[发明专利]虚拟机架拓扑管理

说明书

技术领域

本发明总体上涉及数据网，尤其涉及虚拟机架架构。

背景技术

数据网络允许许多不同的计算设备，例如，个人电脑、IP电话设备或服务器相互通信和/或与附接至网络的各种其他网络单元或远程服务器通信。例如，数据网络可以包括但不限于城市以太网或企业以太网，其支持包括(例如)IP语音(VoIP)、数据和视频应用在内的多个应用。这样的网络按常规包括很多用于通过网络路由流量的互连节点，一般将其称为交换机或路由器。

往往在各种节点在网络的特定区域内的位置的基础上对它们进行区分，通常根据网络的规模用两个或三个“级”或“层”来表征所述位置。就常规而言，三级网络由边缘层、汇聚层和核心层构成(而两级网络则仅由边缘层和核心层构成)。数据网络的边缘层包括边缘(又称为接入)网络，其通常提供从诸如局域网的企业网或本地网与城市或核心网的连接。边缘/接入层是网络的入口点，即，客户网络名义上附接至该层，驻留在边缘层内的交换机被称为边缘节点。不同类型的边缘网络包括数字用户线路、光纤同轴电缆混合网(hybridfibercoax)(HFC)、光纤到户和企业网，例如，校园网和数据中心网。边缘节点可以为附接设备执行(例如)L2交换功能。边缘节点通常被连接至一个或多个企业交换机和/或客户网络中的终端设备，并且还连接至终接来自多个边缘节点的接入链路的汇聚层。驻留在汇聚层内的交换机被称为汇聚交换机。汇聚交换机可以执行(例如)经由汇聚链路从边缘节点接收的流量的L2交换和L3路由。汇聚层被连接至城市或核心网络层，其执行对从(三级网络中的)汇聚交换机接收的或者从(二级网络中的)边缘节点接收的流量执行L3或IP路由。可以认识到，在网络的每一递增层中的节点通常具有更大的容量和更快的吞吐量。

数据网所面临的关键困难之一是需要网络弹性，即，即使可能出现部件故障、链路故障等也能够保持高可用性的能力，这一点对于提供令人满意的网络性能至关重要。网络弹性可以部分地通过拓扑冗余，即，通过提供冗余节点(和冗余节点内的冗余部件)和节点之间的多重物理通路，以及部分地通过L2/L3协议利用所述冗余从而在发生故障时收敛到备选路径上以用于交换/路由通过网络的业务流来实现。

在一种已知的解决方案中，虚拟机架被用于提供冗余，其同时还提供提高的吞吐量和带宽。在虚拟机架内，两个或更多物理以太网交换机可被耦合到一起，从而借助于统一控制面及配置文件形成作为单个交换机/路由器操作的单逻辑形式因子。通常通过建立和维护同步转发表以及在运行于交换机上的对应/对等应用之间交换控制信息来由虚拟机架主交换机管理路由和交换引擎冗余。因而，邻居发现、最佳转发路径、故障探测和恢复必须在虚拟机架内全部得到支持。

附图说明

图1示出了虚拟机架的实施例的示意性方框图；

图2示出了虚拟机架的另一实施例的示意性方框图；

图3示出了虚拟机架内的交换机的实施例的示意性方框图；

图4和图5示出了定制Hello协议数据单元(PDU)的示范性格式的实施例；

图6和图7是定制链路状态PDU的示范性格式的实施例；

图8示出了用于虚拟机架内的拓扑管理的方法的实施例的示范性流程图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的虚拟机架10的实施例。虚拟机架10包括两个或更多以太网交换机20a、20b，它们一起形成了一个逻辑交换机。虚拟机架10具有外部节点用以向虚拟机架10转发流量的媒体访问控制(MAC)地址和Internet(IP)协议地址。虚拟机架10内的每一交换机20a、20b还分配有用于在交换机20a、20b之间进行路由的唯一标识符(即，用于驻留在交换机上的软件部件之间的通信的IP地址或其他内部标识符)。