媒體接入控制mac地址表更新方法、交換機及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種媒體接入控制MC地址表更新方法、交 換機及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，W太網(wǎng)正朝著多業(yè)務承載方向發(fā)展。隨著對網(wǎng)絡的可靠性和實時性等要求 的提高，W太網(wǎng)已廣泛使用兀余鏈路來提高網(wǎng)絡的可靠性。在W太網(wǎng)的兀余鏈路中，通常要 求保護倒換的速度夠快，保護倒換的時長需要在50msW內(nèi)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)提供了一種W太網(wǎng)自動保護切換方法，該方法解決了W太網(wǎng)設(shè)備在環(huán)網(wǎng) 拓撲中故障收斂慢的問題，利用該方法能夠使環(huán)網(wǎng)收斂時間在50msW內(nèi)。一個環(huán)網(wǎng)包括主 交換機（相當于網(wǎng)關(guān)）和傳輸交換機，其中，主交換機包括一個主端口和至少一個從端口， 當所述環(huán)網(wǎng)未發(fā)生故障時，阻塞所述主交換機的從端口的報文轉(zhuǎn)發(fā)功能，W防止閉環(huán)和網(wǎng) 絡風暴；當所述環(huán)網(wǎng)發(fā)生故障時，放開所述主交換機的從端口的報文轉(zhuǎn)發(fā)功能，從而提高了 網(wǎng)絡的可靠性。
[0004] 如圖14所示，51、52、53、54、55、56六臺交換機組成一個環(huán)網(wǎng)，其中，51為主交換 機，S2、S3、S4、S5、S6為傳輸交換機，終端通過接入交換機接入環(huán)網(wǎng)，然后，再通過環(huán)網(wǎng)接入 互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（英文JnternetProtocol,縮寫；1巧網(wǎng)絡。來自所述IP網(wǎng)絡中的網(wǎng)絡服務器 的報文通過所述主交換機、部分傳輸交換機及所述接入交換機，最終到達所述終端。同理， 所述終端發(fā)送的報文通過所述接入交換機、所述主交換機和部分傳輸交換機，最終到達所 述網(wǎng)絡服務器。當所述環(huán)網(wǎng)無故障時，所述主交換機通過主端口A向所述終端發(fā)送報文，即 所述主交換機通過路徑1向所述終端發(fā)送報文，此時，路徑1為針對所述終端的轉(zhuǎn)發(fā)路徑， 路徑2為針對所述終端的非轉(zhuǎn)發(fā)路徑，Sl、S2、S3、S4、接入交換機和終端所在的鏈路為傳輸 鏈路；當所述路徑1發(fā)生故障時，所述主交換機通過從端口B向所述終端發(fā)送報文，即所述 主交換機通過路徑2向所述終端發(fā)送報文，此時，路徑2為針對所述終端的轉(zhuǎn)發(fā)路徑，路徑1 為針對所述終端的非轉(zhuǎn)發(fā)路徑，Sl、S6、S5、S4、接入交換機和終端所在的鏈路為傳輸鏈路。
[0005] W太網(wǎng)中每個終端對應一個媒體接入控制（英文；Medi皿AccessControl,縮寫： MAC)地址，當所述主交換機接收到所述終端發(fā)送的報文時，提取所述報文中的源MC地址， 將所述源MC地址與接收所述報文的端口的端口標識存放到MC地址表中，生成一個表項， 該表項包括所述源MAC地址和所述端口的端口標識。在需要向所述終端轉(zhuǎn)發(fā)報文時根據(jù)所 述報文的目的MC地址在所述MC地址表中查找對應的端口標識，并將所述報文從查找到 的端口標識對應的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。
[0006] 圖IB所示即為主交換機的MC地址表示意圖。其中，終端1、終端2、終端3、終 端 4 和終端 5 的MAC地址分別為 1111. 1111. 111U2222. 2222. 2222、3333. 3333. 3333、 4444. 4444. 4444和5555. 5555. 5555,且終端1、終端2、終端3、終端4和終端5分別與主交 換機的端口 ？1、92、93、94和95連接。
[0007] 所述主交換機初始化的時候，所述MAC地址表為空。當終端1與終端3通信時，主 交換機分別學習終端I和終端3的MAC地址；終端I發(fā)送報文，所述報文的源MAC地址為 1111. 1111. 1111，目的MAC地址為3333. 3333. 3333。所述報文從端口Pl進入主交換機，此 時主交換機提取報文源MC地址及對應的端口標識，在所述MC地址表中增加一條表項： 1111. 1111. 然后，主交換機查找MAC地址表，確定所述MAC地址表是否包括與目 的MAC地址（3333. 3333. 3333)對應的表項，由于所述MAC地址表此時不包括與目的MAC地 址（3333. 3333. 3333)對應的表項，所述主交換機將所述報文廣播到除Pl之外的其他所有 端口（p2、p3、p4、p5)。終端2、終端3、終端4、終端5都會收到所述報文，其中，終端2、終 端4、終端5判斷所述報文的目的MC地址不是自己，丟棄所述報文；終端3接收所述報文 并向終端1發(fā)送應答報文，所述應答報文的源MAC地址為3333. 3333. 3333,目的MAC地址為 1111. 1111. 1111。所述應答報文從端口p3進入所述主交換機，所述主交換機學習終端3的 MAC地址，在所述MAC地址表中增加一條表項：3333. 3333. 3333-〉p3。此后如有目的MAC地 址為1111. 1111. 1111或3333. 3333. 3333的報文，則所述主交換機可W直接查找MAC地址 表實現(xiàn)報文轉(zhuǎn)發(fā)。
[0008] W太網(wǎng)發(fā)生環(huán)網(wǎng)切換時，主交換機向終端發(fā)送報文或者接收終端發(fā)送的報文的端 口可能發(fā)生改變，此時，所述主交換機需要更新MC地址表。目前，所述主交換機通過與由 所述環(huán)網(wǎng)提供接入服務的所有終端交互報文，然后更新MC地址表，但是，由于由所述環(huán)網(wǎng) 提供接入服務的終端數(shù)量較多，若采用現(xiàn)有當前技術(shù)更新MC地址表的話，會存在耗時較 長、更新效率較低的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明提供一種MC地址表更新方法、交換機及系統(tǒng)，用W解決現(xiàn)有技術(shù)中存在 的在環(huán)網(wǎng)切換場景下，環(huán)網(wǎng)中的主交換機的MC地址表的更新耗時較長，更新效率較低的 缺陷。
[0010] 本發(fā)明提供的具體技術(shù)方案如下：
[0011] 第一方面，提供一種媒體接入控制MC地址表更新方法，應用于環(huán)網(wǎng)中，該環(huán)網(wǎng)包 括一個主交換機和至少一個傳輸交換機，包括：
[0012] 檢測到所述環(huán)網(wǎng)發(fā)生切換時，確定由所述環(huán)網(wǎng)提供接入服務的終端；
[0013] 確定所述終端的掛接交換機；
[0014] 當所述終端的掛接交換機為傳輸交換機，且所述終端所屬的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中的每兩個 相鄰的交換機之間的鏈路中存在發(fā)生故障的鏈路時，更新MC地址表中包括所述終端的 MC地址的表項，所述表項包括所述終端的MC地址和與所述MC地址對應的主端口，所述 主端口為所述主交換機中在所述環(huán)網(wǎng)發(fā)生切換前用于轉(zhuǎn)發(fā)所述終端的報文的端口；
[0015] 其中，所述掛接交換機為所述環(huán)網(wǎng)中與所述終端所屬的接入交換機相連的交換 機；
[0016] 所述轉(zhuǎn)發(fā)路徑是指所述掛接交換機與所述主交換機在檢測到所述環(huán)網(wǎng)發(fā)生切換 前交互所述終端的報文的路徑。
[0017] 結(jié)合第一方面，在第一種可能的實現(xiàn)方式中，在檢測到所述環(huán)網(wǎng)發(fā)生切換之前，還 包括：
[0018] 確定所述主交換機中對應所述終端的從端口；
[0019]其中，所述從端口為所述主交換機中與所述主端口屬于同一虛擬局域網(wǎng)VLAN,且 與所述掛接交換機之間的路徑在所述環(huán)網(wǎng)發(fā)生切換前未交互所述終端的報文的端口。
[0020] 結(jié)合第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二種可能的實現(xiàn)方式中，確定所述 主交換機中對應所述終端的從端口，具體包括：
[0021] 確定所述終端的掛接交換機；
[0022] 若所述掛接交換機為傳輸交換機，將所述掛接交換機與所述主交換機之間的非轉(zhuǎn) 發(fā)路徑對應的所述主交換機的端口作為對應所述終端的從端口；
[0023]其中，所述非轉(zhuǎn)發(fā)路徑是指所述掛接交換機與所述主交換機在檢測到所述環(huán)網(wǎng)發(fā) 生切換前未交互所述終端的報文的路徑。
[0024] 結(jié)合第一方面，或者第一方面的第一至第二種可能的實現(xiàn)方式，在第H種可能的 實現(xiàn)方式中，確定所述終端的掛接交換機，具體包括：
[00巧]W所述主交換機為起始點W及終止點，依次獲取所述環(huán)網(wǎng)上的每一個交換機的MC地址，生成第一鏈路表；
[0026]確定所述終端與所述主交換機之間的傳輸鏈路，其中，所述傳輸鏈路是指所述終 端與所述主交換機在檢測到所述環(huán)網(wǎng)發(fā)生切換前交互所述終端的報文的鏈路；
[0027]W所述主交換機為起始點，所述終端為終止點，依次獲取所述傳輸鏈路中的所有 設(shè)備的MC地址，生成第二鏈路表；
[0028]將所述第二鏈路表中的MC地址從起始點開始，依次與所述第一鏈路表中的MC地址比較，得到所述第二鏈路表中首次出現(xiàn)的與所述第一鏈路表中的MC地址不同的MC 地址；
[0029]確定所述第二鏈路表中與所述得到的MC地址相鄰的前一個MC地址對應的交換 機為所述終端的掛接交換機。
[0030] 結(jié)合第一方面的第H種可能的實現(xiàn)方式，在第四種可能的實現(xiàn)方式中，將所述第 二鏈路表中的MC地址從起始點開始，依次與所述第一鏈路表中的MC地址比較，具體包 括：
[0031]將所述第二鏈路表中的MAC地址從起始點開始，按照所述第一鏈路表中從起始點 至終止點的順序，依次與所述第一鏈路表中的MAC地址比較；或者
[0032]將所述第二鏈路表中的MAC地址從起始點開始，按照所述第一鏈路表中從終止點 至起始點的順序，依次與所述第一鏈路表中的MAC地址比較。
[0033] 結(jié)合第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式，在第五種可能的實現(xiàn)方式中，確定所述 第二鏈路表中與所述得到的MC地址相鄰的前一個MC地址對應的交換機為所述終端的掛 接交換機，具體包括：
[0034]若按照所述第一鏈路表中從起始點至終止點的順序比較，得到的所述第二鏈路表 中首次出現(xiàn)的與所述第一鏈路表中的MAC地址不同的MAC地址為所述第二鏈路表中的第二 個MC地址，且按照所述第一鏈路表中從終止點至起始點的順序比較，得到的所述第二鏈 路表中首次出現(xiàn)的與所述第一鏈路表中的MAC地址不同的MAC地址為所述第二鏈路表中的 第二個MC地址，則確定所述主交換機為所述終端的掛接交換機。
[0035] 結(jié)合第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式，在第六種可能的實現(xiàn)方式中，確定所述 第二鏈路表中與所述得到的MC地址相鄰的前一個MC地址對應的交換機為所述終端的掛 接交換機，具體包括：
[0036] 若按照所述第一鏈路表中從起始點至終止點的順序比較，得到的所述第二鏈路表 中首次出現(xiàn)的與所述第一鏈路表中的MAC地址不同的MAC地址為所述第二鏈路表中的第二 個MC地址，且按照所述第一鏈路表中從終止點至起始點的順序比較，得到的所述第二鏈 路表中首次出現(xiàn)的與所述第一鏈路表中的MAC地址不同的MAC地址為所述第二鏈路表中的 第二個MC地址之后的任意一MC地址，則確定按照所述第一鏈路表中從終止點至起始點 的順序