專利名稱：虛擬路由冗余協(xié)議負(fù)載分擔(dān)的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別涉及一種VRRP (Virtual Router Redundancy I^otocol，虛擬路由冗余協(xié)議)負(fù)載分擔(dān)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
VRRP是用于實(shí)現(xiàn)路由器冗余的協(xié)議，具有IP (Internet Protocol，互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議) 地址備份，優(yōu)先路由選擇，減少不必要的路由器間通信等功能。具體的，VRRP協(xié)議將兩臺(tái)或多臺(tái)路由器設(shè)備虛擬成一個(gè)虛擬路由器，對(duì)外提供虛 擬的IP地址，這樣的一個(gè)虛擬路由器也可以稱為VRRP備份組。而在VRRP備份組內(nèi)部，只 有一臺(tái)路由器是MASTER(主路由器)，負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)該虛擬路由器的各種網(wǎng)絡(luò)功能，如報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā) 等；其他路由器是BACKUP (備份路由器)，除了接收MASTER發(fā)送的VRRP狀態(tài)通告信息外，不 執(zhí)行對(duì)外的網(wǎng)絡(luò)功能。當(dāng)MASTER失效時(shí)，會(huì)由BACKUP或者BACKUP中的一個(gè)路由器接管， 成為新的MASTER。在VRRP協(xié)議中，由于BACKUP均處于監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，無(wú)法轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文，因此，MASTER將承 擔(dān)所有的報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)工作，在網(wǎng)絡(luò)中流量比較大時(shí)，MASTER或?qū)⒂捎谪?fù)擔(dān)過(guò)重而成為瓶頸，造 成擁塞。為了解決VRRP協(xié)議中MASTER負(fù)擔(dān)過(guò)重的問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中提出了一種VRRP負(fù)載 均衡的方案。該方案是由MASTER為BACKUP中不同的路由器分配不同的虛擬MAC(Medium Access Control，媒體接入控制)地址。在接收到局域網(wǎng)中主機(jī)發(fā)來(lái)的ARP(Address Resolutions Protocol，地址解析協(xié)議)請(qǐng)求時(shí)，根據(jù)負(fù)載均衡算法，應(yīng)答不同的虛擬MAC 地址，從而使得VRRP備份組中每個(gè)路由器都能轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量在VRRP備份組中多 個(gè)路由器之間的負(fù)載分擔(dān)，減輕了 MASTER的負(fù)擔(dān)。但是，本申請(qǐng)的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中，至少存在以下不足上述VRRP負(fù)載均衡 的方案對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的VRRP協(xié)議進(jìn)行了修改，屬于一種采用私有協(xié)議實(shí)現(xiàn)的解決方案，無(wú)法實(shí)現(xiàn)
互聯(lián)互通。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的采用私有協(xié)議實(shí)現(xiàn)VRRP負(fù)載均衡從而導(dǎo)致的無(wú)法實(shí)現(xiàn) 互聯(lián)互通問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種VRRP負(fù)載分擔(dān)的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的VRRP負(fù)載分擔(dān)的方法，包括根據(jù)用戶虛擬局域網(wǎng) VLAN,將用戶被劃分為至少兩個(gè)VLAN組；對(duì)VRRP備份組進(jìn)行配置，對(duì)于不同的VLAN組，配 置VRRP備份組中不同的路由器作為主路由器MASTER ；所述VRRP備份組中的路由器以自身的虛擬媒體接入控制MAC地址作為源MAC地 址，向相應(yīng)的VLAN組的用戶發(fā)送地址解析協(xié)議ARP報(bào)文；所述VRRP備份組中的路由器接收用戶發(fā)送的報(bào)文，并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理；其中，所述 用戶發(fā)送的報(bào)文是用戶根據(jù)最新學(xué)習(xí)到的MASTER的MAC，進(jìn)行報(bào)文封裝得到的。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的VRRP負(fù)載分擔(dān)的系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)用戶和至少兩 個(gè)路由器；根據(jù)用戶虛擬局域網(wǎng)VLAN，將所述用戶劃分為至少兩個(gè)VLAN組；所述至少兩個(gè)路 由器組成一個(gè)VRRP備份組，對(duì)所述VRRP備份組進(jìn)行配置，對(duì)于不同的VLAN組，配置所述 VRRP備份組中不同的路由器作為主路由器MASTER;其中，所述路由器，用于將自身的虛擬媒體接入控制MAC地址作為源MAC地址，向相應(yīng)的 VLAN組的用戶發(fā)送地址解析協(xié)議ARP報(bào)文；所述路由器，還用于接收用戶發(fā)送的報(bào)文，并進(jìn) 行轉(zhuǎn)發(fā)處理。本發(fā)明的實(shí)施例提供的方法和系統(tǒng)，能夠在不修改VRRP現(xiàn)有協(xié)議的情況下，讓不 同的用戶學(xué)習(xí)到不同的MAC地址，從而實(shí)現(xiàn)VRRP備份組中基于用戶VLAN的負(fù)載分擔(dān)。


圖1為本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景；圖2為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的一種VRRP負(fù)載分擔(dān)的方法流程圖；圖3本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的一種VRRP負(fù)載分擔(dān)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖，對(duì)本發(fā) 明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明。參見(jiàn)圖1，圖1為本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。為便于說(shuō)明，圖1中僅示出了 一種非常簡(jiǎn)單的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在實(shí)際應(yīng)用中，組網(wǎng)結(jié)構(gòu)往往更加復(fù)雜，但是其實(shí)現(xiàn)的原理是相 同的。在本場(chǎng)景中，路由器A，B和C組成一個(gè)VRRP備份組，虛擬IP地址為10. 110. 10. 1。 用戶VLAN范圍為1 100均通過(guò)該VRRP備份組接入網(wǎng)絡(luò)；在本發(fā)明的實(shí)施例中，將用戶的 VLAN范圍劃分為1 30，31 50，51 100三個(gè)VLAN組。利用VRRP中的MASTER選舉機(jī)制，為不同的VLAN組選舉MASTER 對(duì)于VLAN組1 30，路由器A為MASTER ；對(duì)于VLAN組31 50，路由器B為MASTER ；對(duì)于VLAN組51 100， 路由器C為MASTER。經(jīng)過(guò)MASTER選舉后，VRRP備份組向不同的VLAN組的用戶主動(dòng)發(fā)送的ARP報(bào)文， 或者VRRP備份組收到用戶發(fā)送的ARP請(qǐng)求報(bào)文后向用戶回應(yīng)的ARP響應(yīng)報(bào)文，其中攜帶的 MAC地址是不同的。例如，向VLAN組1 30的用戶發(fā)送的ARP報(bào)文中攜帶的MAC地址是路 由器A的虛擬MAC地址，因此，VLAN組1 30的用戶學(xué)習(xí)到IP地址10. 110. 10. 1的路由 器的MAC地址為“路由器A的MAC地址”?？蛇x的，當(dāng)某一個(gè)VLAN組的MASTER需要改變時(shí)，如出現(xiàn)了故障，可以重新為該 VLAN組選舉新的MASTER。新的MASTER向該VLAN組的用戶發(fā)送ARP報(bào)文，以刷新該VLAN 組的用戶學(xué)習(xí)到的IP地址10. 110. 10. 1的路由器的MAC地址。用戶發(fā)送報(bào)文的時(shí)候，根據(jù)最新學(xué)習(xí)到的MAC地址信息進(jìn)行報(bào)文封裝。因此當(dāng)報(bào) 文發(fā)送至VRRP備份組時(shí)，就由所對(duì)應(yīng)的MASTER來(lái)處理該用戶的報(bào)文。從而在不修改VRRP現(xiàn)有協(xié)議的情況下，實(shí)現(xiàn)VRRP備份組中基于用戶VLAN的負(fù)載分擔(dān)。進(jìn)一步的，還能避免VRRP備份組中BACKUP設(shè)終處于空閑狀態(tài)，網(wǎng)絡(luò)資源利用率不高 的問(wèn)題。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種VRRP負(fù)載分擔(dān)的方法，參見(jiàn)圖2，包括200、預(yù)先將用戶的VLAN范圍劃分為至少兩個(gè)VLAN組，對(duì)于不同的VLAN組，選舉 VRRP備份組中不同的路由器作為MASTER ；210、根據(jù)200的選舉，以上述每個(gè)VLAN組對(duì)應(yīng)的MASTER的虛擬MAC地址作為源 MAC地址，向相應(yīng)的VLAN組的用戶發(fā)送ARP報(bào)文，以使得不同的VLAN組的用戶，能夠?qū)W習(xí)到 相應(yīng)的MASTER的MAC地址；220、某一個(gè)VLAN組對(duì)應(yīng)的MASTER接收該VLAN組的用戶發(fā)送的報(bào)文，并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理?？蛇x的，上述200可以在上述VRRP備份組初始化的時(shí)候進(jìn)行，一旦配置完成，后續(xù) 可以僅執(zhí)行210 220;當(dāng)然，200中的配置，也可以根據(jù)實(shí)際的需求隨時(shí)進(jìn)行，例如，當(dāng)某一 個(gè)VLAN組對(duì)應(yīng)的MASTER需要改變時(shí)，就可以重新為該VLAN組選舉一個(gè)新的MASTER。本發(fā)明的實(shí)施例提供的方法，能夠在不修改VRRP現(xiàn)有協(xié)議的情況下，讓不同的用 戶學(xué)習(xí)到不同的MAC地址，從而實(shí)現(xiàn)VRRP備份組中基于用戶VLAN的負(fù)載分擔(dān)。進(jìn)一步的， 還能避免VRRP備份組中BACKUP設(shè)終處于空閑狀態(tài)，網(wǎng)絡(luò)資源利用率不高的問(wèn)題。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供了一種VRRP負(fù)載分擔(dān)的系統(tǒng)，參見(jiàn)圖3，包括至少兩個(gè)用戶和至少兩個(gè)路由器；根據(jù)用戶VLAN，所述用戶被劃分為至少兩個(gè) VLAN組；上述至少兩個(gè)路由器組成一個(gè)VRRP備份組，對(duì)于不同的VLAN組，選舉VRRP備份 組中不同的路由器作為MASTER ；其中，上述路由器，用于將自身的虛擬MAC地址作為源MAC地址，向相應(yīng)的VLAN組的用 戶發(fā)送ARP報(bào)文；所述用戶，用于接收上述ARP報(bào)文，學(xué)習(xí)該用戶所屬的VLAN組所對(duì)應(yīng)的MASTER的 MAC地址；進(jìn)一步的，所述用戶，還用于根據(jù)最新學(xué)習(xí)到的MASTER的MAC，進(jìn)行報(bào)文封裝，并 發(fā)送報(bào)文；所述路由器，還用于接收用戶發(fā)送的報(bào)文，并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理。本發(fā)明的實(shí)施例提供的系統(tǒng)，能夠在不修改VRRP現(xiàn)有協(xié)議的情況下，讓不同的用 戶學(xué)習(xí)到不同的MAC地址，從而實(shí)現(xiàn)VRRP備份組中基于用戶VLAN的負(fù)載分擔(dān)。進(jìn)一步的， 還能避免VRRP備份組中BACKUP設(shè)終處于空閑狀態(tài)，網(wǎng)絡(luò)資源利用率不高的問(wèn)題。通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明實(shí) 施例可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過(guò)硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)?；?這樣的理解，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn) 品可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，如ROM/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè) 備、或者服務(wù)器、或者其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的 方法。以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的 精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種虛擬路由冗余協(xié)議VRRP負(fù)載分擔(dān)的方法，其特征在于，根據(jù)用戶虛擬局域網(wǎng)VLAN，將用戶被劃分為至少兩個(gè)VLAN組；對(duì)于不同的VLAN組，選 舉VRRP備份組中不同的路由器作為主路由器MASTER;所述VRRP備份組中的路由器以自身的虛擬媒體接入控制MAC地址作為源MAC地址，向 相應(yīng)的VLAN組的用戶發(fā)送地址解析協(xié)議ARP報(bào)文；所述VRRP備份組中的路由器接收用戶發(fā)送的報(bào)文，并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理；其中，所述用戶 發(fā)送的報(bào)文是用戶根據(jù)最新學(xué)習(xí)到的MASTER的MAC，進(jìn)行報(bào)文封裝得到的。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)一個(gè)VLAN組的MASTER改變時(shí)，重新選舉 MASTER。
3.—種虛擬路由冗余協(xié)議VRRP負(fù)載分擔(dān)的系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)用戶和至少兩個(gè)路由 器，其特征在于根據(jù)用戶虛擬局域網(wǎng)VLAN，將所述用戶劃分為至少兩個(gè)VLAN組；所述至少兩個(gè)路由器 組成一個(gè)VRRP備份組，對(duì)于不同的VLAN組，配置所述VRRP備份組中不同的路由器作為主 路由器MASTER;其中，所述路由器，用于將自身的虛擬媒體接入控制MAC地址作為源MAC地址，向相應(yīng)的VLAN 組的用戶發(fā)送地址解析協(xié)議ARP報(bào)文；所述路由器，還用于接收用戶發(fā)送的報(bào)文，并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶，用于接收所述ARP報(bào)文，學(xué)習(xí)所述用戶所屬的VLAN組所對(duì)應(yīng)的MASTER的 MAC地址；所述用戶，還用于根據(jù)最新學(xué)習(xí)到的MASTER的MAC地址，進(jìn)行報(bào)文封裝，并發(fā)送報(bào)文。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施例公開(kāi)了一種虛擬路由冗余協(xié)議VRRP負(fù)載分擔(dān)的方法，該方法包括根據(jù)用戶虛擬局域網(wǎng)VLAN，將用戶被劃分為至少兩個(gè)VLAN組；對(duì)于不同的VLAN組，選舉VRRP備份組中不同的路由器作為主路由器MASTER；所述VRRP備份組中的路由器以自身的虛擬媒體接入控制MAC地址作為源MAC地址，向相應(yīng)的VLAN組的用戶發(fā)送地址解析協(xié)議ARP報(bào)文；所述VRRP備份組中的路由器接收用戶發(fā)送的報(bào)文，并進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)處理。本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的方法能夠在不修改VRRP現(xiàn)有協(xié)議的情況下，讓不同的用戶學(xué)習(xí)到不同的MAC地址，從而實(shí)現(xiàn)VRRP備份組中基于用戶VLAN的負(fù)載分擔(dān)。本發(fā)明的實(shí)施例還公開(kāi)了一種VRRP負(fù)載分擔(dān)的系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H04L12/56GK102143051SQ20101052128
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者張永康, 李文輝, 趙然曉, 郝衛(wèi)國(guó) 申請(qǐng)人:華為數(shù)字技術(shù)有限公司