[发明专利]TRILL网络中的组播转发表项的处理方法及路由桥

说明书

技术领域

本申请涉及网络通信技术领域，特别涉及一种TRILL网络中的组播转发表项的处理方法及路由桥。

背景技术

随着服务器和交换机数量的不断增加，数据中心网络越来越倾向于扁平化的网络架构，以便于维护管理，这就要求构建一个大型的二层（Layer2，L2）网络。传统的二层网络通过生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）来消除环路，但是，生成树协议本身所固有的一些缺陷使其不再适用于数据中心网络，例如：

（1）生成树协议通过阻塞冗余链路来消除环路，但是数据中心网络难以承受这种带宽浪费；

（2）生成树协议要求所有的数据必须经由根桥转发，这样会影响转发效率；

（3）生成树协议无法携带TTL（Time To Live，生存时间）参数，这样，一旦出现二层环路，会造成整网瘫痪；

（4）生成树协议收敛速度较慢，重新收敛对数据流有较大的影响。

为了解决生成树协议的上述问题，IETF（Internet Engineering Task Force，互联网工程任务组）通过制定TRILL（TRansparent Interconnection of Lots of Links，多链路透明互联）协议将三层路由技术IS-IS（Intermediate System-to-Intermediate System，中间系统到中间系统）的设计思路引入二层网络，并对其进行了必要的改造。从而将二层的简单、灵活性与三层的稳定、可扩展和高性能有机地融合起来。

图1和图2是典型的TRILL网络的架构示意图。TRILL网络是由RB（Routing Bridge，路由桥）构成的二层网络。运行TRILL协议的Bridge设备称为RB，也写作RBridge。根据在TRILL网络中的位置，RB又可分为Ingress RB、Transit RB和Egress RB三种，分别表示报文进入TRILL网络的入节点、在TRILL网络中经过的中间节点以及离开TRILL网络的出节点，如图1所示。RB在TRILL网络中的地址由NickName（昵称）表示，NickName是RB在TRILL网络中的唯一标识。Nickname由系统自动分配，无需配置。

在TRILL网络中，使用组播树对多目的报文进行转发，其中，多目的报文包括：目的MAC（Media Access Control，媒体访问控制）地址未知的单播报文、组播报文和广播报文。TRILL网络中每一个RB将NickName作为树根优先级，对所有RB的树根优先级进行排序，树根优先级最高的RB广播携带有the Tree Identifiers Sub-TLV（组播树声明子TLV（Type Length Value，类型、长度和值））字段的LSP（Link State PDU，链路状态协议数据单元）报文，其中，the Tree Identifiers Sub-TLV字段用于声明所有RB需要计算的组播树的根RB（根RB即作为组播树的树根的RB）的NickName。每一个RB在接收到该LSP报文后，会根据其中的the Tree Identifiers Sub-TLV字段计算每一个根RB对应的组播树的路径。另外，每一个RB还会按照以下三种方式至少之一计算组播转发表项：按照每一个组播树、在每一个组播树上按照每一个VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）、在每一个组播树上按照每一个VLAN上的每一个组播MAC（Media Access Control，介质访问控制）地址，从而实现了多目的报文按照根RB、根RB+VLAN、或根RB+VLAN+组播MAC地址进行剪枝转发。

具体的，在现有技术中，每一个Ingress RB可以根据本设备上的预设规则建立组播树的根RB、VLAN与组播MAC地址的对应关系，后续，在接收到本地用户网络发来的多目的报文时，会根据上述对应关系查找到与该多目的报文中携带的VLAN对应的根RB，使用查找到的根RB将该多目的报文封装成TRILL报文转发出去。由于不同Ingress RB上建立的组播树的根RB、VLAN与组播MAC地址的对应关系可能不同，因此，每一个Transit RB或Egress RB需要在每一个组播树上都按照根RB、根RB+VLAN和根RB+VLAN+组播MAC地址计算组播转发表项，这样，无论接收到的TRILL报文是使用哪个根RB进行封装的，Transit RB或Egress RB都能找到对应的组播转发表项，从而实现多目的报文的正确转发，避免无效转发，节省带宽。