[发明专利]SPBM网络中的报文转发方法及装置

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SPBM网络中的报文转发方法及装置。

背景技术

SPB（Shortest Path Bridging，最短路径桥）是IEEE802.1aq定义的一种以太网标准，是MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol，多生成树协议）的进一步延伸，旨在构建大型扁平的无阻塞二层网络。SPB使用SPB IS-IS（Intermediate System to Intermediate System，中间系统到中间系统）来共享网络中的链路状态，且网络中的各个节点并行计算各节点之间的最短路径，避免了使用STP（Spanning Tree Protocol，生成树协议）协议带来的不稳定性和部分链路利用效率低下的不足。

IEEE802.1aq定义了两种SPB模式：VLAN模式（SPBV（Shortest Path Bridging VLAN Mode，VLAN模式的最短路径桥））和M-in-M（Mac-in-Mac）模式（SPBM（Shortest Path Bridging MAC Mode，M-in-M模式的最短路径桥））。SPBM模式继承了IEEE802.1ah规定的报文封装格式及多实例的思想，但重新定义了数据平面的转发方式和控制平面，由SPB IS-IS来学习链路状态信息，并进行全网同步，计算转发路径。SPBM是一种二层VPN（Virtual Private Network，虚拟专用网络）技术，其网络模型与IEEE802.1ah定义的M-in-M网络模型基本一致。如图1所示，在SPBM网络中，骨干网络主要包括BEB和BCB等类型的设备以及这些设备之间的骨干链路。

下面对图1中涉及的各种技术术语进行解释如下：

BEB（Backbone Edge Bridge，骨干网边缘网桥）：BEB设备是骨干网络的边缘设备，相当于MPLS（Multiprotocol Label Switching，多协议标签交换）网络中的PE（Provider Edge，服务提供商网络边缘）设备。它负责将来自用户网络的报文进行M-in-M封装，并将得到的M-in-M报文转发到骨干网络中，或者将来自骨干网络的M-in-M报文进行解封装，并转发到用户网络中。设置有同一服务实例的两个BEB设备之间建立PW（Pseudo Wire，伪线）连接，通过PW相互传输数据。

BCB（Backbone Core Bridge，骨干网核心网桥）：BCB设备是骨干网络的核心设备，相当于MPLS网络中的P设备。它负责按照B-MAC（Backbone MAC，骨干网MAC）和B-VLAN（Backbone VLAN，骨干网VLAN）转发M-in-M报文。BCB设备只需要转发报文和学习骨干网中的MAC地址，不需要学习用户网络中大量的MAC（Media Access Control，媒体访问控制）地址，从而降低了网络部署的成本，也为骨干网络提供了更好的可扩展性。

M-in-M报文：经过M-in-M封装的报文简称为M-in-M报文。

B-MAC/B-VLAN：BEB设备在对用户报文进行M-in-M封装时，会为用户报文打上运营商分配的MAC地址和VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）。这个由运营商分配的MAC地址和VLAN就分别称为B-MAC和B-VLAN。在骨干网络中，BCB设备就是按照B-MAC和B-VLAN转发M-in-M报文的。B-MAC包括：源B-MAC和目的B-MAC，BEB设备在对用户报文进行M-in-M封装时，会将本设备的MAC地址作为源B-MAC、将目的端BEB设备的MAC地址作为目的B-MAC进行封装。

服务实例和I-SID：在骨干网络中，一个服务实例代表一类业务或者用户，I-SID（Backbone Service Instance Identifier，骨干网服务实例编号）是服务实例的唯一编号。

（1）SPBM的数据平面

SPBM继承了IEEE802.1ah定义的M-in-M报文的封装格式，如图2所示，在封装过程中，在用户原始的以太网报文的外层增加了服务实例、B-VLAN标签、B-MAC地址信息，骨干网络通过这些信息对封装得到的M-in-M报文进行转发。

图2中涉及的相关示意的解释如下：