專利名稱：一種n端口代理方法、裝置及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光通信技術(shù)領(lǐng)域，尤指一種N端口代理方法、裝置及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)存儲和各種分布式應(yīng)用的不斷發(fā)展，企業(yè)和用戶對高速通信技術(shù)的需求越來越高。光纖通道(Fibre Channel，F(xiàn)C)就是一種高速度、高可靠性、高吞吐量的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，極大地滿足了企業(yè)和用戶對高速通信的需求。FC可以廣泛應(yīng)用于高性能存儲、大規(guī)模數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫、存儲備份與恢復(fù)、集群系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)、數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域。圖I所示為FC存儲局域網(wǎng)(Storge Area Network, SAN)的設(shè)備連接示意圖，與主機(jī)設(shè)備連接的設(shè)備稱為邊緣設(shè)備，與邊緣設(shè)備連接的FC交換設(shè)備稱為核心設(shè)備。在FC網(wǎng)絡(luò)中，F(xiàn)C接口存在6中模式，包括N/L/NL/F/FL/E，其中，主機(jī)設(shè)備和邊緣設(shè)備之間的網(wǎng)路拓?fù)浣涌谝话氵x用N (主機(jī)設(shè)備)端口和F (邊緣設(shè)備)端口，邊緣設(shè)備和核心設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣涌谝话氵x用N (邊緣設(shè)備)端口和F (核心設(shè)備)端口。當(dāng)邊緣設(shè)備工作在交換(Fabric)模式時，需要為該邊緣設(shè)備分配一個主(Domain)ID，每個SAN最多只能分配239個Domain ID,因此一個SAN中最多只能有239個工作于Fabric模式的邊緣設(shè)備。SAN對Domain ID個數(shù)的限制，直接影響了 SAN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞囊?guī)模。對于一個大型的SAN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?39個工作于Fabric模式的邊緣設(shè)備顯然不能滿
足需要。為了節(jié)省SAN網(wǎng)絡(luò)中的Domain ID資源，引入了 N端口虛擬(N-port Virtualize,NPV)技術(shù)，此時邊緣設(shè)備工作于NPV模式，這樣就可以實現(xiàn)核心設(shè)備和若干邊緣設(shè)備共享Domain ID,從而減緩SAN對Domain ID個數(shù)的限制。在FC網(wǎng)絡(luò)中，最主要的尋址方式是使用24bit的FC身份標(biāo)識(Identity，ID),—種類似IP網(wǎng)絡(luò)中的IP地址的標(biāo)識。所有的主機(jī)設(shè)備和邊緣設(shè)備都必須獲得至少一個FCID才能發(fā)起對外的通信。FCID是在主機(jī)設(shè)備和核心設(shè)備之間、邊緣設(shè)備和核心設(shè)備之間動態(tài)交互獲得的。工作在NPV模式的邊緣設(shè)備啟動后，會主動向核心設(shè)備發(fā)送交換登錄(FabricLogin，F(xiàn)LOGI)請求報文，核心設(shè)備接收到FLOGI請求報文后向邊緣設(shè)備反饋一個鏈路服務(wù)接受(Link Service Accept, LS_ACC)報文,并在報文中攜帶為邊緣設(shè)備分配的FCID,邊緣設(shè)備就可以承擔(dān)后續(xù)與主機(jī)設(shè)備的交互任務(wù)了。當(dāng)主機(jī)設(shè)備要訪問核心設(shè)備上的資源時，如圖2所示，會首先向邊緣設(shè)備發(fā)送FLOGI請求報文；邊緣設(shè)備接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)送的FLOGI請求報文后，轉(zhuǎn)換成交換發(fā)現(xiàn)(Fabric Discovery, FDISC)請求報文發(fā)送給核心設(shè)備；核心設(shè)備接收到FDSIC請求報文后，向邊緣設(shè)備返回LS_ACC報文后，在報文中攜帶為主機(jī)設(shè)備分配的FCID;邊緣設(shè)備將接收到核心設(shè)備返回的LS_ACC報文后，轉(zhuǎn)換成光纖通道初始化協(xié)議(Fibre ChanneIInitialization Protocol, FIP)報文發(fā)送給主機(jī)設(shè)備；主機(jī)設(shè)備接收到FIP報文后,獲取核心設(shè)備分配的FCID，然后可以向邊緣設(shè)備發(fā)送攜帶FCID的FC報文，邊緣設(shè)備直接將主機(jī)設(shè)備收到的FC報文透傳到核心設(shè)備。在上述主機(jī)設(shè)備與核心設(shè)備之間的通信過程中，工作在NPV模式的邊緣設(shè)備上的N端口作為主機(jī)設(shè)備的N端口的代理，邊緣設(shè)備對核心設(shè)備而言是核心設(shè)備的主機(jī)設(shè)備，由核心設(shè)備提供F端口功能和全部的交換功能；邊緣設(shè)備對主機(jī)設(shè)備而言是主機(jī)的核心設(shè)備，主機(jī)設(shè)備感知不到核心設(shè)備的存在，其認(rèn)為所有的F端口以及交換行為都是邊緣設(shè)備在處理。這種N端口代理方法的確可以節(jié)省SAN中的domain ID,但是主機(jī)設(shè)備的FCID依然由核心設(shè)備分配，在大型的SAN中，當(dāng)多個邊緣設(shè)備級聯(lián)使得大量的主機(jī)設(shè)備接入到SAN中時，每個主機(jī)設(shè)備都需要至少一個FCID，這必然會需要大量的FCID資源，這種潛在的FCID資源短缺可能成了大型SAN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞钠款i。綜上所述，現(xiàn)有的N端口代理方法中，由于每個主機(jī)設(shè)備至少需要一個由核心設(shè)備分配的FCID而導(dǎo)致了 SAN中的FCID資源浪費嚴(yán)重
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供一種N端口代理方法、裝置以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用以解決現(xiàn)有的N端口代理方法中，由于每個主機(jī)設(shè)備至少需要一個由核心設(shè)備分配的FCID而導(dǎo)致的SAN中的FCID資源浪費嚴(yán)重的問題。一種N端口代理方法，包括工作在N端口虛擬NPV模式下的邊緣設(shè)備接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)送的交換登錄FLOGI請求報文后，為所述主機(jī)設(shè)備分配光纖通道標(biāo)識FCID，并通知所述主機(jī)設(shè)備；接收到所述主機(jī)設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第一光纖通道FC報文后，根據(jù)映射規(guī)則替換所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID后得到第二 FC報文，并將所述第二 FC報文發(fā)送給所述目的FCID對應(yīng)的核心設(shè)備；接收到所述核心設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第三FC報文后，根據(jù)所述映射規(guī)則替換所述第三FC報文中攜帶的目的FCID和響應(yīng)交換ID后得到第四FC報文，并將所述第四FC報文發(fā)送給替換后的目的FCID對應(yīng)的主機(jī)設(shè)備。一種N端口代理裝置，包括標(biāo)識分配單元，用于自身所在的工作在N端口虛擬NPV模式下的邊緣設(shè)備接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)送的交換登錄FLOGI請求報文后，為所述主機(jī)設(shè)備分配光纖通道標(biāo)識FCID，并通知所述主機(jī)設(shè)備；標(biāo)識替換單元，用于接收到所述主機(jī)設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第一光纖通道FC報文后，根據(jù)映射規(guī)則替換所述第一FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID后得到第二 FC報文，并將所述第二 FC報文發(fā)送給所述目的FCID對應(yīng)的核心設(shè)備；以及，接收到所述核心設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第三FC報文后，根據(jù)所述映射規(guī)則替換所述第三FC報文中攜帶的目的FCID和響應(yīng)交換ID后得到第四FC報文，并將所述第四FC報文發(fā)送給替換后的目的FCID對應(yīng)的主機(jī)設(shè)備。一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括上述的N端口代理裝置。本發(fā)明有益效果如下本發(fā)明實施例提供的N端口代理方法、裝置及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，通過工作在NPV模式下的邊緣設(shè)備接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)送的FLOGI請求報文后，為主機(jī)設(shè)備分配標(biāo)識FCID，并通知主機(jī)設(shè)備；接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第一 FC報文后，根據(jù)映射規(guī)則替換第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID后得到第二 FC報文，并將第二 FC報文發(fā)送給目的FCID對應(yīng)的核心設(shè)備；接收到核心設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第三FC報文后，根據(jù)映射規(guī)則替換第三FC報文中攜帶的目的FCID和響應(yīng)交換ID后得到第四FC報文，并將第四FC報文發(fā)送給替換后的目的FCID對應(yīng)的主機(jī)設(shè)備。該方案中主機(jī)設(shè)備的FCID是由邊緣設(shè)備分配的，不再需要核心設(shè)備分配，這樣就可以節(jié)省SAN中的FCID資源，從而可以支持大規(guī)模的SAN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?；由于主機(jī)設(shè)備的FCID是由邊緣設(shè)備分配的，當(dāng)主機(jī)設(shè)備需要與核心設(shè)備通信而發(fā)送FC報文時，邊緣設(shè)備需要根據(jù)映射規(guī)則替換FC報文中的源FCID和 始交換ID，然后再發(fā)送給核心設(shè)備；當(dāng)邊緣設(shè)備接收到核心設(shè)備返回的FC報文時，需要根據(jù)映射規(guī)則替換FC報文中的目的FCID和響應(yīng)交換ID，然后再發(fā)送給主機(jī)設(shè)備，這樣就可以實現(xiàn)保證主機(jī)設(shè)備和核心設(shè)備之間的正常通信，實現(xiàn)為主機(jī)設(shè)備代理N端口。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中FC SAN的設(shè)備連接圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的主機(jī)設(shè)備訪問核心網(wǎng)時的控制報文的處理流程示意圖；圖3為本發(fā)明實施例中的N端口代理方法的流程圖；圖4為本發(fā)明實施例中得到第二 FC報文的流程圖；圖5為本發(fā)明實施例中得到第四FC報文的流程圖；圖6為本發(fā)明實施例中N端口代理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式針對現(xiàn)有的N端口代理方法中，由于每個主機(jī)設(shè)備至少需要一個由核心設(shè)備分配的FCID而導(dǎo)致的SAN中的FCID資源浪費嚴(yán)重的問題，本發(fā)明實施例提供一種N端口代理方法，該方法的流程如圖I所示，執(zhí)行步驟如下S30 :工作在NPV模式下的邊緣設(shè)備起機(jī)后，向核心設(shè)備發(fā)起第一 FLOGI請求報文。S31 :核心設(shè)備為邊緣設(shè)備分配FCID,通知邊緣設(shè)備。核心設(shè)備分配的FCID使得邊緣設(shè)備可以訪問核心設(shè)備上的資源。S32 :主機(jī)設(shè)備向邊緣設(shè)備發(fā)送第二 FLOGI請求報文。從圖I中可以看到，主機(jī)設(shè)備A、B、C連接到邊緣設(shè)備，當(dāng)它們希望在邊緣設(shè)備的幫助下訪問核心設(shè)備上的資源時，就可以向邊緣設(shè)備發(fā)送第二 FLOGI請求報文。S33 :邊緣設(shè)備接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)送的第二 FLOGI請求報文后，為主機(jī)設(shè)備分配FCID，并通知主機(jī)設(shè)備。與現(xiàn)有技術(shù)中不同的是，邊緣設(shè)備收到請求后不把該第二 FLOGI請求報文轉(zhuǎn)化為FDISC報文來向核心設(shè)備請求FCID，而是由邊緣設(shè)備自己為主機(jī)設(shè)備分配一個FCID。由于該FCID是邊緣設(shè)備分配的，只在邊緣設(shè)備范圍內(nèi)有效，即邊緣設(shè)備本地的FCID，這樣就可以節(jié)省核心設(shè)備中的FCID資源。S34 :主機(jī)設(shè)備向邊緣設(shè)備發(fā)送攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第一 FC報文。FC標(biāo)準(zhǔn)中定義的FC巾貞構(gòu)成如下所示,包括巾貞起始定界符(Start of Frame, SOF)>中貞頭、數(shù)據(jù)域、循環(huán)冗余校驗(Cyclic Redundancy Check, CRC)、巾貞起始定界符(End ofFrame, EOF)，這樣就可以實現(xiàn)把FC幀從源端口順利送到目的端口。
權(quán)利要求
1.一種N端口代理方法，其特征在于，包括 工作在N端口虛擬NPV模式下的邊緣設(shè)備接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)送的交換登錄FLOGI請求報文后，為所述主機(jī)設(shè)備分配光纖通道標(biāo)識FCID，并通知所述主機(jī)設(shè)備； 接收到所述主機(jī)設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第一光纖通道FC報文后，根據(jù)映射規(guī)則替換所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID后得到第二 FC報文，并將所述第二 FC報文發(fā)送給所述目的FCID對應(yīng)的核心設(shè)備； 接收到所述核心設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第三FC報文后，根據(jù)所述映射規(guī)則替換所述第三FC報文中攜帶的目的FCID和響應(yīng)交換ID后得到第四FC報文，并將所述第四FC報文發(fā)送 給替換后的目的FCID對應(yīng)的主機(jī)設(shè)備。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，通知所述主機(jī)設(shè)備，具體包括 向所述主機(jī)設(shè)備返回攜帶分配的FCID的鏈路服務(wù)接受LS ACC報文。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，根據(jù)映射規(guī)則替換所述第一FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID后得到第二 FC報文，具體包括 在映射規(guī)則表中查找包含所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID的表項； 若查找到，獲取查找到的表項中所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID對應(yīng)的FCID和始交換ID，用獲取的FCID和始交換ID替換所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID得到所述第二 FC報文； 若沒有查找到，為所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID分配對應(yīng)的FCID和始交換ID，生成包含所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID以及分配的FCID和始交換ID的表項，用分配的FCID和始交換ID替換所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID得到所述第二 FC報文。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，根據(jù)映射規(guī)則替換所述第三FC報文中攜帶的目的FCID和響應(yīng)交換ID后得到第四FC報文，具體包括 在映射規(guī)則表中查找包含所述第三FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID的表項； 若查找到，獲取查找到的表項中所述第三FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID對應(yīng)的FCID和發(fā)送端ID，使用獲取的FCID和始交換ID替換所述第三FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID得到所述第四FC報文。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，使用獲取的FCID和始交換ID替換所述第三FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID得到所述第四FC報文之后，還包括 確定所述第三FC報文中是否攜帶交換終止標(biāo)識，若是，刪除所述映射規(guī)則表中包含所述第三FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID的表項。
6.一種N端口代理裝置，其特征在于，包括 標(biāo)識分配單元，用于自身所在的工作在N端口虛擬NPV模式下的邊緣設(shè)備接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)送的交換登錄FLOGI請求報文后，為所述主機(jī)設(shè)備分配光纖通道標(biāo)識FCID，并通知所述主機(jī)設(shè)備； 標(biāo)識替換單元，用于接收到所述主機(jī)設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第一光纖通道FC報文后，根據(jù)映射規(guī)則替換所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID后得到第二 FC報文，并將所述第二 FC報文發(fā)送給所述目的FCID對應(yīng)的核心設(shè)備；以及，接收到所述核心設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第三FC報文后，根據(jù)所述映射規(guī)則替換所述第三FC報文中攜帶的目的FCID和響應(yīng)交換ID后得到第四FC報文，并將所述第四FC報文發(fā)送給替換后的目的FCID對應(yīng)的主機(jī)設(shè)備。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述標(biāo)識分配單元，用于通知所述主機(jī)設(shè)備，具體用于 向所述主機(jī)設(shè)備返回攜帶分配的FCID的鏈路服務(wù)接受LS_ACC報文。
8.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述標(biāo)識替換單元，用于根據(jù)映射規(guī)則替換所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID后得到第二 FC報文，具體用于 在映射規(guī)則表中查找包含所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID的表項； 若查找到，獲取查找到的表項中所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID對應(yīng)的FCID和始交換ID，用獲取的FCID和始交換ID替換所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID得到所述第二 FC報文； 若沒有查找到，為所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID分配對應(yīng)的FCID和始交換ID，生成包含所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID以及分配的FCID和始交換ID的表項，使用分配的FCID和始交換ID替換所述第一 FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID得到所述第二 FC報文。
9.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述標(biāo)識替換單元，用于根據(jù)映射規(guī)則替換所述第三FC報文中攜帶的目的FCID和響應(yīng)交換ID后得到第四FC報文，具體用于 在映射規(guī)則表中查找包含所述第三FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID的表項； 若查找到，獲取查找到的表項中所述第三FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID對應(yīng)的FCID和發(fā)送端ID，用獲取的FCID和始交換ID替換所述第三FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID得到所述第四FC報文。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述標(biāo)識替換單元，還用于 使用獲取的FCIP和始交換ID替換所述第三FC報文中攜帶的源FCID和始交換 ID得到所述第四FC報文之后，確定所述第三FC報文中是否攜帶交換終止標(biāo)識，若是，刪除所述映射規(guī)則表中包含所述第三FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID的表項。
11.一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求6-10任一所述的N端口代理裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種N端口代理方法、裝置及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，該方法包括工作在NPV模式下的邊緣設(shè)備接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)送的FLOGI請求報文后，為主機(jī)設(shè)備分配FCID，并通知主機(jī)設(shè)備；接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第一光纖通道FC報文后，根據(jù)映射規(guī)則替換第一FC報文中攜帶的源FCID和始交換ID后得到第二FC報文，并將第二FC報文發(fā)送給目的FCID對應(yīng)的核心設(shè)備；接收到核心設(shè)備發(fā)送的攜帶源FCID、目的FCID、始交換ID和響應(yīng)交換ID的第三FC報文后，根據(jù)映射規(guī)則替換第三FC報文中攜帶的目的FCID和響應(yīng)交換ID后得到第四FC報文，并將第四FC報文發(fā)送給替換后的目的FCID對應(yīng)的主機(jī)設(shè)備。該方案可以節(jié)省SAN網(wǎng)絡(luò)中的FCID資源。
文檔編號H04Q11/00GK102883235SQ201210378069
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者陳曉彬 申請人:福建星網(wǎng)銳捷網(wǎng)絡(luò)有限公司