[发明专利]一种二层转发的实现方法及装置

说明书

本申请公开了一种二层转发的实现方法。记录每个接口的MAC地址，为每个接口设置一个数组用于记录该接口所接入的客户端设备的MAC地址。当输入接口有输入数据包时，仅读取保存在外部存储器中的该输入数据包的开头一端长度的内容，读取的长度至少到MAC头部结束；从读取的内容中获取该输入数据包的目的MAC地址。比较该输入数据包的目的MAC地址是否与输入接口的MAC地址相同。在除输入接口以外的各个接口的数组中查找是否有客户端设备的MAC地址与从该输入数据包的目的MAC地址相同。将所找的客户端设备所在的接口称为输出接口，对该输入数据包在外部存储器中进行更新接口头部的处理，然后将处理后的数据包转发到输出接口。本申请节省访问外部存储器的带宽。

技术领域

本申请涉及一种在网络设备的多个接口之间进行二层转发的方法。

背景技术

无线网络接入设备连接网络，客户端设备连接在无线网络接入设备的Ethernet（以太网）接口、或USB接口、或Wi-Fi接口，无线网络接入设备为客户端设备提供网络接入。这些客户端设备之间也可以通信，例如将数据包从一个客户端设备转发到另外一个客户端设备。传统的无线网络接入设备——例如路由器或者交换机——是通过处理器（微处理器MCU、应用处理器AP、数字信号处理器DSP等）将数据包从一个接口转发到另一个接口，称为二层转发。无线网络接入设备在二层转发的过程中会拷贝数据包，将数据包从一个接口读入缓存，处理后再写入另一个接口。从某个接口进入无线网络接入设备的数据包称为输入数据包，从某个接口离开无线网络接入设备的数据包称为输出数据包。

现有的无线网络接入设备的二层方法方法具有两个缺点。第一，通过软件进行MAC（Media Access Control，媒体存取控制）地址的查询和匹配，并确定输出接口，需要耗费处理器的计算资源。第二，需要将数据包从输入接口拷贝到输出接口。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种在无线网络接入设备的多个接口之间进行二层转发的方法，所述接口是指无线网络接入设备的以太网接口、USB接口、Wi-Fi接口。

为解决上述技术问题，本申请提出了一种二层转发的实现方法，包括如下步骤。步骤S1：记录无线网络接入设备的每个接口的MAC地址，为每个接口设置一个数组用于记录该接口所接入的客户端设备的MAC地址。步骤S2：当输入接口有输入数据包时，无线网络接入设备仅读取保存在外部存储器中的该输入数据包的开头一端长度的内容，读取的长度至少到MAC头部结束；无线网络接入设备从读取的内容中获取该输入数据包的目的MAC地址。步骤S3：无线网络接入设备比较该输入数据包的目的MAC地址是否与输入接口的MAC地址相同；如果相同，说明该输入数据包不需要进行转发，退出本方法；如果不同，说明该输入数据包需要转发，进入步骤S4。步骤S4：在除输入接口以外的各个接口的数组中查找是否有客户端设备的MAC地址与从该输入数据包的目的MAC地址相同；如果没有，退出本方法；如果有，将所找的客户端设备所在的接口称为输出接口，对该输入数据包在外部存储器中进行更新接口头部的处理，然后将处理后的数据包转发到输出接口。

进一步地，所述步骤S1中，当无线网络接入设备的某个接口上有新的客户端设备连接时，软件获取到新客户端设备的MAC地址后，将新客户端设备的MAC地址添加到该接口的数组中。当无线网络接入设备的某个接口上有已连接的客户端设备断开时，软件从该接口的数组中删除已断开的客户端设备的MAC地址。

优选地，所述步骤S1中，还实时记录每个接口实际接入客户端设备的数量。

优选地，所述步骤S1中，设置每个接口支持接入客户端设备的数量，每个接口实际接入客户端设备的数量小于或等于该接口支持接入客户端设备的数量。

优选地，所述步骤S2中，输入接口在将输入数据包存储在外部存储器时，预留足够长度的空间以容纳最长的接口头部以及MAC头部。

进一步地，所述步骤S2中，读取的长度大于或等于所有输入数据包的接口头部中最长的的长度＋MAC头部的固定长度。