[发明专利]一种地址分配方法和装置、及交换机

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信领域，尤指一种地址分配方法和装置、及交换机。

背景技术

数据中心规模的扩大和虚拟化的引入，除了带来了物理设备的增加，数据中心的服务器、存储和网络的虚拟化更是带来了虚拟设施的指数增长。这些都导致了MAC地址的消耗急剧上升。由此也暴露出来传统MAC地址的很多问题，比如：MAC地址空间容量已不能满足日益消耗的MAC地址；MAC地址是固定不变的；MAC地址并不分层，不提供位置信息等。而这些问题也带来了数据中心中的许多其他的问题，比如：路由转发耗时长、引发广播风暴和设备迁移的不方便等等。因此，我们可以为交换机分配新型的MAC地址，减少对MAC地址的消耗并且通过MAC地址管理位置信息。

在数据中心中，为了节省管理资金、维护费用和升级费用，虚拟机常常需要进行迁移。而虚拟机的迁移范围通常需要在相同的二层网络内部。大型的三层数据中心通常将二层网络的范围限制在接入层以下，因此，大型三层数据中心内，VM的迁移是无法实现的。在反过来即，二层网络规模有多大，虚拟机才能迁移有多远。我们需要扩大二层网络的规模来实现VM的大范围的迁移。因此，为了实现数据中心的扁平化和对交换机的集中管理，我们可以在交换机网络中选举一台指定交换机，为其他交换机集动态分配新型MAC地址并进行集中管理，使网络中的设备能根据分层地址快速寻址并且不占用过多MAC地址。

在众多于类似指定交换机的选举方案中，最典型的是STP及其一系列的改进协议中的根网桥选举，其选举的依据是网桥优先级和网桥MAC地址组合成的桥ID，桥ID最小的网桥将成为网络中的根桥；在三层网络中也有类此的选举方案，OSPF协议通过发送Hello包来进行指定路由器的选举，为了 能够平滑地转换到新的DR，OSPF提出了备份指定路由器，BDR同样通过Hello协议中选举。每个Hello包中都列出了网络的BDR，此外在光纤通道中也涉及到主交换机选举。

在STP和RSTP中，都只选举了一台根网桥。如果该根网桥崩溃后，STP协议需要重新选举根网桥，而网络再次收敛需要浪费大量的时间；虽然RSTP协议提出了备份端口和替换端口的概念，如果不是根网桥崩溃，可以较快的在不产生环路的情况下恢复运转，并且提出了p/a机制，在一定程度上提高了收敛的速度，但是，在根网桥崩溃后仍需要较长时间才能恢复正常。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种地址分配方法和装置、及交换机，能够减少指定交换机崩溃后数据中心的恢复时间。

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种地址分配方法，所述方法包括：

第一交换机为备用指定交换机BDS时，在当前的指定交换机DS崩溃时，第一交换机切换为DS；

第一交换机为DS时，为交换机分配对应的Moose交换机地址。

优选地，还包括：

第一交换机根据预设的DS/BDS选举启动条件，启动DS/BDS选举过程；

第一交换机根据预设的BDS选举启动条件，启动BDS选举过程。

优选地，所述DS/BDS选举启动条件包括如下内容的任一项或多项：

第一交换机在非选举状态下，收到DS配置帧；

第一交换机在初始化过程中，启动第一定时器，在定时器超时时，没有收到DS配置帧、DS通知帧、或BDS选举帧中的任一个；

第一交换机在正常运行过程中，在预定的时间间隔内，没有收到DS配置帧、DS通知帧、或BDS选举帧中的任一个；

所述BDS选举启动条件包括如下内容的任一项或多项：

第一交换机在非选举状态下，收到DS通知帧，且DS通知帧的BDS ID为空；

第一交换机在非选举状态下，收到BDS选举帧；

第一交换机为DS时，在预定的时间间隔内，没有收到BDS发送的数据同步的请求。

优选地，所述DS配置帧、DS通知帧、和BDS选举帧这三种数据帧格式相同，均包括操作类型、保留位、DS的DS ID和BDS的BDS ID；其中，DS ID包括DS的优先级和DS的MAC地址、BDS ID包括BDS的优先级和BDS的MAC地址；

所述DS配置帧、DS通知帧、和BDS选举帧的操作类型的数值不同。