[发明专利]一种邻居发现协议表项处理的方法和三层交换设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种表项处理的方法和三层交换设备，尤其是邻居发现协议表项处理的方法和三层交换设备。

背景技术

IPv6协议中，邻居发现协议由RFC2461给出，包括路由器和前缀发现、地址解析和重定向等功能，还增加了邻居不可达检测等新功能。

邻居发现协议通过邻居缓存表表项的不同状态来表示到邻居节点可达的状况。邻居缓存表如表1所示，包括链路地址、表项状态等信息。当交换机(Switch)准备与主机PC1通信时，它会首先检查邻居缓存表中是否有PC1的IP地址1::2所对应的表项，如果没有，则对该地址进行链路层地址解析，在邻居缓存表中创建1::2所对应的表项，此时链路层地址字段为空，状态为未完成(Incomplete)；当收到PC1返回的可达性确认之后，Switch会将该表项的链路层地址填充，并将状态置为可达(Reachable)，表示此时Switch与PC1在网络层上是双向可达的；在可达状态下，如果链路地址发生变化或者在一个定义的可达计时器超时后，没有再收到PC1返回的可达性确认，邻居发现协议会将该表项状态置为不可达(Stale)。

    地址 链路地址    端口    老化时间  状态    1::2 0019.c213.02dc    vlan10    20s  可达    2::2 0020.cb15.12a1    vlan10    24s  可达

表1

对于不可达的表项，Switch仍然可以使用一次该表项，Switch第一次向状态为Stale的PC1发送数据包时，将该表项的状态置为延时(Delay)，意为等待该IP地址的网络层可达信息；对于Delay状态的表项，在一个Delay计时器时间内，Switch如果没有收到PC1返回的任何确认，则将该表项状态置为探测(Probe)，意为需要对该地址进行不可达性检测，如果收到PC1的可达性确认，则将该表项状态置为Reachable，如果收到PC1的不可达性确认，则将该表项状态置为Stale；对于Probe状态的表项，如果Switch收到PC1的可达性确认，则将该表项置为Reachable，如果Switch收到PC1的非可达性确认，则将该表项状态置为Stale，如果未收到任何确认，则删除该表项。

从上面邻居发现协议对邻居缓存表的状态维护过程可以看出，只有状态为Reachable的表项才能被认为网络层可达，通信才是相对可靠的；而Stale状态的表项是不可靠的，只能使用一次，不能使用Stale状态的表项进行多次通信。上面的机制在协议层次上的运行能较好的实现网络层双通的保证，但对于协议控制层面与数据转发层面相对分离的三层交换设备来说，则因为协议控制层面不能及时的获取数据转发层面报文转发的信息而难以实现网络侧互通的保证。