[发明专利]在ASIC中实现VXLAN报文转发的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信领域，尤其涉及在ASIC(以太网交换芯片)设计中实现VXLAN报文转发的方法和装置。

背景技术

随着虚拟化和云计算的逐步发展，未来的数据中心将大量部署虚拟机的应用。为了控制不同虚拟机和虚拟机之间，以及虚拟机和租户之间的通信，VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)便顺理成章的成为隔离不同局域网的手段。但是由于虚拟技术的广泛应用，一个数据中心中可支持的租户数量也大大增加，二层MAC地址将出现爆发式的增长，并且在理论上不同虚拟局域网中的MAC地址是可以重叠的。因此，原有的4KVLAN数量已经捉襟见肘。

VXLAN(Virtual Extensible Local Area Network，可扩展虚拟网络)正是在这样的背景下，由IETF提出的一个解决VLAN空间不足的方案，由一个24bit的VXLAN ID来代替VLAN参与转发查表，大大扩展了虚拟局域网的数量。

VXLAN的应用场景中，有一种gateway功能，可以实现非VXLAN的域和VXLAN域之间的互通，然而该功能需要交换机支持，来实现高带宽的转发。

VXLAN目前随还在草案阶段，但是其清晰的网络层次和良好的扩展性，使得VXLAN成为一个很有可能被大众所认可的解决方案。然在网络交换芯片中，如何实现VXLAN报文的转发技术还未得到解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在ASIC中实现VXLAN报文转发的方法和装置，其能够对报文进行VXLAN封装和解封装，从而通过实现VXLAN的gateway(网关)功能，实现基于VLAN的转发域向基于VXLAN的转发域的过渡。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种在ASIC中实现VXLAN报文转发的方法，包括以下步骤：

a.对VXLAN网关收到的报文进行解析，判断是否需要进行转发处理；

b.对需要转发的报文，获取其对应的VXLAN ID；

c.根据报文的目的MAC地址和VXLAN ID查二层转发表，获得报文的处理信息和转发端口信息；

d.对待转发报文进行封装或编辑处理后进行转发。

更进一步地，所述VXLAN报文是从服务器发送至IP网络的上行报文。

所述步骤b中VXLAN ID是通过VLAN或源MAC地址进行标记的。

所述步骤c中的处理信息包括获得目的端口和封装信息；所述步骤d中对待转发报文进行的是封装处理。

所述VXLAN报文是从IP网络发送至服务器的下行报文，所述步骤c中VXLAN ID的获取是通过解封装VXLAN报文获得报头中所携带的信息。

所述步骤c中的处理信息包括获得目的端口和编辑信息；所述步骤d中对待转发报文进行的是编辑处理。

在步骤c中，如果查表结果是组播的话，则进行组播复制，并获得每一组播成员的处理信息。

本发明还提供了一种在ASIC中实现VXLAN报文转发的装置，其包括：

a.报文解析及判断模块，用于对收到的报文进行解析，判断是否需要进行转发处理；

b.VXLAN ID确定模块，用于对需要转发的报文，获取其对应的VXLAN ID；

c.转发表查表模块，用于通过VXLAN ID和报文目的MAC地址查表获得报文的处理信息和转发端口信息；

d.报文转发模块，对待转发报文进行封装或编辑处理后进行转发。

更进一步地，所述VXLAN报文的转发由设置在服务器和IP网络间的VXLAN网关处理完成的，所述服务器上支持有多台虚拟机。

所述装置还包括获取VXLAN网关的报文入接口信息的入接口信息处理模块，获取出接口信息的出接口信息模块，对报文进行解封装的解封装模块，以及对报文进行编辑的编辑模块。

与现有技术相比，本发明提出的在ASIC中实现VXLAN报文转发的方法和装置实现了VXLAN报文的单播、组播和广播。同时，本发明作为以太网交换芯片的一个子特性，可通过逻辑固化在ASIC中，充分利用以太网交换芯片高带宽、低成本的优势，为将来的数据中心进行VLAN扩展降低部署的成本。

附图说明

图1是本发明在ASIC中实现VXLAN报文转发的网络示意图；

图2是本发明转发上行VXLAN报文的转发流程图；

图3是本发明转发下行VXLAN报文的转发流程图。

具体实施方式