[发明专利]堆叠系统中的MAC地址信息同步方法及装置

说明书

技术领域

本申请涉及通信网络技术领域，特别涉及一种堆叠系统中的MAC地址信息同步方法及装置。

背景技术

以太网交换机堆叠技术可以将多个交换机互联在一起，形成分布式交换架构，并作为一个逻辑交换实体运行。从管理和配置的角度来看，一个分布式交换架构看起来就像一台交换设备；从性能的角度来看，一个分布式交换架构中的每一个交换机都能针对本交换机的端口上的第二层、第三层数据流通信业务，制定本地转发策略。

通过堆叠，多个交换设备可以互相连接起来形成一个“联合设备”，可以将这个“联合设备”称为一个Stacking（堆叠系统），将组成Stacking的每一个交换设备称为一个Slot（堆叠成员）。多个Slot组成一个Stacking之后，无论在管理还是在使用上，就都成为了一个整体。也就是说，用户可以将这多个Slot看成单一设备进行管理和使用。这样既可以通过增加Slot来扩展端口数量和交换能力，同时也可以通过多个Slot之间的相互备份增加整个Stacking的可靠性。

图1所示，3个设备：Slot1、Slot2和Slot3组成一个环形堆叠系统。每一个Slot上最多具有两组堆叠口，分别记为P1和P2。一个Slot的堆叠口P1与相邻的另一个Slot的堆叠口P2相连，组成环形堆叠系统。该环形堆叠系统中的每一个Slot通过聚合与交换机SW1和SW2连接。

上行方向的单播流（目的MAC（Media Access Control，媒体访问控制）地址为Mac2，源MAC地址为Mac1）经该环形堆叠系统的Slot1转发至SW2，从而，Slot1上学习到了源MAC地址：Mac1。而回复的下行方向的单播流（目的MAC地址为Mac1，源MAC地址是Mac2）经聚合组Hash（哈希）计算后，并没有从Slot1转发，而是从Slot2上进入该环形堆叠系统。由于Slot2上并没有学习到Mac1，Slot2查表发现该单播报文是目的MAC地址未知的单播报文，因此，将该单播报文在该环形堆叠系统内广播。这样，不仅增加了额外带宽的消耗，而且会使得目的设备（即MAC地址为Mac1的设备）收到多份报文。

为了避免上述情况的发生，堆叠系统通常借助IPC（Inter-process Communication，进程间通信）通信技术，在堆叠成员之间进行MAC地址的同步处理。同步方式主要有定期批量同步方式和事件触发方式两种。

定期批量同步方式是指：每一个堆叠成员定期（周期性）读取本设备学习到的所有MAC地址信息，通过IPC通信手段，将这些MAC地址信息打包发送给其它堆叠成员。其它堆叠成员收到同步过来的MAC地址信息之后，确定是否需要同步，即，本设备上是否已经存在该MAC地址信息，以及，合法性检查；当确定需要同步时，则将该MAC地址信息配置到硬件FDB（Forwarding Database，转发数据库）中。

事件触发方式是指：每一个堆叠成员在学习到MAC地址或有MAC地址老化时，进行MAC地址信息的同步，过程同定期批量同步方式。

其中，被同步的MAC地址信息可以是聚合组下学习到的MAC地址信息，也可以是任意其他端口学习到的MAC地址信息。

上述现有的堆叠系统内MAC地址信息的同步方法，必须借助IPC通信技术，使用板间IPC消息传递被同步的MAC地址信息。这样，同步发起端中的CPU（Central Processing Unit，中央处理器）需要组织MAC同步数据包（即板间IPC消息），被同步端中的CPU需要解析MAC同步数据包，确定是否需要同步，在确定需要同步后逐条配置到硬件FDB中。可见，整个同步过程严重消耗CPU的处理能力，占用CPU的开销较大。

发明内容

本申请提供了一种堆叠系统中的MAC地址信息同步方法及装置，以解决现有的堆叠系统内MAC地址信息的同步方法存在的占用CPU的开销较大的问题。

本申请的技术方案如下：

一方面，提供了一种堆叠系统中的MAC地址信息同步方法，堆叠系统中包括：多个成员设备，该方法应用于成员设备，该方法包括：

构建MAC地址同步报文模板，其中，MAC地址同步报文模板中包括：源MAC地址域、VLAN ID域、目的MAC地址域和芯片间转发信息结构，且目的MAC地址域的值是广播地址；

当需要同步MAC地址信息时，将该MAC地址信息中的MAC地址填充到源MAC地址域中，该MAC地址信息中的VLAN ID填充到VLAN ID域中，该MAC地址信息中的源端口信息填充到芯片间转发信息结构中，得到MAC地址同步报文；