專利名稱：處理擁塞通告報文的方法及設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信技術，尤其涉及一種處理擁塞通告報文的方法及設備。
背景技術：
以太網(wǎng)網(wǎng)絡會不可避免的遇到擁塞問題，如因FCoE (Fiber Channel Over Ethernet，以太網(wǎng)承載光纖通道協(xié)議)報文、三層IPdnternet Protocol，因特網(wǎng)協(xié)議)報文等造成網(wǎng)絡擁塞。其中，F(xiàn)CoE基于無損以太網(wǎng)，用以解決在FC(Fiber Channel，光纖通道協(xié)議) SAN (Storage Area Network 存儲網(wǎng)絡)技術發(fā)展過程中遇到的 LAN (Local Area Network, 局域網(wǎng))/SAN資源無法復用的問題。FCOE數(shù)據(jù)幀如

圖1所示，是在FC報文外加上以太幀頭形成，包含字段有SOF (Start Of Frame，幀首定界符)、EOF (End Of Frame，幀尾定界符)、Dest Mac Addr (Destination Mac Address,目標 MAC 地址)、Src Mac Addr (Source Mac Address，源 MAC 地址)、802. IQ vlan tag(用于攜帶vlan信息),EtherType+Length (以太網(wǎng)的類型或長度)、Pad(外層PAD 是以太網(wǎng)的填充字段，內(nèi)層PAD是FC的填充字段),Ethernet CRC (以太網(wǎng)的幀檢驗和)及 FC Frame Content (FC幀內(nèi)容，包括FC幀頭和有效負載數(shù)據(jù)還有填充字段)。其中，F(xiàn)C鏈路的FC幀的S0F/E0F字段放在以太網(wǎng)的FCoE幀首部中，F(xiàn)C鏈路的FC幀的CRC字段使用以太網(wǎng)的CRC字段取代。除此之外，F(xiàn)C幀的內(nèi)容都保留封裝在FCoE幀中。FCOE數(shù)據(jù)是逐跳轉(zhuǎn)發(fā)的。雖然FOCE網(wǎng)絡是一個大二層的網(wǎng)絡，但是FCOE數(shù)據(jù)報文的轉(zhuǎn)發(fā)不再像傳統(tǒng)二層交換機，通過查找MAC (Media Access Control，介質(zhì)訪問控制)表進行轉(zhuǎn)發(fā)，而是類似三層路由轉(zhuǎn)發(fā)技術進行轉(zhuǎn)發(fā)。當某一設備收到的FCOE數(shù)據(jù)報文的目標MAC是本機MAC時，便拆除以太網(wǎng)二層封裝，獲取FC報文中目標FCID (Fiber Channel Identif ication，光纖通道標識)。傳統(tǒng)的存儲網(wǎng)絡中就是通過FCID來尋址的，F(xiàn)COE的轉(zhuǎn)發(fā)類似三層IP轉(zhuǎn)發(fā)。檢查FCOE路由轉(zhuǎn)發(fā)表， 如果FCOE路由轉(zhuǎn)發(fā)表中沒有相應目標FCID的路由表項，則丟棄該報文，如果FCOE路由轉(zhuǎn)發(fā)表中有相應目標FCID的路由表項，則轉(zhuǎn)由相應出口進行轉(zhuǎn)發(fā)。其中，F(xiàn)COE路由轉(zhuǎn)發(fā)表通過FSPF(Fabric Shortest Path First，最短路徑算法)來計算生成，類似OSPF路由協(xié)議， 動態(tài)的計算FC路由的路由協(xié)議。該設備在轉(zhuǎn)發(fā)FCOE數(shù)據(jù)報文前需重新封裝新的以太網(wǎng)幀頭，其中，源MAC修改為本機MAC，目標MAC是下一跳設備的MAC地址，保持源FCID和目標FCID不變，轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳設備。下一跳設備收到FCOE數(shù)據(jù)報文后，又重新進行上述操作，直到報文轉(zhuǎn)發(fā)到目的設備。從上述轉(zhuǎn)發(fā)過程可知，F(xiàn)COE數(shù)據(jù)報文在轉(zhuǎn)發(fā)過程中，源和目標FCID保持不變，但經(jīng)過每一跳FCOE設備轉(zhuǎn)發(fā)后就會修改相應的源和目標MAC地址。以圖2中CNAl往CNA3發(fā)送數(shù)據(jù)流為例，來說明FCOE數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)過程和整個過程中報文的變化。首先所有設備先通過FCOE路由協(xié)議學習到整網(wǎng)的FCOE路由信息，F(xiàn)COE路由表信息中包括接口信息、FCID、MAC地址等。如表1所示。表1FC0E路由表項
SWl的FCOE路由表項D—ID (目標 FCID)INTERFACE (以太網(wǎng)接口)VFC_NAME (虛擬 FC 接口)MAC ADDRESS (mac 地址)0x200000elVfc 1MAC-CNAl0x200005e2Vfc 2MAC-SW3SW3的FCOE路由表項D—ID (目標 FCID)INTERFACE (以太網(wǎng)接U)VFC_NAME (虛擬 FC 接U)MAC ADDRESS (mac 地址)0x200000elVfc 1MAC-Sffl0x200005e4Vfc 2MAC-CNA3表1中給出了 SWl和SW3分別學到的CNAl和CNA3的FCOE路由信息。CNAl發(fā)送FCOE報文到SWl，F(xiàn)COE報文包括源FCID為0x200000，目標FCID為 0x200005，源 MAC 為 MAC =MAC-CNAl,目標 MAC 為 SWl MAC =MAC-Sffl Sffl接收到FCOE報文后，學習下數(shù)據(jù)的源MAC =MAC-CNAl，如表2所示。表2MAC地址表項
SWl的MAC地址表項INTERFACE (以太網(wǎng)接口)MAC ADDRESS (mac 地址)elMAC-CNAlSW3的MAC地址表項INTERFACE (以太網(wǎng)接U)MAC ADDRESS (mac 地址)elMAC-Sffl并且，SWl發(fā)現(xiàn)目標MAC是本機的MAC，便拆除以太網(wǎng)封裝，獲取FC報文內(nèi)的目標 FCID，查看FCOE路由表(表1)，發(fā)現(xiàn)命中第2條表項，則轉(zhuǎn)發(fā)到這條表項的VFC(Virture Fiber Channel，虛擬FC接口)所綁定的e2 口。同時，保持原FC報文源FCID和目標FCID 不變，再重裝封裝上二層以太網(wǎng)幀頭源MAC為SWl的MAC =MAC-Sffl,目標MAC為SW3的MAC MAC-SW3轉(zhuǎn)發(fā)到下一跳設備SW3。SW3收到FCOE報文后，學習下FCOE報文的源MAC :MAC-SW1，如表2所示。同時，SW3 發(fā)現(xiàn)目標MAC是本機則類似SWl進行上述操作，拆除以太網(wǎng)封裝，獲取目標FCID，查詢FCOE 路由表，發(fā)現(xiàn)命第2條表項，F(xiàn)C報文部分保持不變重新封裝以太網(wǎng)幀頭源MAC為MAC-SW2，目標MAC為MAC-CNA3。最后將FCOE報文轉(zhuǎn)發(fā)到CNA3，完成FCOE報文的轉(zhuǎn)發(fā)?？梢?，F(xiàn)COE報文在每一跳轉(zhuǎn)發(fā)時都會被修改源MAC和目標MAC，也就是從CNAl發(fā)出的FCOE報文在每一跳轉(zhuǎn)發(fā)時源MAC都已經(jīng)被修改。在FCOE報文的轉(zhuǎn)發(fā)過程中，參與轉(zhuǎn)發(fā)的設備可能由于流經(jīng)的數(shù)據(jù)流量過大，導致發(fā)生網(wǎng)絡擁塞。現(xiàn)有技術中，通常采用IEEE 802. IQau 標準 CN (Congestion Notif ication，擁塞通告協(xié)議)來解決網(wǎng)絡擁塞問題。網(wǎng)絡中的各設備檢測擁塞情況，如果檢測到擁塞，則檢測到擁塞的設備為 CP (Congestion Point，擁塞點)，向數(shù)據(jù)源發(fā)送擁塞通告消息，要求數(shù)據(jù)源降低發(fā)送速率， 以解除網(wǎng)絡擁塞。數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡是一個大二層網(wǎng)絡，當網(wǎng)絡發(fā)生擁塞時，CP產(chǎn)生一個 CNM(Congestion Notification Message，擁塞通告報文)，報文格式如圖3所示，包含的內(nèi)容如表3所示。表3CNM報文內(nèi)容
權利要求
1.一種處理擁塞通告報文的方法，其特征在于，包括 接收擁塞通告報文；從所述擁塞通告報文中獲取導致產(chǎn)生所述擁塞通告報文的報文的源路由信息； 從路由表中反向查找與所述源路由信息對應的路由表項；將所述擁塞通告報文發(fā)送到與所述源路由信息對應的路由表項中的介質(zhì)訪問控制MAC 地址。
2.根據(jù)權利要求1所述的處理擁塞通告報文的方法，其特征在于，所述源路由信息為源光纖通道標識FCID字段；從所述擁塞通告報文中獲取導致產(chǎn)生所述擁塞通告報文的報文的源路由信息，包括 從所述擁塞通告報文中獲取光纖通道協(xié)議FC報文的源光纖通道標識FCID字段；從路由表中反向查找與所述源路由信息對應的路由表項，包括從FCOE路由表中反向查找與所述源FCID字段對應的路由表項；將所述擁塞通告報文發(fā)送到與所述源路由信息對應的路由表項中的介質(zhì)訪問控制MAC 地址，包括將所述擁塞通告報文發(fā)送到與所述源FCID字段對應的路由表項中的介質(zhì)訪問控制MAC地址。
3.根據(jù)權利要求1所述的處理擁塞通告報文的方法，其特征在于，所述源路由信息為源因特網(wǎng)協(xié)議IP地址；從所述擁塞通告報文中獲取導致產(chǎn)生所述擁塞通告報文的報文的源路由信息，包括 從所述擁塞通告報文中獲取IP報文的源IP地址；從路由表中反向查找與所述源路由信息對應的路由表項，包括從IP路由表中查找與所述源IP地址對應的路由表項；將所述擁塞通告報文發(fā)送到與所述源路由信息對應的路由表項中的介質(zhì)訪問控制MAC 地址，包括將所述擁塞通告報文發(fā)送到與所述源IP地址對應的路由表項中的MAC地址。
4.根據(jù)權利要求1-3任一項所述的處理擁塞通告報文的方法，其特征在于，還包括判斷述擁塞通告報文中的目標MAC地址是否為接收所述擁塞通告報文的設備的MAC地址；若所述擁塞通告報文中的目標MAC地址為接收所述擁塞通告報文的設備的MAC地址， 則執(zhí)行所述從所述擁塞通告報文中獲取導致產(chǎn)生所述擁塞通告報文的報文的源路由信息； 否則，通過相應出口轉(zhuǎn)發(fā)所述擁塞通告報文。
5.根據(jù)權利要求4所述的處理擁塞通告報文的方法，其特征在于，所述相應出口為與所述目標MAC地址對應的出口 ；通過相應出口轉(zhuǎn)發(fā)所述擁塞通告報文之前，還包括從MAC地址表查找與所述目標MAC 地址對應的出口，通過所述出口轉(zhuǎn)發(fā)所述擁塞通告報文。
6.一種處理擁塞通告報文的設備，其特征在于，包括 報文接收單元，用于接收擁塞通告報文；路由信息獲取單元，用于從所述擁塞通告報文中獲取導致產(chǎn)生所述擁塞通告報文的報文的源路由信息；路由表項查找單元，用于從路由表中反向查找與所述源路由信息對應的路由表項； 報文發(fā)送單元，用于將所述擁塞通告報文發(fā)送到與所述源路由信息對應的路由表項中的介質(zhì)訪問控制MAC地址。
7.根據(jù)權利要求6所述的處理擁塞通告報文的設備，其特征在于，所述源路由信息為源光纖通道標識FCID字段；所述路由信息獲取單元具體用于從所述擁塞通告報文中獲取光纖通道協(xié)議FC報文的源光纖通道標識FCID字段；所述路由表項查找單元具體用于從FCOE路由表中反向查找與所述源FCID字段對應的路由表項；所述報文發(fā)送單元具體用于將所述擁塞通告報文發(fā)送到與所述源FCID字段對應的路由表項中的介質(zhì)訪問控制MAC地址。
8.根據(jù)權利要求6所述的處理擁塞通告報文的設備，其特征在于，所述源路由信息為源因特網(wǎng)協(xié)議IP地址；所述路由信息獲取單元具體用于從所述擁塞通告報文中獲取IP報文的源IP地址； 所述路由表項查找單元具體用于從IP路由表中查找與所述源IP地址對應的路由表項；所述報文發(fā)送單元具體用于將所述擁塞通告報文發(fā)送到與所述源IP地址對應的路由表項中的MAC地址。
9.根據(jù)權利要求6-8任一項所述的處理擁塞通告報文的設備，其特征在于，還包括 地址判斷單元，用于判斷述擁塞通告報文中的目標MAC地址是否為接收所述擁塞通告報文的設備的MAC地址；所述報文發(fā)送單元，還用于若所述擁塞通告報文中的目標MAC地址為接收所述擁塞通告報文的設備的MAC地址，則執(zhí)行所述從所述擁塞通告報文中獲取導致產(chǎn)生所述擁塞通告報文的報文的源路由信息；否則，通過相應出口轉(zhuǎn)發(fā)所述擁塞通告報文。
10.根據(jù)權利要求9所述的處理擁塞通告報文的設備，其特征在于，所述相應出口為與所述目標MAC地址對應的出口 ；所述設備還包括出口查找單元，用于在所述報文發(fā)送單元通過相應出口轉(zhuǎn)發(fā)所述擁塞通告報文之前， 從MAC地址表查找與所述目標MAC地址對應的出口，通過所述出口轉(zhuǎn)發(fā)所述擁塞通告報文。
11.根據(jù)權利要求6-8任一項所述的處理擁塞通告報文的設備，其特征在于，所述設備為二層網(wǎng)絡設備或三層網(wǎng)絡設備。
全文摘要
本發(fā)明提供一種處理擁塞通告報文的方法及設備，方法包括接收擁塞通告報文；從所述擁塞通告報文中獲取導致產(chǎn)生所述擁塞通告報文的報文的源路由信息；從路由表中反向查找與所述源路由信息對應的路由表項；將所述擁塞通告報文發(fā)送到與所述源路由信息對應的路由表項中的介質(zhì)訪問控制MAC地址。通過從CNM報文中獲取源路由信息，并以此找到發(fā)送數(shù)據(jù)的原始設備的MAC地址，解決了報文在經(jīng)過轉(zhuǎn)發(fā)后致使產(chǎn)生的CNM報文無法轉(zhuǎn)發(fā)到發(fā)送數(shù)據(jù)的原始設備的問題，使得CN功能仍然可以生效，實現(xiàn)了在FCOE網(wǎng)絡或三層IP網(wǎng)絡發(fā)生擁塞時，利用CNM報文通告發(fā)送數(shù)據(jù)的原始設備來調(diào)整數(shù)據(jù)發(fā)送速率，解除網(wǎng)絡擁塞。
文檔編號H04L12/56GK102394814SQ20111033403
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權日2011年10月27日
發(fā)明者劉靖, 卓志強 申請人:福建星網(wǎng)銳捷網(wǎng)絡有限公司