非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法、設(shè)備和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法、設(shè)備和系統(tǒng)，其中，該方法包括：當(dāng)主用路由器接收主機(jī)發(fā)送的地址解析協(xié)議ARP廣播請求消息，根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器，并根據(jù)所述主機(jī)與所述目標(biāo)路由器的對應(yīng)關(guān)系更新所述目標(biāo)路由器的負(fù)載情況，然后向主機(jī)返回包括與目標(biāo)路由器對應(yīng)的虛擬MAC地址的ARP響應(yīng)消息，以供主機(jī)根據(jù)虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。實(shí)現(xiàn)了在非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的組網(wǎng)情況下，保證將用戶分配到與其具有連通性的路由器以順利接入網(wǎng)絡(luò)，從而提高了組網(wǎng)拓?fù)涞撵`活性，滿足了實(shí)際的應(yīng)用需要。
【專利說明】非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法、設(shè)備和系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法、設(shè)備和系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在傳統(tǒng)組網(wǎng)中，用戶一般通過單一網(wǎng)關(guān)訪問網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)可靠性得不到有效保證，如果路由器本身發(fā)生故障，都將導(dǎo)致其所負(fù)責(zé)的所有用戶無法訪問外網(wǎng)。于是路由器熱備技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)甚至多個(gè)網(wǎng)關(guān)之間的熱備份，一旦其中一個(gè)網(wǎng)關(guān)路由器出現(xiàn)問題，其他網(wǎng)關(guān)路由器能夠進(jìn)行無縫切換，頂替原網(wǎng)關(guān)路由器繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)流量，實(shí)現(xiàn)用戶業(yè)務(wù)的不間斷性，從而提供高可靠性。熱備技術(shù)目前一般都基于虛擬路由冗余協(xié)議(VirtualRouter RedundancyProtocol, VRRP)協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)中若干臺(tái)設(shè)備組成一個(gè)熱備份組，對于一個(gè)熱備份組，只有一臺(tái)設(shè)備為主用設(shè)備，其余設(shè)備為備用設(shè)備。主用設(shè)備負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的處理，備用設(shè)備負(fù)責(zé)監(jiān)聽主設(shè)備的狀態(tài)。一旦主用設(shè)備出現(xiàn)故障，備用設(shè)備便根據(jù)相應(yīng)協(xié)議的選舉機(jī)制，重新選舉出新的主用設(shè)備，接管原主用設(shè)備的所有業(yè)務(wù)，保證網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的不中斷傳輸。設(shè)備接管過程對用戶透明，對用戶來說，備份組即是一個(gè)高可靠性的超大設(shè)備。但VRRP備份組中只有一臺(tái)設(shè)備(即主設(shè)備)在轉(zhuǎn)發(fā)流量，其余設(shè)備做備份，這樣將導(dǎo)致資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。雖然可以通過配置多個(gè)備份組(即多個(gè)虛擬路由器)的方式，讓各設(shè)備都成為某個(gè)備份組的主設(shè)備，但這必然增加用戶配置的復(fù)雜性和網(wǎng)絡(luò)管理的復(fù)雜性。
[0003]針對該問題，在VRRP的基礎(chǔ)上業(yè)界提出了新的解決方案VRRP負(fù)載均衡模式即VRRPE0在VRRPE中，一個(gè)虛擬IP可以對應(yīng)多個(gè)虛擬MAC，而各設(shè)備可以擁有不同的虛擬MAC，在主設(shè)備響應(yīng)ARP請求時(shí)，可以根據(jù)策略給不同的用戶用不同的虛擬MAC進(jìn)行ARP響應(yīng)，從而將用戶流量分配給不同的設(shè)備進(jìn)行承載，透明的實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)分流。目前所有關(guān)于多機(jī)熱備系統(tǒng)的專利都對于路由器下面的二層網(wǎng)絡(luò)有著一定的要求，即要求路由器下面的二層網(wǎng)絡(luò)為全連通網(wǎng)絡(luò)，也就意味著任何一臺(tái)主機(jī)都能接入任何一臺(tái)路由器。這樣VRRPE系統(tǒng)中的主用路由器設(shè)備在分配用戶接入時(shí)，才能夠根據(jù)各設(shè)備的負(fù)載情況將用戶分配到任何一臺(tái)路由器上。但在現(xiàn)網(wǎng)的實(shí)際組網(wǎng)中，上述要求很可能無法滿足。尤其是對于跨機(jī)房組網(wǎng)的情況，即多臺(tái)路由器分布于多個(gè)不同的機(jī)房，那就要求下面的每臺(tái)匯聚交換機(jī)都要多歸至每個(gè)機(jī)房。這種要求對于傳輸鏈路資源日趨緊張的運(yùn)營商來說，并不是都能得到滿足的。在非全連通的網(wǎng)絡(luò)條件下使用現(xiàn)有技術(shù)，將可能導(dǎo)致用戶被分配到一個(gè)其不能連通的路由器，從而導(dǎo)致用戶無法接入網(wǎng)絡(luò)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明實(shí)施例提供一種非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法、設(shè)備和系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明一方面提供一種非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法，包括:
[0006]主用路由器接收主機(jī)發(fā)送的地址解析協(xié)議ARP廣播請求消息，根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與所述主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器，并根據(jù)所述主機(jī)與所述目標(biāo)路由器的對應(yīng)關(guān)系更新所述目標(biāo)路由器的負(fù)載情況；
[0007]所述主用路由器向所述主機(jī)返回ARP響應(yīng)消息，所述ARP響應(yīng)消息包括與所述目標(biāo)路由器對應(yīng)的虛擬介質(zhì)訪問控制MAC地址，以供所述主機(jī)根據(jù)所述虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。
[0008]本發(fā)明另一方面提供一種主用路由器，包括:
[0009]處理模塊，用于接收主機(jī)發(fā)送的地址解析協(xié)議ARP廣播請求消息，根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與所述主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器，并根據(jù)所述主機(jī)與所述目標(biāo)路由器的對應(yīng)關(guān)系更新所述目標(biāo)路由器的負(fù)載情況；
[0010]發(fā)送模塊，用于向所述主機(jī)返回ARP響應(yīng)消息，所述ARP響應(yīng)消息包括與所述目標(biāo)路由器對應(yīng)的虛擬介質(zhì)訪問控制MAC地址，以供所述主機(jī)根據(jù)所述虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。
[0011]本發(fā)明又一方面提供一種非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括:多個(gè)主機(jī)、至少一個(gè)通過匯聚交換機(jī)與所述多個(gè)主機(jī)非全連通的備用路由器，以及至少一個(gè)通過匯聚交換機(jī)與所述多個(gè)主機(jī)全連通的主用路由器，其中，所述主用路由器為上述的主用路由器。
[0012]本發(fā)明實(shí)施例提供的非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法、設(shè)備和系統(tǒng)，當(dāng)主用路由器接收主機(jī)發(fā)送的地址解析協(xié)議ARP廣播請求消息，根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器，并根據(jù)所述主機(jī)與所述目標(biāo)路由器的對應(yīng)關(guān)系更新所述目標(biāo)路由器的負(fù)載情況，然后向主機(jī)返回包括與目標(biāo)路由器對應(yīng)的虛擬MAC地址的ARP響應(yīng)消息，以供主機(jī)根據(jù)虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。實(shí)現(xiàn)了在非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的組網(wǎng)情況下，保證將用戶分配到與其具有連通性的路由器以順利接入網(wǎng)絡(luò)，從而提高了組網(wǎng)拓?fù)涞撵`活性，滿足了實(shí)際的應(yīng)用需要。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一個(gè)非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法的流程圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一個(gè)非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法的流程圖；
[0015]圖3為一非全連通拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖
[0016]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一個(gè)主用路由器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一個(gè)主用路由器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一個(gè)非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一個(gè)非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法的流程圖，如圖1所示，該方法具體包括:
[0020]步驟100，主用路由器接收主機(jī)發(fā)送的地址解析協(xié)議ARP廣播請求消息，根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與所述主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器，并根據(jù)所述主機(jī)與所述目標(biāo)路由器的對應(yīng)關(guān)系更新所述目標(biāo)路由器的負(fù)載情況；
[0021]在實(shí)際組網(wǎng)中，多臺(tái)路由器分布于多個(gè)不同的機(jī)房，對于傳輸鏈路資源日趨緊張的運(yùn)營商來說，若要求下面的每臺(tái)匯聚交換機(jī)都要?dú)w至每個(gè)機(jī)房與每個(gè)路由器相連，顯然不都能得到滿足。因此，本發(fā)明針對現(xiàn)有的非全連通的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提供一種數(shù)據(jù)處理方法，使各主機(jī)用戶能夠順利通過與自身連通的路由器接入網(wǎng)絡(luò)。在非全連通的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲?，主用路由器必須能夠和各主機(jī)具備連通性，主用路由器可以通過多種方式選舉產(chǎn)生，比如根據(jù)響應(yīng)時(shí)間或者負(fù)載情況或者優(yōu)先級，以優(yōu)先級方式舉例說明:所有與各主機(jī)具備全連通性的路由器的優(yōu)先級高于預(yù)先設(shè)置的閾值，與各主機(jī)不具備全連通性的路由器的優(yōu)先級低于預(yù)先設(shè)置的閾值，在主用路由器選舉時(shí)，只有優(yōu)先級高于該閾值的才能有資格成為主用路由器，優(yōu)先級最高者被選舉為主用路由器，其他的路由器成為備用路由器，這樣保證了選舉出來的主用路由器與各主機(jī)具備全連通性，即各主機(jī)都可以連接至主用路由器，系統(tǒng)才能夠正常工作，本實(shí)施例中的主用路由器是系統(tǒng)預(yù)先配置好的。
[0022]當(dāng)主用路由器接收到主機(jī)發(fā)送的ARP廣播請求消息后。對該ARP廣播請求消息進(jìn)行解析獲取該主機(jī)的主機(jī)標(biāo)識比如該主機(jī)的介質(zhì)訪問控制MAC地址，然后根據(jù)該主機(jī)標(biāo)識查看當(dāng)前存儲(chǔ)的所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系，獲取與該主機(jī)連通的至少一個(gè)路由器，再根據(jù)當(dāng)前的各路由器的負(fù)載情況獲取與該主機(jī)連通的各個(gè)路由器的負(fù)載情況，并根據(jù)負(fù)載均衡算法從與該主機(jī)連通的至少一個(gè)路由器中確定與該主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器，并根據(jù)主機(jī)與目標(biāo)路由器的對應(yīng)關(guān)系更新目標(biāo)路由器的負(fù)載情況。可以理解的是，根據(jù)負(fù)載均衡算法從多個(gè)路由器中確定合適的路由器屬于本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。
[0023]需要說明的是，主用路由器中當(dāng)前存儲(chǔ)的所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系可以是系統(tǒng)根據(jù)非全連通的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淝闆r預(yù)先配置好的，也可以是當(dāng)主機(jī)發(fā)送ARP廣播請求消息時(shí)，主用路由器接收所有收到主機(jī)ARP廣播請求消息的備用路由器發(fā)送的通告消息，其中，該通告消息包括:主機(jī)標(biāo)識和備用路由器標(biāo)識，從而主用路由器存儲(chǔ)各主機(jī)與各備用路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系。
[0024]步驟101，所述主用路由器向所述主機(jī)返回ARP響應(yīng)消息,所述ARP響應(yīng)消息包括與所述目標(biāo)路由器對應(yīng)的虛擬介質(zhì)訪問控制MAC地址，以供所述主機(jī)根據(jù)所述虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。
[0025]主用路由器根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與該主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器后，主用路由器向該主機(jī)返回ARP響應(yīng)消息，ARP響應(yīng)消息包括與目標(biāo)路由器對應(yīng)的虛擬介質(zhì)訪問控制MAC地址，從而主機(jī)對接收到的ARP響應(yīng)消息進(jìn)行解析獲取目標(biāo)路由器對應(yīng)的MAC地址，并根據(jù)主用路由器反饋的虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)流量發(fā)送到與該虛擬MAC地址對應(yīng)的目標(biāo)路由器上，通過該目標(biāo)路由器處理該主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0026]需要說明的是，各個(gè)路由器的虛擬MAC地址可以是系統(tǒng)統(tǒng)一分配的，主用路由器通過與目標(biāo)路由器進(jìn)行信息交互獲取該目標(biāo)路由器的虛擬MAC地址；也可以是，經(jīng)選舉產(chǎn)生的主用路由器負(fù)責(zé)管理虛擬MAC地址，其他備用路由器向主用路由器申請?zhí)摂MMAC地址即發(fā)送地址分配請求消息，主用路由器向備用路由器返回包括虛擬MAC地址的分配響應(yīng)消息，并在本地存儲(chǔ)備用路由器與虛擬MAC地址的對應(yīng)關(guān)系。
[0027]本實(shí)施例提供的非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法，當(dāng)主用路由器接收主機(jī)發(fā)送的地址解析協(xié)議ARP廣播請求消息，根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器，并根據(jù)所述主機(jī)與所述目標(biāo)路由器的對應(yīng)關(guān)系更新所述目標(biāo)路由器的負(fù)載情況，然后向主機(jī)返回包括與目標(biāo)路由器對應(yīng)的虛擬MAC地址的ARP響應(yīng)消息，以供主機(jī)根據(jù)虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。實(shí)現(xiàn)了在非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的組網(wǎng)情況下，保證將用戶分配到與其具有連通性的路由器以順利接入網(wǎng)絡(luò)，從而提高了組網(wǎng)拓?fù)涞撵`活性，滿足了實(shí)際的應(yīng)用需要。
[0028]圖2為本發(fā)明基于分布式文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法另一實(shí)施例的流程圖，如圖2所示，該方法具體包括:
[0029]步驟200，主用路由器若檢測到第一備用路由器故障，則更新所述第一備用路由器與各主機(jī)的拓?fù)溥B通關(guān)系，并根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況獲取所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)；
[0030]當(dāng)一備用路由器設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，主用路由器利用鏈路檢測協(xié)議迅速檢測到該故障路由器，本實(shí)施例中假設(shè)發(fā)生故障的路由器為第一備用路由器。然后主用路由器更新第一備用路由器與各主機(jī)的拓?fù)溥B通關(guān)系，比如若路由器與主機(jī)的拓?fù)溥B通關(guān)系是以表格形式進(jìn)行存儲(chǔ)的，那么將與第一備用路由器連通的各主機(jī)從連通狀態(tài)改為非連通狀態(tài)，并根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況獲取該第一備用路由器當(dāng)前所承載的各主機(jī)。
[0031]步驟201，所述主用路由器根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述與第一備用路由器連通的各主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器，并更新與所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器的負(fù)載情況；
[0032]主用路由器根據(jù)該第一備用路由器標(biāo)識查看當(dāng)前存儲(chǔ)的與第一備用路由器連通的各主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系，獲取與第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別連通的除第一備用路由器之外的其他路由器，再根據(jù)當(dāng)前的各路由器的負(fù)載情況獲取該其他路由器的負(fù)載情況，并根據(jù)負(fù)載均衡算法從與該其他路由器中依次確定與第一備用路由器所承載的各主機(jī)對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器，并更新與第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器的負(fù)載情況。可以理解的是，根據(jù)負(fù)載均衡算法從多個(gè)路由器中確定合適的路由器屬于本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。
[0033]步驟202，所述主用路由器向所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別返回ARP更新消息，所述ARP更新消息包括與所述新的目標(biāo)路由器對應(yīng)的MAC地址，以供所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別根據(jù)預(yù)所述虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述新的目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。
[0034]主用路由器依次確定與第一備用路由器所承載的各主機(jī)對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器后，向第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別返回ARP更新消息，該ARP響應(yīng)消息包括與新的目標(biāo)路由器對應(yīng)的MAC地址，從而與第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別對自身接收到的ARP更新消息進(jìn)行解析獲取新的目標(biāo)路由器對應(yīng)的MAC地址，并根據(jù)新的虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)流量發(fā)送到目標(biāo)路由器上，通過該新的目標(biāo)路由器處理該主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0035]本實(shí)施例提供的非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法，當(dāng)主用路由器檢測到備用路由器發(fā)生故障后，獲取第一備用路由器所承載的各主機(jī)，根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及與第一備用路由器連通的各主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與第一備用路由器所承載的各主機(jī)依次對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器，向第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別返回包括與新的目標(biāo)路由器對應(yīng)的MAC地址的ARP更新消息，以供第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別根據(jù)虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到新的目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。實(shí)現(xiàn)了在非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的組網(wǎng)情況下，保證在備用路由器出現(xiàn)故障的情況下，繼續(xù)將用戶分配到與其具有連通性的路由器以順利接入網(wǎng)絡(luò)，從而提高了組網(wǎng)拓?fù)涞撵`活性和可靠性，滿足了實(shí)際的應(yīng)用需要。
[0036]為了更清楚的說明上述實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)過程，以圖所示的非全連通拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)詳細(xì)說明如下，圖3為一非全連通拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示,在該架構(gòu)下，N臺(tái)(圖中所示是3臺(tái))路由器組成一個(gè)多機(jī)熱備組，通過匯聚交換機(jī)互聯(lián)，但并非全連通網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)閰R聚交換機(jī)2并未多歸至所有路由器，從而導(dǎo)致主機(jī)3和4無法接入路由器C。經(jīng)選舉產(chǎn)生的主用路由器負(fù)責(zé)管理虛擬MAC地址，其他備用路由器可向主用路由器申請?zhí)摂MMAC地址。主用路由器的選舉根據(jù)各設(shè)備的優(yōu)先級來決定，優(yōu)先級最高者被選舉為主用路由器。假定已經(jīng)根據(jù)各路由器的拓?fù)溥B通情況設(shè)定好優(yōu)先級，并選舉出主用路由器為路由器A。并且路由器B和C已經(jīng)向主用路由器申請了虛擬MAC地址，分別為VMAC B和VMAC C。
[0037]當(dāng)主機(jī)I要接入時(shí)，其首先發(fā)送ARP廣播請求消息，該ARP請求消息路由器A、B和C都能收到，當(dāng)路由器B和C收到該ARP請求消息時(shí)，將立即向主用路由器(即路由器A)發(fā)送通告，以告知主機(jī)I和其具有連通性。主用路由器收到主機(jī)I的ARP廣播請求消息后，根據(jù)負(fù)載均衡算法以及主機(jī)I和各路由器的連通情況，決定出目標(biāo)路由器，假定為路由器B，則主用路由器將路由器B的虛擬MAC地址VMAC B通過ARP響應(yīng)消息發(fā)送給主機(jī)1，同時(shí)根據(jù)主機(jī)I與路由器B的對應(yīng)關(guān)系更新路由器B的負(fù)載情況。主機(jī)I接受到ARP響應(yīng)消息后，將以VMAC B為目的地址發(fā)送數(shù)據(jù)流量，路由器B接收主機(jī)I的數(shù)據(jù)流量并轉(zhuǎn)發(fā)到外網(wǎng)。當(dāng)主機(jī)3進(jìn)行接入時(shí)，過程也類似。其首先廣播ARP請求消息，以查找虛擬IP地址對應(yīng)的MAC地址。該ARP請求消息只有路由器A和B能收到，當(dāng)路由器B收到該ARP請求消息時(shí)，將立即向主用路由器發(fā)送通告，以告知主機(jī)3和其具有連通性。主用路由器收到主機(jī)3的ARP請求消息后，根據(jù)負(fù)載均衡算法以及主機(jī)3和各路由器的連通情況，決定出目標(biāo)路由器，假定為路由器B，則主用路由器將路由器B的虛擬MAC地址VMAC B通過ARP響應(yīng)消息發(fā)送給主機(jī)3，并根據(jù)主機(jī)3與路由器B的對應(yīng)關(guān)系更新路由器B的負(fù)載情況。主機(jī)3接受到ARP響應(yīng)消息后，將以VMAC B為目的地址發(fā)送數(shù)據(jù)流量，路由器B接收主機(jī)3的數(shù)據(jù)流量并轉(zhuǎn)發(fā)到外網(wǎng)。
[0038]當(dāng)路由器B發(fā)生故障時(shí)，主用路由器可以通過快速鏈路檢測協(xié)議比如雙向轉(zhuǎn)發(fā)檢測(Bidirect1nal Forwarding Detect1n, BFD)迅速檢測到故障發(fā)生,然后根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的信息查找到故障路由器B所承載的所有用戶(這里包括主機(jī)I和3)，通過負(fù)載均衡算法以及用戶與路由器的拓?fù)潢P(guān)系，將故障路由器所承載的所有用戶進(jìn)行重新分配，指派到新的路由器上，在這里主用路由器將主機(jī)I重分配給路由器C，而將主機(jī)3分配給自己(因?yàn)橹鳈C(jī)3和路由器C不具有連通性)。然后主用路由器通過向主機(jī)I和3分別發(fā)送ARP更新消息，使得主機(jī)I和VMAC C對應(yīng)起來，主機(jī)3和VMAC A對應(yīng)起來。這樣，主機(jī)I通過路由器C轉(zhuǎn)發(fā)流量，而主機(jī)3通過主用路由器轉(zhuǎn)發(fā)流量。
[0039]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
[0040]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一個(gè)主用路由器的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，該主用路由器包括:處理模塊11和發(fā)送模塊12，其中，處理模塊11用于接收主機(jī)發(fā)送的地址解析協(xié)議ARP廣播請求消息，根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與所述主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器，并根據(jù)所述主機(jī)與所述目標(biāo)路由器的對應(yīng)關(guān)系更新所述目標(biāo)路由器的負(fù)載情況；發(fā)送模塊12用于向所述主機(jī)返回ARP響應(yīng)消息，所述ARP響應(yīng)消息包括與所述目標(biāo)路由器對應(yīng)的虛擬介質(zhì)訪問控制MAC地址，以供所述主機(jī)根據(jù)所述虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。
[0041]本實(shí)施例提供的主用路由器中各模塊的功能和處理流程，可以參見上述圖1所示的方法實(shí)施例，其實(shí)現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，此處不再贅述。
[0042]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一個(gè)主用路由器的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示，該主用路由器還包括:檢測模塊13，檢測模塊13用于若檢測到第一備用路由器故障更新所述第一備用路由器與各主機(jī)的拓?fù)溥B通關(guān)系，并根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況獲取所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)；
[0043]處理模塊11還用于根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述與第一備用路由器連通的各主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)依次對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器，并更新與所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器的負(fù)載情況；
[0044]發(fā)送模塊12還用于向所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別返回ARP更新消息，所述ARP更新消息包括與所述新的目標(biāo)路由器對應(yīng)的MAC地址，以供所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別根據(jù)所述虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述新的目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。
[0045]進(jìn)一步地，所述處理模塊11還用于:
[0046]接收備用路由器發(fā)送的地址分配請求消息；
[0047]向所述備用路由器返回包括虛擬MAC地址的分配響應(yīng)消息，并在本地存儲(chǔ)備用路由器與虛擬MAC地址的對應(yīng)關(guān)系。
[0048]進(jìn)一步地，所述處理模塊11還用于:
[0049]當(dāng)主機(jī)發(fā)送ARP廣播請求消息時(shí)，接收所有收到所述主機(jī)ARP廣播請求消息的備用路由器發(fā)送的通告消息，所述通告消息包括:主機(jī)標(biāo)識和備用路由器標(biāo)識；
[0050]存儲(chǔ)所述主機(jī)與各備用路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系。
[0051]本實(shí)施例提供的主用路由器中各模塊的功能和處理流程，可以參見上述圖2所示的方法實(shí)施例，其實(shí)現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，此處不再贅述。
[0052]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一個(gè)非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖6所示，該系統(tǒng)包括:多個(gè)主機(jī)1、至少一個(gè)通過匯聚交換機(jī)2與多個(gè)主機(jī)I非全連通的備用路由器3，以及至少一個(gè)通過匯聚交換機(jī)2與多個(gè)主機(jī)I全連通的主用路由器4，其中，主用路由器4為本發(fā)明上述各實(shí)施例提供的主用路由器，其余設(shè)備為本發(fā)明上述各實(shí)施例中涉及到的設(shè)備。
[0053]本實(shí)施例提供的非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中各模塊的功能和處理流程，可以參見上述所示的方法實(shí)施例，其實(shí)現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，此處不再贅述。
[0054]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，包括: 主用路由器接收主機(jī)發(fā)送的地址解析協(xié)議ARP廣播請求消息，根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與所述主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器，并根據(jù)所述主機(jī)與所述目標(biāo)路由器的對應(yīng)關(guān)系更新所述目標(biāo)路由器的負(fù)載情況； 所述主用路由器向所述主機(jī)返回ARP響應(yīng)消息，所述ARP響應(yīng)消息包括與所述目標(biāo)路由器對應(yīng)的虛擬介質(zhì)訪問控制MAC地址，以供所述主機(jī)根據(jù)所述虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法還包括: 所述主用路由器若檢測到第一備用路由器故障，則更新所述第一備用路由器與各主機(jī)的拓?fù)溥B通關(guān)系，并根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況獲取所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)； 所述主用路由器根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述與第一備用路由器連通的各主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器，并更新與所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器的負(fù)載情況； 所述主用路由器向所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別返回ARP更新消息，所述ARP更新消息包括與所述新的目標(biāo)路由器對應(yīng)的MAC地址，以供所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別根據(jù)所述虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述新的目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法還包括: 所述主用路由器接收備用路由器發(fā)送的地址分配請求消息； 所述主用路由器向所述備用路由器返回包括虛擬MAC地址的分配響應(yīng)消息，并在本地存儲(chǔ)備用路由器與虛擬MAC地址的對應(yīng)關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述方法還包括: 當(dāng)主機(jī)發(fā)送ARP廣播請求消息時(shí)，所述主用路由器接收所有收到所述主機(jī)ARP廣播請求消息的備用路由器發(fā)送的通告消息，所述通告消息包括:主機(jī)標(biāo)識和備用路由器標(biāo)識； 所述主用路由器存儲(chǔ)所述主機(jī)與各備用路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系。
5.一種主用路由器，其特征在于，包括: 處理模塊，用于接收主機(jī)發(fā)送的地址解析協(xié)議ARP廣播請求消息，根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與所述主機(jī)對應(yīng)的目標(biāo)路由器，并根據(jù)所述主機(jī)與所述目標(biāo)路由器的對應(yīng)關(guān)系更新所述目標(biāo)路由器的負(fù)載情況； 發(fā)送模塊，用于向所述主機(jī)返回ARP響應(yīng)消息，所述ARP響應(yīng)消息包括與所述目標(biāo)路由器對應(yīng)的虛擬介質(zhì)訪問控制MAC地址，以供所述主機(jī)根據(jù)所述虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主用路由器，其特征在于，還包括:檢測模塊， 所述檢測模塊，用于若檢測到第一備用路由器故障，則更新所述第一備用路由器與各主機(jī)的拓?fù)溥B通關(guān)系，并根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況獲取所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)； 所述處理模塊，還用于根據(jù)當(dāng)前存儲(chǔ)的各路由器的負(fù)載情況、以及所述與第一備用路由器連通的各主機(jī)與各路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系確定與所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器，并更新與所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別對應(yīng)的新的目標(biāo)路由器的負(fù)載情況； 所述發(fā)送模塊，還用于向所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別返回ARP更新消息，所述ARP更新消息包括與所述新的目標(biāo)路由器對應(yīng)的MAC地址，以供所述第一備用路由器所承載的各主機(jī)分別根據(jù)所述虛擬MAC地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到所述新的目標(biāo)路由器進(jìn)行處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的主用路由器，其特征在于，所述處理模塊還用于: 接收備用路由器發(fā)送的地址分配請求消息； 向所述備用路由器返回包括虛擬MAC地址的分配響應(yīng)消息，并在本地存儲(chǔ)備用路由器與虛擬MAC地址的對應(yīng)關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的主用路由器，其特征在于，所述處理模塊還用于: 當(dāng)主機(jī)發(fā)送ARP廣播請求消息時(shí)，接收所有收到所述主機(jī)ARP廣播請求消息的備用路由器發(fā)送的通告消息，所述通告消息包括:主機(jī)標(biāo)識和備用路由器標(biāo)識； 存儲(chǔ)所述主機(jī)與各備用路由器的拓?fù)溥B通關(guān)系。
9.一種非全連通拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，包括:多個(gè)主機(jī)、至少一個(gè)通過匯聚交換機(jī)與所述多個(gè)主機(jī)非全連通的備用路由器，以及至少一個(gè)通過匯聚交換機(jī)與所述多個(gè)主機(jī)全連通的主用路由器，其中，所述主用路由器為權(quán)利要求5-8任一所述的主用路由器。
【文檔編號】H04L12/703GK104243304SQ201310241733
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月18日
【發(fā)明者】朱鵬, 周光濤, 王健全, 趙懷罡 申請人:中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司