換機(jī)103和104接收到響應(yīng)，那么虛擬邊緣交換機(jī)132確定交換機(jī)103和104是不兼容的。
[0053]如果是兼容的，虛擬邊緣交換機(jī)132根據(jù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議(例如，博科鏈接發(fā)現(xiàn)協(xié)議(Brocade Link Discovery Protocol,BLDP))確定網(wǎng)絡(luò)100的交換機(jī)是否支持與虛擬邊緣交換機(jī)的交互操作。在一些實(shí)施例中，虛擬邊緣交換機(jī)132根據(jù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議確定網(wǎng)絡(luò)100是否支持虛擬邊緣交換機(jī)132作為成員交換機(jī)(例如，網(wǎng)絡(luò)100是否是架構(gòu)交換機(jī))。在一些實(shí)施例中，虛擬邊緣交換機(jī)132確定交換機(jī)103和104是否可以處理包的封裝報(bào)頭(例如，架構(gòu)封裝報(bào)頭或隧道封裝報(bào)頭)。當(dāng)虛擬邊緣交換機(jī)132變成有效的，虛擬邊緣交換機(jī)132可以使用發(fā)現(xiàn)協(xié)議來(lái)通知網(wǎng)絡(luò)100。交換機(jī)103或104可以發(fā)送包括虛擬邊緣交換機(jī)132的交換機(jī)標(biāo)識(shí)符的通知消息。反過(guò)來(lái)，虛擬邊緣交換機(jī)132可以自己分配交換機(jī)標(biāo)識(shí)符。虛擬邊緣交換機(jī)132還可以預(yù)配置交換機(jī)標(biāo)識(shí)符。虛擬邊緣交換機(jī)132可以與交換機(jī)103和104交換鏈接參數(shù)和虛擬邊緣交換機(jī)132的交換機(jī)功能，轉(zhuǎn)而，將該信息通知給網(wǎng)絡(luò)100的其他成員交換機(jī)。
[0054]在一些實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)100的各成員交換機(jī)維護(hù)將交換機(jī)標(biāo)識(shí)符映射到下一條交換機(jī)標(biāo)識(shí)符的轉(zhuǎn)發(fā)表。例如，由于通過(guò)交換機(jī)103和104可以從交換機(jī)101到達(dá)虛擬邊緣交換機(jī)132，交換機(jī)101維護(hù)將虛擬邊緣交換機(jī)132映射到交換機(jī)103和104的各自交換機(jī)標(biāo)識(shí)符的轉(zhuǎn)發(fā)表。因此，根據(jù)對(duì)虛擬交換機(jī)132的出口包的檢測(cè)，交換機(jī)101將包轉(zhuǎn)發(fā)到交換機(jī)103或104。在一些實(shí)施例中，虛擬邊緣交換機(jī)132可以參與到路徑發(fā)現(xiàn)過(guò)程(例如，路由過(guò)程，如架構(gòu)最短路徑優(yōu)先(Fabric Shortest Path First，F(xiàn)SPF))中，其允許交換機(jī)101發(fā)現(xiàn)通過(guò)交換機(jī)103和104可以從交換機(jī)101到達(dá)虛擬邊緣交換機(jī)132。例如，交換機(jī)101具有兩個(gè)等價(jià)路徑(例如，等價(jià)多路徑(Equal Cost Multiple Paths，ECMP))通過(guò)交換機(jī)103和104到達(dá)虛擬邊緣交換機(jī)132。虛擬邊緣交換機(jī)132可以通知網(wǎng)絡(luò)100的其他交換機(jī)，即，不會(huì)通過(guò)虛擬邊緣交換機(jī)132到達(dá)的網(wǎng)絡(luò)100的交換機(jī)，從而避免作為中間交換機(jī)。應(yīng)當(dāng)注意的是，交換機(jī)101也維護(hù)物理出口交換機(jī)類(lèi)似的轉(zhuǎn)發(fā)信息。
[0055]使用多路徑，交換機(jī)101可以在到虛擬邊緣交換機(jī)132的路徑中進(jìn)行負(fù)載平衡。同樣地，交換機(jī)101可以通過(guò)交換機(jī)104和105在到虛擬邊緣交換機(jī)134的路徑中進(jìn)行負(fù)載平衡。此外，如果這些路徑中的一條路徑變成不可用的(例如，由于鏈接或節(jié)點(diǎn)故障)，交換機(jī)101仍然可以通過(guò)其他路徑轉(zhuǎn)發(fā)包。假設(shè)交換機(jī)103變成不可用的(例如，由于鏈接或節(jié)點(diǎn)故障)。結(jié)果是，通過(guò)交換機(jī)103從交換機(jī)101到虛擬邊緣交換機(jī)132的路徑也變成不可用的。根據(jù)該故障檢測(cè)，交換機(jī)101可以通過(guò)交換機(jī)104將包轉(zhuǎn)發(fā)到虛擬邊緣交換機(jī)?；ミB交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，例如，架構(gòu)交換機(jī)，的路由、轉(zhuǎn)發(fā)和故障恢復(fù)在蘇雷什.沃比里瑟提沃(SureshVobbilisetty)和迪利普?查特瓦尼(Dilip Chatwani)于2011年4月14日提交的代理人案號(hào)為 BRCD-3008.1.US.NP、名稱(chēng)為“虛擬集群交換(Virtual Cluster Switching) ” 的第13/087239號(hào)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)中詳細(xì)說(shuō)明了，其通過(guò)引用的方式結(jié)合在本文中。
[0056]在一些實(shí)施例中，當(dāng)由網(wǎng)絡(luò)100的物理交換機(jī)分配虛擬邊緣交換機(jī)的交換機(jī)標(biāo)識(shí)符時(shí)，會(huì)生成轉(zhuǎn)發(fā)表。假設(shè)交換機(jī)103向虛擬邊緣交換機(jī)132分配交換機(jī)標(biāo)識(shí)符，該虛擬邊緣交換機(jī)132轉(zhuǎn)而作為成員交換機(jī)加入網(wǎng)絡(luò)100。接著，虛擬邊緣交換機(jī)132通過(guò)交換機(jī)103與網(wǎng)絡(luò)100的其他成員交換機(jī)共享它的可達(dá)性信息。虛擬邊緣交換機(jī)132可以使用網(wǎng)絡(luò)100的通知服務(wù)來(lái)分享該信息。例如，虛擬邊緣交換機(jī)132可以將該信息包括在通知信息的有效負(fù)載中，并且向網(wǎng)絡(luò)100的一個(gè)其他交換機(jī)(例如，物理和虛擬交換機(jī))發(fā)送該通知ig息。
[0057]虛擬邊緣交換機(jī)132可以維護(hù)包括虛擬邊緣交換機(jī)132的交換機(jī)標(biāo)識(shí)符和虛擬機(jī)114，116和118的MAC地址之間的映射的邊緣MAC表?？梢愿鶕?jù)對(duì)MAC地址的學(xué)習(xí)，生成該邊緣MAC表。例如，當(dāng)虛擬邊緣交換機(jī)132從虛擬機(jī)114接收包時(shí)，虛擬邊緣交換機(jī)132學(xué)習(xí)虛擬機(jī)114的MAC地址，并且將學(xué)習(xí)到的MAC地址映射到虛擬邊緣交換機(jī)132的交換機(jī)標(biāo)識(shí)符。該邊緣MAC表還可以采用在虛擬邊緣交換機(jī)132中的映射(例如，基于預(yù)配置，而不基于MAC地址學(xué)習(xí))預(yù)生成。結(jié)果是，當(dāng)虛擬邊緣交換機(jī)132變成有效的，這些映射在它的本地邊緣MAC表中是有效的。類(lèi)似地，虛擬邊緣交換機(jī)132維護(hù)包括虛擬邊緣交換機(jī)132的交換機(jī)標(biāo)識(shí)符和虛擬機(jī)124，126和128的MAC地址之間的映射的邊緣MAC表。
[0058]在操作期間，虛擬機(jī)113向虛擬機(jī)124發(fā)送包。由于虛擬邊緣交換機(jī)132存在于管理程序112中，因此虛擬邊緣交換機(jī)132獲得該包，將該包封裝在封裝報(bào)頭(例如，TRILL報(bào)頭或IP報(bào)頭)中，并將該封裝的包通過(guò)交換機(jī)相互間端口發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)110中。發(fā)送包包括識(shí)別用于該包的一個(gè)或多個(gè)出口端口并通過(guò)識(shí)別的端口發(fā)送該包。虛擬邊緣交換機(jī)132可以將它的交換機(jī)標(biāo)識(shí)符用作封裝報(bào)頭的出口交換機(jī)標(biāo)識(shí)符。如果目的地是未知的，虛擬邊緣交換機(jī)132將對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)100中的各交換機(jī)的“全交換機(jī)”標(biāo)識(shí)符用作封裝報(bào)頭的出口交換機(jī)標(biāo)識(shí)符，并且將該包轉(zhuǎn)發(fā)到交換機(jī)103。虛擬邊緣交換機(jī)132采用作為出口交換機(jī)標(biāo)識(shí)符的“全交換機(jī)”標(biāo)識(shí)符將包轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)100中的各交換機(jī)。在一些實(shí)施例中，交換機(jī)132向包括網(wǎng)絡(luò)100的各交換機(jī)(例如，物理和虛擬交換機(jī))的組播分布樹(shù)的根交換機(jī)發(fā)送包。該根交換機(jī)通過(guò)組播分布樹(shù)向網(wǎng)絡(luò)100的各交換機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。該根交換機(jī)可能不會(huì)向始發(fā)交換機(jī)(例如，虛擬邊緣交換機(jī)132)轉(zhuǎn)發(fā)該包。
[0059]由于虛擬邊緣交換機(jī)132連接到交換機(jī)103和104，因此，這些交換機(jī)中的一個(gè)交換機(jī)接收封裝的包。假設(shè)交換機(jī)103接收到該包。根據(jù)接收到的包，交換機(jī)103可以基于封裝報(bào)頭轉(zhuǎn)發(fā)包，而無(wú)需學(xué)習(xí)虛擬機(jī)113的MAC地址。通過(guò)這種方式，在網(wǎng)絡(luò)100中，虛擬邊緣交換機(jī)學(xué)習(xí)MAC地址，并且中間交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)包而無(wú)需學(xué)習(xí)MAC地址。當(dāng)包到達(dá)虛擬邊緣交換機(jī)132，該虛擬邊緣交換機(jī)132查詢它的本地邊緣MAC表，并在該本地邊緣MAC表中識(shí)別虛擬機(jī)124的MAC地址。虛擬邊緣交換機(jī)134解封裝該封裝報(bào)頭，提取內(nèi)部包，并且將內(nèi)部包轉(zhuǎn)發(fā)到虛擬機(jī)124。虛擬邊緣交換機(jī)134從內(nèi)部包學(xué)習(xí)虛擬機(jī)113的MAC地址，從封裝報(bào)頭學(xué)習(xí)虛擬邊緣交換機(jī)132的交換機(jī)標(biāo)識(shí)符，并且采用虛擬邊緣交換機(jī)132的交換機(jī)標(biāo)識(shí)符和虛擬機(jī)114的MAC地址之間的映射更新該虛擬邊緣交換機(jī)134的本地邊緣MAC表。
[0060]在一些實(shí)施例中，虛擬邊緣交換機(jī)134創(chuàng)建通知信息，并將虛擬邊緣交換機(jī)134和目標(biāo)虛擬機(jī)124的MAC地址之間的映射包含在通知信息的有效負(fù)載中。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)100的MAC地址共享策略，學(xué)習(xí)的MAC地址可能或可能不會(huì)與網(wǎng)絡(luò)100的中間交換機(jī)共享。例如，如果網(wǎng)絡(luò)100的MAC地址共享策略規(guī)定學(xué)習(xí)的MAC地址應(yīng)當(dāng)只與邊緣交換機(jī)共享，虛擬邊緣交換機(jī)132將通信信息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)100的一個(gè)其他邊緣交換機(jī)。通過(guò)這種方式，只有網(wǎng)絡(luò)100的邊緣交換機(jī)(例如，虛擬邊緣交換機(jī)132和134)學(xué)習(xí)用在通信中的MAC地址。
[0061]應(yīng)當(dāng)注意到，物理交換機(jī)還可以用作邊緣交換機(jī)。例如，交換機(jī)102可以是邊緣交換機(jī)，因?yàn)?，終端設(shè)備160通過(guò)邊緣端口連接到交換機(jī)102。因此，交換機(jī)102還可以接收通知信息。如果沒(méi)有包從虛擬機(jī)128發(fā)送，虛擬邊緣交換機(jī)132不會(huì)學(xué)習(xí)虛擬機(jī)128的MAC地址。在虛擬邊緣交換機(jī)132和134中的邊緣MAC表可能不會(huì)與網(wǎng)絡(luò)100的中間交換機(jī)共享或同步。這允許MAC地址學(xué)習(xí)能夠孤立和本地化，并且防止MAC地址在網(wǎng)絡(luò)100中泛濫。
[0062]在另一方面，如果網(wǎng)絡(luò)100的MAC地址共享策略規(guī)定學(xué)習(xí)的MAC地址應(yīng)當(dāng)與網(wǎng)絡(luò)100的所有成員交換機(jī)共享，虛擬邊緣交換機(jī)134將通知信息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)100的一個(gè)其他成員交換機(jī)。因此，網(wǎng)絡(luò)100的中間交換機(jī)(例如，交換機(jī)101，103，104和105)也發(fā)送通知信息。這提供了向后兼容，并允許不支持虛擬邊緣交換機(jī)的設(shè)備能夠運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)100中。
[0063]在一些實(shí)施例中，虛擬邊緣交換機(jī)132和134支持與軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software-Defined Network, SDN)相關(guān)聯(lián)的流定義。該流定義可以基于SDN的OpenFlow協(xié)議。各虛擬邊緣交換機(jī)，如虛擬邊緣交換機(jī)132，可以維護(hù)包括一個(gè)或多個(gè)流條目的流表。流條目表明包如何屬于應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)的流。例如，流條目可以包括流的包的出口端口，以及一個(gè)或多個(gè)要在包上執(zhí)行的動(dòng)作。根據(jù)對(duì)包的接收，虛擬邊緣交換機(jī)132生成流密鑰，其根據(jù)該包的入口端口標(biāo)識(shí)符識(shí)別流，以及一個(gè)或多個(gè)包的Layer-2，Layer-3和Layer-4報(bào)頭域。
[0064]虛擬邊緣交換機(jī)132應(yīng)用哈希函數(shù)來(lái)計(jì)算哈希值，并且使用該哈希值在流表中查找相應(yīng)的流條目。該查找導(dǎo)致施加到包上的一系列動(dòng)作，包括對(duì)一個(gè)或多個(gè)報(bào)頭域做出改變、虛擬局域網(wǎng)絡(luò)(Virtual Local Area Network，VLAN)標(biāo)簽的增加或刪除，以及包的出口端口的識(shí)別。該出口端口可以是邏輯端口(例如，在主機(jī)110中連接虛擬機(jī))。如果哈希值與流表中的流條目不匹配，包可以作為非SDN包(例如，沒(méi)有定義流定義的包)處理。
[0065]由于虛擬邊緣交換機(jī)132從接收到的包(例如，以太網(wǎng)幀)中學(xué)習(xí)MAC地址，虛擬邊緣交換機(jī)132根據(jù)學(xué)習(xí)的MAC地址創(chuàng)建流條目。這種流條目可以表明帶有學(xué)習(xí)的作為目標(biāo)MAC地址的MAC地址應(yīng)當(dāng)通過(guò)已經(jīng)學(xué)習(xí)了 MAC地址的物理或邏輯端口轉(zhuǎn)發(fā)。除了根據(jù)MAC地址學(xué)習(xí)的流條目的生成，可以通過(guò)外部控制器增加、改變或刪除包括相關(guān)聯(lián)的動(dòng)作的流條目。例如，存在于主機(jī)(例如，主機(jī)110)中的外部OpenFlow控制器、物理交換機(jī)(例如，交換機(jī)101)或終端設(shè)備(例如，終端設(shè)備16)可以提供對(duì)虛擬邊緣交換機(jī)132的流定義，其轉(zhuǎn)而在本地流表中創(chuàng)建相應(yīng)的流條目。
[0066]圖1B為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的帶有包括虛擬邊緣交換機(jī)的邊緣平面的示例性網(wǎng)絡(luò)的示意圖。在這個(gè)例子中，終端設(shè)備150和170連接到交換機(jī)103。終端設(shè)備150和170可以是主機(jī)，每個(gè)主機(jī)管理一個(gè)或多個(gè)虛擬機(jī)。主機(jī)150包括運(yùn)行虛擬機(jī)154，156和158的管理程序，并且主機(jī)170包括運(yùn)行虛擬機(jī)174，176和178的管理程序172。主機(jī)150和170分別包括虛擬交換機(jī)136和138。
[0067]通常，主機(jī)的處理能力的使用隨著在主機(jī)上的虛擬交換機(jī)的操作