[发明专利]一种报文转发方法和设备

说明书

本申请提供了一种报文转发方法及设备。该方法中：根据以太网报文的目的MAC地址是网关MAC地址确定执行三层转发；根据以太网报文的内层IP报文的目的IP地址查找链路层地址映射表；当查找到目的IP地址匹配的链路层地址映射表项，从匹配的链路层地址映射表项获取新目的MAC地址；根据新目的MAC地址查找MAC地址表；当查找到新目的MAC地址的匹配的MAC地址表项，从MAC地址表项获取出端口和出VLAN；将以太网报文的目的MAC地址、源MAC地址以及入VLAN分别修改为新MAC地址、网关MAC地址以及出VLAN；通过出端口发送修改后的以太网报文。

技术领域

本申请涉及通信技术，特别涉及车联网通信技术，具体的讲是一种报文转发方法和设备。

背景技术

车联网是借助新一代信息和通信技术，实现车内、车与车、车与路、车与人、车与服务平台的全方位网络连接。

车联网中，路旁网络包括无线网络及有线网络，为防止二层广播数据报文对有线网络的影响，在有线网络内设置多个子环且不同子环内的交换机配置不同VLAN；车辆发出的数据报文以及发往车辆的数据报文需要经由网关交换机进行转发。

与其他终端(例如其他车辆、外部终端)通信的车辆从一个路口行驶到另一路口时，车辆从无线网络内的一个基站漫游到另一基站时，子环发生了变化，网关交换机收到行驶车辆的数据报文的VLAN、端口发生变化；网关交换机需要刷新链路层地址映射表项(譬如，IPv4网络的ARP表项或IPv6网络的ND表项)以正确反映行驶车辆的数据报文端口和VLAN，并引导回程数据报文通过正确的端口和子网的VLAN发送至车辆。但链路层地址映射表项的学习的需要占用网关交换机的CPU资源，车联网内行驶车辆的不时刷新链路层地址映射表项占用软件计算资源，导致表项刷新效率降低从而影响车辆间的数据转发。

发明内容

本申请的目的在于提供一种报文转发方法及设备，避免链路层地址映射表项刷新效率影响行驶车辆的数据转发。

为实现上述目的，本申请提供了一种报文转发方法，该方法中，根据以太网报文的目的MAC地址是网关MAC地址确定执行三层转发；根据以太网报文的内层IP报文的目的IP地址查找链路层地址映射表；当查找到目的IP地址匹配的链路层地址映射表项，从匹配的链路层地址映射表项获取新目的MAC地址；根据新目的MAC地址查找MAC地址表；当查找到新目的MAC地址的匹配的MAC地址表项，从MAC地址表项获取出端口和出VLAN；将以太网报文的目的MAC地址、源MAC地址以及入VLAN分别修改为新MAC地址、网关MAC地址以及出VLAN；通过出端口发送修改后的以太网报文。

未实现上述目的，本申请还提供了一种报文转发设备，该设备包括：接收模块，用于接收以太网报文；预处理模块，用于根据作为以太网报文的目的MAC地址的网关MAC地址确定执行三层转发；转发模块，根据以太网报文的内层IP报文的目的IP地址查找链路层地址映射表；当查找到目的IP地址匹配的链路层地址映射表项，从匹配的链路层地址映射表项获取新目的MAC地址；根据新目的MAC地址查找MAC地址表；当查找到新目的MAC地址的匹配的MAC地址表项，从第一MAC地址表项获取出端口和出VLAN；将以太网报文的目的MAC地址、源MAC地址以及入VLAN分别修改为新MAC地址、网关MAC地址以及出VLAN；发送模块，通过出端口发送修改后的以太网报文。

本申请的有益效果在于，改变了传统转发机制模式，不再通过ARP或ND表项获取车辆间三层转发流量的出VLAN和出端口信息；这样无论车辆如何快速移动都不需要刷新ARP或ND表项的VLAN和端口，网关交换机的软件计算资源不会刷新大量的ARP或ND表项而被占用导致车辆间三层流量转发丢包。

附图说明

图1为本申请实施例提供的报文转发方法实施例的流程；

图2为本申请实施例提供的车联网内网关交换机学习链路层地址表项的示意图；

图3为本申请实施例提供的车联网内相同子环内车辆间通信的实施例示意图；