專利名稱：提供合并多點(diǎn)鏈路的邏輯聚合點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)鏈路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及計(jì)算機(jī)通信，并且更具體地，涉及網(wǎng)絡(luò)橋接架構(gòu)。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為許多環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)特征。通常，新的網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)一起引入。 多個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以或者可以不共享技術(shù)(例如，一個(gè)可以是無線的，而另一個(gè)使用同軸電纜)， 但它們通常被配置成共享業(yè)務(wù)。例如，在設(shè)法接入互聯(lián)網(wǎng)的家庭中的無線設(shè)備可將其業(yè)務(wù)定向到下述無線集線器，該無線集線器連接到用于連接到互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商的DSL線路。一些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供了 “點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”鏈路，也就是，將一個(gè)設(shè)備僅連接到一個(gè)其他設(shè)備的鏈路(通常為線路或光纖)。其他網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(通常是基于同軸電纜或無線電)被稱作“多點(diǎn)”，并且支持許多設(shè)備彼此同時(shí)進(jìn)行通信。當(dāng)環(huán)境支持多個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可能的是存在“并行的”數(shù)據(jù)鏈路，也就是，可能存在不止一個(gè)路徑以用于將數(shù)據(jù)從一個(gè)給定點(diǎn)移動(dòng)到另一個(gè)給定點(diǎn)。對(duì)于要求高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用來說，當(dāng)然，期望使用這些并行鏈路比通過僅使用并行鏈路中的一個(gè)并行鏈路而言可能更快地得到數(shù)據(jù)。已知技術(shù)(稱作“橋接架構(gòu)”并且使用“橋接協(xié)議”)已經(jīng)被開發(fā)以對(duì)此允許對(duì)聯(lián)網(wǎng)環(huán)境進(jìn)行查詢，并且找到并行數(shù)據(jù)鏈路。如果可能的話，則使并行數(shù)據(jù)鏈路“聚合”成一個(gè)邏輯數(shù)據(jù)鏈路。然后，設(shè)備就像其是單個(gè)鏈路一樣地使用邏輯聚合數(shù)據(jù)鏈路，其中，所述單個(gè)鏈路的帶寬是構(gòu)成了邏輯數(shù)據(jù)鏈路的物理數(shù)據(jù)鏈路的帶寬之和。在任何橋接架構(gòu)中，重要的是要避免創(chuàng)建“路由環(huán)路”，其中一遍遍地發(fā)送數(shù)據(jù)分組而最終無進(jìn)展。為了防止這些環(huán)路，已知的橋接架構(gòu)僅使點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路聚合，也就是，僅對(duì)連接兩個(gè)設(shè)備(所述設(shè)備通常是橋)的鏈路聚合。雖然這些橋接架構(gòu)能夠使用根據(jù)多點(diǎn)技術(shù)的鏈路，但是在實(shí)踐中只有當(dāng)“多點(diǎn)”鏈路事實(shí)上局限于僅支持兩個(gè)設(shè)備時(shí)，它們才能這么做。這對(duì)橋接架構(gòu)的限制是很強(qiáng)的，以致于如果要形成合并了多點(diǎn)鏈路的邏輯聚合數(shù)據(jù)鏈路，在其中，除了兩個(gè)端點(diǎn)設(shè)備之外多點(diǎn)鏈路還連接到至少一個(gè)設(shè)備，則端點(diǎn)設(shè)備將不再能夠與額外設(shè)備進(jìn)行通信。

發(fā)明內(nèi)容
可通過參考說明書、附圖、以及權(quán)利要求書理解的本發(fā)明解決了以上問題等等。根據(jù)本發(fā)明的方面，連接兩個(gè)端點(diǎn)通信設(shè)備的多個(gè)并行數(shù)據(jù)鏈路被聚合成邏輯鏈路。如果并行數(shù)據(jù)鏈路中的一個(gè)是多點(diǎn)鏈路，則端點(diǎn)設(shè)備仍可接入該多點(diǎn)鏈路，以將業(yè)務(wù)路由到多點(diǎn)鏈路上的終端站(也就是，除了邏輯聚合數(shù)據(jù)鏈路的另一端點(diǎn)設(shè)備之外的設(shè)備)。在該公開的術(shù)語中，通過端點(diǎn)設(shè)備上的“聚合端口，，來接入邏輯聚合鏈路，而直接通過“單例端口 (singleton port) ”來接入構(gòu)成的多點(diǎn)鏈路(在這里，“單例”簡單地指“非聚合的”)。使用該術(shù)語，可通過聚合端口和通過單例端口同時(shí)接入給定的多點(diǎn)鏈路。一些實(shí)施例將路由成本分配到聚合端口和分配到單例端口。通過向聚合端口比向單例端口分配更小的成本，這些實(shí)施例避免了創(chuàng)建路由環(huán)路。
雖然本發(fā)明的方法非常一般性地，但是在一些實(shí)施例中，在開放式系統(tǒng)互連七層協(xié)議模型的第2層執(zhí)行聚合。然后，本發(fā)明的方法與現(xiàn)有IEEE 802. 1橋接架構(gòu)和協(xié)議(包括生成樹協(xié)議)一起很好地工作。注意到，為了本公開的目的，“橋接”是指可以通過專用通信設(shè)備(也就是，通過“橋”)執(zhí)行的或者可以通過通用計(jì)算設(shè)備執(zhí)行的功能。在支持生成樹協(xié)議的實(shí)施例中，可以向聚合端口和單例端口的每一個(gè)分配禁用、 阻塞、偵聽、獲悉、轉(zhuǎn)發(fā)、以及丟棄的狀態(tài)。聚合端口的狀態(tài)可以與單例端口的狀態(tài)不同。聚合在一起的數(shù)據(jù)鏈路可表示不同數(shù)據(jù)率以及不同物理層技術(shù)，包括有線和無線局域網(wǎng)技術(shù)。


雖然所附權(quán)利要求闡述了具有特殊性的本發(fā)明的特征，但是從結(jié)合附圖所進(jìn)行的以下詳細(xì)描述可最好地理解本發(fā)明以及其目的和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中圖1是可以實(shí)施本發(fā)明的代表性環(huán)境的概觀；圖2是運(yùn)行具體體現(xiàn)本發(fā)明的方面的分層橋接協(xié)議的橋設(shè)備的邏輯示意圖；以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的方面的用于使數(shù)據(jù)鏈路聚合的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式轉(zhuǎn)到附圖，其中，相同附圖標(biāo)記是指相同元素，本發(fā)明被圖示為在適當(dāng)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)。以下描述基于本發(fā)明的實(shí)施例，并且相對(duì)于這里未明確描述的替代實(shí)施例而言不應(yīng)當(dāng)視為限制本發(fā)明。圖1示出了代表性的本地通信環(huán)境。兩個(gè)橋100、102通過至少兩個(gè)通信鏈路104、 106相連。將圖1的橋100、102示為單機(jī)設(shè)備。在一些情況下，尤其是在家庭或其他小環(huán)境中，不存在單機(jī)橋設(shè)備。相反，由諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)、聯(lián)網(wǎng)集線器、或者機(jī)頂盒這樣的設(shè)備來執(zhí)行橋接功能。通信鏈路104、106可表示任何數(shù)目的物理和邏輯技術(shù)。例如，它們是有線的、光學(xué)的、或者無線的。它們不一定基于相同技術(shù)或者支持相同數(shù)據(jù)傳輸速率。為了該討論的目的，連接橋100、102的鏈路104、106中的至少一個(gè)是多點(diǎn)鏈路(例如，局域網(wǎng)或者“LAN”)。 (因?yàn)橥ㄐ沛溌繁仨氝B接至少兩個(gè)設(shè)備以有用，因此“多點(diǎn)”鏈路連接至少三個(gè)設(shè)備，并且其與僅連接兩個(gè)設(shè)備的“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”鏈路不同)。在圖1中，鏈路104顯然是多點(diǎn)鏈路，因?yàn)樗诉B接到兩個(gè)橋100、102之外還連接到“終端站” 108。在這里，“終端站”是除了兩個(gè)橋 100,102之外的任何計(jì)算設(shè)備。鏈路106可以是僅使兩個(gè)橋100、102連接在一起的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路，但是其還可以是與其他終端站(未示出)附連的另一多點(diǎn)鏈路。兩個(gè)橋100、102可支持除了使它們連接在一起的鏈路104、106之外的連接。對(duì)于每個(gè)連接，橋100、102包括硬件、軟件、以及被稱作“端口”的固件的組合。圖1中的橋100 具有用于兩個(gè)通信鏈路104、106的端口加上用于另一通信鏈路110的端口，以及用于終端站112的端口。除了用于鏈路104、106的端口之外，橋102包括支持到終端站114的連接的端口。如上所述，將設(shè)備稱作“橋”實(shí)際上是指該設(shè)備執(zhí)行的功能。橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是公知的，并且通常與其他計(jì)算設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相似(或相同)。示出了橋102，橋102包含支持其到通信鏈路104、106以及到終端站114的連接的端口硬件和軟件116。橋102由處理器 (或者由與外圍通信處理器一起工作的中央處理器)118控制，并且包括存儲(chǔ)器120。存儲(chǔ)器120包含用于運(yùn)行橋102的軟件，以及端口分配的表格和對(duì)橋102有用的其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
設(shè)想圖1的終端站112需要將數(shù)據(jù)發(fā)射到終端站114的情景。橋100、102通過使用通信鏈路104、106中任一個(gè)攜帶數(shù)據(jù)來支持該傳輸。如果所要求的數(shù)據(jù)率非常大，則橋 100、102可同時(shí)使用這兩個(gè)通信鏈路104、106攜帶數(shù)據(jù)。為了便于此，“端口聚合”技術(shù)允許橋100、102就像它們一起構(gòu)成了一個(gè)邏輯通信鏈路一樣來處理兩個(gè)通信鏈路104、106。 然后，橋100、102通過該邏輯聚合鏈路來發(fā)射數(shù)據(jù)，該邏輯聚合鏈路的帶寬是構(gòu)成的通信鏈路104、106的帶寬之和。 然而，先前的端口聚合技術(shù)具有局限性。尤其是，一旦通過先前方法聚合成邏輯鏈路，則多點(diǎn)鏈路(諸如圖1中的鏈路104)只能由橋100、102使用，就像其是僅連接兩個(gè)橋 100,102的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路一樣。結(jié)果，在圖1的示例中，一旦鏈路104、106(通過先前方法)邏輯上聚合，則橋100、102可能不再與終端站108進(jìn)行通信。本發(fā)明的方面解決了該限制。首先，本討論使用圖2來示出通過本發(fā)明的方法所實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容。隨后，相對(duì)于圖3討論了如何將此實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。圖2示出了當(dāng)橋102創(chuàng)建邏輯聚合鏈路時(shí)在橋102上所創(chuàng)建的內(nèi)部通信結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。橋102包括運(yùn)行附連到橋102的鏈路114、104、106的物理層協(xié)議的驅(qū)動(dòng)器200、 202、204。對(duì)于每個(gè)鏈路114、104、106，橋102還包括運(yùn)行數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的媒體接入控制 (“MAC”)子層的驅(qū)動(dòng)器206、208、210。(這些層是開放式系統(tǒng)互連七層通信模型的一部分， 并且在本領(lǐng)域中是公知的)。鏈路聚合子層212 (對(duì)本發(fā)明是新的)發(fā)現(xiàn)鏈路104和106是并行的，并且發(fā)現(xiàn)這些鏈路104、106將橋100和102彼此連接。為了使鏈路104、106在邏輯上聚合，鏈路聚合子層212在端口呈現(xiàn)子層214(對(duì)本發(fā)明是新的)中創(chuàng)建邏輯聚合端口 220，以表示聚合鏈路。端口呈現(xiàn)子層214還包括分別表示鏈路114、104和106的單例端口 216、218和 222。端口呈現(xiàn)子層214配置所有這些端口，并且使它們暴露于協(xié)議棧的上層(在圖2中由數(shù)據(jù)鏈路層的橋接子層2M和由邏輯鏈路控制子層2 來表示)。(端口本身與上層橋接功能并不交互端口呈現(xiàn)子層214作為這些交互的媒介)。在一些實(shí)施例中，使端口暴露涉及為存儲(chǔ)在橋102的存儲(chǔ)器120中的路由表中的該端口創(chuàng)建數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。通過使端口暴露，端口呈現(xiàn)子層214可使單例端口 216、218、222和聚合端口 220 參與橋接功能。也就是說，幾乎與現(xiàn)有技術(shù)一樣，所暴露的聚合端口 220表示使鏈路104和 106聚合的邏輯鏈路。然而，并且與現(xiàn)有技術(shù)不同，表示聚合鏈路的構(gòu)成鏈路104、106的單例端口 218和222也被暴露以使用。因此，當(dāng)通過邏輯聚合鏈路發(fā)送或接收業(yè)務(wù)時(shí)，橋102 使用聚合端口 220。同時(shí)，該橋可使用所暴露的單例端口 218來接入處于其未聚合表現(xiàn)的構(gòu)成鏈路104，并且從而通過鏈路104發(fā)送或接收業(yè)務(wù)以與例如終端站108進(jìn)行通信。因此， 圖2的結(jié)構(gòu)消除了現(xiàn)有技術(shù)的限制。該討論的其余部分使用圖3來示出如何在避免例如創(chuàng)建路由環(huán)路的缺陷的同時(shí)， 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的益處。當(dāng)橋102向其MAC接口 206、208、210查詢與其相應(yīng)鏈路有關(guān)的狀態(tài)時(shí)， 圖3的方法開始于步驟300。在步驟302中，端口呈現(xiàn)子層214向每個(gè)活動(dòng)的單例端口 216、218、222分配唯一端口 ID。(注意到，具體的實(shí)現(xiàn)可以以不同的順序來執(zhí)行圖3的步驟。)在圖3的步驟304中，已知技術(shù)用于發(fā)現(xiàn)可聚合的并行鏈路。在圖1的示例中，找到了鏈路104和106是并行的，并且使橋100和102鏈接在一起。創(chuàng)建聚合端口 220以表示聚合鏈路，并且向聚合端口 220分配唯一端口 ID。在步驟306中配置活動(dòng)的單例端口 216、218、222以及聚合端口 220。作為配置的一部分，向每個(gè)端口分配路由成本。在本發(fā)明的實(shí)施例中，分配給聚合鏈路的路由成本總是小于分配給鏈路的構(gòu)成鏈路中的任何一個(gè)的路由成本。在步驟308中，通過生成樹協(xié)議來使用這些路由成本。步驟308的生成樹協(xié)議是公知的。因?yàn)閷⒈景l(fā)明的實(shí)施例設(shè)計(jì)成沒有修改地使用現(xiàn)有生成樹協(xié)議，因此本討論假定熟悉這些協(xié)議并且僅呈現(xiàn)了解本發(fā)明所必需的那些細(xì)節(jié)。在本地通信環(huán)境內(nèi)的橋使用生成樹協(xié)議來與彼此進(jìn)行通信(通過交換被稱為“橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元”的配置消息)，以發(fā)現(xiàn)其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?即，哪個(gè)鏈路連接哪個(gè)橋)。一起工作時(shí)，橋選擇它們中的一個(gè)為樹狀拓?fù)涞摹案?。從所發(fā)現(xiàn)的與本地網(wǎng)拓?fù)溆嘘P(guān)的信息，橋創(chuàng)建邏輯路徑的唯一最短路徑“樹”拓?fù)?。該樹拓?fù)湓谒x擇的橋處成根。該樹確保在本地通信環(huán)境中的每對(duì)橋之間存在唯一路徑，并且不存在路由環(huán)路。對(duì)于本地通信環(huán)境中的每個(gè) LAN而言，將連接到LAN的橋中的一個(gè)選擇為“指定”橋。指定橋是“最靠近”根橋的橋。為了保持該信息為最新，橋定期性地彼此重查，以弄清本地拓?fù)涫欠褚迅淖儭Ｉ蓸鋮f(xié)議向本地通信環(huán)境中的每個(gè)橋上的每個(gè)端口(聚合或單例)分配任務(wù) (role)。以下任務(wù)是典型的禁用端口 該端口不操作或者排除在活動(dòng)拓?fù)渲?。根端?該端口在從該端口所屬的橋至根橋的選擇的最短路徑上。指定端口 該端口向LAN分段(segment)中的每個(gè)活動(dòng)終端站提供至根橋的最短路徑。替代端口 該端口屬于具有作為根端口的另一端口的橋。替代端口提供了從該端口所屬的橋至根橋的替代路徑。備用端口 該端口連接到LAN分段，但是相同橋上的另一端口是用于該LAN分段的指定端口。在當(dāng)前指定端口故障的情況下，備用端口提供了至該LAN分段的根橋的備用路徑。(當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)故障時(shí)在恢復(fù)中使用的替換和備用端口不中繼MAC幀)。如果橋通過橋上的端口最佳BPDU (即，具有最小根路徑成本的一個(gè))，則將該端口選擇為根端口。 如果端口可在它連接到的分段上發(fā)送最佳BPDU，則向端口分配指定端口任務(wù)。為了在沒有修改生成樹協(xié)議的情況下操作本發(fā)明的實(shí)施例，重要的是向單例端口和向聚合端口分配正確的任務(wù)。否則，存在創(chuàng)建路由環(huán)路的潛在可能。這是路由成本的分配(步驟306)進(jìn)入的地方。因?yàn)閷⒕酆湘溌返穆酚沙杀驹O(shè)置成低于聚合鏈路的構(gòu)成鏈路的每一個(gè)的成本，因此生成樹協(xié)議(基于這些成本)將更靠近根的橋上的聚合端口分配為指定端口。將更遠(yuǎn)離根橋的橋上的聚合端口分配為根端口。而且，將構(gòu)成根端口聚合端口的單例端口分配為禁用端口。為了說明這些端口任務(wù)的使用和重要性，再次考慮圖1的本地聯(lián)網(wǎng)拓?fù)洌约叭鐖D2所示的橋102的端口配置。假定生成樹協(xié)議已選擇了橋102作為根橋。因?yàn)榉峙浣o聚合鏈路的路由成本(由橋102上的端口 220以及由橋100上的相似構(gòu)造所表示的)小于分配給兩個(gè)構(gòu)成鏈路104和106的路由成本，因此生成樹協(xié)議選擇用于在橋100與102之間進(jìn)行路由的聚合鏈路。在橋102上，將構(gòu)成單例端口 218和222以及聚合端口 220分配為指定端口。在橋100上，聚合端口(未示出)是根端口，并且構(gòu)成單例端口(未示出)是禁用端口。結(jié)果是，橋100和102使用聚合鏈路與彼此進(jìn)行通信，而橋102仍可經(jīng)由單例端口 218將業(yè)務(wù)路由到終端站108，因?yàn)槎丝?218是指定端口。返回到圖3，一旦在步驟308中已經(jīng)通過生成樹協(xié)議向單例端口和聚合端口分配了其任務(wù)，則在步驟310和312中，使端口暴露，以用于在正常路由操作中使用。在正常操作期間，單例端口和聚合端口可假定以下狀態(tài)禁用端口是備份端口或替代端口。其既不獲悉(即，在MAC幀中標(biāo)識(shí)出源MAC地址，并更新轉(zhuǎn)發(fā)表中的條目)也不轉(zhuǎn)發(fā)MAC幀。阻塞初始化與該端口相關(guān)聯(lián)的橋(不再禁用)，或者通過生成樹協(xié)議將端口排除在活動(dòng)拓?fù)渲狻Ｔ摱丝诩炔猾@悉也不轉(zhuǎn)發(fā)MAC幀。偵聽端口是指定端口或根端口。其既不獲悉也不轉(zhuǎn)發(fā)MAC幀。只有在阻塞狀態(tài)之后才進(jìn)入該狀態(tài)。獲悉端口獲悉但是不轉(zhuǎn)發(fā)MAC幀。只有在預(yù)定協(xié)議定時(shí)器期滿時(shí)的偵聽狀態(tài)之后才可以進(jìn)入該狀態(tài)。轉(zhuǎn)發(fā)端口獲悉并轉(zhuǎn)發(fā)MAC幀。只有在預(yù)定協(xié)議定時(shí)器期滿時(shí)，在獲悉狀態(tài)之后才可以進(jìn)入該狀態(tài)。(在生成樹協(xié)議的2003版本中，對(duì)于禁用的、不操作的、排除在活動(dòng)拓?fù)渲獾摹?或者排除在獲悉和轉(zhuǎn)發(fā)MAC幀之外的端口，指定丟棄狀態(tài)。因此，禁用、阻塞、以及幀聽狀態(tài)與新的丟棄狀態(tài)相對(duì)應(yīng))。在現(xiàn)有技術(shù)中，構(gòu)成了聚合鏈路的鏈路的單例端口總是共享與表示該聚合鏈路的端口相同的狀態(tài)。這不再適用于
具體實(shí)施例方式聚合端口的狀態(tài)與構(gòu)成單例端口的狀態(tài)彼此無關(guān)。要討論的最后的問題是MAC層尋址。每個(gè)橋保持轉(zhuǎn)發(fā)表。轉(zhuǎn)發(fā)表中的每個(gè)條目指定橋?qū)⒕哂刑囟康牡豈AC地址的每個(gè)MAC幀所轉(zhuǎn)發(fā)到的端口。最初，轉(zhuǎn)發(fā)表是空的，并且在獲悉處理期間，橋填充(populate)該轉(zhuǎn)發(fā)表。橋?qū)γ總€(gè)接收到的MAC幀的源MAC地址進(jìn)行檢查，并且使該源地址與接收到該MAC幀的端口相關(guān)聯(lián)。然后，橋?qū)⒃搸D(zhuǎn)發(fā)到除了接收到幀的端口之外的不禁用的所有端口。在獲悉處理結(jié)束之后，橋基于轉(zhuǎn)發(fā)表中的條目來轉(zhuǎn)發(fā)MAC幀。在正常操作期間，橋繼續(xù)獲悉并對(duì)新的MAC地址來更新轉(zhuǎn)發(fā)表。在本發(fā)明的實(shí)施例中，對(duì)于后向兼容而言，向每個(gè)單例端口分配用作鏈路聚合控制幀中的源地址的全局唯一 MAC地址。預(yù)定的多播地址用作鏈路聚合控制幀的目的地地址。標(biāo)準(zhǔn)橋ID(用于橋接LAN環(huán)境內(nèi)的橋的唯一標(biāo)識(shí)符)與現(xiàn)有IEEE 802. ID標(biāo)準(zhǔn)中的相同。單例端口 MAC幀尋址方法保持原始LAN MAC幀格式和不同LAN技術(shù)(諸如以太網(wǎng)、 MoCA、IEEE 802. Iln等等)的尋址方法。每個(gè)MAC幀分別攜帶源和目的地終端站的源和目的地MAC地址。終端站使用該尋址方法來發(fā)射和接收MAC幀。按照與IEEE 802. 3ad標(biāo)準(zhǔn)相似的方式，向每個(gè)聚合端口分配適當(dāng)MAC地址，其用作在兩個(gè)聚合端口之間交換的MAC幀中的源或目的地地址。在IEEE 802. 3ad標(biāo)準(zhǔn)中，分配給聚合端口的MAC地址典型地是其構(gòu)成單例端口中的一個(gè)的MAC地址。在傳統(tǒng)(legacy) 的橋和終端站共享單例物理鏈路的情況下，該地址分配方法可以具有對(duì)MAC地址獲悉的不良效果，因?yàn)樵诰酆隙丝谏限D(zhuǎn)發(fā)的MAC幀可以在其構(gòu)成單例端口的任何一個(gè)上轉(zhuǎn)發(fā)。為了避免這種不希望的效果，本發(fā)明的實(shí)施例不是向聚合端口靜態(tài)分配MAC地址。相反，向聚合端口分配“浮動(dòng)”的MAC地址，該“浮動(dòng)”的MAC地址與實(shí)際上用于在聚合端口上轉(zhuǎn)發(fā)MAC幀的構(gòu)成單例端口的MAC地址相同。在聚合端口 MAC地址與其構(gòu)成單例端口 MAC地址之間的這樣的動(dòng)態(tài)映射的情況下，通過接收攜帶錯(cuò)誤端口 MAC地址的MAC幀不會(huì)使傳統(tǒng)的設(shè)備和終端站混亂。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的橋和終端站不被裝配成對(duì)通過聚合鏈路轉(zhuǎn)發(fā)的MAC幀進(jìn)行處理，因此需要區(qū)分目的地是聚合端口的MAC幀與目的地是共享LAN分段中的終端站的那些MAC幀。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，在兩個(gè)聚合端口之間交換的所有MAC幀被封裝有適當(dāng)封裝報(bào)頭，其中，封裝報(bào)頭具有與基本以太網(wǎng)幀報(bào)頭相似的具有源MAC地址字段、目的地MAC地址字段、 聚合鏈路ID字段、以及可選序號(hào)字段的格式。封裝報(bào)頭的源MAC地址是在始發(fā)橋上的單例端口的MAC地址(即，由發(fā)送橋?qū)嶋H上使用的MAC地址，以通過聚合鏈路轉(zhuǎn)發(fā)MAC幀)，并且封裝報(bào)頭的目的地MAC地址是在接收橋上的接收單例端口的MAC地址(即，由接收橋?qū)嶋H上使用的MAC地址，以通過聚合鏈路接收由發(fā)送橋轉(zhuǎn)發(fā)的MAC幀)。由作為多個(gè)聚合端口的構(gòu)成的單例端口來使用聚合鏈路ID字段以將幀轉(zhuǎn)發(fā)到正確的聚合端口?？蛇x序號(hào)字段用于在必要時(shí)支持接收橋處的重組。在這樣的封裝的情況下，傳統(tǒng)的橋與終端站能夠區(qū)分通過聚合鏈路轉(zhuǎn)發(fā)的MAC幀與通過單例物理鏈路轉(zhuǎn)發(fā)的那些MAC幀。因此，連接到聚合端口的構(gòu)成單例端口的LAN分段上的終端站可忽略封裝幀，而另一橋上的聚合端口因此可對(duì)它們進(jìn)行識(shí)別和處理。注意到，這里所述的幀封裝在具有鏈路聚合能力的一對(duì)橋之間具有一跳(one-hop)的重要性一旦接收到封裝幀時(shí)，則在進(jìn)一步對(duì)該幀進(jìn)行處理之前，橋?qū)?bào)頭剝離。鑒于可以應(yīng)用本發(fā)明的原理的許多可能的實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，相對(duì)于附圖而在此所描述的實(shí)施例僅僅意在是說明性的并且不應(yīng)當(dāng)視為限制本發(fā)明的范圍。例如，將本發(fā)明的一些實(shí)施例設(shè)計(jì)成沒有修改地使用現(xiàn)有生成樹協(xié)議?？梢蚤_發(fā)取決于更改的協(xié)議的其他實(shí)施例。因此，如這里所述的發(fā)明預(yù)期了如可以歸入權(quán)利要求及其等同物的范圍之內(nèi)的所有這樣的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.在包括第一通信設(shè)備和第二通信設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，其中，第一通信鏈路和第二通信鏈路的每一個(gè)連接到所述第一通信設(shè)備和第二通信設(shè)備兩者，與所述第一通信設(shè)備和第二通信設(shè)備不同的終端站連接到所述第一通信鏈路，所述第一通信鏈路經(jīng)由第一端口連接到所述第一通信設(shè)備，并且所述第二通信鏈路經(jīng)由第二端口連接到所述第一通信設(shè)備，一種用于在所述第一通信設(shè)備上建立路由的方法，所述方法包括在所述第一通信設(shè)備上，創(chuàng)建連接到所述第一端口和第二端口的邏輯聚合端口 ； 為了路由目的，在所述第一通信設(shè)備上，使所述邏輯聚合端口暴露；以及為了路由目的，在所述第一通信設(shè)備上，使所述第一通信端口暴露作為單例端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建立路由的方法，其中所述第一通信設(shè)備和第二通信設(shè)備是層2通信設(shè)備，其中，層2是指開放式系統(tǒng)互連7層模型的數(shù)據(jù)鏈路層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建立路由的方法，其中所述第一通信鏈路和第二通信鏈路是局域網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建立路由的方法，其中支持所述第一通信鏈路的物理層技術(shù)與支持所述第二通信鏈路的物理層技術(shù)不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建立路由的方法，其中所述第一通信鏈路支持與所述第二通信鏈路所支持的數(shù)據(jù)率不同的數(shù)據(jù)率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建立路由的方法，其中為了路由目的使端口暴露包括 將用于所述端口的條目添加到存儲(chǔ)在所述第一通信設(shè)備上的物理存儲(chǔ)器中的路由表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建立路由的方法，進(jìn)一步包括為了路由目的，在所述第一通信設(shè)備上，使所述第二通信端口暴露作為單例端口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于建立路由的方法，進(jìn)一步包括 由所述第一通信設(shè)備向所述第一端口和第二端口查詢信息和狀態(tài)； 在所述第一通信設(shè)備上向所述單例端口分配唯一端口 ID ；由所述第一通信設(shè)備向所述邏輯聚合端口查詢信息和狀態(tài)； 在所述第一通信設(shè)備上向所述邏輯聚合端口分配唯一端口 ID ；以及由所述第一通信設(shè)備參與生成樹協(xié)議操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于建立路由的方法，進(jìn)一步包括，在參與生成樹協(xié)議操作 在所述第一通信設(shè)備上向所述邏輯聚合端口分配路由成本；以及在所述通信設(shè)備上向所述單例端口分配路由成本； 其中，所述邏輯聚合端口路由成本小于所述單例端口路由成本。
10.在包括所述第一通信設(shè)備和第二通信設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，其中，第一通信鏈路和第二通信鏈路的每一個(gè)連接到所述第一通信設(shè)備和第二通信設(shè)備兩者，并且與所述第一通信設(shè)備和第二通信設(shè)備不同的終端站連接到所述第一通信鏈路，所述第一通信設(shè)備包括第一端口，所述第一端口連接到所述第一通信鏈路； 第二端口，所述第二端口連接到所述第二通信鏈路； 存儲(chǔ)器；以及處理功能件，所述處理功能件可操作地連接到所述第一端口、連接到所述第二端口、以及連接到所述存儲(chǔ)器，并且被配置用于創(chuàng)建連接到所述第一端口和第二端口的邏輯聚合端口； 為了路由目的，使所述邏輯聚合端口暴露；以及為了路由目的，使所述第一通信端口暴露作為單例端口。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備，其中所述第一通信設(shè)備是層2通信設(shè)備，其中，層2是指開放式系統(tǒng)互連7層模型的數(shù)據(jù)鏈路層。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備，其中所述第一通信設(shè)備從由以下組成的組中進(jìn)行選擇橋、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)集線器、以及個(gè)人計(jì)算機(jī)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備，其中所述第一通信鏈路和第二通信鏈路是局域網(wǎng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備，其中支持所述第一通信鏈路的物理層技術(shù)與支持所述第二通信鏈路的物理層技術(shù)不同。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備，其中所述第一通信鏈路支持與所述第二通信鏈路所支持的數(shù)據(jù)率不同的數(shù)據(jù)率。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備，其中所述處理功能件包括中央處理器以及至少一個(gè)外圍通信處理器。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備，其中為了路由目的使端口暴露包括將用于所述端口的條目添加到存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的路由表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備，其中所述處理功能件進(jìn)一步被配置成 為了路由目的，使所述第二通信端口暴露作為單例端口。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備，其中所述處理功能件進(jìn)一步被配置成 向所述第一端口和第二端口查詢信息和狀態(tài)；向所述單例端口分配唯一端口 ID ； 向所述邏輯聚合端口查詢信息和狀態(tài)； 向所述邏輯聚合端口分配唯一端口 ID ；以及參與生成樹協(xié)議操作。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的第一通信設(shè)備，其中所述處理功能件進(jìn)一步被配置成，在參與生成樹協(xié)議操作之前向所述邏輯聚合端口分配路由成本；以及向所述單例端口分配路由成本；其中，所述邏輯聚合端口路由成本小于所述單例端口路由成本。
21.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備，其中至少部分地通過以下軟件來創(chuàng)建所述邏輯聚合端口，所述軟件在所述處理功能件上運(yùn)行，并且被配置為與用于所述第一端口和第二端口的媒體接入控制層以及與端口呈現(xiàn)層進(jìn)行通信的多重物理鏈路聚合層；并且其中至少部分地通過以下軟件使所述邏輯聚合端口和所述單例端口暴露，所述軟件在所述處理功能件上運(yùn)行，并且被配置為與所述多重物理鏈路聚合層和與橋接層進(jìn)行通信的端口呈現(xiàn)層。
22.根據(jù)權(quán)利要求10所述的第一通信設(shè)備其中基于生成樹協(xié)議，向所述邏輯聚合端口和所述單例端口的每一個(gè)分配從由以下組成的組中選擇的狀態(tài)禁用、阻塞、偵聽、獲悉、轉(zhuǎn)發(fā)、以及丟棄；并且其中所述邏輯聚合端口的所述狀態(tài)與所述單例端口的所述狀態(tài)無關(guān)。
全文摘要
公開了一種用于使連接兩個(gè)端點(diǎn)設(shè)備的并行數(shù)據(jù)鏈路聚合成邏輯鏈路的方法。如果并行數(shù)據(jù)鏈路中的一個(gè)是多點(diǎn)鏈路，則端點(diǎn)設(shè)備仍可接入該鏈路以將業(yè)務(wù)路由到該鏈路上的終端站(也就是，除了邏輯數(shù)據(jù)鏈路的其他端點(diǎn)設(shè)備之外的設(shè)備)。在該公開的術(shù)語中，通過端點(diǎn)設(shè)備上的“聚合端口”來接入邏輯聚合鏈路，而直接通過“單例端口”來接入構(gòu)成多點(diǎn)鏈路。通過向聚合端口比向單例端口分配更小的成本，實(shí)施例避免了創(chuàng)建路由環(huán)路。在一些實(shí)施例中，在開放式系統(tǒng)互連七層協(xié)議模型的層2處執(zhí)行聚合。然后，本發(fā)明的方法與現(xiàn)有IEEE802.1橋接架構(gòu)及協(xié)議工作良好。
文檔編號(hào)H04L12/46GK102577277SQ201080046257
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月13日
發(fā)明者喬治·A·哈維, 包崎, 惠·C·李, 杰拉爾德·R·約翰遜, 泰德·R·米紹德 申請(qǐng)人:摩托羅拉移動(dòng)公司