[发明专利]一种MAC地址表项存取方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种媒体访问控制（MAC）地址表项存取方法和设备。

背景技术

为了提高MAC地址表项存取速率，目前通常是通过二级哈希存取的方法来对MAC地址表项进行存储和查找的，图1为现有采用二级哈希存取方法对MAC地址表项进行存取的工作流程图。如图1所示，步骤101-108描述的是对MAC地址表项进行存储的流程，步骤109-114描述的是对MAC地址表项进行查找的流程，下面分别对这两个流程进行说明。

步骤101：对接收到的报文的源MAC地址表项或对源MAC地址表项及与该源MAC地址表项相关信息的组合进行哈希计算，得到哈希值。

在本步骤中，可以通过MD5、CRC、异或求和等等算法来计算哈希值，哈希值可以为32位、64位等。

步骤102：将计算得到的哈希值的1级哈希值作为索引查找lookup表，所述lookup表的每个单元都包含2级哈希值、offset、valid和parity这四个部分。

在本步骤中，所述1级哈希值为哈希值中的一部分，这一部分既可以为哈希值的前面部分，也可以为哈希值的中间部分，还可以为哈希值的后面部分。

需要说明的是，所述offset是用于表示查找到的空的MAC地址表相对于1级哈希值起始索引的MAC地址表的偏移量；所述valid值为1表示该单元已被使用，为0表示该单元未被使用；所述parity为奇偶校验和。

还需说明的是，本步骤中lookup表的每个单元除了包含2级哈希值、offset、valid和parity这四个部分之外，还可包含其它内容，具体以实际应用为准。

步骤103：判断lookup表中是否存在与计算出的哈希值的2级哈希值相同的2级哈希值，如果是，执行步骤108；否则，执行步骤104。

在本步骤中，所述2级哈希值也为哈希值的一部分，这部分可以为哈希值去掉1级哈希值后剩余的部分，也可以为哈希值去掉1级哈希值后剩余部分的一部分。

步骤104：判断lookup表的所有单元是否全部被使用，如果是，执行步骤108；否则执行步骤105。

当lookup表中不存在与计算出的哈希值的2级哈希值相同的2级哈希时，还需进一步判断该lookup表的所有单元是否全部被使用。

步骤105：将计算得到的哈希值的1级哈希值作为索引查找MAC地址表。

在本步骤中，将1级哈希值作为索引查找MAC地址表时，需要查找连续的MAC地址表，直到查找到空的MAC地址表。这里可以查找的MAC地址表的个数为lookup表中offset的最大值。

步骤106：判断MAC地址表中是否有空的MAC地址表，如果有，执行步骤107；否则，执行步骤108。

步骤107：将当前源MAC地址表项保存到空的MAC地址表中，并设置lookup表中某个未使用单元的2级哈希值、offset、valid和parity。

在本步骤中，当查找到有空的MAC地址表时，需要将当前MAC地址表项保存到该空的MAC地址表中。同时，还需将该源MAC地址表项的2级哈希值保存到lookup表中一个未被使用的单元的2级哈希值中；将查找到的空的MAC地址表相对于1级哈希值起始索引的MAC地址表的偏移量保存到该单元的offset中；将该单元的valid设置为1；并将该单元中的parity设置为该单元前面位数的奇偶校验和。

步骤108：不对该源MAC地址表项进行保存，以保存失败结束存储的流程。

至此，即完成了现有MAC地址表项存储的整个流程。在完成了MAC地址表项的存储之后，即可根据存储得到的MAC地址表对MAC地址表项进行查找，具体为：

步骤109：当对接收到的报文进行转发（即需要查找MAC地址表项）时，根据该报文的目的MAC地址表项的查找key值计算该目的MAC地址表项的哈希值。

步骤110：将计算得到的目的MAC地址表项的哈希值的1级哈希值作为索引查找lookup表。

步骤111：判断lookup表中是否存在与目的MAC地址表项的哈希值的2级哈希值相同的2级哈希值，如果是，执行步骤112；否则，以失败结束查找的流程。

步骤112：将lookup表中相同2级哈希值所在单元的offset与目的MAC地址表项的1级哈希值的和作为索引查找MAC地址表。