[发明专利]MAC地址的老化方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种介质访问控制(Media Access Control，简称为MAC)地址的老化方法及系统。

背景技术

MAC地址是识别局域网(Local Area Network，简称为LAN)节点的标识，其与设备(例如，网卡)的接口是全球唯一的。通常，MAC地址为48位，用12个十六进制数表示，其中，前6个数由电气和电子工程师学会(Institute for Electrical and Electronic Engineers，简称为IEEE)来管理，用于识别生产者或者厂商，构成组织唯一识别符(Organizational Unique Identifier，简称为OUI)，后6个数一般包括网卡序列号、或者特定硬件厂商的设定值。

下面介绍几个与MAC地址相关的概念：

(1)MAC地址学习：将每个所接收的报文的源MAC地址存储在这个学习虚拟局域网(Virtual LAN Local Area Network，简称为VLAN)里，以便后续送达该地址的报文只转发到此地址所在接口，而不是转发到VLAN的所有接口。可见，MAC地址学习是为了让报文到达设备之后转发往指定的端口，进而减小局域网内的业务量，有助于将与其相连局域网的业务量最小化。

(2)MAC地址老化：经过一段时间(例如，预定的老化时间)之后，MAC地址被删除。因为每个MAC地址都是需要占用实际软硬件资源，当某个MAC地址没有存在必要的时候，就必须要删除掉并释放软硬件资源。

(3)MAC地址保活：如果在预定的时段(例如，老化时间)内，又收到该MAC地址，那么这个MAC地址就不应该被学习(已经存在)，也不应该被老化，此时可以将预定的时段复位，重新开始计时。

图1是根据相关技术的分布式系统中各子系统和各管理系统之间的关系示意图，如图1所示，对于分布式网络设备在一个子系统(子系统1，端口12)上学习到MAC地址之后，需要把这个MAC地址通过子系统同步模块同步到其他所有的子系统上去，这样才能保证其他子系统收到这个MAC地址的报文之后，能转发到学习到的这个MAC地址对应的端口上去(子系统1端口12上)。

如果子系统1端口12上的这个MAC地址一直有流存在，则这个MAC地址在所有的子系统上都需要保留不能被删除，由于只有在子系统1端口12上收到源MAC地址的数据流才能在子系统1上保活，所以，无法收到这样的流量的其他子系统会有一个“假老化”的过程。例如，软件在接收到这个“假老化”消息后，由于此时硬件MAC地址表项还是存在的，所以首先会判断一下MAC地址表中的端口是否在本子系统上，如果不是，则不理会这个消息。所以，在其他子系统上的MAC地址是不会被删除的，这就是仅有归属地子系统才可以发起老化的原则，即，其他子系统上的MAC地址删除是需要等待子系统1上的MAC地址没有被保活住，告知MAC地址表管理模块，由MAC地址表管理模块在所有子系统上删除相应的MAC地址。

但是，发明人发现在二层网络设备中会存在一种聚合端口，这种聚合端口是一个逻辑概念，是一系列物理端口的集合，并且一个聚合端口中的物理口可以在不同的子系统上，也就是说，聚合端口没有归属地信息，或者说聚合端口的归属地是所有子系统，在聚合端口上学习到的MAC地址，对应的出端口就是一个聚合端口，而不是某个物理端口，这样，所有的子系统均有权利发起老化。

可见，此时对于普通端口MAC地址保活原则就不适用了，因为聚合端口不属于任何一个子系统(一个聚合端口的成员物理口可以同时在多个子系统上)，如果按照端口所属子系统进行保活的话，除非所有这个聚合端口在所有的子系统上均有成员端口，并且所有的端口都能收到用来保活的数据流，否则，必然有某个子系统上对应的这个MAC地址表项没办法被保活。并且，在这种情况下，普通端口也不能像处理“假老化”一样通过判断端口所属子系统来否决“假老化”消息，所以MAC地址表管理模块就会删除这个“本来可以不删除”(其他子系统可能有这个聚合端口的保活流量)的MAC地址，在MAC地址被删除之后，以该MAC地址为目的MAC地址的数据流就会在二层设备上洪泛，增加带宽占有率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种MAC地址的老化方案，以至少解决上述的在二层网络设备中存在聚合端口的情况下，由于某些子系统上对应的MAC地址表项无法被保活而导致带宽占有率增加的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种MAC地址的老化处理方法。