CN106487677B - 运营商边缘设备及数据转发方法 - Google Patents
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Abstract
一种运营商边缘设备及数据转发方法，属于通信领域。所述方法包括：接收数据报文，数据报文外层目的骨干介质访问控制B‑MAC地址为运营商边缘设备分配给第一客户边缘设备的B‑MAC地址；查询转发表中与第一客户边缘设备的B‑MAC地址对应的以太段标识，转发表中包括多个B‑MAC地址到多个以太段标识的一一对应关系，根据以太段标识，通过逻辑链路向所述第一客户边缘设备转发解封装后的数据报文，通过B‑MAC地址与以太段标识之间的一一对应关系来确定向客户边缘设备转发报文时的转发路径，避免了报文流量复制浪费，达到提高系统的转发性能的效果。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别涉及一种运营商边缘设备及数据转发方法。
背景技术
运营商骨干网桥以太虚拟专网(英文：Provider Backbone Bridging EthernetVirtual Private Network，缩写：PBB EVPN)是在EVPN的基础上引入了PBB概念。PBB通过在客户介质访问控制(英文：Customer Media Access Control，缩写：C-MAC)地址之外封装骨干介质访问控制(英文：Backbone Media Access Control，缩写：B-MAC)地址，实现了客户网络与运营商网络的隔离。
请参考图1，其示出了一种典型的PBB EVPN网络环境的架构图。该网络环境至少包括以下网络设备：第一客户边缘(英文：customer edge，缩写：CE)设备110(CE1)、第二客户边缘设备120(CE2)、第一运营商边缘(英文：provider edge，缩写：PE)设备130(PE1)、第二运营商边缘设备140(PE2)以及第二运营商边缘设备150(PE3)。其中，PE1、PE2和PE3配置PBBEVPN实例，PE设备运行边界网关协议(英文全称：Border Gateway Protocol，缩写：BGP)；CE1通过链路汇聚(英文：link aggregation)与包括PE1和PE2在内的至少两个PE设备相连接，CE2与包括PE3在内的至少一个PE相连接。PE1和PE2为CE1分配的B-MAC地址均为B-MAC1，PE3对应于CE2的B-MAC地址为B-MAC2，PE1、PE2和PE3各自通过BGP协议生成三者之间的转发路径。CE1向CE2发送报文时，将报文发送给PE1，PE1根据该报文中的源C-MAC地址(例如C-MAC1)获得C-MAC1与PE1接收该报文的接口之间的对应关系，该接口是PE1的连接CE1的接口。PE1对该报文封装外层头，该外层头的源B-MAC地址为B-MAC1。PE1将封装后的报文发送给PE3，PE3接收报文后，去除该报文的外层头，将原始报文发送给CE2。此后，CE2向CE1发送目的C-MAC地址为C-MAC1的报文时，将该报文发送给PE3。PE3对该报文封装外层头，该外层头的目的B-MAC地址为B-MAC1。由于PE3已经通过BGP得到PE1和PE2都有B-MAC1，因此，PE3将封装外层头后的报文通过负载分担的方式转发给PE1和PE2。如果PE3向PE1发送该报文，PE1接收到PE3发送的报文后去除该报文的外层头，得到目的C-MAC地址为C-MAC1的原始报文。由于PE1之前已经学习了C-MAC1与PE1和CE1间的接口的对应关系，可以根据C-MAC1向CE1单播发送该报文。如果PE3向PE2发送该报文，PE2接收到PE3发送的报文后去除该报文的外层头，得到目的C-MAC地址为C-MAC1的原始报文。由于PE2没有接收过源地址为C-MAC1的报文，PE2尚未学习到C-MAC1与PE2和CE1间的接口的对应关系，PE2只能以未知单播的方式发送该报文。因此，PE2将该报文广播给与PE2连接的所有CE设备。
只有在接收到CE设备发送源地址为C-MAC1的报文时，PE设备才能获得C-MAC1与PE设备和该CE设备间的接口的对应关系。若CE1采用逐流的方式在组成逻辑链路的多个物理链路中选择发送报文的链路，相同源地址的报文可能被作为一条流中的报文而被通过固定的物理链路发送。因此，CE1在与CE2的通信过程中可能只向PE1发送特定源地址的报文，从而使得PE2无法学习该源地址。PE3通过负载分担的方式发送目的地址为B-MAC1的报文时，可能向PE2发送该报文。PE2每次接收到CE2发送给CE1的报文时，都需要将接收到的报文广播至所有CE设备，导致报文流量浪费，且影响PE设备转发性能。
发明内容
为了解决PBB EVPN中报文流量浪费的问题，本发明实施例提供了一种运营商边缘设备及数据转发方法。所述技术方案如下：
第一方面，提供一种运营商边缘设备，所述运营商边缘设备包括：
接收模块，用于接收数据报文，所述数据报文是第二客户边缘设备发送给第一客户边缘设备的数据报文，所述数据报文外层目的骨干介质访问控制B-MAC地址为所述运营商边缘设备分配给所述第一客户边缘设备的B-MAC地址；
查询模块，用于查询转发表中与所述第一客户边缘设备的B-MAC地址对应的以太段标识，所述转发表中包括多个B-MAC地址到多个以太段标识的一一对应关系，所述以太段标识是所述运营商边缘设备和所述第一客户边缘设备之间的逻辑链路的标识；
解封装模块，用于对所述数据报文进行解封装，获得解封装后的数据报文；
发送模块，用于根据所述以太段标识，通过所述逻辑链路向所述第一客户边缘设备转发所述解封装后的数据报文。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现方式中，所述运营商边缘设备还包括：
生成模块，用于在所述接收模块接收所述数据报文之前，生成分配给所述第一客户边缘设备的所述B-MAC地址，并生成所述以太段标识；
关系建立模块，用于在所述生成模块生成所述B-MAC地址和所述以太段标识后，立即在所述转发表中建立所述B-MAC地址与所述以太段标识之间的一一对应关系。
结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，所述运营商边缘设备是以太虚拟专网EVPN中的至少两个运营商边缘设备中的一个，所述逻辑链路是所述第一客户边缘设备与所述至少两个运营商边缘设备之间的链路进行链路聚合后得到的，且所述至少两个运营商边缘设备被所述第一客户边缘设备通过所述逻辑链路连接。
结合第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，在生成所述B-MAC地址时，所述生成模块，用于通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并使用第一算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述B-MAC地址；在使用所述第一算法时，根据不同的设备地址生成的B-MAC地址不同，所述第一算法和至少一个运营商边缘设备中用于生成B-MAC地址的算法相同，所述至少一个运营商边缘设备是所述至少两个运营商边缘设备中除所述运营商边缘设备外的其它设备。
结合第一方面的第一至第三任意一种可能实现方式，在第一方面的第四种可能实现方式中，在生成所述以太段标识时，所述生成模块，用于通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并使用第二算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述以太段标识，所述第二算法保证根据不同的设备地址生成的以太段标识不同。
第二方面，提供一种数据转发方法，所述方法包括：
运营商边缘设备接收数据报文，所述数据报文是第二客户边缘设备发送给第一客户边缘设备的数据报文，所述数据报文外层目的骨干介质访问控制B-MAC地址为所述运营商边缘设备分配给所述第一客户边缘设备的B-MAC地址；
所述运营商边缘设备查询转发表中与所述第一客户边缘设备的B-MAC地址对应的以太段标识，所述转发表中包括多个B-MAC地址到多个以太段标识的一一对应关系，所述以太段标识是所述运营商边缘设备和所述第一客户边缘设备之间的逻辑链路的标识；
所述运营商边缘设备对所述数据报文进行解封装，获得解封装后的数据报文；
所述运营商边缘设备根据所述以太段标识，通过所述逻辑链路向所述第一客户边缘设备转发所述解封装后的数据报文。
在第二方面的第一种可能实现方式中，所述方法还包括：
所述运营商边缘设备在接收所述数据报文之前，生成分配给所述第一客户边缘设备的所述B-MAC地址，并生成所述以太段标识；
所述运营商边缘设备在生成所述B-MAC地址和所述以太段标识后，立即在所述转发表中建立所述B-MAC地址和所述以太段标识之间的对应关系。
结合第二方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，所述运营商边缘设备是以太虚拟专网EVPN中的至少两个运营商边缘设备中的一个，所述逻辑链路是所述第一客户边缘设备与所述至少两个运营商边缘设备之间的链路进行链路聚合后得到的，且所述至少两个运营商边缘设备被所述第一客户边缘设备通过所述逻辑链路连接。
结合第二方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，所述运营商边缘设备生成分配给所述第一客户边缘设备的所述B-MAC地址，包括：
所述运营商边缘设备通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并使用第一算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述B-MAC地址；在使用所述第一算法时，根据不同的设备地址生成的B-MAC地址不同，所述第一算法和至少一个运营商边缘设备中用于生成B-MAC地址的算法相同，所述至少一个运营商边缘设备是所述至少两个运营商边缘设备中除所述运营商边缘设备外的其它设备。
结合第二方面的第一至三种可能实现方式中的任意一种，在第一方面的第四种可能实现方式中，所述运营商边缘设备生成所述以太段标识，包括：
所述运营商边缘设备通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并使用第二算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述以太段标识，所述第二算法保证根据不同的设备地址生成的以太段标识不同
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
在客户边缘设备通过逻辑链路接入到运营商边缘设备的场景下，运营商边缘设备接收到转发给客户边缘设备的报文时，根据报文封装头中的目的B-MAC地址从转发表中查询分配给逻辑链路的以太段标识，根据该以太段标识，通过该逻辑链路向该客户边缘设备转发解封装后的数据报文；即本发明实施例通过B-MAC地址与以太段标识之间的一一对应关系来确定向客户边缘设备转发报文时的转发路径，解决了现有技术中因未接收过客户边缘设备发送的报文而导致未能学习到向客户边缘设备转发报文的转发路径，从而需要通过广播向客户边缘设备发送报文的问题，避免了报文流量复制浪费，达到提高系统的转发性能的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是一种PBB EVPN网络环境的架构图；
图2是本发明一个实施例提供的数据转发方法的方法流程图；
图3是本发明另一个实施例提供的数据转发方法的方法流程图；
图4是本发明一个实施例提供的运营商边缘设备的结构图；
图5是本发明另一实施例提供的运营商边缘设备的结构图；
图6是本发明一个实施例提供的网络设备的框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明所提供的方案仍然以图1所示的网络环境为例进行说明，请结合参考图1，CE1连接PE1和PE2之后，PE1和PE2分别生成分配给CE1的B-MAC地址，且PE1和PE2在生成分配给CE1的B-MAC地址时，仅根据CE1的设备地址(例如CE1的MAC地址)生成B-MAC地址，以确保两者各自生成的B-MAC地址相同。例如，若PE1和PE2生成的B-MAC地址都为B-MAC1，在生成B-MAC1后，PE1和PE2通过BGP协议将生成的该B-MAC1通知给PE3，PE3建立B-MAC1与PE3和PE1间的接口的对应关系，并建立B-MAC1与PE3和PE2间的接口的对应关系。
在本发明所示的方案中，CE1与PE1和PE2连接时，可以通过链路聚合将CE1与PE1和PE2之间的多个物理链路聚合为一个逻辑链路，PE1和PE2上除了各自生成相同的，分配给CE1的B-MAC1之外，还生成以太段标识(英文全称：Ethernet Segment Identifier，英文缩写：ESI)，该以太段标识就是该逻辑链路的标识。PE1和PE2在生成B-MAC1个ESI之后，立即在转发表中建立B-MAC1与各自生成的ESI之间的对应关系。如果有多个CE设备，由于每个CE设备只有一个B-MAC地址，不同的CE设备的B-MAC地址不同，并且PE设备和不同的CE设备连接的逻辑链路的ESI不同，转发表中的多个B-MAC地址和多个ESI之间的对应关系为一一对应关系。比如，PE1生成的以太段标识为ESI1，并建立B-MAC1与ESI1之间的对应关系；PE2生成的以太段标识为ESI2，并建立B-MAC1与ESI2之间的对应关系。其中，ESI也可以由PE1或PE2根据CE1的设备地址生成，与B-MAC地址不同的是，一个PE设备生成的ESI只用于在该PE设备的内部区分与该PE设备连接的各个逻辑链路，因此，ESI1和ESI2可以相同，也可以不同。
CE1向CE2发送报文时，CE1将原始报文发送给PE1或PE2，该原始报文的源地址为C-MAC1，目的地址为C-MAC2。PE1或者PE2在该原始报文外层封装分配给CE1的B-MAC地址(即B-MAC1)后，将封装后的报文发送给PE3，PE3接收到封装后的报文后，对报文进行解封装获得原始报文，并将原始报文发送给CE2，同时，PE3还建立B-MAC1和C-MAC1之间的对应关系。
CE2向CE1发送报文时，CE2将原始报文发送给PE3，该原始报文的源地址为C-MAC2，目的地址为C-MAC1。PE3根据该目的地址C-MAC1，以及之前建立的B-MAC1和C-MAC1之间的对应关系，为该报文封装外层头，该外层头的目的B-MAC地址为B-MAC1。由于PE3已经通过BGP得到PE1和PE2都有B-MAC1，因此，PE3将封装外层头后的报文通过负载分担的方式转发给PE1或PE2。PE1或者PE2接收到PE3发送的封装后的报文后，解析外层头获得该报文的目的B-MAC地址为B-MAC1，并查询转发表，得到ESI1或者ESI2。PE1或者PE2对报文进行解封装获得CE2发送的原始报文，将该原始报文通过标识为ESI1或者ESI2的逻辑链路发送至CE1。
在传统的PBB中，PE设备分配的一个B-MAC地址可以被多个CE设备共享，因此无法直接根据B-MAC地址来确定向CE设备转发报文时的转发路径。即便在一个B-MAC地址只分配给一个CE设备的情况下，传统的PE设备也只有在接收到CE设备发送的源地址为一个C-MAC地址的报文时，才通过学习的方式来确定转发目的地址为该C-MAC地址的报文的转发路径。若PE接收不到CE发送的源地址为该C-MAC地址的报文，则始终学习不到目的地址为该C-MAC地址的报文的转发路径，只能通过广播的方式转发该报文。
而本发明所示的方案，PE设备生成的一个B-MAC地址只分配给一个CE设备，且在生成B-MAC地址和CE设备与PE设备之间的逻辑链路的ESI之后，立即在转发表中生成该B-MAC地址和该ESI之间的一一对应关系。PE设备即使不接收CE设备发送的报文，也能查转发表确定向CE设备转发报文时的转发路径，不需要通过广播方式转发单播报文，避免了报文流量浪费，达到提高系统的转发性能的效果。
请参考图2，其示出了本发明一个实施例提供的数据转发方法的方法流程图。该方法可以应用于如图1所示的网络环境包括的第一运营商边缘设备130或者第二运营商边缘设备140中。该数据转发方法可以包括：
步骤201，运营商边缘设备接收数据报文，该数据报文是第二客户边缘设备发送给第一客户边缘设备的数据报文，该数据报文外层目的骨干介质访问控制B-MAC地址为该运营商边缘设备分配给该第一客户边缘设备的B-MAC地址。
步骤202，运营商边缘设备查询转发表中与该第一客户边缘设备的B-MAC地址对应的以太段标识。
其中，该转发表中包括多个B-MAC地址到多个以太段标识的一一对应关系，该以太段标识是该运营商边缘设备和该第一客户边缘设备之间的逻辑链路的标识。
步骤203，运营商边缘设备对该数据报文进行解封装，获得解封装后的数据报文。
步骤204，运营商边缘设备根据该以太段标识，通过该逻辑链路向该第一客户边缘设备转发该解封装后的数据报文。
综上所述，本发明实施例所示的数据转发方法中，客户边缘设备通过逻辑链路接入到运营商边缘设备的场景下，运营商边缘设备接收到转发给客户边缘设备的报文时，根据报文头中的目的B-MAC地址从转发表中查询分配给逻辑链路的以太段标识，根据该以太段标识，通过该逻辑链路向该客户边缘设备转发解封装后的数据报文；即本发明实施例通过B-MAC地址与以太段标识之间的一一对应关系来确定向客户边缘设备转发报文时的转发路径，解决了现有技术中因未接收过客户边缘设备发送的报文而导致未能学习到向客户边缘设备转发报文的转发路径，从而需要通过广播向客户边缘设备发送报文的问题，避免了报文流量复制浪费，达到提高系统的转发性能的效果。
请参考图3，其示出了本发明一个实施例提供的数据转发方法的方法流程图。该方法可以应用于如图1所示的网络环境包括的各个设备中。该数据转发方法可以包括：
步骤301，第一客户边缘设备通过逻辑链路连接第一运营商边缘设备和第二运营商边缘设备。
以图1所示的网络环境为例，在PBB EVPN网络中，第一客户边缘设备与第一运营商边缘设备和第二运营商边缘设备之间的物理链路通过链路聚合技术聚合成一个逻辑链路，其中，一个逻辑链路唯一对应一个客户边缘设备。
步骤302，第一运营商边缘设备通过链路汇聚控制协议动态生成以太段标识ESI和分配给第一客户边缘设备的骨干介质访问控制地址B-MAC1，并在生成B-MAC1和ESI后，立即在转发表中建立B-MAC1和ESI之间的对应关系。
该以太段标识ESI是第一运营商边缘设备和第一客户边缘设备之间的逻辑链路的标识。
链路汇聚控制协议(英文全称：Link Aggregation Control Protocol，英文缩写：LACP)是实现链路动态汇聚的协议。在图1所示的PBB EVPN网络中，LACP运行在逻辑链路、第一运营商边缘设备和第二运营商边缘设备之间。
在生成该B-MAC地址时，第一运营商边缘设备通过链路汇聚控制协议获取该第一客户边缘设备的设备地址，并使用第一算法根据该第一客户边缘设备的设备地址生成该B-MAC地址；在使用该第一算法时，根据不同的设备地址生成的B-MAC地址不同。
在生成该以太段标识时，第一运营商边缘设备通过链路汇聚控制协议获取该第一客户边缘设备的设备地址，并使用第二算法根据该第一客户边缘设备的设备地址生成该以太段标识，该第二算法保证根据不同的设备地址生成的以太段标识不同
进一步的，由于第一客户边缘设备同时连接包括第一运营商边缘设备和第二运营商边缘设备在内的至少两个运营商边缘设备，为了便于后续在该至少两个运营商边缘设备之间进行负载分担，第一客户边缘设备中的该第一算法和至少一个运营商边缘设备中用于生成B-MAC地址的算法相同，该至少一个运营商边缘设备是该至少两个运营商边缘设备中除该第一运营商边缘设备外的其它运营商边缘设备。这样，该至少两个运营商边缘设备在生成分配给第一客户边缘设备的B-MAC时，将生成相同的B-MAC1。
此外，第一运营商边缘设备生成B-MAC1和ESI后，立即在转发表中建立B-MAC1和ESI之间的一一对应关系，以便后续通过查询转发表来向第一客户边缘设备转发报文。
步骤303，第二运营商边缘设备通过链路汇聚控制协议动态生成以太段标识ESI和分配给第一客户边缘设备的骨干介质访问控制地址B-MAC1，并在生成B-MAC1和ESI后，立即在转发表中建立B-MAC1和ESI之间的一一对应关系。
第二运营商边缘设备生成并建立B-MAC1与ESI之间的对应关系的过程与步骤302一致，此处不再赘述。
步骤304，第二客户边缘设备连接第三运营商边缘设备。
步骤305，第三运营商边缘设备生成对应于第二客户边缘设备的骨干介质访问控制地址B-MAC2。
步骤306，第一运营商边缘设备和第二运营商边缘设备分别将分配给第一客户边缘设备的B-MAC1发送给第三运营商边缘设备。
在PBB EVPN网络中，第一运营商边缘设备和第二运营商边缘设备可以通过BGP将B-MAC1发送给第三运营商边缘设备。
步骤307，第三运营商边缘设备分别建立B-MAC1与第三运营商边缘设备和第一运营商边缘设备间的接口的对应关系，以及B-MAC1与第三运营商边缘设备和第二运营商边缘设备间的接口的对应关系。
设第三运营商边缘设备和第一运营商边缘设备间的接口为接口1，第三运营商边缘设备和第二运营商边缘设备间的接口为接口2。由于第一运营商边缘设备和第二运营商边缘设备发送的，各自分配给第一客户边缘设备的骨干介质访问控制地址相同，都是B-MAC1，因此，第三运营商边缘设备在建立转发路径时，认为通过接口1和接口2都可以将目的B-MAC地址为B-MAC1的数据报文送达目的设备，即建立B-MAC1与接口1之间的对应关系以及B-MAC1与接口2之间的对应关系，形成负载分担的转发路径。
步骤308，第一客户边缘设备向第一运营商边缘设备发送第一数据报文。
第一客户边缘设备向第二客户边缘设备发送第一数据报文时，首先通过逻辑链路将第一数据报文发送给第一运营商边缘设备，其中，该第一数据报文的报文头中包括的源地址为C-MAC1，目的地址为C-MAC2。
步骤309，第一运营商边缘设备将第一数据报文进行封装，将封装后的第一数据报文发送给第三运营商边缘设备。
第一运营商边缘设备接收到第一数据报文后，对第一数据报文进行封装，在原始报文外层封装外层头，该外层头中的源B-MAC地址为B-MAC1，并添加目的B-MAC地址为固定的组播B-MAC地址，第一运营商边缘设备将封装后的第一数据报文发给包括第三运营商边缘设备在内的每一个相邻的运营商边缘设备。
步骤310，第三运营商边缘设备对封装后的第一数据报文进行解封装，将解封装获得第一数据报文发送给第二客户边缘设备。
第三运营商边缘设备收到封装后的第一数据报文后，先解析报文头，获得C-MAC1与B-MAC1的对应关系；在对封装后的第一数据报文进行解封装，去除该报文的外层头，获得解封装后的第一数据报文，该解封装后的第一数据报文就是第一客户边缘设备向第二客户边缘设备发送的，原始的第一数据报文时。第三运营商边缘设备根据解封装后的第一数据报文中的目的C-MAC地址(即C-MAC2)，查询发送该第一数据报文的接口是第三运营商边缘设备与第二客户边缘设备间的接口，向查询到的接口发送解封装后的第一数据报文。
需要说明的是，若根据C-MAC2查找不到发送该第一数据报文的接口，则第三运营商边缘设备将解封装后第一数据报文广播给与第三运营商边缘设备相连的每一个客户边缘设备。
步骤311，第二客户边缘设备针对该第一数据报文返回第二数据报文时，将第二数据报文发送给第三运营商边缘设备。
第二客户边缘设备收到第一数据报文后进行回应，发送第二数据报文，给第三运营商边缘设备，该第二数据报文中包括的源C-MAC地址为C-MAC2，目的C-MAC地址为C-MAC1。
步骤312，第三运营商边缘设备对第二数据报文进行封装，根据负载分担机制将封装后的第二数据报文发送给第一运营商边缘设备或者第二运营商设备。
第三运营商边缘设备接收到第二数据报文后，通过第二数据的报文中的目的C-MAC地址(即C-MAC1)，根据在步骤310获得的C-MAC1与B-MAC1的对应关系查找B-MAC1，对第二数据报文进行封装，添加外层头，该外层头中的源B-MAC地址为B-MAC2，目的B-MAC地址为单播B-MAC1，由于第三运营商边缘设备本地同时建立有B-MAC1分别与接口1和接口2之间的对应关系，因此，第三运营商边缘设备进一步按照流量负载分担机制，将封装后的第二数据报文通过接口1发送给第一运营商边缘设备，或者，通过接口2发送给第二运营商边缘设备。
步骤313，若第一运营商边缘设备接收到该封装后的第二数据报文，则第一运营商边缘设备查询转发表中与该第一客户边缘设备的B-MAC地址B-MAC1对应的以太段标识ESI，对该数据报文进行解封装，获得解封装后的第二数据报文，根据该以太段标识ESI，通过该逻辑链路向该第一客户边缘设备转发该解封装后的第二数据报文。
该转发表是步骤302中建立有B-MAC1与ESI之间的对应关系的转发表。
第一运营商边缘设备收到封装后的第二数据报文后，解析报文头，根据报文头中的信息建立到C-MAC2与B-MAC2的对应关系，后续第一运营商边缘设备再次接收到目的C-MAC为C-MAC2的数据报文时，可以直接根据C-MAC2与B-MAC2的对应关系将数据报文封装后发送至B-MAC2对应的接口，不需要再发送给所有的BGP邻居设备。
第一运营商边缘设备根据报文头中的目的B-MAC地址(即B-MAC1)以及预先建立的B-MAC1和ESI之间的对应关系直接索引到ESI，根据ESI得到与第一客户边缘设备之间的逻辑链路的接口，并对封装后的第二数据报文解封装，获得解封装后的第二数据报文，该解封装后的第二数据报文就是第二客户边缘设备发送给第三运营商边缘设备的原始报文。第一运营商边缘设备根据查询到的ESI，通过该逻辑链路向第一客户边缘设备转发解封装后的第二数据报文。
步骤314，若第二运营商边缘设备接收到该封装后的第二数据报文，则第二运营商边缘设备查询转发表中与该第一客户边缘设备的B-MAC地址B-MAC1对应的以太段标识ESI，对该数据报文进行解封装，获得解封装后的第二数据报文，根据该以太段标识ESI，通过该逻辑链路向该第一客户边缘设备转发该解封装后的第二数据报文。
第二运营商边缘设备向第一客户边缘设备转发第二数据报文的过程与步骤313和步骤314中第一运营商边缘设备向第一客户边缘设备转发第二数据报文的过程类似，此处不再赘述。
综上所述，本发明实施例所示的数据转发方法中，运营商边缘设备生成的一个B-MAC地址只分配给一个客户边缘设备，且在生成分配给一个客户边缘设备的B-MAC地址，并生成用于标识客户边缘设备与运营商边缘设备之间的逻辑链路的ESI之后，立即在转发表中生成该B-MAC地址和该ESI之间的一一对应关系，运营商边缘设备即使接收不到该客户边缘设备发送的报文，也能确定向该客户边缘设备转发报文时的转发路径，不需要每次都通过广播方式转发报文，避免了报文流量复制浪费，达到提高系统的转发性能的效果。
请参考图4，其示出了本发明一个实施例提供的运营商边缘设备的结构图。该运营商边缘设备可以是图1所示的网络环境包括的第一运营商边缘设备130或者第二运营商边缘设备140。该运营商边缘设备可以包括：
接收模块401，用于接收数据报文，所述数据报文是第二客户边缘设备发送给第一客户边缘设备的数据报文，所述数据报文外层目的骨干介质访问控制B-MAC地址为所述运营商边缘设备分配给所述第一客户边缘设备的B-MAC地址；
查询模块402，用于查询转发表中与所述第一客户边缘设备的B-MAC地址对应的以太段标识，所述转发表中包括多个B-MAC地址到多个以太段标识的一一对应关系，所述以太段标识是所述运营商边缘设备和所述第一客户边缘设备之间的逻辑链路的标识；
解封装模块403，用于对所述数据报文进行解封装，获得解封装后的数据报文；
发送模块404，用于根据所述以太段标识，通过所述逻辑链路向所述第一客户边缘设备转发所述解封装后的数据报文。
综上所述，本发明实施例所示的运营商边缘设备，在接收到转发给客户边缘设备的报文时，根据报文封装头中的目的B-MAC地址从转发表中查询分配给逻辑链路的以太段标识，根据该以太段标识，通过该逻辑链路向该客户边缘设备转发解封装后的数据报文；即本发明实施例通过B-MAC地址与以太段标识之间的一一对应关系来确定向客户边缘设备转发报文时的转发路径，解决了现有技术中因未接收过客户边缘设备发送的报文而导致未能学习到向客户边缘设备转发报文的转发路径，从而需要通过广播向客户边缘设备发送报文的问题，避免了报文流量复制浪费，达到提高系统的转发性能的效果。
请参考图5，其示出了本发明另一个实施例提供的运营商边缘设备的结构图。该运营商边缘设备可以是图1所示的网络环境包括的第一运营商边缘设备130或者第二运营商边缘设备140。该运营商边缘设备可以包括：
接收模块401，用于接收数据报文，所述数据报文是第二客户边缘设备发送给第一客户边缘设备的数据报文，所述数据报文外层目的骨干介质访问控制B-MAC地址为所述运营商边缘设备分配给所述第一客户边缘设备的B-MAC地址；
查询模块402，用于查询转发表中与所述第一客户边缘设备的B-MAC地址对应的以太段标识，所述转发表中包括多个B-MAC地址到多个以太段标识的一一对应关系，所述以太段标识是所述运营商边缘设备和所述第一客户边缘设备之间的逻辑链路的标识；
解封装模块403，用于对所述数据报文进行解封装，获得解封装后的数据报文；
发送模块404，用于根据所述以太段标识，通过所述逻辑链路向所述第一客户边缘设备转发所述解封装后的数据报文。
可选的，所述运营商边缘设备还包括：生成模块405和关系建立模块406；
所述生成模块405，用于在所述接收模块401接收所述数据报文之前，生成分配给所述第一客户边缘设备的所述B-MAC地址，并生成所述以太段标识；
所述关系建立模块406，用于在所述生成模块405生成所述B-MAC地址和所述以太段标识后，立即在所述转发表建立所述B-MAC地址与所述以太段标识之间的一一对应关系。
可选的，所述运营商边缘设备是以太虚拟专网EVPN中的至少两个运营商边缘设备中的一个，且所述至少两个运营商边缘设备被所述第一客户边缘设备通过所述逻辑链路连接，所述逻辑链路是通过链路聚合技术对所述第一客户边缘设备与各个运营商边缘设备之间的链路进行聚合得到的。
可选的，在生成所述B-MAC地址时，所述生成模块405，用于通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并使用第一算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述B-MAC地址；在使用所述第一算法时，根据不同的设备地址生成的B-MAC地址不同。
可选的，在生成所述以太段标识时，所述生成模块405，用于通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并使用第二算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述以太段标识，所述第二算法保证根据不同的设备地址生成的以太段标识不同。
可选的，在所述运营商边缘设备是以太虚拟专网EVPN中的至少两个运营商边缘设备中的一个，且所述至少两个运营商边缘设备被所述第一客户边缘设备通过所述逻辑链路连接时，所述第一算法和至少一个运营商边缘设备中用于生成B-MAC地址的算法相同，所述至少一个运营商边缘设备是所述至少两个运营商边缘设备中除所述运营商边缘设备外的其它设备。
综上所述，本发明实施例所示的运营商边缘设备，生成的一个B-MAC地址只分配给一个客户边缘设备，且在生成分配给一个客户边缘设备的B-MAC地址，并生成用于标识客户边缘设备与运营商边缘设备之间的逻辑链路的ESI之后，立即在转发表中生成该B-MAC地址和该ESI之间的一一对应关系，运营商边缘设备即使接收不到该客户边缘设备发送的报文，也能确定向该客户边缘设备转发报文时的转发路径，不需要每次都通过广播方式转发报文，避免了报文流量复制浪费，达到提高系统的转发性能的效果。
请参考图6，其示出了本发明一个实施例提供的网络设备的框图。该网络设备600可以是上述图1所示的网络环境中的第一运营商边缘设备130或者第二运营商边缘设备140。该网络设备600可以是路由器。该网络设备可以包括：其中，处理器602可以包括中央处理器(英文：central processing unit，缩写：CPU)602a和转发处理器602b。转发处理器602b可以是网络处理器(英文：network processor，缩写：NP)，专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，缩写：ASIC)或者专用于转发的CPU或CPU内核。存储器603可以设置在转发处理器602b内，也可以独立设置。存储器603用于存储转发表，所述转发表中包括多个B-MAC地址到多个以太段标识的一一对应关系，所述以太段标识是所述网络设备和所述第一客户边缘设备之间的逻辑链路的标识。收发器604可以是一个由转发处理器602b控制的以太网接口。处理器602和收发器604连接，并且处理器602和存储器603。上述连接可以以总线或其他方式实现。
所述转发处理器602b，用于控制所述收发器604以接收数据报文，所述数据报文是第二客户边缘设备发送给第一客户边缘设备的数据报文，所述数据报文外层目的骨干介质访问控制B-MAC地址为所述网络设备分配给所述第一客户边缘设备的B-MAC地址。
所述转发处理器602b，还用于查询转发表中与所述第一客户边缘设备的B-MAC地址对应的以太段标识。
所述转发处理器602b，还用于对所述数据报文进行解封装，获得解封装后的数据报文。
所述转发处理器602b，还用于根据所述以太段标识，控制所述收发器604通过所述逻辑链路向所述第一客户边缘设备转发所述解封装后的数据报文。
可选的，所述中央处理器602a，用于在网络处理器602b控制所述收发器604接收所述数据报文之前，生成分配给所述第一客户边缘设备的所述B-MAC地址，并生成所述以太段标识；
所述中央处理器602a，还用于在生成所述B-MAC地址和所述以太段标识后，立即建立所述B-MAC地址与所述以太段标识之间的一一对应关系，并立即将该对应关系存储到存储器603的转发表中。
可选的，所述运营商边缘设备是以太虚拟专网EVPN中的至少两个运营商边缘设备中的一个，且所述至少两个运营商边缘设备被所述第一客户边缘设备通过所述逻辑链路连接。
可选的，在生成所述B-MAC地址时，所述中央处理器602a，用于控制所述收发器604，通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并且，所述中央处理器602a，还用于使用第一算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述B-MAC地址；在使用所述第一算法时，根据不同的设备地址生成的B-MAC地址不同。
可选的，在生成所述以太段标识时，所述中央处理器602a，用于控制所述收发器604，通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并且，所述中央处理器602a，还用于使用第二算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述以太段标识，所述第二算法保证根据不同的设备地址生成的以太段标识不同。
可选的，在所述运营商边缘设备是以太虚拟专网EVPN中的至少两个运营商边缘设备中的一个，且所述至少两个运营商边缘设备被所述第一客户边缘设备通过所述逻辑链路连接时，所述第一算法和至少一个运营商边缘设备中用于生成B-MAC地址的算法相同，所述至少一个运营商边缘设备是所述至少两个运营商边缘设备中除所述运营商边缘设备外的其它设备。
综上所述，本发明实施例所示的网络设备，在实现为运营商边缘设备时，生成的一个B-MAC地址只分配给一个客户边缘设备，且在生成分配给一个客户边缘设备的B-MAC地址，并生成用于标识客户边缘设备与网络设备之间的逻辑链路的ESI之后，立即在转发表中生成该B-MAC地址和该ESI之间的一一对应关系，网络设备即使接收不到该客户边缘设备发送的报文，也能确定向该客户边缘设备转发报文时的转发路径，不需要每次都通过广播方式转发报文，避免了报文流量复制浪费，达到提高系统的转发性能的效果。
上述实施例提供的运营商边缘设备在进行数据转发时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的运营商边缘设备与数据转发方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种运营商边缘设备，其特征在于，所述运营商边缘设备包括：
接收模块，用于接收数据报文，所述数据报文是第二客户边缘设备发送给第一客户边缘设备的数据报文，所述数据报文外层目的骨干介质访问控制B-MAC地址为所述运营商边缘设备分配给所述第一客户边缘设备的B-MAC地址；
查询模块，用于查询转发表中与所述第一客户边缘设备的B-MAC地址对应的以太段标识，所述转发表中包括多个B-MAC地址到多个以太段标识的一一对应关系，所述以太段标识是所述运营商边缘设备和所述第一客户边缘设备之间的逻辑链路的标识；
解封装模块，用于对所述数据报文进行解封装，获得解封装后的数据报文；
发送模块，用于根据所述以太段标识，通过所述逻辑链路向所述第一客户边缘设备转发所述解封装后的数据报文；
所述运营商边缘设备是以太虚拟专网EVPN中的至少两个运营商边缘设备中的一个，所述逻辑链路是所述第一客户边缘设备与所述至少两个运营商边缘设备之间的链路进行链路聚合后得到的，且所述至少两个运营商边缘设备被所述第一客户边缘设备通过所述逻辑链路连接。
2.根据权利要求1所述的运营商边缘设备，其特征在于，所述运营商边缘设备还包括：
生成模块，用于在所述接收模块接收所述数据报文之前，生成分配给所述第一客户边缘设备的所述B-MAC地址，并生成所述以太段标识；
关系建立模块，用于在所述生成模块生成所述B-MAC地址和所述以太段标识后，立即在所述转发表中建立所述B-MAC地址与所述以太段标识之间的对应关系。
3.根据权利要求2所述的运营商边缘设备，其特征在于，在生成所述B-MAC地址时，所述生成模块，用于通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并使用第一算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述B-MAC地址；在使用所述第一算法时，根据不同的设备地址生成的B-MAC地址不同，所述第一算法和至少一个运营商边缘设备中用于生成B-MAC地址的算法相同，所述至少一个运营商边缘设备是所述至少两个运营商边缘设备中除所述运营商边缘设备外的其它设备。
4.根据权利要求2至3中任意一项所述的运营商边缘设备，其特征在于，在生成所述以太段标识时，所述生成模块，用于通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并使用第二算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述以太段标识，所述第二算法保证根据不同的设备地址生成的以太段标识不同。
5.一种数据转发方法，其特征在于，所述方法包括：
运营商边缘设备接收数据报文，所述数据报文是第二客户边缘设备发送给第一客户边缘设备的数据报文，所述数据报文外层目的骨干介质访问控制B-MAC地址为所述运营商边缘设备分配给所述第一客户边缘设备的B-MAC地址；
所述运营商边缘设备查询转发表中与所述第一客户边缘设备的B-MAC地址对应的以太段标识，所述转发表中包括多个B-MAC地址到多个以太段标识的一一对应关系，所述以太段标识是所述运营商边缘设备和所述第一客户边缘设备之间的逻辑链路的标识；
所述运营商边缘设备对所述数据报文进行解封装，获得解封装后的数据报文；
所述运营商边缘设备根据所述以太段标识，通过所述逻辑链路向所述第一客户边缘设备转发所述解封装后的数据报文；
所述运营商边缘设备是以太虚拟专网EVPN中的至少两个运营商边缘设备中的一个，所述逻辑链路是所述第一客户边缘设备与所述至少两个运营商边缘设备之间的链路进行链路聚合后得到的，且所述至少两个运营商边缘设备被所述第一客户边缘设备通过所述逻辑链路连接。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述运营商边缘设备在接收所述数据报文之前，生成分配给所述第一客户边缘设备的所述B-MAC地址，并生成所述以太段标识；
所述运营商边缘设备在生成所述B-MAC地址和所述以太段标识后，立即在所述转发表中建立所述B-MAC地址和所述以太段标识之间的对应关系。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述运营商边缘设备生成分配给所述第一客户边缘设备的所述B-MAC地址，包括：
所述运营商边缘设备通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并使用第一算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述B-MAC地址；在使用所述第一算法时，根据不同的设备地址生成的B-MAC地址不同，所述第一算法和至少一个运营商边缘设备中用于生成B-MAC地址的算法相同，所述至少一个运营商边缘设备是所述至少两个运营商边缘设备中除所述运营商边缘设备外的其它设备。
8.根据权利要求6至7中任意一项所述的方法，其特征在于，所述运营商边缘设备生成所述以太段标识，包括：
所述运营商边缘设备通过链路汇聚控制协议获取所述第一客户边缘设备的设备地址，并使用第二算法根据所述第一客户边缘设备的设备地址生成所述以太段标识，所述第二算法保证根据不同的设备地址生成的以太段标识不同。
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