[发明专利]一种MAC地址学习的方法，装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信领域，尤其涉及一种MAC地址学习的方法，装置和系统。

背景技术

如图1所示，是一种数据中心二层网络示意图，根交换机通常是汇聚交换机，叶交换机通常是接入交换机，数据中心拥有大量服务器，每台服务器又可以虚拟出多台虚拟主机(Virtual Machine，VM)。在IP(Internet Protocol，网际协议)网络环境下，每个主机都分配了一个32位的IP地址，IP地址是在网际范围标识主机的一种逻辑地址，为了让报文在物理网络上传送，必须知道对方目的主机的物理地址，MAC(MediaAccess Control，媒体访问控制)地址，这就需要在网络层有一组服务将IP地址转换为相应物理地址，这组协议就是ARP(Address ResolutionProtocol，地址解析协议)。每个VM会发送ARP报文在二层网络/VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)内广播自己的地址信息或请求其他主机的地址信息，每个交换机在收到VM发送的ARP报文后都会自动学习MAC地址，这样叶交换机会学习到子网内所有VM的MAC地址，形成大规格的MAC表，一般已达到5M级；导致网络设备的负荷过高、处理能力不足，从而带来报文在传输过程中的延时，同时大规格的表项也限制了网络的规模。

发明内容

本发明实施例提供了一种MAC地址学习的方法，装置和系统，以解决现有技术中数据中心网络中MAC表规格过大，设备负荷高、处理能力不足，网络规模受限的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种MAC地址学习的方法，包括：

接收来自本地虚拟主机VM的免费地址解析协议ARP报文，根据所述免费ARP报文更新本地ARP表和本地媒体访问控制MAC表，并终结所述免费ARP报文；

接收地址关系学习报文；

当所述地址关系学习报文是来自网络侧的ARP请求报文时，根据所述ARP请求报文查询本地ARP表，当所述本地ARP表有匹配表项时，更新所述本地ARP表和本地MAC表，终结所述ARP请求报文。

本发明实施例提供了一种MAC地址学习的装置，所述装置的MAC地址功能处于关闭状态，所述装置包括：

接收模块，用于接收来自本地虚拟主机VM的免费地址解析协议ARP报文；还用于接收地址关系学习报文；

查询模块，用于当所述地址关系学习报文是来自网络侧的ARP请求报文时，根据所述ARP请求报文查询本地ARP表；

更新模块，用于根据所述免费ARP报文更新本地ARP表和本地媒体访问控制MAC表；还用于当所述地址关系学习报文是来自网络侧的ARP请求报文，且本地ARP表有匹配所述ARP请求报文的表项时，根据所述ARP请求报文更新所述本地ARP表和本地MAC表；

终结模块，用于终结所述免费ARP报文；还用于当所述地址关系学习报文是来自网络侧的ARP请求报文时，终结所述ARP请求报文。

本发明实施例提供了一种MAC地址学习的系统，其特征在于，包括虚拟主机VM和第一网络设备，其中：

所述虚拟主机VM，用于向所述第一网络设备发送免费地址解析协议ARP报文；

所述第一网络设备，用于接收所述免费ARP报文，根据所述免费ARP报文更新本地ARP表和本地媒体访问控制MAC表，并终结所述免费ARP报文；还用于接收地址关系学习报文，当所述地址关系学习报文是来自网络侧的ARP请求报文时，根据所述ARP请求报文查询本地ARP表，当所述本地ARP表有匹配表项时，更新所述本地ARP表和本地MAC表，终结所述ARP请求报文。

采用本发明实施例提供的技术方案，可以减轻网络设备的负荷、提高网络设备的处理能力，减少报文在传输过程中的延时，并降低数据中心网络中的MAC表规格，使得部署超大规模的网络，即大二层网络成为可能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种数据中心二层网络示意图；

图2是本发明实施例1提供的一种MAC地址学习的方法流程图；

图3是本发明实施例2提供的一种MAC地址学习的装置框图；

图4是本发明实施例3提供的一种MAC地址学习的系统示意图。

具体实施方式