[发明专利]最短路径桥网络内的流量保护方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及最短路径桥（SPB，Shortest Path Bridging）技术领域，尤其涉及SPB网络内的流量保护方法及设备。

背景技术

SPB是电气和电子工程师协会（IEEE，Institute of Electrical and Electronics Engineers）802.1aq定义的以太网标准之一，是多生成树协议（MSTP，Multiple Spanning Tree Protocol）的进一步延伸，旨在构建大型扁平的无阻塞二层网络，使用SPB-中间系统到中间系统（ISIS，Intermediate System to Intermediate System）协议来共享网络中的链路状态。

SPB主要是为了解决生成树协议（STP，Spanning Tree Protocol）阻塞链路浪费带宽的问题而研究出来的，采用了二层（L2，Layer2）ISIS作为其控制平面协议进行拓扑学习计算，目前主要运用采用M-in-M（MAC-in-MAC）封装的SPB（SPBM，SPB MAC-in-MAC），SPBM是标准的M-in-M封装，在SPB域中数据报文也都是依靠外层媒体接入控制（MAC，Media Access Control）地址做传统以太网转发。

在SPBM网络中，骨干网主要包括骨干网边缘网桥（BEB，Backbone Edge Bridge）和骨干网核心网桥（BCB，Backbone Core Bridge）等类型的设备以及这些设备之间的骨干链路。其中：

BEB：相当于MPLS网络中的服务提供商网络边缘（PE，Provider Edge)设备。它负责将来自用户网络的报文进行M-in-M封装，并将得到的M-in-M报文转发到骨干网中，或者将来自骨干网的M-in-M报文进行解封装，并转发到用户网络中。

BCB：相当于MPLS网络中的P设备。它负责按照骨干网媒体访问控制地址（B-MAC，Backbone Media Access Control）和骨干网VLAN（B-VLAN，Backbone VLAN）转发M-in-M报文。BCB设备只需要转发报文和学习骨干网中的MAC地址，不需要学习用户网络中大量的MAC地址，从而降低了网络部署的成本，也为骨干网络提供了更好的可扩展性。

SPBM继承了802.1ah定义的M-in-M的封装格式。图1为现有的SPBM定义的M-in-M报文封装格式示意图，如图1所示，用户原始的以太网报文外层增加了虚拟服务实例（VSI，Virtual Service Instance）、B-VLAN、B-MAC地址信息，骨干网络通过这些信息进行转发。其中：

B-MAC/B-VLAN：BEB设备在对用户报文进行M-in-M封装时，会为用户报文打上运营商为本设备分配的MAC地址和VLAN。该由运营商分配的MAC地址和VLAN就分别称为B-MAC地址和B-VLAN。B-MAC地址包括：源B-MAC地址和目的B-MAC地址，BEB设备在对用户报文进行M-in-M封装时，会将自己的MAC地址作为源B-MAC地址，将SPBM隧道目的端的BEB设备的MAC地址作为目的B-MAC地址进行封装。

VSI和骨干网VSI编号（I-SID，Backbone Service Instance Identifier）：在骨干网中，一个VSI代表一类业务或者用户，I-SID是VSI的唯一编号。

骨干网目的MAC地址（B-DA，Backbone Destination MAC address）：即目的B-MAC地址，是M-in-M封装的外层目的MAC地址，为SPBM隧道目的端的BEB设备的MAC地址。

骨干网源MAC地址（B-SA，Backbone Source MAC address），即源B-MAC地址，是M-in-M封装的外层源MAC地址，为SPBM隧道源端的BEB设备的MAC地址。

骨干网VLAN标签（B-Tag，Backbone VLAN Tag）：即B-VLAN Tag，是M-in-M封装的外层VLAN Tag，用于标识报文在骨干网中的VLAN和优先级信息，其标签协议标识（TPID，Tag Protocol Identifier）值固定为0x88a8。