Overlay網(wǎng)絡(luò)中控制組播傳輸?shù)姆椒?、裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)涉及VXLAN技術(shù)，尤其涉及Overlay網(wǎng)絡(luò)中控制組播傳輸?shù)姆椒?、裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] VXLAN (Virtual extensible Local Area Network，虛擬擴(kuò)展局域網(wǎng)）是一種將二 層報(bào)文用三層協(xié)議進(jìn)行封裝的技術(shù)，可以對(duì)二層網(wǎng)絡(luò)在三層網(wǎng)絡(luò)范圍進(jìn)行擴(kuò)展。VXLAN通過 在物理網(wǎng)絡(luò)的邊緣設(shè)置智能實(shí)體VTEP (VXLAN Tunnel End Point，VXLAN隧道終節(jié)點(diǎn)），實(shí) 現(xiàn)了虛擬網(wǎng)絡(luò)和物理網(wǎng)絡(luò)的隔離。在邊緣網(wǎng)絡(luò)中，通常由支持VXLAN的三層網(wǎng)關(guān)和二層交 換機(jī)作為VTEP設(shè)備，將組播源發(fā)送的組播報(bào)文傳輸?shù)絍XLAN網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)組播成員。
[0003] 由于接收組播的組播成員和網(wǎng)關(guān)之間運(yùn)行IGMP協(xié)議，根據(jù)IGMP協(xié)議，需要多個(gè)網(wǎng) 關(guān)進(jìn)行選舉，而對(duì)每個(gè)組播組只需要一個(gè)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行組播頭復(fù)制，其他網(wǎng)關(guān)起著備份作用，因 此沒有充分利用每個(gè)網(wǎng)關(guān)的能力。另外，組播組數(shù)目較多時(shí)，VTEP設(shè)備需要維護(hù)大量的組 播組的狀態(tài)，對(duì)CPU的負(fù)荷影響較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本申請(qǐng)?zhí)峁㎡verlay網(wǎng)絡(luò)中控制組播傳輸?shù)姆椒ā⒀b置，能夠當(dāng)邊緣網(wǎng)絡(luò)是 Overlay網(wǎng)絡(luò)時(shí)，減輕VETP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組播控制邏輯，減輕其CPU的負(fù)擔(dān)。
[0005] 根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的第一方面，提供一種Overlay網(wǎng)絡(luò)中控制組播傳輸?shù)姆椒ǎ?所述Overlay網(wǎng)絡(luò)包括網(wǎng)關(guān)、交換機(jī)，以及與所述交換機(jī)直連的主機(jī)，所述Overlay網(wǎng)絡(luò)還 包括與所述網(wǎng)關(guān)、交換機(jī)分別相連的SDN控制器，該方法運(yùn)行于SDN控制器上，包括步驟：
[0006] 從所述網(wǎng)關(guān)獲取組播源信息，所述組播源信息包括組播報(bào)文的組播地址；
[0007] 從所述交換機(jī)獲取組播成員信息，所述組播成員信息包括所述交換機(jī)的第一接口 信息，所述交換機(jī)的第一接口信息用于標(biāo)識(shí)所述交換機(jī)與作為組播成員的主機(jī)連接的接 P ;
[0008] 獲取所述網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)所建立的隧道的隧道口信息；
[0009] 根據(jù)所述組播源信息和組播成員信息、隧道口信息及所記錄的所述網(wǎng)關(guān)和交換機(jī) 的拓?fù)潢P(guān)系維護(hù)組播轉(zhuǎn)發(fā)表；
[0010] 將所述組播轉(zhuǎn)發(fā)表發(fā)給所述網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)，以使所述網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)根據(jù)所述組播 轉(zhuǎn)發(fā)表控制組播報(bào)文傳輸。
[0011] 根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的第二方面，提供一種Overlay網(wǎng)絡(luò)中控制組播傳輸?shù)难b置， 所述Overlay網(wǎng)絡(luò)包括網(wǎng)關(guān)、交換機(jī)，以及與所述交換機(jī)直連的主機(jī)，其特征在于，所述裝 置與所述網(wǎng)關(guān)、交換機(jī)分別相連，包括：
[0012] 通信模塊，用于從所述網(wǎng)關(guān)獲取組播源信息，所述組播源信息包括組播報(bào)文的組 播地址；從所述交換機(jī)獲取組播成員信息，所述組播成員信息包括所述交換機(jī)的第一接口 信息，所述交換機(jī)的第一接口信息用于標(biāo)識(shí)所述交換機(jī)與作為組播成員的主機(jī)連接的接 口；獲取所述網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)所建立的隧道的隧道口信息；以及
[0013] 將組播轉(zhuǎn)發(fā)表發(fā)給所述網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)，以使所述網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)根據(jù)所述組播轉(zhuǎn)發(fā) 表控制組播報(bào)文傳輸；
[0014] 組播轉(zhuǎn)發(fā)表維護(hù)模塊，用于根據(jù)所述組播源信息和組播成員信息、隧道口信息及 所記錄的所述網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)的拓?fù)潢P(guān)系維護(hù)組播轉(zhuǎn)發(fā)表。
[0015] 本申請(qǐng)通過在Overlay網(wǎng)絡(luò)中加入SDN控制器，在SDN控制器中加入實(shí)現(xiàn)組播控 制邏輯的功能，從而減少了對(duì)VETP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的組播控制邏輯的依賴性，減輕了對(duì)VETP網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備的CPU的負(fù)擔(dān)。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例中Overlay網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；
[0017] 圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例中Overlay網(wǎng)絡(luò)中控制組播傳輸?shù)姆椒鞒虉D；
[0018] 圖3為本申請(qǐng)應(yīng)用實(shí)例中Overlay網(wǎng)絡(luò)中控制組播傳輸?shù)姆椒〞r(shí)序圖；
[0019] 圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例中Overlay網(wǎng)絡(luò)中控制組播傳輸?shù)难b置的硬件邏輯架構(gòu)圖；
[0020] 圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例中Overlay網(wǎng)絡(luò)中控制組播傳輸?shù)难b置的軟件邏輯框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及 附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例 中所描述的實(shí)施方式并不代表與本申請(qǐng)相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附 權(quán)利要求書中所詳述的、本申請(qǐng)的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0022] 在本申請(qǐng)使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實(shí)施例的目的，而非旨在限制本申請(qǐng)。 在本申請(qǐng)和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的"一種"、"所述"和"該"也旨在包括多 數(shù)形式，除非上下文清楚地表示其他含義。還應(yīng)當(dāng)理解，本文中使用的術(shù)語"和/或"是指 并包含一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)目的任何或所有可能組合。
[0023] 應(yīng)當(dāng)理解，盡管在本申請(qǐng)可能采用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種信息，但這 些信息不應(yīng)限于這些術(shù)語。這些術(shù)語僅用來將同一類型的信息彼此區(qū)分開。例如，在不脫離 本申請(qǐng)范圍的情況下，第一信息也可以被稱為第二信息，類似地，第二信息也可以被稱為第 一信息。取決于語境，如在此所使用的詞語"如果"可以被解釋成為"在……時(shí)"或"當(dāng)…… 時(shí)"或"響應(yīng)于確定"。
[0024] 本申請(qǐng)適用的一種較常見的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以參考Overlay網(wǎng)絡(luò)。Overlay網(wǎng)絡(luò)中，為 了使得各客戶端的應(yīng)用程序之間在邏輯上隔離，可以采用VXLAN技術(shù)實(shí)現(xiàn)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心 的部署。VXLAN通過在物理網(wǎng)絡(luò)的邊緣設(shè)置智能實(shí)體VTEP設(shè)備，實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)和物理網(wǎng)絡(luò) 的隔離。
[0025] 在圖1中的Overlay網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)關(guān)101和交換機(jī)102均屬于VTEP設(shè)備。交換機(jī) 102連接各個(gè)主機(jī)105,各個(gè)主機(jī)105可以構(gòu)成多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)關(guān)101和交換機(jī)102之間 可以建立隧道，通過隧道在物理網(wǎng)絡(luò)中傳輸虛擬網(wǎng)絡(luò)的報(bào)文，物理網(wǎng)絡(luò)感知不到虛擬網(wǎng)絡(luò) 的存在。
[0026] 本申請(qǐng)通過在Overlay網(wǎng)絡(luò)中加入SDN控制器104,與每個(gè)網(wǎng)關(guān)101、每個(gè)交換機(jī) 102分別相連，在一個(gè)例子中，SDN控制器104可以通過Openflow和Netconf等協(xié)議與網(wǎng) 絡(luò)中的各個(gè)直連設(shè)備進(jìn)行交互。來自其他數(shù)據(jù)中心的組播源106所發(fā)送的組播報(bào)文，經(jīng)過 Overlay網(wǎng)絡(luò)的邊緣路由器103到達(dá)SDN控制器104所在的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。
[0027] 以下首先對(duì)本申請(qǐng)中Overlay網(wǎng)絡(luò)中控制組播傳輸?shù)姆椒ㄟM(jìn)行闡述。
[0028] 圖2從SDN控制器104側(cè)闡述工作原理。
[0029] 本申請(qǐng)中，網(wǎng)關(guān)在發(fā)現(xiàn)組播源的組播報(bào)文后，將組播源信息通知SDN控制器，SDN 控制器從網(wǎng)關(guān)獲取到組播源信息（S201);需要加入該組播源所對(duì)應(yīng)的組播組的主機(jī)向交 換機(jī)發(fā)送組播成員信息，SDN控制器從交換機(jī)獲取組播成員信息（S202);另外，SDN控制器 還需要獲取網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)所建立的隧道的隧道口信息（S203);根據(jù)組播源信息和組播成 員信息、隧道口信息及所記錄的網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)的拓?fù)潢P(guān)系維護(hù)組播轉(zhuǎn)發(fā)表（S204);將組播 轉(zhuǎn)發(fā)表發(fā)給所述網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)（S205)，以便后續(xù)網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)根據(jù)組播轉(zhuǎn)發(fā)表控制組播報(bào) 文傳輸。
[0030] 在S201階段，SDN控制器從網(wǎng)關(guān)獲取組播源信息。
[0031] 在Overlay網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)關(guān)與邊緣路由器可以運(yùn)行PIM(Protocol Independent Multicast-Sparse Mode，稀疏模式獨(dú)立組播協(xié)議