本發(fā)明涉及通信技術領域，具體涉及一種分布式數(shù)通設備的MAC地址學習方法。
背景技術：
MAC地址(物理地址、硬件地址)是通信設備間進行報文轉(zhuǎn)發(fā)的重要依據(jù)，報文通過查詢設備中MAC地址表中的MAC地址與端口的對應關系，得到報文轉(zhuǎn)發(fā)過程中所需的發(fā)送端口信息。
隨著網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸速度的不斷提升，單塊業(yè)務盤的通信設備已經(jīng)難以處理爆發(fā)式的數(shù)據(jù)流量，因此，分布式數(shù)通設備被設計出，以用來處理單塊業(yè)務盤難以完成的線速轉(zhuǎn)發(fā)。分布式數(shù)通設備由多塊業(yè)務盤組成，每一塊業(yè)務盤上均會承載部分業(yè)務。
在分布式數(shù)通設備中，例如業(yè)務流量從業(yè)務盤A的端口1進入，需從業(yè)務盤B的端口2轉(zhuǎn)發(fā)出去，只要當業(yè)務盤B端口2的MAC地址被業(yè)務盤A學習，業(yè)務盤B端口2的MAC地址以報文的形式同步到業(yè)務盤A的MAC地址表中，被業(yè)務盤A所學習，業(yè)務流量在業(yè)務盤A上根據(jù)業(yè)報文的目的MAC地址是業(yè)務盤B端口2的，業(yè)務流量才會被轉(zhuǎn)發(fā)到業(yè)務盤B端口2上。
目前由于業(yè)務盤間傳輸報文能力和處理報文能力的限制，無法保證分布式數(shù)通設備中各個業(yè)務盤間含有MAC地址的報文傳輸均成功，且當報文丟棄事件發(fā)生時，報文所含有的MAC地址信息丟失，進而導致業(yè)務流量廣播洪泛，發(fā)生不可預知的通訊故障。
技術實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種分布式數(shù)通設備的MAC地址學習方法，確保每個業(yè)務盤均學習其它業(yè)務盤的MAC地址，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
為達到以上目的，本發(fā)明采取的技術方案是，包括：
S1：學習了自身端口的MAC地址的業(yè)務盤，向所有其它業(yè)務盤發(fā)送同步報文，所述同步報文包括業(yè)務盤自身學習的MAC地址，以及該MAC地址在業(yè)務盤自身硬件表中的表索引值，每個業(yè)務盤的同步報文均對應有一表索引值；
S2：業(yè)務盤接收其它業(yè)務盤發(fā)送的同步報文，并學習同步報文中MAC地址，同時存儲同步報文中的表索引值至自身的同步MAC地址索引表中；
S3：各業(yè)務盤周期性發(fā)送申明報文至其它業(yè)務盤，所述申明報文為業(yè)務盤自身端口的MAC地址在自身硬件表中的表索引值；
S4：業(yè)務盤接收其它業(yè)務盤發(fā)送的申明報文，并在自身的同步MAC地址索引表中，判斷是否存在所接收的申明報文中含有的表索引值，若存在，則結束，若不存在，則發(fā)送同步請求報文至發(fā)起該申請報文的業(yè)務盤，所述同步請求報文為業(yè)務盤相較于接收的申明報文所缺少的表索引值的信息；
S5、接收同步請求報文的業(yè)務盤，將同步請求報文中表索引值對應的同步報文發(fā)送至發(fā)起該同步請求報文的業(yè)務盤。
在上述技術方案的基礎上，所述硬件表為MAC地址與對應端口間的映射關系表，所述表索引值用以表示MAC地址在硬件表中的位置。
在上述技術方案的基礎上，每個業(yè)務盤均包括一硬件表和一同步MAC地址索引表，且每個業(yè)務盤的硬件表用以存儲自身端口的MAC地址與對應端口間的映射關系，以及其它業(yè)務盤的端口MAC地址與對應端口間的映射關系，每個業(yè)務盤的同步MAC地址索引表用以存儲所接收到的同步報文中的表索引值。
在上述技術方案的基礎上，所述同步報文具體包括：發(fā)起同步報文的業(yè)務盤所學習的MAC地址以及該MAC地址對應端口、該MAC地址在發(fā)起同步報文的業(yè)務盤硬件表中的表索引值和發(fā)起同步報文的業(yè)務盤在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號。
在上述技術方案的基礎上，所述S2中接收到同步報文的業(yè)務盤具體執(zhí)行步驟為：
S201：解析同步報文，得到發(fā)起同步報文的業(yè)務盤所學習的MAC地址以及該MAC地址對應端口、該MAC地址在發(fā)起同步報文的業(yè)務盤硬件表中的表索引值和發(fā)起同步報文的業(yè)務盤在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號；
S202：將同步報文中的MAC地址與MAC地址對應端口間的映射關系寫入業(yè)務盤的硬件表中；
S203：以同步報文中的表索引值和槽位號作為一個二元組，并將所述二元組作為平衡二叉樹節(jié)點的關鍵字，然后以同步報文中的MAC地址在接收同步報文的業(yè)務盤硬件表中的表索引值作為平衡二叉樹節(jié)點的內(nèi)容，將關鍵字與內(nèi)容構成的二叉樹節(jié)點插入平衡二叉樹中保存，每個業(yè)務盤均含有一平衡二叉樹。
在上述技術方案的基礎上，所述S3中發(fā)送申明報文的業(yè)務盤的具體執(zhí)行步驟為：
S301：業(yè)務盤周期性構造申明報文，所述申明報文包括業(yè)務盤自身端口的MAC地址在自身硬件表中的表索引值；
S302：在申明報文中添加業(yè)務盤自身在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號，然后發(fā)送申明報文至所有其它業(yè)務盤。
在上述技術方案的基礎上，所述申明報文中，業(yè)務盤自身端口的MAC地址在自身硬件表中的表索引值以bit位圖的方式保存。
在上述技術方案的基礎上，所述S4中接收到同步報文的業(yè)務盤具體執(zhí)行步驟為：
S401：解析申明報文，得到發(fā)起申明報文的業(yè)務盤自身所有端口的MAC地址在發(fā)起申明報文的業(yè)務盤硬件表中的表索引值，以及發(fā)起同步報文的業(yè)務盤在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號；
S402：以解析申明報文得到的表索引值和槽位號組合為二元組，并以該二元組為關鍵字，在業(yè)務盤自身的平衡二叉樹中搜索是否存在對應的節(jié)點，若存在，則結束，若不存在，則說明業(yè)務盤缺少當前二元組中的表索引值；
S403：向發(fā)起申明報文的業(yè)務盤發(fā)送同步請求報文，所述同步請求報文包括發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤相較于接收的申明報文所缺少的表索引值，以及發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號。
在上述技術方案的基礎上，所述S5中接收了同步請求報文的業(yè)務盤的具體執(zhí)行步驟為：
S501：解析接收的同步請求報文，得到發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤所缺少的表索引值，以及發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號；
S502：根據(jù)發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤缺少的表索引值，將相應表索引值對應的同步報文發(fā)送至發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明一種分布式數(shù)通設備的MAC地址學習方法的優(yōu)點在于：各個業(yè)務盤通過向其它業(yè)務盤發(fā)送申明報文的方式，檢驗其它業(yè)務盤是否同步學習了發(fā)起申明報文的業(yè)務盤中的MAC地址，若檢驗到其它業(yè)務盤缺少發(fā)起申明報文的業(yè)務盤中的MAC地址，則再次向缺失MAC地址的業(yè)務盤發(fā)送相應的同步報文，確保每個業(yè)務盤均同步學習到其它業(yè)務盤端口的MAC地址，使得分布式數(shù)通設備中任一業(yè)務盤丟失同步報文后，能夠自動進行丟失MAC地址的同步學習恢復，保證分布式數(shù)通設備系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種分布式數(shù)通設備的MAC地址學習方法的流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖本發(fā)明作進一步詳細說明。
參見圖1所示，本發(fā)明提供一種分布式數(shù)通設備的MAC地址學習方法，用于對分布式數(shù)通設備中的多個業(yè)務盤進行MAC地址學習同步，確保各個業(yè)務盤間的MAC地址同步學習傳輸?shù)某晒?。本發(fā)明具體包括以下步驟：
S1：學習了自身端口的MAC地址的業(yè)務盤，向所有其它業(yè)務盤發(fā)送同步報文，所述同步報文包括業(yè)務盤自身學習的MAC地址，以及該MAC地址在業(yè)務盤自身硬件表中的表索引值，每個業(yè)務盤的同步報文均對應有一表索引值。硬件表為MAC地址與對應端口間的映射關系表，表索引值用以表示MAC地址在硬件表中的位置，每個業(yè)務盤均包括一硬件表和一同步MAC地址索引表，且每個業(yè)務盤的硬件表用以存儲自身端口的MAC地址與對應端口間的映射關系，以及其它業(yè)務盤的端口MAC地址與對應端口間的映射關系，每個業(yè)務盤的同步MAC地址索引表用以存儲所接收到的同步報文中的表索引值。每個MAC地址均對應一端口。學習了自身端口的MAC地址的業(yè)務盤會在業(yè)務盤自身的硬件表中寫入學習的MAC地址與對應端口間的映射關系。
對于同步報文，具體包括：發(fā)起同步報文的業(yè)務盤所學習的MAC地址以及該MAC地址對應端口、該MAC地址在發(fā)起同步報文的業(yè)務盤硬件表中的表索引值和發(fā)起同步報文的業(yè)務盤在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號。
S2：業(yè)務盤接收其它業(yè)務盤發(fā)送的同步報文，并學習同步報文中MAC地址，同時存儲同步報文中的表索引值至自身的同步MAC地址索引表中。對于接收到同步報文的業(yè)務盤，具體執(zhí)行以下步驟：
S201：解析同步報文，得到發(fā)起同步報文的業(yè)務盤所學習的MAC地址以及該MAC地址對應端口、該MAC地址在發(fā)起同步報文的業(yè)務盤硬件表中的表索引值和發(fā)起同步報文的業(yè)務盤在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號；
S202：將同步報文中的MAC地址與MAC地址對應端口間的映射關系寫入接收同步報文的業(yè)務盤的硬件表中；
S203：以同步報文中的表索引值和槽位號作為一個二元組，并將所述二元組作為平衡二叉樹節(jié)點的關鍵字，然后以同步報文中的MAC地址在接收同步報文的業(yè)務盤硬件表中的表索引值，作為平衡二叉樹節(jié)點的內(nèi)容，將關鍵字與內(nèi)容構成的二叉樹節(jié)點插入平衡二叉樹中保存，每個業(yè)務盤均含有一平衡二叉樹，平衡二叉樹位于業(yè)務盤的同步MAC地址索引表中，平衡二叉樹的作用是業(yè)務盤用以保存接收的同步報文中的MAC地址。
S3：各業(yè)務盤周期性發(fā)送申明報文至其它業(yè)務盤，所述申明報文為業(yè)務盤自身端口的MAC地址在自身硬件表中的表索引值，業(yè)務盤發(fā)送申明報文的周期間隔時間可自定義；發(fā)送申明報文的業(yè)務盤的具體執(zhí)行步驟為：
S301：業(yè)務盤周期性構造申明報文，所述申明報文以bit位圖的方式保存業(yè)務盤自身端口的MAC地址在自身硬件表中的表索引值，若業(yè)務盤自身的端口為多個，則以bit位圖的方式保存業(yè)務盤自身所有端口的MAC地址在自身硬件表中的表索引值，例如，若表索引值x需要保存，則按照低位到高位的順序，將bit位圖中的第x個bit置1，不存在的則為0。
S302：在申明報文中添加業(yè)務盤自身在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號，然后發(fā)送申明報文至所有其它業(yè)務盤。
S4：業(yè)務盤接收其它業(yè)務盤發(fā)送的申明報文，并在自身的同步MAC地址索引表中，判斷是否存在所接收的申明報文中含有的表索引值，若存在，則結束，若不存在，則發(fā)送同步請求報文至發(fā)起該申請報文的業(yè)務盤，所述同步請求報文為業(yè)務盤相較于接收的申明報文所缺少的表索引值的信息；接收到同步報文的業(yè)務盤具體執(zhí)行步驟為：
S401：解析申明報文，得到發(fā)起申明報文的業(yè)務盤自身所有端口的MAC地址在發(fā)起申明報文的業(yè)務盤硬件表中的表索引值，以及發(fā)起同步報文的業(yè)務盤在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號，即根據(jù)申明報文的bit位圖，計算得出bit為1的位對應的表索引值，即為發(fā)起申明報文的業(yè)務盤自身端口的MAC地址在發(fā)起申明報文的業(yè)務盤硬件表中的表索引值；
S402：以解析申明報文得到的表索引值和槽位號組合為二元組，并以該二元組為關鍵字，在業(yè)務盤自身的平衡二叉樹中搜索是否存在對應的節(jié)點，若存在，則結束，若不存在，則說明業(yè)務盤缺少當前二元組中的表索引值；
S403：向發(fā)起申明報文的業(yè)務盤發(fā)送同步請求報文，所述同步請求報文包括發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤相較于接收的申明報文所缺少的表索引值，以及發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號。
S5、接收了同步請求報文的業(yè)務盤，將同步請求報文中表索引值對應的同步報文發(fā)送至發(fā)起該同步請求報文的業(yè)務盤。接收了同步請求報文的業(yè)務盤的具體執(zhí)行步驟為：
S501：解析接收的同步請求報文，得到發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤所缺少的表索引值，以及發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤在整個分布式數(shù)通設備中的槽位號；
S502：根據(jù)發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤缺少的表索引值，將相應表索引值對應的同步報文發(fā)送至發(fā)起同步請求報文的業(yè)務盤。
各個業(yè)務盤通過向其它業(yè)務盤發(fā)送申明報文的方式，檢驗其它業(yè)務盤是否同步學習了發(fā)起申明報文的業(yè)務盤中的MAC地址，若檢驗到其它業(yè)務盤缺少發(fā)起申明報文的業(yè)務盤中的MAC地址，則再次向缺失MAC地址的業(yè)務盤發(fā)送相應的同步報文，確保每個業(yè)務盤均同步學習到其它業(yè)務盤端口的MAC地址，使得分布式數(shù)通設備中任一業(yè)務盤丟失同步報文后，能夠進行自動恢復，保證分布式數(shù)通設備系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
本發(fā)明不局限于上述實施方式，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領域?qū)I(yè)技術人員公知的現(xiàn)有技術。