[发明专利]一种处理IP地址索引标识的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及一种处理IP地址索引标识的方法和装置。

背景技术

地址解析协议(ARP)用于IPv4协议栈中从网络层IP地址解析其链路层MAC地址，邻居发现(ND)协议用于IPv6协议栈中从网络层IP地址解析其链路层MAC地址。如今的路由器设备，大部分都支持IPv4协议栈和IPv6协议栈，需要同时进行ARP学习和ND学习。由于IP地址会占用较多比特，为了提高查表效率，解决表项空间，通常在ARP表中为每个IP地址分配一个标识索引(ID)，然后通过ID获取对应的MAC地址。为了更进一步节省表项空间，通常将ARP学习到的表项和ND学习到的表项合并为一个数组表，同时ARP学习和ND学习也共享一个ID池来进行ID分配。在此将通过ARP学习到的表项和ND学习到的表项统称为ARP表项。

路由器通常包括控制板和业务板，在主用控制板上进行ARP或ND学习，以及ID分配。在进行ARP或ND学习时，为学习的地址分发一个ID标识IP地址；在学习的地址老化时，主用控制板会回收为其分发的ID。

通常分发与回收的操作涉及到ID池的管理，当为学习的地址分发一个ID时，分发当前ID池指针指向的ID，并使ID池指针指向下一个未分发的ID，当回收一个ID时，将该回收的ID放置在所有未分发的ID顶端，并使ID池指针指向该回收的ID。如图1所示。在T1时刻进行ARP学习后，分发ID1，ID池指针指向ID2，在T2时刻进行ARP删除后回收ID1，将该ID1放置在所有未分发的ID顶端，将ID池指针指向ID1，在T3时刻进行ND学习后，再次分发ID1，ID池指针指向ID2。需要说明的是，在图1中，黑色斜体的ID表示被分发的ID，正体的ID表示未被分发的ID，以下各图均是如此，不再赘述。

为了实现ARP与ND学习在主用控制板和业务板上的状态一致性，使用了收集核查机制。即主用控制板会定期收集业务板上的ARP表项，在主用控制板上进行核查。如果业务板上有而主用控制板上没有，则主用控制板添加此ARP表项同时对该ARP表项的ID进行处理，通常这种状况是主用控制板和备用控制板在切换过程中学习到ARP表项造成的。如图2所示，在T1时刻开始进行收集核查，此时的ID池指针指向ID2，在T2时刻收集到IDX是主用控制板不具有的，即IDX在主用控制板上未被分发，在T3时刻对IDX进行处理，即将IDX与ID池指针当前指向的ID2进行位置互换，并将ID池指针指向下一个ID3。然而，目前并没有一种方法能够确定IDX在主用控制板上是否被分发，因此，无法实现完整的收集核查过程。

另外，为了保证路由器的可靠性，在主用控制板分发和回收ID时，需要将分发和回收ID的操作备份到备用控制板上，但是，由于ARP学习和ND学习是由两个不同的任务处理，可能会造成ARP学习的任务和ND学习的任务在进行备份时的顺序与主用控制板的执行顺序不一致，从而造成备用控制板上ID池中的ID状态不一致。如图3所示，主用控制板将T3的ND学习同步给备用控制板的时间早于将T2时刻的ARP删除同步给备用控制板的时间，从而导致备用控制板和主用控制板的ID池状态不一致，即最终主用控制板的ID池指针指向ID2，备用控制板的ID池指针指向ID1。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种处理IP地址的索引标识的方法和装置，以便于实现主用控制板对ID的收集核查过程。

本发明还提供了一种处理IP地址的索引标识的方法和装置，以便于实现主备控制板在同步ARP表项时ID池的状态一致。

一种处理IP地址的索引标识的方法，预先为ID池创建一个ID位置数组，用于记录ID池中各索引标识的位置编号；其特征在于，该方法包括：

从所述ID位置数组中获取待核查索引标识对应的位置编号和当前ID池指针所指向的索引标识对应的位置编号；

判断所述待核查索引标识对应的位置编号是否小于当前ID池指针所指向的索引标识对应的位置编号，如果否，确定所述待核查索引标识未被分发，如果是，则确定所述待核查索引标识已被分发。

一种处理IP地址索引标识的装置，该装置包括：ID信息存储单元、位置查询单元和核查处理单元；

所述ID信息存储单元，用于存储包含各索引标识的ID池以及用于记录ID池中各索引标识的位置编号的ID位置数组；

所述位置查询单元，用于从所述ID位置数组中获取待核查索引标识对应的位置编号和当前ID池指针所指向的索引标识对应的位置编号；