[发明专利]FC网络中的报文转发方法和FC系统及FC设备

说明书

技术领域

本发明涉及报文转发技术，特别涉及利用多协议标签交换(MultiprotocolLabel Switching，MPLS)技术的一种FC网络中的报文转发方法、包含具有MPLS基础能力的FC设备的一种FC系统、以及具有MPLS基础能力的一种FC设备。

背景技术

随着Internet应用不断增长，现有技术中提出了存储网络(Storage AreaNetworks，SAN)的概念，其可充分利用存储硬件技术和网络技术来满足对大容量高可靠数据的存储、访问和备份等需求。

实际应用中，SAN需要高速、且能够适用于大流量“块级”数据传输等要求的专用网络，而光纤通道(Fibre Channel，FC)网络就是最为广泛使用的一种，其作为专用网络进行了如下优化：保证无损(lossless)传输、无需完整性检查，采用FC传输的上层应用使用请求/响应的通信模式，流量可预测及可控，大流量情况下软硬件处理效率高等。

在FC网络中的每台FC设备(例如FC交换机)都具有24比特的唯一地址，如图1所示，FC设备的唯一地址包括8比特的域(Domain)ID、8比特的区域(Area)ID、以及8比特的端口(Port)ID。基于如图1所示的唯一地址，利用FC网络最短路径优先(Fabric Shortest Path First，FSPF)协议计算得到FC路由表，并由各台FC设备依据计算得到的FC路由表实现FC报文的转发。

然而，上述FC系统中的各FC设备虽然能够利用FC路由表实现FC报文的转发，但仍存在如下问题：

1、网络拥塞问题：如图2所示，FC网络中存在多条路径可以到达目的地，但所有FC报文流量也都集中在FSPF协议所选出的最优路径(如实心箭头所示)，即使其他的次优路径(如空心箭头所示)为空载也无法参与转发。

2、难以实现快速保护倒换功能：如果某个FC设备出现故障，例如断电，则FC网络中可以利用FSPF协议进行感知、并重新计算FC路由表，指导各FC设备于如图2所示的次优路径实现FC报文的转发，但感知、以及重新计算的过程较慢，且感知FC网络异常的手段比也较少。

3、难以实现业务扩展：由于FC报文的局限性，例如VPN业务等均难以实现。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了利用MPLS技术的一种FC网络中的报文转发方法、包含具有MPLS基础能力的FC设备的一种FC系统、以及具有MPLS基础能力的一种FC设备。

本发明提供的一种FC网络中的报文转发方法，包括：

当MPLS隧道头部接收到未携带MPLS头和MPLS标签栈的FC报文时，在该FC报文中添加MPLS头和MPLS标签栈，依据该FC报文的FC路由信息所对应的FTN转发项查找到对应的NHLFE转发项，增加对应的NHLFE转发项中指定的一层或者多层MPLS标签后、利用该对应的NHLFE转发项转发该FC报文；

当MPLS隧道中部接收到携带有MPLS头和MPLS标签栈的FC报文时，依据该FC报文携带的MPLS标签所对应的ILM转发项查找到对应的NHLFE转发项，更换对应的NHLFE转发项中指定的一层或者多层MPLS标签后、利用该对应的NHLFE转发项转发该FC报文；

当MPLS隧道尾部接收到携带有MPLS头和MPLS标签栈的FC报文时，依据该FC报文携带的MPLS标签所对应的ILM转发项查找到对应的NHLFE转发项，删除该FC报文中携带的MPLS头和MPLS标签栈、并利用对应的NHLFE转发项转发该FC报文。

本发明提供的一种FC系统，包括：

位于MPLS隧道头部的FC设备，其在接收到未携带MPLS头和MPLS标签栈的FC报文时，在该FC报文中添加MPLS头和MPLS标签栈，依据该FC报文的FC路由信息所对应的FTN转发项查找到对应的NHLFE转发项，增加对应的NHLFE转发项中指定的一层或者多层MPLS标签后、利用该对应的NHLFE转发项转发该FC报文；

位于MPLS隧道中部的FC设备，其在接收到携带有MPLS头和MPLS标签栈的FC报文时，依据该FC报文携带的MPLS标签所对应的ILM转发项查找到对应的NHLFE转发项，更换对应的NHLFE转发项中指定的一层或者多层MPLS标签后、利用该对应的NHLFE转发项转发该FC报文；