專利名稱：一種分布式arp實現(xiàn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)中ARP(地址解析協(xié)議)的實現(xiàn)方法，具體地說，涉及一種分布式ARP實現(xiàn)方法。
背景技術：
當前地交換機和路由器等網(wǎng)絡通信設備的ARP功能，基本上都是在主控板內進行報文的學習和處理，ARP表項一般都集中放置在系統(tǒng)控制模塊內。隨著交換技術的發(fā)展，交換機、路由器等網(wǎng)絡設備需要處理的數(shù)據(jù)越來越多，對于交換機和路由器等設備的性能要求越來越高，在一個地方保存ARP表項嚴重影響了交換機和路由器的性能。
另外，把ARP表項都配置在系統(tǒng)控制模塊上，所有的ARP報文都需要轉發(fā)到系統(tǒng)控制模塊內，由系統(tǒng)控制模塊的協(xié)議分析模塊進行處理，對于用戶手工配置的ARP表項，也保存在系統(tǒng)控制模塊，統(tǒng)一由系統(tǒng)控制模塊進行管理。當數(shù)據(jù)處理需要進行路由和相應的ARP響應時，報文也都需要轉發(fā)到系統(tǒng)控制模塊，由系統(tǒng)控制模塊進行處理后轉發(fā)。但此種實現(xiàn)方案，會導致
1.報文學習或進行相應的ARP處理時，需要進行模塊間轉發(fā)，降低了報文處理的效率。
2.對于配置靜態(tài)的ARP表項，由于其他數(shù)據(jù)處理模塊無法知道，因此處理時也需要進行模塊間轉發(fā)報文，同樣使報文處理的效率降低。
3.系統(tǒng)控制模塊的空間有限，ARP表項占用了過多的內存，會致使產(chǎn)品成本居高不下。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的即在于克服上述現(xiàn)有技術不足，提供一種能夠有效提高交換機和路由器的性能，同時降低產(chǎn)品成本的分布式ARP實現(xiàn)方法。
本發(fā)明所建議的分布式ARP實現(xiàn)方法包括
(1)在各個數(shù)據(jù)處理模塊上對接收的ARP報文進行學習，并將學習的ARP表項保存在本地；
(2)當數(shù)據(jù)處理模塊收到ARP請求報文時，數(shù)據(jù)處理模塊在本模塊內的ARP表項中檢查該報文的目的IP地址，并應答要發(fā)送的報文。
進一步的步驟是，在步驟(2)中，如果所述數(shù)據(jù)處理模塊在本模塊內的ARP表項中檢索到所需的ARP表項，就直接在接收的端口處發(fā)送ARP應答報文。
在步驟(2)中，如果所述數(shù)據(jù)處理模塊在本模塊內的ARP表項中沒有檢索到所需的ARP表項，則通過模塊接口發(fā)送給系統(tǒng)控制模塊，由系統(tǒng)控制模塊進行ARP報文的查找，并根據(jù)找到的ARP表項通知所述數(shù)據(jù)處理模塊從原來接收的端口處返回應答報文。
其中，在步驟(1)中，所述ARP報文包括ARP請求報文和ARP應答報文。
其中，在步驟(1)中，所述數(shù)據(jù)處理模塊把學習的ARP表項同步通知系統(tǒng)控制模塊進行刷新。
進一步的步驟是，數(shù)據(jù)處理模塊在ARP改變或ARP連續(xù)在規(guī)定次數(shù)沒有改變的情況下，才向系統(tǒng)控制模塊發(fā)送同步刷新ARP的消息。
此外，將所有數(shù)據(jù)處理模塊已經(jīng)學習到的ARP表項保存到系統(tǒng)控制模塊中，以便系統(tǒng)控制模塊進行全局監(jiān)控。
其中，所述ARP報文學習是對于ARP報文的源IP地址和MAC地址進行學習。
其中，所述的學習是解析并存儲ARP報文的源IP地址和MAC地址。
與現(xiàn)有的技術相比較，本發(fā)明技術方案有效地解決了ARP報文的集中處理帶來的性能下降、系統(tǒng)控制模塊內存占用過多的問題，提高了路由器和交換機等設備的處理性能，有利于交換機和路由器等設備的報文轉發(fā)，達到了ARP表的分布式保存、集中式控制的目的。
下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。


圖1為本發(fā)明數(shù)據(jù)處理模塊對ARP報文處理的示意圖。
具體實施例方式
圖1所示為本發(fā)明數(shù)據(jù)處理模塊對ARP報文處理的示意圖。在網(wǎng)絡通信中，每個數(shù)據(jù)處理模塊都有很多的通信接口，這些接口總是有大量的報文在進入和流出，其中包括ARP請求報文和ARP應答報文。本發(fā)明的核心思想即是通過將原先由系統(tǒng)控制模塊集中處理的ARP報文變?yōu)橛扇舾蓚€數(shù)據(jù)處模塊進行分布式處理和保存，以解決現(xiàn)有技術因ARP報文在系統(tǒng)控制模塊中的集中處理而帶來的占用系統(tǒng)控制模塊內存過多，路由器和交換機處理報文的效率低下的問題。本發(fā)明數(shù)據(jù)處理模塊對ARP報文的處理的具體方案如下
1、對于ARP請求報文的處理
當數(shù)據(jù)處理模塊收到ARP的請求報文時，數(shù)據(jù)處理模塊對接收的ARP報文進行學習，并將學習的ARP表項保存在本地。具體而言，就是對于ARP報文的源IP地址和MAC(媒體接入控制)地址進行學習，把對應的源IP和MAC地址保存在本地的內存中。同時，數(shù)據(jù)處理模塊進一步檢查該報文的目的IP地址是否被保存在本模塊內的ARP表項中，如果所述數(shù)據(jù)處理模塊在本模塊內的ARP表項中檢索到所需的ARP表項，就直接在接收的端口處發(fā)送ARP應答報文。
如果所述數(shù)據(jù)處理模塊在本模塊內的ARP表項中沒有檢索到所需的ARP表項，則通過模塊接口發(fā)送給系統(tǒng)控制模塊，由系統(tǒng)控制模塊在其保存的ARP表項中進行ARP報文的查找，并根據(jù)找到的ARP表項通知所述數(shù)據(jù)處理模塊從原來接收的端口處返回應答報文。
2、對于ARP應答報文的處理
當數(shù)據(jù)處理模塊收到ARP應答報文時，數(shù)據(jù)處理模塊同樣對接收的ARP報文的源IP地址和MAC(媒體接入控制)地址進行學習，并把對應的IP和MAC地址保存在本地的內存中。此過程僅涉及對ARP報文的學習過程，不涉及對其進行回復。
此外，所有數(shù)據(jù)處理模塊都將已經(jīng)學習到的ARP表項同步刷新到系統(tǒng)控制模塊中，以便系統(tǒng)控制模塊進行全局監(jiān)控。為了保證系統(tǒng)控制模塊和數(shù)據(jù)處理模塊上ARP表項的一致性，數(shù)據(jù)處理模塊必須向系統(tǒng)控制模塊進行同步刷新。為了減少板間通訊量(起到過濾報文的作用)，數(shù)據(jù)處理模塊只有在ARP改變或ARP連續(xù)在規(guī)定次數(shù)沒有改變的情況下，才向系統(tǒng)控制模塊發(fā)送同步刷新ARP的消息。
本技術方案中所述ARP學習是對于ARP報文的源IP地址和MAC地址進行學習，亦即，解析并存儲ARP報文的源IP地址和MAC地址。
本發(fā)明提出的上述方法是一種分布式的ARP處理方法，即通過數(shù)據(jù)處理模塊進行報文的分析和學習，直接處理ARP報文，并將學習到的ARP表項直接保存在本地的數(shù)據(jù)處理模塊，同時通知到系統(tǒng)控制模塊，讓系統(tǒng)控制模塊板進行全局的監(jiān)控。
由于采用了本發(fā)明技術方案，本發(fā)明有效地解決了ARP報文的集中處理帶來的性能下降、系統(tǒng)控制模塊內存占用過多的問題，提高了路由器和交換機的處理性能，有利于交換機和路由器的報文轉發(fā)，達到了ARP表的分布式保存、集中式控制的目的。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點
1、分布式ARP減少了模塊間報文轉發(fā)的通信量，提高了通信設備的性能和處理效率；
2、有利于減少系統(tǒng)控制模塊的內存占用，降低設備成本。
權利要求
1、一種分布式ARP的實現(xiàn)方法，其特征在于，包括如下步驟
(1)在各個數(shù)據(jù)處理模塊上對接收的ARP報文進行學習，并將學習的ARP表項保存在本地；
(2)當數(shù)據(jù)處理模塊收到ARP請求報文時，數(shù)據(jù)處理模塊在本模塊內的ARP表項中檢查該報文的目的IP地址，并應答要發(fā)送的報文。
2、根據(jù)權利要求1所述的分布式ARP實現(xiàn)方法，其特征在于，在步驟(2)中，如果所述數(shù)據(jù)處理模塊在本模塊內的ARP表項中檢索到所需的ARP表項，就直接在接收的端口處發(fā)送ARP應答報文。
3、根據(jù)權利要求1所述的分布式ARP實現(xiàn)方法，其特征在于，在步驟(2)中，如果所述數(shù)據(jù)處理模塊在本模塊內的ARP表項中沒有檢索到所需的ARP表項，則通過模塊接口發(fā)送給系統(tǒng)控制模塊，由系統(tǒng)控制模塊進行ARP報文的查找，并根據(jù)找到的ARP表項通知所述數(shù)據(jù)處理模塊從原來接收的端口處返回應答報文。
4、根據(jù)權利要求1所述的分布式ARP實現(xiàn)方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述ARP報文包括ARP請求報文和ARP應答報文。
5、根據(jù)權利要求1所述的分布式ARP實現(xiàn)方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述數(shù)據(jù)處理模塊把學習的ARP表項同步通知系統(tǒng)控制模塊進行刷新。
6、根據(jù)權利要求5所述的分布式ARP實現(xiàn)方法，其特征在于，數(shù)據(jù)處理模塊在ARP改變或ARP連續(xù)在規(guī)定次數(shù)沒有改變的情況下，才向系統(tǒng)控制模塊發(fā)送同步刷新ARP的消息。
7、根據(jù)權利要求5所述的分布式ARP實現(xiàn)方法，其特征在于，由系統(tǒng)控制模塊保存所有數(shù)據(jù)處理模塊已經(jīng)學習到的ARP表項。
8、根據(jù)上述任一項權利要求所述的分布式ARP實現(xiàn)方法，其特征在于，所述ARP報文學習是對于ARP報文的源IP地址和MAC地址進行學習。
9、根據(jù)權利要求8所述的分布式ARP實現(xiàn)方法，其特征在于，所述的學習是解析并存儲ARP報文的源IP地址和MAC地址。
全文摘要
本發(fā)明針對目前數(shù)據(jù)通信設備對ARP報文的集中處理帶來的效率低下、性能下降的問題，公開了一種分布式ARP實現(xiàn)方法，通過在各個數(shù)據(jù)處理模塊上對ARP報文的源IP地址和MAC地址進行學習，將學習的ARP表項直接保存在本地，并向系統(tǒng)控制模塊進行同步刷新；對接收到的ARP請求報文，數(shù)據(jù)處理模塊在本模塊內的ARP表項中檢查該報文的目的IP地址，并應答要發(fā)送的報文。該方法作為一種分布式的ARP處理方法，提高了交換機和路由器的性能，有利于交換機和路由器的報文轉發(fā)。
文檔編號H04L29/06GK1829190SQ20051000879
公開日2006年9月6日 申請日期2005年3月1日 優(yōu)先權日2005年3月1日
發(fā)明者楊益民 申請人:杭州華為三康技術有限公司