[发明专利]一种VXLAN边缘节点组播报文转发的实现方法及装置

说明书

本发明揭示了一种VXLAN边缘节点组播报文转发的实现方法及装置，方法包括接收VXLAN报文并解析，获得外层目的IP地址、外层源IP地址和虚拟网络编号，进一步进行隧道查找和解封装处理，获得内层报文的二层转发表标识、解封装外层头偏移及外层报文查找标识；根据外层报文查找标识判断是否进行外层报文转发查找，若是，则同时进行外层和内层报文转发查找，分别获得外层组播组编号和内层组播组编号；根据外层组播组编号、内层组播组编号及解封装外层头偏移进行组播组复制处理并转发报文至相应端口。本发明在一次转发过程中同时完成外层和内层查找，同时携带外层和内层查找结果进行组播组复制处理，有效减少转发时延、节约转发带宽消耗。

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其是涉及一种VXLAN边缘节点组播报文转发的实现方法及装置。

背景技术

随着网络技术的不断发展，云计算已经成为目前IT建设的新趋势。而服务器的虚拟化作为云计算的核心技术之一，也得到了越来越多的应用，同时，为了实现业务的灵活变更部署，虚拟机在二层网络中的无限制迁移需求越来越迫切，而传统的二、三层网络已经无法满足这些需求。为解决云计算带来的挑战，VXLAN(Virtual eXtensible Local AreaNetwork，虚拟扩展局域网)技术应用而生。VXLAN是一种隧道技术，其通过将虚拟网络中的数据帧封装在实际物理网络中的报文中进行传输，也即将虚拟网络的数据帧添加VXLAN首部后封装在物理网络中的UDP报文中，然后以传统网络的通信方式传送该UDP报文，当报文到达目的主机后，去掉物理网络报文的头部信息以及VXLAN首部，将报文交付给目的终端，而整个通信过程目的终端不会感知物理网络的存在。

如图1所示，VXLAN组播报文的转发过程，其中，当网络边缘节点(NVE)从VXLAN隧道侧接收到VXLAN组播报文时，组播组包括外层组播组和内层组播组，其中，外层组播组由外层目的IP地址查找获得，其对应的转发行为是普通路由转发，需保持外层头不变，外层头包括外部以太网头部(Outer Ethernet header)、外部IP头部(Outer IP header)、外部UDP头部(Outer UDP header)以及VXLAN头部(VXLAN header)，而内层组播组由内层以太网头中携带的目的MAC地址查找获得，其对应的转发行为是需对报文进行解封装，去掉外层头。然而上述外层组播组和内层组播组是两个层次的独立转发行为，一般采用环回(LOOP)机制实现组播报文复制，如图2所示，第一次转发使用外层目的IP地址进行查找，获得外层组播组，进一步对外层组播组中的成员逐个进行报文复制，报文复制时保留外层头，同时复制一份组播报文到环回通道中，第二次转发用环回通道中的报文进行隧道查找和解封装，通过内层目的MAC地址进行转发表查找，获得内层组播组，进一步对外层组播组中的成员逐个进行报文复制。由上可知，现有技术中采用环回机制对VXLAN组播报文进行处理的方式，具有转发时延增加、转发带宽消耗大、软件管理复杂等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种VXLAN边缘节点组播报文转发的实现方法及装置，能够减少转发时延及节约转发带宽。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种VXLAN边缘节点组播报文转发的实现方法，所述方法包括如下步骤：

S100，接收VXLAN报文并对VXLAN报文进行解析，获得外层目的IP地址、外层源IP地址和虚拟网络编号；

S200，根据所述外层目的IP地址、外层源IP地址及虚拟网络编号进行隧道查找和解封装处理，获得内层报文的二层转发表标识、解封装外层头偏移及外层报文查找标识；

S300，根据所述外层报文查找标识判断是否需进行外层报文转发查找，若是，则同时进行外层报文转发查找和内层报文转发查找，分别获得外层组播组编号和内层组播组编号，否则，直接进行内层报文转发查找，获得内层组播组编号；

S400，根据所述外层组播组编号、内层组播组编号及解封装外层头偏移进行组播组复制处理并转发报文至相应端口。