過(guò)任意物
理交換機(jī))，從而針對(duì)從第2層網(wǎng)絡(luò)側(cè)傳輸?shù)缴蓸?shù)側(cè)的幀實(shí)現(xiàn)高效的負(fù) 載均衡。同時(shí)，生成樹(shù)設(shè)備不識(shí)別其到兩個(gè)不同邊緣交換機(jī)的連接中的非 法環(huán)路，這是因?yàn)樗鼘⑦@兩個(gè)鏈路視為單條的邏輯以太網(wǎng)信道。
示例實(shí)施例
在本申請(qǐng)中，詳細(xì)闡述了大量特定細(xì)節(jié)以提供對(duì)本發(fā)明的深入理解。 然而，對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可以在沒(méi)有這些特定 細(xì)節(jié)中的某些或全部細(xì)節(jié)的情況下被實(shí)行。在其它情況中，沒(méi)有詳細(xì)描述 公知的處理步驟以免混淆本發(fā)明。
7提供了這樣一種解決方案多個(gè)機(jī)架(例如，交換機(jī))與非DCE設(shè) 備之間的接口被作為單個(gè)仿真交換機(jī)對(duì)待。該仿真交換機(jī)對(duì)這兩個(gè)不同的 側(cè)有效地實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)不同的視圖。圖3示出包括仿真交換機(jī)的第2層交換
機(jī)的示例網(wǎng)絡(luò)。在此，仿真交換機(jī)300被視為是在邊緣交換機(jī)302、 304 與CE設(shè)備306之間。仿真交換機(jī)300看起來(lái)離邊緣交換機(jī)302、 304的每 一個(gè)距離相等。對(duì)于CE側(cè)，多個(gè)鏈路看起來(lái)實(shí)際上是單一的端口束(單 條以太網(wǎng)信道)。因此，CE交換機(jī)/主機(jī)現(xiàn)在將以負(fù)載均衡的方式使用這 多個(gè)端口。對(duì)于DCE側(cè)，這使得這多個(gè)鏈路看起來(lái)像是仿真交換機(jī)的單 一端口，該單一端口物理上被連接到參與該仿真交換機(jī)的多個(gè)DCE交換 機(jī)。因此，發(fā)往該仿真交換機(jī)的任意端口的幀可以采用所述鏈路中的任何 鏈路(通過(guò)任意物理DCE交換機(jī))，從而針對(duì)從DCE側(cè)傳輸?shù)紺E交換 機(jī)/主機(jī)的幀實(shí)現(xiàn)有效的負(fù)載均衡。
DCE交換機(jī)通常各自有自己的交換機(jī)標(biāo)識(shí)并且獨(dú)立地參與DCE轉(zhuǎn) 發(fā)。在本發(fā)明實(shí)施例中，被連接到非DCE設(shè)備的邊緣交換機(jī)對(duì)要被用來(lái) 表示多機(jī)架以太網(wǎng)信道的仿真交換機(jī)標(biāo)識(shí)進(jìn)行協(xié)調(diào)。在這個(gè)實(shí)施例中，兩 個(gè)物理交換機(jī)都可以將它們對(duì)該仿真交換機(jī)的可達(dá)性通告給DCE網(wǎng)絡(luò)的 其余部分。該仿真交換機(jī)被通告為離邊緣交換機(jī)的距離相等。這允許DCE 網(wǎng)絡(luò)的其余部分建立到該仿真交換機(jī)的最短路徑路由，該最短路徑路由通 過(guò)所述邊緣交換機(jī)之一。由于最短路徑是根據(jù)到仿真交換機(jī)的物理鄰近來(lái) 確定的，所以這在被連接到該仿真交換機(jī)的邊緣交換機(jī)之間有效地進(jìn)行了 負(fù)載均衡。這與現(xiàn)有技術(shù)相反，現(xiàn)有技術(shù)僅僅禁用了鏈路之一，并且只通 過(guò)邊緣交換機(jī)中的一個(gè)邊緣交換機(jī)路由所有的流量，造成了流量的潛在瓶 頸。
在本發(fā)明實(shí)施例中，從DCE網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的廣播和/或多播只被允許通過(guò) 仿真交換機(jī)的這個(gè)多機(jī)架以太網(wǎng)信道的一個(gè)端口。這要求物理DCE交換 機(jī)之間的協(xié)調(diào)。類(lèi)似地，從非DCE網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的廣播和/或多播可以通過(guò)以 太網(wǎng)信道端口中的任何端口進(jìn)入DCE交換機(jī)。關(guān)于使用鏈路中的哪些鏈 路的決策可以是基于某種負(fù)載均衡算法的。目標(biāo)很可能是使流量在鏈路間 平均分?jǐn)?。多機(jī)架以太網(wǎng)信道端口上的自轉(zhuǎn)發(fā)檢查還可以將幀的層次結(jié)構(gòu)地址與端口的層次結(jié)構(gòu)地址進(jìn)行比較。因此，即使從一個(gè)多機(jī)架以太網(wǎng)信 道端口進(jìn)入的幀試圖從(不同物理交換機(jī)的)另一個(gè)多機(jī)架以太網(wǎng)信道端 口出去，該幀由于自轉(zhuǎn)發(fā)檢查可以被丟棄。
去往屬于仿真交換機(jī)的主機(jī)的單播幀可以到達(dá)被連接到該仿真交換機(jī) 的邊緣交換機(jī)中的任意邊緣交換機(jī)。在本發(fā)明實(shí)施例中，這些物理交換機(jī) 中的每個(gè)交換機(jī)可以使用其本地多機(jī)架以太網(wǎng)信道，即屬于多機(jī)架以太網(wǎng) 信道的本地附接端口，來(lái)遞送單播。如果該交換機(jī)上的所有多機(jī)架以太網(wǎng) 信道端口都斷了，則這些幀通過(guò)諸如仿真交換機(jī)鏈路(ESL)之類(lèi)的鏈路 被發(fā)往對(duì)等交換機(jī)。然后，該對(duì)等交換機(jī)可以使用其屬于該多機(jī)架以太網(wǎng) 信道的端口來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)這些幀。
使用仿真交換機(jī)的尋址可以使用一致的層次結(jié)構(gòu)地址格式來(lái)完成。該
格式可以是標(biāo)準(zhǔn)的DCE層次結(jié)構(gòu)地址格式。在圖4中描述了該格式。在 此，交換機(jī)ID 400可以被用來(lái)存儲(chǔ)仿真交換機(jī)標(biāo)識(shí)。然后，子交換機(jī)ID 字段402或本地ID字段404可以被用于多機(jī)架以太網(wǎng)信道。在任一情況 中，被連接到仿真交換機(jī)的物理DCE交換機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)使得同一多機(jī)架以 太網(wǎng)信道的所有端口獲得同一層次結(jié)構(gòu)地址。應(yīng)當(dāng)注意，在單個(gè)仿真交換 機(jī)中可能存在多個(gè)多機(jī)架以太網(wǎng)信道——每個(gè)多機(jī)架以太網(wǎng)信道獲得同一 仿真交換機(jī)ID。
邊緣交換機(jī)之間的仿真交換機(jī)鏈路(ESL)可以被用來(lái)實(shí)現(xiàn)跨越屬于 多機(jī)架以太網(wǎng)信道的端口的獲知，即，對(duì)屬于多機(jī)架以太網(wǎng)信道的端口同 步MAC表。ESL鏈路還可以被用來(lái)在鏈路故障期間攜帶屬于多機(jī)架以太 網(wǎng)信道的端口的數(shù)據(jù)幀，用于在物理交換機(jī)之間交換仿真交換機(jī)控制平面 消息(LACP協(xié)議幀、MAC獲知更新、交換機(jī)id的協(xié)調(diào)、LID等等)，或 者作為正常的數(shù)據(jù)鏈路。
應(yīng)當(dāng)注意，上述過(guò)程不必限于DCE交換機(jī)與非DCE交換機(jī)組合。技 術(shù)上，DCE網(wǎng)絡(luò)可以是任意第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)，而非DCE交換機(jī)設(shè)備可 以是使用生成樹(shù)或者類(lèi)似算法的任意設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。出于本文件的目的，術(shù)語(yǔ) "生成樹(shù)設(shè)備"將被用來(lái)指代使用生成樹(shù)或者類(lèi)似算法的任何設(shè)備。在一 個(gè)實(shí)施例中，該設(shè)備可以是CE設(shè)備。圖5示出用于對(duì)包括被連接到第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或更多個(gè)邊 緣交換機(jī)的生成樹(shù)設(shè)備在內(nèi)的設(shè)備的系統(tǒng)進(jìn)行配置的示例方法。該生成樹(shù)
設(shè)備可以是經(jīng)典以太網(wǎng)交換機(jī)，而第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以是DCE網(wǎng)絡(luò)。 在500，在生成樹(shù)設(shè)備和兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)之間創(chuàng)建仿真交換機(jī)。 在502，可以配置所述兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)的每個(gè)交換機(jī)使得該仿 真交換機(jī)被視為第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一部分，并且離所述兩個(gè)或更多個(gè)邊
緣交換機(jī)中的每個(gè)交換機(jī)的距離相等。這可以包括對(duì)所述兩個(gè)或更多個(gè)
邊緣交換機(jī)中的每個(gè)交換機(jī)進(jìn)行配置，以在接收到來(lái)自第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)
中的另一設(shè)備的單播幀時(shí)，進(jìn)行檢查以確保該單播幀是針對(duì)該仿真交換機(jī) 的，并且如果是這樣，則檢查該單播幀內(nèi)的子交換機(jī)標(biāo)識(shí)或本地標(biāo)識(shí)并且 根據(jù)子交換機(jī)標(biāo)識(shí)或本地標(biāo)識(shí)將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備。該配置還可以包
括對(duì)所述兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行配置，以在接收到來(lái)自
第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一設(shè)備的廣播幀或多播幀時(shí)，與所述兩個(gè)或更多
個(gè)邊緣交換機(jī)中的其它交換機(jī)中的每個(gè)交換機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)，以?xún)H從邊緣交換 機(jī)中的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)該多播幀。邊緣交換機(jī)中這個(gè)特定的邊緣交換機(jī)可以是根
據(jù)負(fù)載均衡算法選出的。在504，可以對(duì)所述兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)中 的每個(gè)之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行周期同步。該數(shù)據(jù)例如可以包括MAC表。該同步 可以通過(guò)ESL鏈路發(fā)生。
圖6示出用于經(jīng)由被連接到生成樹(shù)設(shè)備的多個(gè)第2層交換機(jī)中的一個(gè) 將來(lái)自第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備的單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備的示例方 法。該設(shè)備可以是第2層交換機(jī)。在600，可以用包括與仿真交換機(jī)標(biāo)識(shí) 等同的交換機(jī)標(biāo)識(shí)的頭部封裝單播幀。在602，可以確定被連接到生成樹(shù) 設(shè)備的多個(gè)第2層交換機(jī)中單播幀要被發(fā)送到的一個(gè)交換機(jī)。這可以是根 據(jù)最短路徑算法來(lái)確定的，其中，具有仿真交換機(jī)標(biāo)識(shí)的仿真交換機(jī)被視 為離被連接到生成樹(shù)設(shè)備的這多個(gè)第2層交換機(jī)的每個(gè)距離相等。該最短 路徑算法可以識(shí)別不活動(dòng)的或者不可操作的鏈路，并且考慮這個(gè)信息來(lái)確 定最短路徑。在604，可以將單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到通過(guò)所述確定計(jì)算出的第2層 設(shè)備。
圖7示出用于對(duì)在第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)處接收到的來(lái)自
10第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的單播幀進(jìn)行處理的示例方法。該單 播幀可以是發(fā)往生成樹(shù)設(shè)備的，其中，該生成樹(shù)設(shè)備被連接到第2層交換
機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或更多交換機(jī)。在700，可以確定單播幀中的交換機(jī)標(biāo)識(shí) 與該交換機(jī)和該生成樹(shù)設(shè)備之間的仿真交換機(jī)相對(duì)應(yīng)。在702，可以確定 該交換機(jī)和該生成樹(shù)設(shè)備之間的連接是否是不可操作的。如果否，則在 704，可以從該單播幀剝離頭部，該頭部包括交換機(jī)標(biāo)識(shí)。然后在706，可 以將該單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備。該轉(zhuǎn)發(fā)可以包括根據(jù)頭部中的子交換機(jī) 標(biāo)識(shí)或本地標(biāo)識(shí)轉(zhuǎn)發(fā)該單播幀。如果該連接是不可操作的，則在708，可 以將該單播幀傳送到這兩個(gè)或更多個(gè)第2層交換機(jī)中的其它交換機(jī)中的一 個(gè)交換機(jī)用于將該單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備的。例如，該傳送經(jīng)由ESL鏈 路發(fā)生。
圖8示出用于對(duì)在第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)處接收到的來(lái)自 該第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的多播幀或廣播幀進(jìn)行處理的示例 方法。在800，交換機(jī)可以與這兩個(gè)或更多個(gè)第2層交換機(jī)中的其它交換 機(jī)中的每個(gè)交換機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)，以確定將直接將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備的一 個(gè)交換機(jī)。例如，該協(xié)調(diào)可以經(jīng)由ESL鏈路發(fā)生。在802,可以確定該交 換機(jī)是否是將直接將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備的那一個(gè)交換機(jī)。如果是，則 在804，可以從該幀剝離頭部。在806，可以將該幀轉(zhuǎn)發(fā)給生成樹(shù)設(shè)備。
圖9示出用于對(duì)包括被連接到第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或更多個(gè)邊 緣交換機(jī)的生成樹(shù)設(shè)備在內(nèi)的設(shè)備的系統(tǒng)進(jìn)行配置的示例裝置。該生成樹(shù) 設(shè)備可以是經(jīng)典以太網(wǎng)交換機(jī)，而第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以是DCE網(wǎng)絡(luò)。 仿真交換機(jī)創(chuàng)建器900可以在生成樹(shù)設(shè)備和這兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)之 間創(chuàng)建仿真交換機(jī)。被耦合到仿真交換機(jī)創(chuàng)建器900的邊緣交換機(jī)配置器 902可以對(duì)這兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行配置，使得仿真交 換機(jī)被視作第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一部分，并且離這兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換 機(jī)中的每個(gè)的距離相等。這可以包括對(duì)這兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)中的 每個(gè)進(jìn)行配置，以在接收到來(lái)自第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一設(shè)備的單播幀 時(shí)，進(jìn)行檢查以確保該單播幀是針對(duì)該仿真交換機(jī)的，并且如果是這樣， 則檢査該單播幀內(nèi)的子交換機(jī)標(biāo)識(shí)或本地標(biāo)識(shí)，并且根據(jù)子交換機(jī)標(biāo)識(shí)或本地標(biāo)識(shí)將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備。該配置還可以包括對(duì)這兩個(gè)或更多 個(gè)邊緣交換機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行配置，以在接收到來(lái)自第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的 另一設(shè)備的廣播或多播幀時(shí)，與這兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)中的其它交換 機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行協(xié)調(diào)，以?xún)H從邊緣交換機(jī)中的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)該多播幀。邊緣交 換機(jī)中的這個(gè)特定的邊緣交換機(jī)可以是根據(jù)負(fù)載均衡算法選出的。被耦合
到邊緣交換機(jī)配置器902的邊緣交換機(jī)同步器904可以在這兩個(gè)或更多個(gè) 邊緣交換機(jī)中的每個(gè)之間對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行周期同步。該同步可以通過(guò)ESL鏈路 發(fā)生。
圖10示出用于經(jīng)由被連接到生成樹(shù)設(shè)備的多個(gè)第2層交換機(jī)中的一 個(gè)將來(lái)自第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)設(shè)備的單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備的示 例裝置。該設(shè)備可以是第2層交換機(jī)。單播幀頭部封裝器1000可以用包 括與仿真交換機(jī)標(biāo)識(shí)等同的交換機(jī)標(biāo)識(shí)的頭部封裝單播幀。被耦合到單播 幀頭部封裝器1000的第2層交換機(jī)單播幀路由確定器1002可以確定被連 接到生成樹(shù)設(shè)備的這多個(gè)第2層交換機(jī)中單播幀要被發(fā)送到的一個(gè)交換 機(jī)。這可以是根據(jù)最短路徑算法來(lái)確定的，其中，具有仿真交換機(jī)標(biāo)識(shí)的 仿真交換機(jī)被視為離被連接到生成樹(shù)設(shè)備的這多個(gè)第2層交換機(jī)中的每個(gè) 距離相等。該最短路徑算法可以識(shí)別不活動(dòng)的或者不可操作的鏈路，并且 考慮該信息來(lái)確定最短路徑。被耦合到第2層交換機(jī)單播幀路由確定器 1002的單播幀轉(zhuǎn)發(fā)器1004可以將該單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到通過(guò)該確定計(jì)算出的第 2層設(shè)備。
圖11示出用于對(duì)在第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)處接收到的來(lái) 自該第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的單播幀進(jìn)行處理的示例裝置。 該單播幀可以是發(fā)往生成樹(shù)設(shè)備的，其中，該生成樹(shù)設(shè)備被連接到該第2 層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或更多交換機(jī)。仿真交換機(jī)標(biāo)識(shí)確定器1100可以 確定該單播幀中的交換機(jī)標(biāo)識(shí)與該交換機(jī)和該生成樹(shù)設(shè)備之間的仿真交換 機(jī)相對(duì)應(yīng)。被耦合到仿真交換機(jī)標(biāo)識(shí)確定器1100的單播幀頭部剝離器 1102可以從該單播幀剝離頭部，該頭部包括交換機(jī)標(biāo)識(shí)。被耦合到單播幀 頭部剝離器1102的不可操作生成樹(shù)設(shè)備連接確定器1104可以確定該交換 機(jī)和該生成樹(shù)設(shè)備之間的連接是否是不可操作的。如果否，則被耦合到不
12可操作生成樹(shù)設(shè)備連接確定器1104的單播幀生成樹(shù)設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)器1106可以 將該單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備。該轉(zhuǎn)發(fā)可以包括根據(jù)頭部中的子交換機(jī)標(biāo) 識(shí)或本地標(biāo)識(shí)轉(zhuǎn)發(fā)該單播幀。如果該連接是不可操作的，則被耦合到不可
操作生成樹(shù)設(shè)備連接確定器1104的單播幀第2層交換機(jī)傳送器1108可以 將該單播幀傳送到這兩個(gè)或更多個(gè)第2層交換機(jī)中的其它交換機(jī)中的一 個(gè)，以將該單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備。例如，該傳送可以經(jīng)由ESL鏈路發(fā) 生。
圖12示出用于對(duì)在第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)處接收到的來(lái) 自該第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的多播幀或廣播幀進(jìn)行處理的示 例裝置。該播幀可以是發(fā)往生成樹(shù)設(shè)備的，其中，該生成樹(shù)設(shè)備被連接到 第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或更多交換機(jī)。幀生成樹(shù)設(shè)備第2層交換機(jī)協(xié) 調(diào)器1200可以與這兩個(gè)或更多個(gè)第2層交換機(jī)中的其它交換機(jī)中的每個(gè) 進(jìn)行協(xié)調(diào)，以確定將直接將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備的一個(gè)交換機(jī)。例如， 該協(xié)調(diào)可以經(jīng)由ESL鏈路發(fā)生。被耦合到幀生成樹(shù)設(shè)備第2層交換機(jī)協(xié)調(diào) 器1200的生成樹(shù)設(shè)備幀轉(zhuǎn)發(fā)交換機(jī)確定器1202可以確定該交換機(jī)是否是 將直接將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到生成樹(shù)設(shè)備的那一個(gè)交換機(jī)。如果是，則被耦合到生 成樹(shù)設(shè)備幀轉(zhuǎn)發(fā)交換機(jī)確定器1202的幀頭部剝離器1204可以從該幀剝離 頭部。被耦合到幀頭部剝離器1204的生成樹(shù)設(shè)備幀轉(zhuǎn)發(fā)器1206可以將該 幀轉(zhuǎn)發(fā)給生成樹(shù)設(shè)備。
盡管在此示出并描述了本發(fā)明說(shuō)明性實(shí)施例和應(yīng)用，但是本發(fā)明的概 念、范圍和精神以?xún)?nèi)的許多更改和修改是可以的，并且對(duì)于所述技術(shù)領(lǐng)域 技術(shù)人員，在熟讀本申請(qǐng)之后，這些更改將變得清楚。因此，所述實(shí)施例 應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性的而非限制性的，并且本發(fā)明不被限于在此給出的細(xì) 節(jié)，而是可以在所附權(quán)利要求的范圍和等同物以?xún)?nèi)被修改。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)包括被連接到第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)的生成樹(shù)設(shè)備在內(nèi)的設(shè)備的系統(tǒng)進(jìn)行配置的方法，所述方法包括在所述生成樹(shù)設(shè)備和所述兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)之間創(chuàng)建仿真交換機(jī)；以及對(duì)所述兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行配置，使得所述仿真交換機(jī)被視為所述第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一部分，并且離所述兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)中的每個(gè)距離相等。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第2層交換網(wǎng)絡(luò)是數(shù)據(jù)中 心以太網(wǎng)(DCE)網(wǎng)絡(luò)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述生成樹(shù)設(shè)備是經(jīng)典以太網(wǎng) (CE)設(shè)備。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括對(duì)所述兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)中的每個(gè)之間的數(shù)據(jù)周期性地進(jìn)行同步。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)包括媒體訪(fǎng)問(wèn)控制 (MAC)表。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述周期性地同步通過(guò)ESL鏈 路發(fā)生。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述配置包括對(duì)所述兩個(gè)或更 多個(gè)邊緣交換機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行配置，以執(zhí)行自轉(zhuǎn)發(fā)檢查來(lái)確保從所述仿真 交換機(jī)的一個(gè)端口接收到的幀不被轉(zhuǎn)發(fā)到所述仿真交換機(jī)的另一個(gè)端口。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述配置包括對(duì)所述兩個(gè)或更 多個(gè)邊緣交換機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行配置，以在接收到來(lái)自所述第2層交換機(jī)網(wǎng) 絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的單播幀時(shí)判定該幀是否是發(fā)往所述仿真交換機(jī)的， 并且如果是，則檢查所述單播幀內(nèi)的子交換機(jī)標(biāo)識(shí)并且根據(jù)所述子交換機(jī) 標(biāo)識(shí)將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到所述生成樹(shù)設(shè)備。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述配置包括對(duì)所述兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行配置，以在接收到來(lái)自所述第2層交換機(jī)網(wǎng) 絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的單播幀時(shí)判定該幀是否是發(fā)往所述仿真交換機(jī)的， 并且如果是，則檢查所述^^播幀內(nèi)的本地標(biāo)識(shí)并且根據(jù)所述本地標(biāo)識(shí)將該 幀轉(zhuǎn)發(fā)到所述生成樹(shù)設(shè)備。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述配置包括對(duì)所述兩個(gè)或 更多個(gè)邊緣交換機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行配置，以在接收到來(lái)自所述第2層交換機(jī) 網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的廣播幀或多播幀時(shí)與所述兩個(gè)或更多個(gè)邊緣交換 機(jī)中的其它交換機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行協(xié)調(diào)，以?xún)H從邊緣交換機(jī)之一轉(zhuǎn)發(fā)所述多 播幀。
11. 根據(jù)權(quán)利要求io所述的方法，其中，所述邊緣交換機(jī)之一是根據(jù)負(fù)載均衡算法選出的。
12. —種用于經(jīng)由被連接到生成樹(shù)設(shè)備的多個(gè)第2層交換機(jī)將來(lái)自第2 層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)的單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到所述生成樹(shù)設(shè)備的方法，所述方法包括用包括與仿真交換機(jī)標(biāo)識(shí)等同的交換機(jī)標(biāo)識(shí)的頭部封裝所述單播幀； 根據(jù)最短路徑算法確定被連接到所述生成樹(shù)設(shè)備的多個(gè)第2層交換機(jī) 中的、所述單播幀要被發(fā)送到的一個(gè)交換機(jī)，其中，具有所述仿真交換機(jī) 標(biāo)識(shí)的仿真交換機(jī)被視為離被連接到所述生成樹(shù)設(shè)備的多個(gè)第2層交換機(jī) 中的每個(gè)距離相等；以及將所述單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到通過(guò)所述確定計(jì)算出的第2層交換機(jī)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述一個(gè)交換機(jī)是數(shù)據(jù)中心 以太網(wǎng)(DCE)交換機(jī)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述最短路徑算法識(shí)別不活 動(dòng)的或不可操作的鏈路，并且考慮該信息來(lái)確定所述最短路徑。
15. —種用于對(duì)在第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)處接收到的來(lái)自 所述第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的單播幀進(jìn)行處理的方法，其 中，所述單播幀是發(fā)往生成樹(shù)設(shè)備的，所述生成樹(shù)設(shè)備被連接到所述第2 層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或更多交換機(jī)，所述方法包括確定所述單播幀中的交換機(jī)標(biāo)識(shí)與所述一個(gè)交換機(jī)和所述生成樹(shù)設(shè)備之間的仿真交換機(jī)相對(duì)應(yīng)；從所述單播幀剝離頭部，所述頭部包括所述交換機(jī)標(biāo)識(shí)；以及 將所述單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到所述生成樹(shù)設(shè)備。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)包括根據(jù)所述頭部中的子交換機(jī)標(biāo)識(shí)轉(zhuǎn)發(fā)所述單播幀。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)包括根據(jù)所述頭部 中的本地標(biāo)識(shí)轉(zhuǎn)發(fā)所述單播幀。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括如果所述一個(gè)交換機(jī)和所述生成樹(shù)設(shè)備之間的連接是不可操作的，則將所述單播幀傳送到所述兩個(gè)或更多個(gè)第2層交換機(jī)中的其它交換機(jī)中的 一個(gè)，以將所述單播幀轉(zhuǎn)發(fā)到所述生成樹(shù)設(shè)備。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述傳送經(jīng)由ESL鏈路發(fā)生。
20. —種用于對(duì)在第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)交換機(jī)處接收到的來(lái)自所 述第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)交換機(jī)的多播幀或廣播幀進(jìn)行處理的方 法，其中，幀是發(fā)往生成樹(shù)設(shè)備的，所述生成樹(shù)設(shè)備被連接到所述第2層 交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)或更多交換機(jī)，所述方法包括與所述兩個(gè)或更多交換機(jī)中的其它交換機(jī)中的每個(gè)進(jìn)行協(xié)調(diào)，以確定 將直接將所述幀轉(zhuǎn)發(fā)到所述生成樹(shù)設(shè)備的交換機(jī)；如果所述一個(gè)交換機(jī)是將直接將所述幀轉(zhuǎn)發(fā)到所述生成樹(shù)設(shè)備的那個(gè) 交換機(jī)，則從所述幀剝離頭部；以及 將所述幀轉(zhuǎn)發(fā)給所述生成樹(shù)設(shè)備。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述協(xié)調(diào)經(jīng)由ESL鏈路發(fā)生。
全文摘要
提供了這樣一種解決方案第2層設(shè)備網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)機(jī)架(例如，交換機(jī))與生成樹(shù)設(shè)備之間的接口被作為單個(gè)仿真交換機(jī)對(duì)待。該仿真交換機(jī)對(duì)這兩個(gè)不同的側(cè)有效地實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同的視圖。因此，從第2層交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)往該仿真交換機(jī)的任一端口的幀可以采用任意鏈路(通過(guò)任意物理交換機(jī))，從而針對(duì)從第2層網(wǎng)絡(luò)側(cè)傳輸?shù)缴蓸?shù)側(cè)的幀實(shí)現(xiàn)有效的負(fù)載均衡。同時(shí)，所述生成樹(shù)設(shè)備不識(shí)別其到兩個(gè)不同邊緣交換機(jī)的連接中的非法環(huán)路，這是因?yàn)樗鼘⑦@兩個(gè)鏈路視為單條的邏輯以太網(wǎng)信道。
文檔編號(hào)H04L12/56GK101517981SQ200780034817
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月16日
發(fā)明者伊蘭戈·加內(nèi)桑, 勞倫斯·克里格, 托馬斯·埃茲爾, 拉馬納·梅拉謝呂烏, 桑杰伊·塞恩, 蘇-信·杭 申請(qǐng)人:思科技術(shù)公司