[发明专利]转发报文方法和分布式三层网络设备

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种用于分布式三层网络设备的转发报文方法和一种分布式三层网络设备。 

背景技术

随着网络的高速发展，大容量、高密度端口的分布式三层交换机在局域网和城域网的应用越来越广。分布式三层交换机一般由机框、背板、多引擎板(MEC板)和多种类型的线卡构成。其中，多引擎板包括主控CPU和CrossBar交换结构，根据需要可以配置多种类型的CPU，完成网管、协议处理和内部通信等功能；背板是各单板的承载体，各单板的通信由背板完成；线卡一般使用特定用途集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)芯片完成高速转发功能，并提供高密度的端口完成数据接收和转发功能。 

对于分布式三层交换机来说，路由引擎和转发引擎分离，全局路由表和局部转发表分离，多引擎板完成协议处理和计算，各线卡独立完成数据转发，但由于不同类型的线卡使用不同的ASIC芯片，使得路由转发表的大小不尽相同，而ASIC芯片使用的路由添加算法也会影响最终添加成功的路由条目数量。路由转发表比较小或者由于路由转发表算法本身的限制，会使得线卡上的路由转发表很快加满或者发生位置上的冲突导致路由条目无法添加成功。 

在实现本发明过程中，发明人发现有些线卡的路由转发表容量较小，这样线卡转发数据报文时可能导致某些报文一直无法匹配，从而导致数据报文只能通过线卡上的CPU进行软转发，造成转发缓慢，丢包严重。 

发明内容

考虑到上述问题而做出本发明，为此，本发明的主要目的是提出一种用于分布式三层网络设备的转发报文方法和一种分布式三层网络设备，以解决分布式网络中较小容量转发表的线卡转发报文受限制的问题。 

在本发明的实施例中，提供了一种用于分布式三层网络设备的转发报文方法，包括步骤一，确定分布式三层网络设备的多个线卡中的最大性能线卡；步骤二，检测到一个线卡的转发表添加路由时产生故障导致不能转发报文；步骤三，通过最大性能线卡转发报文。 

步骤二具体包括：根据转发表添加路由时产生故障的转发表状态记录信息，判断路由的路由类型；步骤三具体包括：如果路由类型是精确匹配路由，则将精确匹配路由的主机所属直连网段的路由下一跳地址修改为最大性能线卡的地址；以及如果路由类型是最长前缀匹配路由，则在线卡上保留一条缺省路由，并将缺省路由的下一跳地址修改为最大性能线卡的地址。 

优选的，步骤三包括：如果一个线卡本身就是一个最大性能线卡，则选择任意一个最大性能线卡转发报文。 

优选的，最大性能线卡为多个，步骤三包括：选择一个最大性能线卡；以及通过选择的最大性能线卡转发报文。 

优选的，最大性能线卡为多个，还包括：预先配置每个线卡对应多个最大性能线卡中的一个；步骤三包括：通过一个线卡所配置的最大性能线卡转发报文。 

优选的，最大性能线卡为多个，还包括：如果一个最大性能线卡下线，则选择下线的最大性能线卡所对应的线卡对应一个在线的最大性能线卡；以及如果下线的最大性能线卡重新上线，则配置下线的最大性能线卡原先所对应的线卡解除与当前最大性能线卡的对应，并重新对应到重新上线的最大性能线卡。 

在本发明的实施例中，还提供了一种分布式三层网络设备，包括背板、多引擎板和线卡，该网络设备还包括：最大性能线卡确定单元，用于确定三层分布式网络设备的多个线卡中的最大性能线卡；故障检测单元，用于检测到一个线卡的转发表添加路由时产生故障导致不能转发报文；转发单元，通过最大性能线卡转发报文。 

优选的，故障检测单元具体包括：判断单元，用于根据转发表添加路由时产生故障的转发表状态记录信息，判断路由的路由类型，其中，路由类型包括：精确匹配路由以及最长前缀匹配路由；转发单元具体包括：主机路由转发单元，用于对于精确匹配路由，将精确匹配路由的主机所属直连网段的路由下一跳地址修改为最大性能线卡的地址；以及子网路由转发单元，用于对于最长前缀匹配路由，在线卡上保留一条缺省路由，并将缺省路由的下一跳地址修改为最大性能线卡的地址。 

优选的，最大性能线卡为多个，转发单元包括：多个最大性能线卡转发单元，用于选择一个最大性能线卡，通过选择的最大性能线卡转发报文，或用于预先配置每个线卡对应多个最大性能线卡中的一个，通过一个线卡所配置的最大性能线卡转发报文。