[发明专利]虚拟化系统中的报文处理方法及装置有效

专利信息
申请号: 201410118957.6 申请日: 2014-03-27
公开(公告)号: CN103873374B 公开(公告)日: 2017-08-11
发明(设计)人: 刘新民 申请(专利权)人: 新华三技术有限公司
主分类号: H04L12/761 分类号: H04L12/761;H04L12/947
代理公司: 北京德琦知识产权代理有限公司11018 代理人: 郑红娟,宋志强
地址: 310052 浙*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 虚拟 系统 中的 报文 处理 方法 装置
【说明书】:

技术领域

本申请涉及虚拟化技术领域,特别涉及一种虚拟化系统中的报文处理方法及装置。

背景技术

PE(Port Extender,端口扩展器)技术是通过PE为CB(Control Bridge,控制桥)提供端口扩展的作用,使得网络实现多级的扩展。

在现有的PE技术中,主要有802.1Qbg定义的Multichannel(多通道)/S-Channel(服务商通道)模式的PE、802.1BR定义的PE以及Cisco(思科)VN-TAG(Virtual Network-TAG,虚拟网络标签)私有技术定义的PE。下面对这三种方案分别加以介绍。

1、802.1Qbg定义的Multichannel/S-Channel模式的PE

在这种方案中,CB-PE架构中主要包括:物理服务器及其直连的物理交换机,该物理服务器中包括:虚拟机(Virtual Machine,VM)、与VM连接的VEB(Virtual Ethernet Bridge,虚拟以太网网桥)和/或VEPA(Virtual Ethernet Port Aggregator,虚拟以太网端口聚合器)、与VEB和/或VEPA连接的S-component(S组件);该物理交换机中包括:S-component。物理服务器中的S-component与物理交换机中的S-component之间通过S-Channel连接。其中,物理交换机作为CB,物理服务器中的S-component+VEB或VEPA作为PE。

在该种方案中,S-Channel转发的数据报文不是普通的数据报文,而是一种QinQ(堆叠VLAN(Stacked VLAN)或双层VLAN(Double VLAN))封装的数据报文,即,在这种数据报文中,在802.1Q中定义标准以太网报文的基础上又增加了1层VLAN标签。因此,存在以下问题:(1)要求PE支持QinQ数据报文的封装和转发,普通的网卡不能作为PE使用;(2)能够作为PE的网卡必须在硬件上支持QinQ封装和进行Tunnel(隧道)的终结功能,造价比较昂贵。

2、802.1BR定义的PE

这种方案是一种硬件扩展。CB-PE架构中主要包括:扩展桥(Extended Bridge)和终端(End Station,也称为主机或服务器),扩展桥中包括:CB和外部PE(External Bridge PE),CB通过CB内部的内部PE(Internal Bridge PE)与外部PE连接,外部PE可以连接多个终端或外部PE。在该架构中,CB是CB-PE架构中唯一具备网络交换功能的设备,而PE并不具备独立网络功能。

在该种方案中,传输的数据报文在802.1Q中定义标准以太网报文的基础上又增加了一个6字节E-TAG字段,因此,存在以下问题:(1)要求PE支持包含有E-TAG字段的数据报文的封装和转发,普通的网卡不能作为PE使用;(2)能够作为PE的网卡必须在硬件上支持E-TAG封装和进行Tunnel的终结功能,造价比较昂贵。

3、Cisco VN-TAG私有技术定义的PE

这种方案是一种硬件扩展。CB-PE架构中主要包括:物理交换机和物理服务器,每一个服务器上有一个NIC(网络接口卡),一个交换机连接多个NIC。其中,物理交换机作为CB,NIC作为PE。

在该种方案中,传输的数据报文在802.1Q中定义标准以太网报文的基础上又增加了一个4字节VN-TAG字段,因此,存在以下问题:(1)要求PE支持包含有VN-TAG字段的数据报文的封装和转发,普通的网卡不能作为PE使用;(2)能够作为PE的网卡必须在硬件上支持VN-TAG封装和进行Tunnel的终结功能,造价比较昂贵。

综上,现有技术的PE实现方案中,由于传输的数据报文都是特殊修改的数据报文,即,在802.1Q中定义的报文基础上又增加了特殊字段,例如,增加了一层VLAN标签的QinQ报文、增加了E-TAG字段的数据报文、增加了VN-TAG字段的数据报文,因此,都不能使用普通网卡作为PE,而需要使用特殊的硬件网卡作为PE,不仅造价高昂,而且,互通性差,不能广泛应用。

发明内容

本申请提供了一种虚拟化系统中的报文处理方法及装置,旨在解决现有技术中存在的需要使用特殊的硬件网卡作为PE,从而造价高昂,互通性差,不能广泛应用的问题。

本申请的技术方案如下:

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