專利名稱：以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照流域老化MAC地址的方法，尤其涉及一種以太網(wǎng) 虛連接(EVC， Ethernet Virtual Connection)域老化介質(zhì)訪問控制(MAC ， Media Access Control)地址的方法。
背景技術(shù)：
MEF (Metro Ethernet Forum)是一個專注于解決以太網(wǎng)技術(shù)的非營利性 組織，其主要目標是定義一個電信級的以太網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)，將以太網(wǎng)技術(shù)作為 交換技術(shù)和傳輸技術(shù)廣泛應(yīng)用于城域網(wǎng)建設(shè)。它定義了三層的應(yīng)用傳輸層、 以太網(wǎng)服務(wù)層、應(yīng)用服務(wù)層。以太網(wǎng)服務(wù)層用于實現(xiàn)傳統(tǒng)的以太網(wǎng)MAC (Media Access Control,介質(zhì)訪問控制)層功能，基本原理仍然遵循以太網(wǎng) 網(wǎng)橋特性，以太網(wǎng)交換機通過對進入端口的以太網(wǎng)廣播/單播幀的源MAC地 址的自動學習功能，獲得MAC地址與交換機端口的對應(yīng)關(guān)系，從而在下次 進入交換機的以太網(wǎng)幀中，讀取目的MAC地址，查找對應(yīng)的端口，進行交 換，并可實現(xiàn)初級L2流控。MEF中定義了幾種EVC (Ethernet Virtual Co皿ection，以太網(wǎng)虛連接) 業(yè)務(wù)模型，其中多點到多點的EVC類似于傳統(tǒng)以太網(wǎng)網(wǎng)橋；由于一個MEF 設(shè)備節(jié)點可以配置多個EVC,也就類似于存在多個網(wǎng)橋，需要按照EVC來 提供二層以太網(wǎng)服務(wù)；傳統(tǒng)以太網(wǎng)交換機可以采用IVL (獨立vlan學習)或 者SVL (共享vlan學習)的方式進行MAC地址學習和轉(zhuǎn)發(fā)，按照設(shè)備級別 進行MAC地址的老化；而符合MEF標準的城域以太網(wǎng)設(shè)備應(yīng)該如何對MAC 地址進行管理，MEF標準中沒有提及。如果按照傳統(tǒng)以太網(wǎng)交換機的方法， 則沒有辦法按照流域精細管理MAC,也無法按照流域設(shè)置老化屬性，達到對 業(yè)務(wù)的差異化管理，并且MAC地址老化效率也十分低下。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法，解決了不同業(yè)務(wù)要求MAC地址管理差異性的問題，同時也提 高了老化效率。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控 制地址的方法，包括接收報文，提取所述報文攜帶的介質(zhì)訪問控制MAC地址和以太網(wǎng)虛連 接號EVC-ID;當接收到攜帶有EVC- ID的定時器消息時，如果MAC地址表中存在和 所述EVC-ID相匹配的EVC-ID時，對所述EVC- ID對應(yīng)的MAC地址進行老 化；所述MAC地址表的表項包括相對應(yīng)的MAC地址和EVC-ID。進一步，對每個以太網(wǎng)虛連接EVC啟動一個定時器，在遍歷所述MAC 地址表時檢查其中EVC-ID，只對所述EVC的所屬MAC地址進行老化，需 要老化的所述EVC-ID在所述定時器消息中指定。進一步，啟動所述定時器后，定時器任務(wù)向老化任務(wù)發(fā)送所述定時消息， 所述定時消息中包含有EVC-ID;所述老化任務(wù)收到所述定時消息后，對所迷 定時消息中EVC-ID所對應(yīng)的MAC地址進行老化。進一步，在所述MAC地址老化之前需要確定以太網(wǎng)虛連接EVC老化屬 性，所述MAC地址的老化按照所述EVC老化屬性進行，所述EVC老化屬 性由網(wǎng)管配置并下發(fā)。進一步，所述EVC老化屬性的參數(shù)包括MAC老化使能選項和MAC老 化時間。進一步，確定所述EVC老化屬性包括下列步驟進行合法性檢查，并保存所述EVC老化屬性參數(shù)；啟動一個循環(huán)定時器并設(shè)定定時時間。進一步，所述循環(huán)定時器的時間粒度小于所述老化時間。進一步，對所述EVC- ID對應(yīng)的MAC地址進行老化之前，建立所述MAC地址表；配置以太網(wǎng)虛連接EVC的老化屬性，所述老化屬性包括老化使能選 項和老化時間；根據(jù)老化時間確定老化定時器的時間粒度。進一步，所述MAC地址老化過程包括老化任務(wù)接收定時消息，所述定時消息中攜帶有EVC-ID;遍歷所述MAC地址表，在所述MAC地址表中查找與所述EVC-ID相匹 配的MAC;也址項；如果查找到所述EVC-ID匹配的MAC地址，才艮據(jù)所述MAC地址對應(yīng)的 老化索引獲取老化計數(shù)，對所述老化計數(shù)按照老化粒度作減操作；如果沒有 查找到所述EVC-ID匹配的MAC地址，查找下 一條MAC地址項；如果遞減后的所述老化計數(shù)為0,在所述MAC地址表中刪除所述MAC 地址項；如果遞減后的老化計數(shù)不為0，則將遞減后的老化計數(shù)更新到老化 索引所指向的計數(shù)器中，然后查找下一條MAC地址項。進一步，如果當前報文的MAC地址相對于MAC地址表中的表項來說為 新的MAC地址時，進行MAC地址的學習，所述MAC地址的學習過程包括當在端口接收到報文時，對所述報文進行流分類，獲取所述報文所屬的 EVC-ID;提取所述報文的源MAC地址，然后根據(jù)MAC地址+EVC-ID查所述 MAC地址表；如果能查找到所述MAC地址，更新所述MAC地址對應(yīng)的老化計數(shù)；如 果查不到所述MAC地址，通過管理接口將源MAC地址信息傳遞給CPU, 將所述源MAC地址信息添加到MAC地址表中，所述MAC地址信息包括 EVC-ID 、源MAC地址和源端口號；給MAC地址信息中的源MAC地址分配對應(yīng)的老化索引，同時將老化計 數(shù)設(shè)置為初始值，將MAC地址連同老化索引更新到所述MAC地址表中。技術(shù)效果如下采用本發(fā)明所述方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，解決了不同業(yè)務(wù)要求MAC地 址管理差異性的問題，同時也提高了老化效率。本發(fā)明通過區(qū)分對待不同用 戶EVC業(yè)務(wù)的老化屬性，實現(xiàn)對MAC地址的精細化管理，滿足了用戶的差異性需求，解決現(xiàn)有以太網(wǎng)技術(shù)只能進行設(shè)備級MAC地址老化的弊端。同時，由于循環(huán)定時器的粒度遠小于老化時間，MAC地址老化的時間精度也大大提高。本發(fā)明基于EVC這個實際的交換域，精確控制MAC地址的老化，具有 同 一類轉(zhuǎn)發(fā)屬性的用戶業(yè)務(wù)具備了相同的MAC老化屬性(如老化時間參數(shù)); 而不同的用戶業(yè)務(wù)之間，則可以設(shè)置不同的MAC老化屬性，實現(xiàn)了MAC地 址管理上靈活性，更好的滿足了用戶對差異性的需求。


圖1是本發(fā)明中MAC地址的學習流程圖； 圖2是本發(fā)明中MAC地址的老化流程圖。
具體實施方式
.明與傳統(tǒng)以太網(wǎng)交4灸詔 址學習不同，本發(fā)明根據(jù)MAC地址+EVC-ID (以太網(wǎng)虛連接號)的方式進 行MAC地址的學習和老化，即依賴于MAC地址和EVC-ID的對應(yīng)關(guān)系分別 進行MAC地址的學習和老化。具體來說，如果當前報文的MAC地址相對于 MAC地址表中的表項來說為新的MAC地址時，進行MAC地址的學習；當 MAC地址表中存在匹配的EVC-ID時，對該EVC-ID對應(yīng)的MAC地址老化 計數(shù)進行更新(恢復(fù)成最大值)。傳統(tǒng)以太網(wǎng)網(wǎng)橋在老化MAC地址的時候只會啟動一個定時器，而不會 按照EVC啟動多個定時器，遍歷MAC地址表時不會去匹配MAC地址所屬 的EVC-ID，而是對設(shè)備中MAC地址表的所有條目進行老化計數(shù)的遞減和刪 除；而本發(fā)明的特別之處在于對每個EVC啟動一個定時器，在遍歷MAC地 址表的時候要檢查EVC-ID，只對本EVC的所屬MAC地址(即EVC-ID對 應(yīng)的MAC地址)進行老化，需要老化的EVC-ID是在定時器消息中已經(jīng)指定。如圖1所示，是本發(fā)明中MAC地址的學習流程圖，下面參照附圖對以 太網(wǎng)交換設(shè)備的MAC地址學習功能作詳細描述。步驟101: MEF設(shè)備在端口接收到 一條報文；步驟102:按照一定的規(guī)則對該報文進行流分類，流分類的結(jié)果是獲取 該報文所屬的EVC-ID;步驟103: MEF設(shè)備提取該報文的源MAC地址，然后根據(jù)MAC地址+ EVC-ID查MAC地址表；MAC地址表的表項包括MAC地址和EVC-ID等 MAC地址信息，可以根據(jù)MAC地址、EVC-ID信息查找到端口號(對應(yīng)于 報文的目的端口)；步驟104:判斷表項MAC地址是否存在；如果存在進行步驟105，否則 進行步驟106;步驟105:如果能查找到該MAC地址，說明本MAC地址已經(jīng)學習到， 只需要更新所對應(yīng)的老化計數(shù)；步驟106:如果查不到該MAC地址，說明該MAC地址尚未學習，需要 通過管理接口將源MAC地址信息傳遞給CPU,由軟件對該源MAC地址信 息進行添加，將該報文的源MAC地址信息添加到MAC地址表中。軟件對MAC地址信息進行添加的過程如下MAC地址學習任務(wù)收到的 MAC地址信息主要包括EVC-ID、源MAC地址和源端口號，軟件將會保存 MAC地址信息，并給MAC地址信息中的源MAC地址分配對應(yīng)的老化索可1 (該老化索引用來指定保存老化計數(shù)寄存器或者RAM的位置)，同時將老 化計數(shù)設(shè)置為初始值；最后將MAC地址信息連同老化索引一并更新到硬件 MAC地址表中。MAC地址老化之前還需要確定EVC老化屬性，MAC地址的老化是按 照EVC老化屬性進行的，EVC老化屬性由網(wǎng)管配置并下發(fā)。軟件接收網(wǎng)管 下發(fā)的EVC老化屬性，前提是該EVC必須已經(jīng)建立，而且具有多點到多點 交換屬性；EVC老化屬性包括MAC老化使能選項(包括老化或者不老化)、 MAC老化時間等參數(shù)。確定EVC老化屬性可以包括下列步驟1、 軟件進行相應(yīng)的合法性檢查，并保存EVC老化屬性參數(shù)；2、 啟動一個循環(huán)定時器并設(shè)定定時時間。為了保證老化的精確性，循環(huán)定時器的時間粒度應(yīng)小于老化時間。下面，對MAC地址的老化過程作詳細i兌明。MAC地址老化任務(wù)在收到定時器消息后，將會執(zhí)行MAC地址老化操作。 在MAC地址老化過程中，只對定時器所屬的EVC進行MAC地址老化，老 化完成后，該EVC下的所有MAC地址將會得到處理。1、 定時器時間到，根據(jù)定時器消息所攜帶的EVC-ID，對MAC地址表 進行遍歷，查找所有與該EVC-ID匹配的MAC地址項；2、 根據(jù)MAC地址對應(yīng)的老化索引，從硬件寄存器或者RAM中讀取到 老化計數(shù)，并將該計數(shù)器進行一定步長的遞減操作，判斷結(jié)果是否為O;3、 如果為0,說明該條MAC地址的老化時間已到，通過管理接口將MAC 地址表中的本條MAC地址對應(yīng)的信息刪除；如果不為0,說明該MAC地址 的老化時間尚未來到，則將遞減后的老化計數(shù)重新寫入硬件寄存器或者RAM 中；4、 繼續(xù)處理下一條MAC地址項。下面，以一個具體的MAC地址老化過程對本發(fā)明作進一步說明。假定MAC地址的老化計數(shù)器初始值為200，從建立MAC地址表到MAC 地址的老化過程包括以下步驟步驟一建立MAC地址表。在學習MAC地址的時候按照MAC+EVC-ID方式生成MAC地址表表項， 設(shè)定老化計數(shù)初始化為200。步驟二網(wǎng)管配置EVC的老化屬性，老化屬性包括老化使能選項、老化 時間等參數(shù)；軟件在接收到EVC老化屬性后將會進行合法性檢查，必須是已 經(jīng)成功建立的EVC才能配置老化屬性。步驟三根據(jù)老化時間確定老化定時器的時間粒度，本實施例中時間粒 度設(shè)定為老化時間的1/20;啟動定時器后，定時器任務(wù)向老化任務(wù)發(fā)送定時 消息，定時消息中包含了 EVC-ID信息。步驟四老化任務(wù)收到該定時消息后，對該定時消息中EVC-ID所對應(yīng)的MAC地址進行老化。如圖2所示，是本發(fā)明中MAC地址的老化流程圖，該MAC地址老化過 程包^"以下步驟步驟201:當老化定時器時間片到，老化任務(wù)接收定時消息，該定時消 息中攜帶有EVC-ID;步驟202:接收到定時消息后，遍歷MAC地址表，在MAC地址表中查 找所有與EVC-ID相匹配的MAC地址項；步驟203:判斷MAC地址表中是否有與EVC-ID相匹配的MAC地址項； 如果查找到EVC-ID相匹配的MAC地址，進行步驟204;如果沒有查找到 EVC-ID相匹配的MAC地址，則需要否則進行步驟202,查找下 一條MAC地址項；步驟204:根據(jù)MAC地址對應(yīng)的老化索引獲取老化計數(shù)，對老化計數(shù)按 照老化粒度作減操作，即將老化計數(shù)減IO;步驟205:判斷老化計數(shù)減步長后的老化計數(shù)是否為0;如果為0,說明 該MAC地址的老化時間已到，進行步驟207;如果不為0，說明該MAC地 址的老化時間還沒有到，進行步驟206;步驟206:如果遞減后的老化計^:不為0，則將遞減后的老化計it更新到 老化索引所指向的計數(shù)器中，然后進行步驟202，查找下一條MAC地址項；步驟207:如果遞減后的老化計數(shù)為0,在MAC地址表中刪除該MAC 地址項，實現(xiàn)地址的老化；步驟208:判斷該MAC地址是否為MAC地址表中最后的表項，如果是 則結(jié)束老化過程，否則進行步驟202，查找下一條MAC地址項，進行新一輪 老化流程。
權(quán)利要求
1、一種以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法，其特征在于，包括接收報文，提取所述報文攜帶的介質(zhì)訪問控制MAC地址和以太網(wǎng)虛連接號EVC-ID；當接收到攜帶有EVC-ID的定時器消息時，如果MAC地址表中存在和所述EVC-ID相匹配的EVC-ID時，對所述EVC-ID對應(yīng)的MAC地址進行老化；所述MAC地址表的表項包括相對應(yīng)的MAC地址和EVC-ID。
2、 如權(quán)利要求1所述的以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法， 其特征在于，對每個以太網(wǎng)虛連接EVC啟動一個定時器，在遍歷所述MAC 地址表時檢查其中EVC-ID，只對所述EVC的所屬MAC地址進行老化，需 要老化的所述EVC-ID在所述定時器消息中指定。
3、 如權(quán)利要求2所述的以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法， 其特征在于，啟動所述定時器后，定時器任務(wù)向老化任務(wù)發(fā)送所述定時消息， 所述定時消息中包含有EVC-ID;所述老化任務(wù)收到所述定時消息后，對所述 定時消息中EVC-ID所對應(yīng)的MAC地址進行老化。
4、 如權(quán)利要求1所述的以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法， 其特征在于，在所述MAC地址老化之前需要確定以太網(wǎng)虛連接EVC老化屬 性，所述MAC地址的老化按照所述EVC老化屬性進行，所述EVC老化屬 性由網(wǎng)管配置并下發(fā)。
5、 如權(quán)利要求4所述的以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法， 其特征在于，所述EVC老化屬性的參數(shù)包括MAC老化使能選項和MAC老 化時間。
6、 如權(quán)利要求5所述的以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法， 其特征在于，確定所述EVC老化屬性包括下列步驟進行合法性檢查，并保存所述EVC老化屬性參數(shù)；啟動一個循環(huán)定時器并設(shè)定定時時間。
7、 如權(quán)利要求5或者6所述的以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法，其特征在于，所述循環(huán)定時器的時間粒度小于所述老化時間。
8、 如權(quán)利要求1所述的以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法， 其特征在于，對所述EVC- ID對應(yīng)的MAC地址進行老化之前，建立所述MAC 地址表；配置以太網(wǎng)虛連接EVC的老化屬性，所述老化屬性包括老化使能選 項和老化時間；根據(jù)老化時間確定老化定時器的時間粒度。
9、 如權(quán)利要求1所述的以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法， 其特征在于，所述MAC地址老化過程包括老化任務(wù)接收定時消息，所述定時消息中攜帶有EVC-ID;遍歷所述MAC地址表，在所述MAC地址表中查找與所述EVC-ID相匹 配的MACi也址項；如果查找到所述EVC-ID匹配的MAC地址，根據(jù)所述MAC地址對應(yīng)的 老化索引獲取老化計數(shù)，對所述老化計數(shù)按照老化粒度作減操作；如果沒有 查找到所述EVC-ID匹配的MAC地址，查找下一條MAC地址項；如果遞減后的所述老化計數(shù)為0，在所述MAC地址表中刪除所述MAC 地址項；如果遞減后的老化計數(shù)不為0，則將遞減后的老化計數(shù)更新到老化 索引所指向的計數(shù)器中，然后查找下一條MAC地址項。
10、 如權(quán)利要求1所述的以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方 法，其特征在于，如果當前報文的MAC地址相對于MAC地址表中的表項來 說為新的MAC地址時，進行MAC地址的學習，所述MAC地址的學習過程 包括當在端口接收到報文時，對所述報文進行流分類，獲取所述報文所屬的 EVC-ID;提取所述報文的源MAC地址，然后根據(jù)MAC地址+EVC-ID查所述 MAC地址表；如果能查找到所述MAC地址，更新所述MAC地址對應(yīng)的老化計數(shù)；如 果查不到所述MAC地址，通過管理接口將源MAC地址信息傳遞給CPU, 將所述源MAC地址信息添加到MAC地址表中，所述MAC地址信息包括 EVC-ID 、源MAC地址和源端口號；給MAC地址信息中的源MAC地址分配對應(yīng)的老化索引，同時將老化計 數(shù)設(shè)置為初始值，將MAC地址連同老化索引更新到所述MAC地址表中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以太網(wǎng)虛連接域老化介質(zhì)訪問控制地址的方法，包括接收報文，提取所述報文攜帶的介質(zhì)訪問控制MAC地址和以太網(wǎng)虛連接號EVC-ID；當接收到攜帶有EVC-ID的定時器消息時，如果MAC地址表中存在和所述EVC-ID相匹配的EVC-ID時，對所述EVC-ID對應(yīng)的MAC地址進行老化；所述MAC地址表的表項包括相對應(yīng)的MAC地址和EVC-ID。本發(fā)明解決了不同業(yè)務(wù)要求MAC地址管理差異性的問題，同時也提高了老化效率。
文檔編號H04L29/06GK101404611SQ200810176409
公開日2009年4月8日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者王慶東 申請人:中興通訊股份有限公司