專利名稱：以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法及以太網(wǎng)交換設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以太網(wǎng)交換系統(tǒng)，特別是為以太網(wǎng)設(shè)備管理實(shí)體建立IPOA(IPOver ATM)管理接口時(shí)采用的處理ARP(Address Resolve Protocol，地址解析協(xié)議)的方法。
背景技術(shù)：
隨著IP交換網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，以以太網(wǎng)交換為核心的接入或交換設(shè)備逐漸流行，取代了部分ATM(Asynchronous Transfer Mode，異步轉(zhuǎn)移模式)交換為核心的設(shè)備。在這種采用以太網(wǎng)交換技術(shù)為核心的組網(wǎng)環(huán)境下，對設(shè)備的管理通常是直接使用帶內(nèi)以太網(wǎng)通道。
但是，在一些ATM接入網(wǎng)發(fā)展比較成熟的地區(qū)，為了保護(hù)用戶原有的投資，不可能將其完全改造成為以太網(wǎng)接入網(wǎng)的方式。在這種應(yīng)用場合下，以太網(wǎng)接入及交換設(shè)備必須提供ATM上聯(lián)接口，使用戶可以通過不同的ATMPVC(Permanent Virtual Circuit，永久虛鏈路)接入ATM網(wǎng)絡(luò)，并且提供專門的管理PVC，實(shí)現(xiàn)上層網(wǎng)管系統(tǒng)對設(shè)備的管理。
以太網(wǎng)交換設(shè)備提供ATM上聯(lián)方式時(shí)，一般采用增加ATM上聯(lián)模塊的設(shè)計(jì)，ATM上聯(lián)模塊建立用戶和管理PVC，將以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀按照上層ATM處理設(shè)備要求的封裝方式封裝為AAL5 PDU(AAL5 Protocol Data Unit，ATM適配層5協(xié)議數(shù)據(jù)單元)，進(jìn)而形成ATM信元流由各PVC進(jìn)行傳送。
ARP包包括以太網(wǎng)首部，ARP協(xié)議包首部及ARP協(xié)議包內(nèi)容，其中以太網(wǎng)首部包括以太網(wǎng)目的地址、以太網(wǎng)源地址和幀類型；ARP協(xié)議包首部包括硬件類型、協(xié)議類型、硬件地址長度、協(xié)議地址長度和ARP操作碼；ARP協(xié)議包內(nèi)容包括發(fā)送者硬件地址、發(fā)送者IP地址、目標(biāo)硬件地址和目標(biāo)IP地址。
對于設(shè)備管理PVC，上層ATM處理設(shè)備有時(shí)要求采用IPOA的AAL5的封裝方式。這種封裝方式需要將原以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的以太網(wǎng)首部去除，直接將IP包封裝在AAL5 PDU中進(jìn)行傳送。這種封裝方式不傳送ARP協(xié)議包，因?yàn)檎J(rèn)為已經(jīng)建立一對一通道的設(shè)備管理實(shí)體可以直接用IP地址進(jìn)行通信。這與標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)設(shè)備間的通信機(jī)制不同，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)設(shè)備間的交互都要通過ARP協(xié)議來獲取對端以太網(wǎng)地址。為了適應(yīng)IPOA的特殊管理方式，一些做法是改變被管理的設(shè)備管理實(shí)體的運(yùn)行方式，使其在IPOA管理方式下，不執(zhí)行ARP流程。但是這樣需要對所有設(shè)備管理實(shí)體進(jìn)行配置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法及以太網(wǎng)交換設(shè)備，針對以太網(wǎng)設(shè)備應(yīng)用在ATM組網(wǎng)需要實(shí)現(xiàn)IPOA封裝方式的PVC管理通道時(shí)，針對設(shè)備管理實(shí)體的ARP請求包進(jìn)行回應(yīng)，提供IPOA管理通道，降低開發(fā)和管理成本。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，用于IPOA管理方式下，包括ARP請求包處理步驟，ATM上聯(lián)模塊對設(shè)備管理實(shí)體發(fā)出的動態(tài)聯(lián)編的ARP請求包以外的其他ARP請求包通過ARP回應(yīng)包進(jìn)行ARP回應(yīng)。
上述的以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，其中，所述ARP請求包處理步驟中，所述ATM上聯(lián)模塊將所述動態(tài)聯(lián)編的ARP請求包直接丟棄。
上述的以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，其中，還包括IP協(xié)議包處理步驟，所述ATM上聯(lián)模塊將IP協(xié)議包轉(zhuǎn)換成ATM信元流通過管理PVC發(fā)出；ATM信元流處理步驟，所述ATM上聯(lián)模塊將來自所述管理PVC的ATM信元流轉(zhuǎn)為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀后發(fā)送到相應(yīng)的設(shè)備管理實(shí)體。
上述的以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，其中，所述ARP回應(yīng)包的源MAC為ATM上聯(lián)模塊的MAC，所述ARP回應(yīng)包的目的MAC、目標(biāo)硬件地址、目標(biāo)IP地址、發(fā)送者IP地址分別為所述ARP請求包中的源MAC、發(fā)送者硬件地址、發(fā)送者IP地址和目標(biāo)IP地址，所述ARP回應(yīng)包的發(fā)送者硬件地址是ATM上聯(lián)模塊MAC。
為了更好的實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種以太網(wǎng)交換設(shè)備，用于IPOA管理方式下，包括依次連接的設(shè)備管理實(shí)體、以太網(wǎng)核心交換模塊和ATM上聯(lián)模塊，其中，所述ATM上聯(lián)模塊用于對來自設(shè)備管理實(shí)體的動態(tài)聯(lián)編的ARP請求包以外的其他ARP請求包通過ARP回應(yīng)包進(jìn)行ARP回應(yīng)。
上述的以太網(wǎng)交換設(shè)備，其中，所述ATM上聯(lián)模塊還用于將IP協(xié)議包轉(zhuǎn)換成ATM信元流通過管理PVC發(fā)出，將來自所述管理PVC的ATM信元流轉(zhuǎn)為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀后發(fā)送到相應(yīng)的設(shè)備管理實(shí)體。
上述的以太網(wǎng)交換設(shè)備，其中，所述ARP回應(yīng)包的源MAC為ATM上聯(lián)模塊的MAC，所述ARP回應(yīng)包的目的MAC、目標(biāo)硬件地址、目標(biāo)IP地址、發(fā)送者IP地址分別為所述ARP請求包中的源MAC、發(fā)送者硬件地址、發(fā)送者IP地址和目標(biāo)IP地址，所述ARP回應(yīng)包的發(fā)送者硬件地址是ATM上聯(lián)模塊MAC。
本發(fā)明的以太網(wǎng)交換設(shè)備和以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法通過由ATM上聯(lián)模塊對ARP請求包通過ARP回應(yīng)包進(jìn)行ARP回應(yīng)，不需要修改設(shè)備管理實(shí)體，實(shí)現(xiàn)靈活，降低了開發(fā)成本，可以為通過該系統(tǒng)級聯(lián)的各種設(shè)備提供IPOA管理通道。


圖1為本發(fā)明的以太網(wǎng)交換設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為ARP請求包處理步驟和IP協(xié)議包處理步驟的流程示意圖；圖3為ATM信元流處理步驟的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明的IPOA管理方式下的以太網(wǎng)交換設(shè)備，用于接入ATM網(wǎng)絡(luò)，通過在ATM上聯(lián)模塊上實(shí)現(xiàn)支持IPOA封裝處理的PVC，對來自設(shè)備管理實(shí)體的ARP請求包進(jìn)行ARP回應(yīng)，包括設(shè)備管理實(shí)體10、以太網(wǎng)核心交換模塊20和ATM上聯(lián)模塊30，其中ATM上聯(lián)模塊30，連接以太網(wǎng)核心交換模塊20和上聯(lián)處理設(shè)備，用于通過以太網(wǎng)核心交換模塊20接收并處理來自設(shè)備管理實(shí)體10的數(shù)據(jù)，同時(shí)接收并處理來自管理PVC的ATM信元流，其中對于ARP請求包，通過以太網(wǎng)核心交換模塊20向設(shè)備管理實(shí)體10回復(fù)ARP REPLY包，其中，該ARP請求包不是主動發(fā)出的動態(tài)聯(lián)編的ARP請求包，因?yàn)樵O(shè)備管理實(shí)體主動發(fā)出動態(tài)聯(lián)編的ARP請求包，是設(shè)備用于廣播自身的MAC地址用的，其目的IP和源IP相同，都是設(shè)備管理實(shí)體本身的IP，在本發(fā)明中無需回應(yīng)，直接丟棄；發(fā)出ARP請求包的設(shè)備管理實(shí)體收到ARPREPLY包后認(rèn)為ATM上聯(lián)模塊的MAC地址就是目標(biāo)IP實(shí)體的MAC，從而可以開始IP協(xié)議包的發(fā)送；對于IP協(xié)議包，按IPOA的形式對其進(jìn)行AAL5封裝，即去除以太網(wǎng)首部，增加ATM IPOA首部，同時(shí)將封裝完成的PDU形成ATM信元流從管理PVC發(fā)出；對于來自管理PVC的ATM信元流，組裝為PDU后，將該IPOA封裝的PDU轉(zhuǎn)為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀，即去除ATM IPOA首部，在幀前增加以太網(wǎng)首部，以太網(wǎng)首部的源MAC為指定給ATM模塊MAC地址，目的MAC為所管理的設(shè)備實(shí)體的MAC，并將轉(zhuǎn)換形成的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀從ATM上聯(lián)模塊的以太網(wǎng)接口通過以太網(wǎng)核心交換模塊20發(fā)送到相應(yīng)管理設(shè)備的設(shè)備管理實(shí)體。
本發(fā)明的IPOA管理方式下的以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，在ATM上聯(lián)模塊上實(shí)現(xiàn)支持IPOA封裝處理的PVC，對來自設(shè)備管理實(shí)體的ARP請求包進(jìn)行ARP回應(yīng)，其中，包括如下步驟ARP請求包處理步驟，對于ARP請求包，通過以太網(wǎng)核心交換模塊20向設(shè)備管理實(shí)體10回復(fù)ARP REPLY包，其中，該ARP請求包不是主動發(fā)出的動態(tài)聯(lián)編的ARP請求包，因?yàn)樵O(shè)備管理實(shí)體主動發(fā)出動態(tài)聯(lián)編的ARP請求包，是設(shè)備用于廣播自身的MAC地址用的，其目的IP和源IP相同，都是設(shè)備管理實(shí)體本身的IP，在本發(fā)明中無需回應(yīng)，直接丟棄；發(fā)出ARP請求包的設(shè)備管理實(shí)體收到ARP REPLY包后認(rèn)為ATM上聯(lián)模塊的MAC地址就是目標(biāo)IP實(shí)體的MAC，從而可以開始IP協(xié)議包的發(fā)送；下表為ATM上聯(lián)模塊收到的由設(shè)備管理實(shí)體發(fā)出的ARP請求包內(nèi)容，其中802.1Q標(biāo)簽是由以太網(wǎng)交換模塊添加的，VLAN ID指明該ARP包由設(shè)備管理實(shí)體發(fā)出。




IP協(xié)議包處理步驟，對于IP協(xié)議包，按IPOA的形式對其進(jìn)行AAL5封裝，即去除以太網(wǎng)首部，增加ATM IPOA首部，同時(shí)將封裝完成的PDU形成ATM信元流從管理PVC發(fā)出；ATM信元流處理步驟，對于來自管理PVC的ATM信元流，組裝為PDU后，將該IPOA封裝的PDU轉(zhuǎn)為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀，即去除ATM IPOA首部，在幀前增加以太網(wǎng)首部，以太網(wǎng)首部的源MAC為指定給ATM模塊MAC地址，目的MAC為所管理的設(shè)備實(shí)體的MAC，并將轉(zhuǎn)換形成的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀從ATM上聯(lián)模塊的以太網(wǎng)接口通過以太網(wǎng)核心交換模塊20發(fā)送到相應(yīng)管理設(shè)備的設(shè)備管理實(shí)體。
在ARP請求包處理步驟和IP協(xié)議包處理步驟中，ATM上聯(lián)模塊通過vlanID或依據(jù)源MAC地址確認(rèn)是來自設(shè)備管理實(shí)體的數(shù)據(jù)幀。通過VLAN的設(shè)置，不同設(shè)備管理實(shí)體的數(shù)據(jù)流由ATM上聯(lián)模塊的不同管理PVC進(jìn)行收發(fā)。
同時(shí)，ARP請求包處理步驟中，ARP REPLY的源MAC為ATM上聯(lián)模塊的MAC，目的MAC、目標(biāo)硬件地址、目標(biāo)IP地址、發(fā)送者IP地址分別為ARP請求包中的源MAC、發(fā)送者硬件地址、發(fā)送者IP地址和目標(biāo)IP地址，REPLY中的發(fā)送者硬件地址是ATM上聯(lián)模塊MAC，同時(shí)，ARP首部只需要修改ARP操作碼，使變?yōu)锳RP REPLY類型，ARP REPLY包內(nèi)容如下所示



其中，ARP請求包處理步驟和IP協(xié)議包處理步驟的流程圖如圖2所示，具體包括如下步驟步驟201，ATM上聯(lián)模塊收到以太網(wǎng)接口的數(shù)據(jù)包，根據(jù)VLANID確認(rèn)是管理數(shù)據(jù)包；步驟202，判斷是否為ARP協(xié)議包，如果是進(jìn)入步驟203，否則進(jìn)入步驟204；步驟203，判斷是否為非動態(tài)聯(lián)編ARP REQ包，如果是直接丟棄，否則根據(jù)ARP請求包生成ARP REPLY，從以太網(wǎng)接口發(fā)出；步驟204，去除以太網(wǎng)首部，添加ATM IPOA首部，形成IPOA封裝的AAL5 PDU，并送入管理PVC，形成ATM信元流從ATM接口發(fā)出。
ATM信元流處理步驟的流程圖如圖3所示，具體包括如下步驟步驟301，ATM上聯(lián)模塊收到來自ATM接口管理PVC的ATM信元流，組裝為AAL5 PDU；步驟302，去除ATM IPOA首部信息；步驟303，添加以太網(wǎng)首部信息源MAC為ATM上聯(lián)模塊MAC，目的MAC為設(shè)備管理實(shí)體MAC；步驟304，將組裝的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀從以太網(wǎng)接口發(fā)出。
這里增加的目的MAC是設(shè)備管理實(shí)體的MAC，源MAC為ATM上聯(lián)模塊MAC。這樣生成的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀可以被交換模塊正確轉(zhuǎn)發(fā)到設(shè)備管理實(shí)體。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，用于IPOA管理方式下，其特征在于，包括地址解析協(xié)議請求包處理步驟，異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊對來自設(shè)備管理實(shí)體的動態(tài)聯(lián)編的地址解析協(xié)議請求包以外的其他地址解析協(xié)議請求包通過地址解析協(xié)議請求回應(yīng)包進(jìn)行回應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述地址解析協(xié)議請求包處理步驟中，所述異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊將所述動態(tài)聯(lián)編的地址解析協(xié)議請求包直接丟棄。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，還包括IP協(xié)議包處理步驟，所述異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊將IP協(xié)議包轉(zhuǎn)換成異步轉(zhuǎn)移模式信元流，并通過管理永久虛電路發(fā)出；異步轉(zhuǎn)移模式信元流處理步驟，所述異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊將來自所述管理永久虛電路的異步轉(zhuǎn)移模式信元流轉(zhuǎn)為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀后發(fā)送到相應(yīng)的設(shè)備管理實(shí)體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于所述IP協(xié)議包處理步驟具體執(zhí)行以下操作按IPOA的形式將IP協(xié)議包去除以太網(wǎng)首部，增加異步轉(zhuǎn)移模式IPOA首部后形成IPOA封裝的AAL5協(xié)議數(shù)據(jù)單元，并將封裝完成的協(xié)議數(shù)據(jù)單元形成異步轉(zhuǎn)移模式信元流后通過管理永久虛電路發(fā)出；所述異步轉(zhuǎn)移模式信元流處理步驟具體執(zhí)行以下操作將異步轉(zhuǎn)移模式信元流組裝為協(xié)議數(shù)據(jù)單元，并通過去除異步轉(zhuǎn)移模式信元流的ATM IPOA首部，在幀前增加以太網(wǎng)首部形成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀，并將轉(zhuǎn)換形成的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀從異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊的以太網(wǎng)接口通過以太網(wǎng)核心交換模塊發(fā)送到相應(yīng)的設(shè)備管理實(shí)體，以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的源MAC為異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊MAC，目的MAC為設(shè)備管理實(shí)體MAC。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述地址解析協(xié)議請求回應(yīng)包的源MAC為異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊的MAC，所述地址解析協(xié)議請求回應(yīng)包的目的MAC、目標(biāo)硬件地址、目標(biāo)IP地址、發(fā)送者IP地址分別為所述地址解析協(xié)議請求包中的源MAC、發(fā)送者硬件地址、發(fā)送者IP地址和目標(biāo)IP地址，所述地址解析協(xié)議請求回應(yīng)包的發(fā)送者硬件地址是異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊MAC。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法，其特征在于，所述異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊通過虛擬局域網(wǎng)的ID或源MAC地址確認(rèn)數(shù)據(jù)是否來自設(shè)備管理實(shí)體。
7.一種以太網(wǎng)交換設(shè)備，用于IPOA管理方式下，包括依次連接的設(shè)備管理實(shí)體、以太網(wǎng)核心交換模塊和異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊，其特征在于，所述異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊用于對來自設(shè)備管理實(shí)體的動態(tài)聯(lián)編的地址解析協(xié)議請求包以外的其他地址解析協(xié)議請求包通過地址解析協(xié)議回應(yīng)包進(jìn)行地址解析協(xié)議回應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的以太網(wǎng)交換設(shè)備，其特征在于，所述異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊還用于將所述動態(tài)聯(lián)編的地址解析協(xié)議請求包直接丟棄。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的以太網(wǎng)交換設(shè)備，其特征在于，所述異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊還用于將IP協(xié)議包轉(zhuǎn)換成異步轉(zhuǎn)移模式信元流通過管理發(fā)出，將來自所述管理永久虛電路的異步轉(zhuǎn)移模式信元流轉(zhuǎn)為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀后發(fā)送到相應(yīng)的設(shè)備管理實(shí)體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的以太網(wǎng)交換設(shè)備，其特征在于，所述地址解析協(xié)議回應(yīng)包的源MAC為異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊的MAC，所述地址解析協(xié)議回應(yīng)包的目的MAC、目標(biāo)硬件地址、目標(biāo)IP地址、發(fā)送者IP地址分別為所述地址解析協(xié)議請求包中的源MAC、發(fā)送者硬件地址、發(fā)送者IP地址和目標(biāo)IP地址，所述地址解析協(xié)議回應(yīng)包的發(fā)送者硬件地址是異步轉(zhuǎn)移模式上聯(lián)模塊MAC。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法及以太網(wǎng)交換設(shè)備，用于IPOA管理方式下，其中該方法包括ARP請求包處理步驟，通過ATM上聯(lián)模塊對動態(tài)聯(lián)編的ARP請求包以外的其他ARP請求包通過ARP回應(yīng)包進(jìn)行ARP回應(yīng)。本發(fā)明的以太網(wǎng)交換設(shè)備和以太網(wǎng)交換設(shè)備的數(shù)據(jù)處理方法通過由ATM上聯(lián)模塊對ARP請求包通過ARP回應(yīng)包進(jìn)行ARP回應(yīng)，不需要修改設(shè)備管理實(shí)體，實(shí)現(xiàn)靈活，降低了開發(fā)成本，可以為通過該系統(tǒng)級聯(lián)的各種設(shè)備提供IPOA管理通道。
文檔編號H04L12/24GK101022452SQ20061001133
公開日2007年8月22日 申請日期2006年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月16日
發(fā)明者顏曉慶, 張小鷗 申請人:中興通訊股份有限公司