Способ передачи пакетов данных на базе виртуальной локальной сети и мостовое устройство сети ethernet
Изобретение относится к области сетей передачи данных на основе виртуальной локальной сети. Технический результат заключается в обеспечении пересылки пакетов данных в сети совместного доступа, основанной на модели соединения точка-точка. Сущность изобретения заключается в том, что способ включает в себя следующие этапы: запоминание фиксированного порта, соответствующего виртуальной локальной сети, согласно полученному мостовым устройством сети Ethernet пакету данных, сохранение соответствия между виртуальной локальной сетью и запомненным фиксированным портом; пересылку пакета данных мостовым устройством сети Ethernet согласно хранимому соответствию между каждой виртуальной локальной сетью и ее фиксированными портами. Размер таблицы MAC адресов сети мостового устройства сети Ethernet должен удовлетворять исключительно требованиям к хранению MAC адресов его локальных пользователей, тем самым требования сети совместного доступа к размеру таблицы MAC адресов мостового устройства сети Ethernet могут быть снижены. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к передаче данных по сети, в частности к способу передачи пакетов данных на базе виртуальной локальной сети, а также к мостовому устройству сети Ethernet.
Уровень техники
На фиг.1 представлена модель сети широкополосного доступа.
Как показано на фиг.1, система сети широкополосного доступа, как правило, включает в себя одно или более устройство пользовательского доступа, мостовое устройство (коммутатор) сети Ethernet (далее также именуемое «мостовое устройство локальной сети»), сервер BRAS (Broadband Remote Access Server, сервер удаленного широкополосного доступа), сервер ААА (Authentication, Authorization and Accounting Server, сервер опознания, авторизации и учета) и т.п. Устройство пользовательского доступа может представлять собой, например, DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer, цифровой пользовательский мультиплексор доступа к линии), коммутатор локальной сети (мост сети Ethernet) и т.п. Мостовое устройство может представлять собой, например, коммутатор с асинхронным режимом передачи (ATM, Asynchronous Transfer Mode), мост сети Ethernet и т.п.
Устройство пользовательского доступа выполняет функцию транзитного узла пользовательской линии связи. Мостовое устройство локальной сети связывает устройство пользовательского доступа и сервер BRAS. Сервер BRAS прекращает пользовательский доступ на уровне линии связи и взаимодействует с сервером ААА для реализации авторизации и учета пользовательского доступа. Устройство пользовательского доступа и мостовое устройство локальной сети функционируют в режиме уровня 2, оперируя только данными уровня линии связи в пакетах данных, и пересылают пакеты данных согласно данным идентификации пользователя уровня линии связи.
Поскольку в настоящее время значительно снижается стоимость компонентов локальной сети и непрерывно улучшаются обменная способность и производительность обмена данными L2/L3 (layer-2/layer3, между вторым и третьим уровнями), новые сети широкополосного доступа обычно используют технологии, основанные на локальных сетях, то есть устройство пользовательского доступа реализует линию связи пользователя с центральной (базовой) станцией при помощи интерфейса локальной сети, подобного FE/GE (Fast Ethernet/Gigabit Ethernet), и сеть совместного доступа конструируется при помощи мостовых устройств локальной сети.
В настоящее время сеть с совместным доступом, сконструированная при помощи мостовых устройств локальной сети, может включать различные сетевые топологии, например древовидную топологическую схему сети, кольцевидную топологическую схему сети и т.п.
На фиг.2 SW1 и SW6 представляют обыкновенные мостовые устройства локальной сети. Принцип действия мостового устройства локальной сети состоит в следующем: создается таблица MAC (Media Access Control, управление доступом к среде передачи данных) адресов посредством запоминания ассоциированных с MAC адресами данных о портах; при необходимости пересылки пакета данных производится поиск по таблице MAC адресов согласно MAC адресу пункта назначения в пакете данных для запоминания соответствующего MAC адресу пункта назначения порта вывода; и затем пакет данных передается с порта вывода. В случае несовпадения ни одной записи таблицы MAC адресов MAC адресу пункта назначения в процессе поиска по таблице MAC адресов, пакет данных передается широковещательно, то есть пакет данных передается на каждый порт мостового устройства локальной сети.
Мостовое устройство локальной сети в точке схождения сети представлено, например, мостовыми устройствами SW1 и SW2 на фиг.2. Размер таблицы MAC адресов подобного мостового устройства должен быть достаточно большим для обеспечения возможности запоминания MAC адресов всех пользователей, получающих доступ через данное мостовое устройство локальной сети. Как показано на фиг.2, в случае доступа 4000 пользователей к каждому из DSLAM, таблица MAC адресов мостового устройства SW1 должна быть способна поддерживать запоминание как минимум 8000 MAC адресов, и таблица MAC адресов мостового устройства SW2 должна быть способна поддерживать запоминание как минимум 12000 MAC адресов. В случае недостатка размера таблицы MAC адресов MAC адреса некоторых пользователей могут не сохраниться. В результате пакеты данных для данной части пользователей могут быть переданы только широковещательным образом, что приведет к потере пропускной способности линии связи и возрастанию нестабильности сети.
При построении сети с совместным доступом, в случае использования высокоуровневых мостовых устройств локальной сети с особыми преимуществами, например мостовых устройств локальной сети с таблицами MAC адресов больших размеров, стоимость сети становится слишком высокой. В случае использования более дешевых низкоуровневых мостовых устройств локальной сети с размером таблицы MAC адресов менее 8k, будет ограничен размер сети, так что стоимость сети в конце концов возрастет в связи с ограничением размера сети.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение предлагает мостовое устройство сети Ethernet и способ передачи пакетов данных на основе виртуальной локальной сети, снижающие стоимость сети с совместным доступом при помощи запоминания фиксированного порта, соответствующего виртуальной локальной сети.
Способ передачи пакетов данных на основе виртуальной локальной сети включает следующие стадии
а. запоминание соответствующего виртуальной локальной сети (VLAN, Virtual Local Area Network) фиксированного порта согласно полученному мостовым устройством сети Ethernet пакету данных и сохранение соответствия между виртуальной локальной сетью и запомненным фиксированным портом; и
b. пересылка пакета данных мостовым устройством сети Ethernet согласно сохраненному соответствию между виртуальной локальной сетью и фиксированным портом.
Описанные ниже технические решения способа представляют собой дополнительные решения.
Стадия «а» в особенности включает следующие шаги.
а1. определение порта ввода мостового устройства сети Ethernet для получения пакета данных и определение идентификатора виртуальной локальной сети (VLAN ID) в пакете данных; и
а2. определение мостовым устройством сети Ethernet соответствия между идентификатором виртуальной локальной сети и фиксированным портом согласно порту ввода и идентификатору виртуальной локальной сети в пакете данных и сохранение указанного соответствия.
Стадия «а2», в частности, включает в себя сохранение мостовым устройством сети Ethernet соответствия между идентификатором виртуальной локальной сети в пакете данных и портом ввода при несовпадении ни одной из записей в сохраненных соответствиях между идентификаторами виртуальной локальной сети и фиксированными портами с идентификатором виртуальной локальной сети в пакете данных, или при отсутствии фиксированного порта, совпадающего с портом ввода, в записи, соответствующей идентификатору виртуальной локальной сети в пакете данных.
Шаг а2, в частности, включает в себя изменение мостовым устройством сети Ethernet сохраненного соответствия между идентификатором виртуальной локальной сети и фиксированным портом для создания соответствия между идентификатором виртуальной локальной сети и портом ввода, при наличии записи в сохраненных соответствиях между идентификаторами виртуальной локальной сети и фиксированными портами, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети в пакете данных, включающей в себя два фиксированных порта, ни один из которых не является портом ввода.
Шаг а2, в частности, включает в себя отсутствие изменения мостовым устройством сети Ethernet сохраненного соответствия между идентификатором виртуальной локальной сети и фиксированным портом, при наличии записи в сохраненных соответствиях между идентификаторами виртуальной локальной сети и фиксированными портами, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети в пакете данных, включающей в себя фиксированный порт, который является портом ввода.
Шаг а2, в частности, включает в себя отсутствие изменения мостовым устройством сети Ethernet сохраненного соответствия между идентификатором виртуальной локальной сети и двумя фиксированными портами, при наличии записи в сохраненных соответствиях между идентификаторами виртуальной локальной сети и фиксированными портами, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети в пакете данных, включающей в себя два фиксированных порта, один из которых является портом ввода.
Шаг а2, в частности, включает в себя добавление мостовым устройством сети Ethernet порта ввода к сохраненному соответствию между идентификатором виртуальной локальной сети и фиксированным портом для создания соответствия между идентификатором виртуальной локальной сети и портом ввода, при наличии записи в сохраненных соответствиях между идентификаторами виртуальной локальной сети и фиксированными портами, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети в пакете данных, включающей в себя фиксированный порт, который не является портом ввода.
Шаг b, в частности, включает в себя определение мостовым устройством сети Ethernet всех портов, кроме порта ввода, в качестве портов вывода и пересылку мостовым устройством сети Ethernet пакета данных через порты вывода.
Шаг b, в частности, включает в себя определение мостовым устройством сети Ethernet из двух фиксированных портов, соответствующих идентификатору виртуальной локальной сети, фиксированного порта, не являющегося портом ввода, в качестве порта вывода для пакета данных и пересылку мостовым устройством сети Ethernet пакета данных через порт вывода.
Соответствия между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами предпочтительно сохраняют в форме таблицы идентификаторов виртуальных локальных сетей; причем таблица идентификаторов виртуальной локальной сети содержит поле идентификатора виртуальной локальной сети и поле фиксированного порта, соответствующее идентификатору виртуальной локальной сети.
Таблица идентификаторов виртуальной локальной сети дополнительно может включать себя поле количества фиксированных портов, соответствующих идентификатору виртуальной локальной сети.
Способ дополнительно может содержать стадию обновления сохраненных в мостовом устройстве сети Ethernet соответствий между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами согласно заранее определенному механизму устаревания.
В следующем аспекте изобретение предлагает мостовое устройство сети Ethernet, содержащее модуль запоминания порта виртуальной локальной сети, выполненный с возможностью запоминания фиксированного порта, соответствующего виртуальной локальной сети согласно пакету данных, полученному мостовым устройством сети Ethernet; модуль хранения, выполненный с возможностью сохранения соответствия между виртуальной локальной сетью и фиксированным портом, запомненного модулем запоминания порта виртуальной локальной сети; и модуль пересылки, выполненный с возможностью пересылки пакета данных согласно соответствию между виртуальной локальной сетью и фиксированным портом, сохраненному в модуле хранения.
Из описания вышеуказанного технического решения видно, что в изобретении при помощи запоминания соответствующего идентификатору виртуальной локальной сети фиксированного порта и пересылке пакета данных согласно фиксированному порту, соответствующему идентификатору виртуальной локальной сети, размер таблицы MAC адресов сети для каждого мостового устройства сети Ethernet в сети совместного доступа должен удовлетворять исключительно требованиям к хранению MAC адресов локальных пользователей мостового устройства сети Ethernet, тем самым требования сети совместного доступа к размеру таблицы MAC адресов мостового устройства локальной сети могут быть снижены; более того, хранящиеся в предоставляемом изобретением мостовом устройстве сети Ethernet соответствия между идентификатором виртуальной локальной сети и фиксированным портом зависят только от количества виртуальных локальных сетей в сети совместного доступа и не зависят от количества пользователей данной сети, так что большее число пользователей может получить доступ к сети совместного доступа, что является преимуществом при увеличении размера сети. Тем самым при помощи настоящего изобретения может быть достигнуто снижение стоимости сети с совместным доступом.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлена блок-схема модели сети широкополосного доступа;
на фиг.2 представлена блок-схема сетевой топологии структуры сети совместного доступа и
на фиг.3 представлена блок-схема способа передачи пакетов данных на базе виртуальной локальной сети согласно настоящему изобретению.
Осуществление изобретения
В сети совместного доступа поток данных второго уровня L2 всегда основан на модели соединения точка-точка. Например, соединение между терминалом пользователя и сервером BRAS или соединение между терминалом пользователя и другим терминалом пользователя посредством индивидуальной линии второго уровня представляют собой соединения точка-точка.
Тем самым любая виртуальная локальная сеть в сети совместного доступа может рассматриваться в качестве связи точка-точка. Связь точка-точка может быть связью для соединения сервера BRAS и DSLAM пункта назначения или для соединения двух DSLAM.
Для каждого мостового устройства сети Ethernet (мостового устройства локальной сети), образующего сеть совместного доступа, например коммутатора локальной сети, каждая из виртуальных локальных сетей содержит не более двух физических портов. Тем самым, при пересылке мостовым устройством локальной сети пакета данных, мостовому устройству локальной сети требуется определить только два физических порта, соответствующих каждой виртуальной локальной сети, а именно порт, с которого мостовое устройство локальной сети получает данный пакет данных, и виртуальную локальную сеть полученного пакета данных, тем самым мостовое устройство локальной сети может определить порт вывода для пакета данных для осуществления передачи данного пакета данных.
Тем самым концепция изобретения заключается в следующем: мостовое устройство локальной сети предусматривает запоминание соответствия между виртуальной локальной сетью и фиксированными портами виртуальной локальной сети; при необходимости передачи пакета данных мостовым устройством локальной сети мостовое устройство может переслать пакет данных согласно хранимому соответствию между виртуальной локальной сетью и фиксированными портами. Тем самым размер таблицы MAC адресов мостового устройства локальной сети должен соответствовать только требованиям к хранению MAC адресов локальных пользователей мостового устройства локальной сети, так что достигается снижение требований к размеру таблицы MAC адресов мостового устройства локальной сети в сети совместного доступа. Более того, в настоящем раскрытии изобретения вышеупомянутое соответствие между виртуальной локальной сетью и фиксированными портами, например соответствие между идентификатором локальной сети и фиксированными портами, хранимое в мостовом устройстве локальной сети, зависит только от количества виртуальных локальных сетей в сети совместного доступа и не зависит от количества пользователей данной сети, так что мостовое устройство локальной сети предоставляет доступ к сети совместного пользования большему числу пользователей и способствует расширению сети. В результате может быть достигнуто снижение стоимости сети с совместным доступом.
Далее, основываясь на концепции изобретения, будут описаны способ передачи пакетов данных на основе виртуальной локальной сети и мостовое устройство локальной сети.
Согласно настоящему изобретению мостовое устройство локальной сети включает DSLAM, коммутатор локальной сети и т.п.
Согласно настоящему изобретению мостовое устройство локальной сети включает в себя модуль запоминания порта виртуальной локальной сети, модуль хранения и модуль пересылки.
Модуль запоминания порта виртуальной локальной сети в основном выполнен с возможностью запоминания соответствующего идентификатору виртуальной локальной сети фиксированного порта согласно полученному мостовым устройством локальной сети пакету данных и сохранения соответствия между запомненными фиксированным портом и идентификатором локальной сети в модуле хранения.
Модуль пересылки в основном выполнен с возможностью пересылки полученного мостовым устройством локальной сети пакета данных согласно хранящимся в модуле хранения соответствиям между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами.
Запомненные мостовым устройством локальной сети соответствия между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами согласно настоящему изобретению могут храниться в форме таблицы идентификаторов локальной сети, представленной на таблице.
| Таблица | ||
| Идентификатор виртуальной локальной сети | Фиксированный порт | Количество запомненных портов (не обязательно) |
| А | 2 | |
| 1 | В | |
| 2 | С | 1 |
| … | … | … |
| N | I | 0 |
Представленная на таблице таблица идентификаторов виртуальной локальной сети в основном включает три поля, а именно поле идентификатора виртуальной локальной сети, поле фиксированных портов для записи соответствующих идентификатору виртуальной локальной сети фиксированных портов и поле количества запомненных портов для записи количества запомненных мостовым устройством локальной сети соответствующих идентификатору локальной сети фиксированных портов. Количество запомненных портов может быть необязательным полем, то есть таблица идентификаторов виртуальной локальной сети не обязательно включает данное поле.
В таблице идентификаторов виртуальной локальной сети для коммутации и пересылки пакета данных вместо MAC адреса используется идентификатор виртуальной локальной сети. Модуль запоминания порта виртуальной локальной сети мостовым устройством локальной сети выполнен с возможностью запоминания идентификатора виртуальной локальной сети в порту, соответствующем виртуальной локальной сети. В случае получения данных о том, что соответствующий идентификатору виртуальной локальной сети порт запомнен как активированный порт, данный активированный порт становится фиксированным портом для данного идентификатора виртуальной локальной сети. Сохраненный модулем запоминания порта виртуальной локальной сети фиксированный порт для данного идентификатора виртуальной локальной сети должен быть сохранен в модуле хранения. При соответствии хранимого в модуле хранения идентификатора виртуальной локальной сети двум активированным портам модуль пересылки мостового устройства локальной сети может переслать пакет данных между двумя активированными портами в режиме индивидуальной передачи. При соответствии идентификатора виртуальной локальной сети одному активированному порту или при отсутствии соответствия идентификатора виртуальной локальной сети какому-либо активированному порту модуль пересылки мостового устройства локальной сети пересылает пакет данных в многоадресном режиме.
Модуль запоминания порта виртуальной локальной сети, принадлежащий мостовому устройству локальной сети, запоминает соответствующий идентификатору виртуальной локальной сети фиксированный порт следующим образом.
Модуль запоминания порта виртуальной локальной сети получает пакет данных с предопределенного порта данных и определяет идентификатор виртуальной локальной сети пакета данных как n; и модуль запоминания порта виртуальной локальной сети проводит поиск совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в хранимой в модуле хранения таблице идентификаторов виртуальной локальной сети согласно идентификатору виртуальной локальной сети n в пакете данных.
Модуль запоминания порта виртуальной локальной сети определяет, содержит ли совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети n запись в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети фиксированный порт или нет, и в случае отсутствия каких-либо фиксированных портов в данной совпадающей записи производится изменение в данной совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, так что предопределенный порт добавляется в данную запись. На этой стадии модуль пересылки определяет порты мостового устройства локальной сети, отличные от предопределенного порта, в качестве портов вывода, согласно измененной совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, хранящейся в модуле хранения, и пересылает пакет данных через указанные порты вывода в многоадресном режиме.
В случае наличия в совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, по меньшей мере, одного фиксированного порта модуль запоминания порта виртуальной локальной сети далее определяет количество фиксированных портов, включенных в данную запись. В случае наличия в записи двух фиксированных портов он далее определяет, является ли один из двух фиксированных портов предопределенным портом. В случае, если ни один из двух фиксированных портов не является предопределенным портом, производится изменение в совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, хранимой в модуле хранения так, что фиксированный порт в совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи содержит только предустановленный порт. На этой стадии модуль пересылки определяет порты мостового устройства локальной сети, отличные от предустановленного порта, в качестве портов вывода согласно измененной записи, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети в модуле хранения, и пересылает пакет данных через указанные порты вывода в многоадресном режиме.
В случае, когда один из двух фиксированных портов является предустановленным портом, модуль запоминания порта виртуальной локальной сети не изменяет совпадающую с идентификатором виртуальной локальной сети n запись в хранимой таблице идентификаторов виртуальной локальной сети в модуле хранения. На этой стадии модуль пересылки определяет не являющийся предустановленным портом фиксированный порт в качестве порта вывода пакета данных согласно совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в хранимой таблице идентификаторов виртуальной локальной сети в модуле хранения и пересылает пакет данных через указанный порт вывода.
В случае наличия в совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети одного фиксированного порта модуль запоминания порта виртуальной локальной сети далее определяет, является ли фиксированный порт в данной записи предустановленным портом. В случае, если фиксированный порт не является предустановленным портом, производится изменение в совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи, другими словами, порт отправки пакета данных добавляется в совпадающую с идентификатором виртуальной локальной сети n запись так, что после изменения данная запись содержит два фиксированных порта. На этой стадии модуль пересылки определяет не являющийся предустановленным портом фиксированный порт в качестве порта вывода пакета данных согласно измененной записи, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n, в хранимой таблице идентификаторов виртуальной локальной сети в модуле хранения, и пересылает пакет данных через указанный порт вывода.
В случае наличия в совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в хранимой таблице идентификаторов виртуальной локальной сети одного фиксированного порта и этот фиксированный порт является предустановленным портом, модуль запоминания порта виртуальной локальной сети не изменяет совпадающую с идентификатором виртуальной локальной сети n запись в хранимой таблице идентификаторов виртуальной локальной сети в модуле хранения. На этой стадии модуль пересылки определяет отличные от предопределенного порта порты мостового устройства локальной сети в качестве портов вывода согласно совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети в модуле хранения и пересылает пакет данных через указанные порты вывода в многоадресном режиме.
Далее подробно объясняется способ передачи пакетов данных на базе виртуальной локальной сети в мостовом устройстве локальной сети согласно настоящему изобретению со ссылками на фиг.3.
На фиг.3, на шаге 300 мостовое устройство локальной сети получает пакет данных через его порт А и мостовое устройство локальной сети определяет идентификатор виртуальной локальной сети в пакете данных как n.
На шаге 310 мостовое устройство локальной сети проводит поиск совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети согласно идентификатору виртуальной локальной сети n в пакете данных.
На шаге 320 мостовое устройство локальной сети определяет, содержит ли совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети n запись в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети фиксированный порт или нет, и в случае отсутствия каких-либо фиксированных портов в совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, на шаге 321 производится изменение в данной совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети так, что в данную запись добавляется порт А.
На шаге 322 мостовое устройство локальной сети определяет отличные от порта А порты мостового устройства локальной сети в качестве портов вывода и пересылает пакет данных через указанные порты вывода в многоадресном режиме.
Если на шаге 320 совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети n запись в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети содержит, по меньшей мере, один фиксированный порт, на шаге 330 мостовое устройство локальной сети далее определяет количество содержащихся в данной записи фиксированных портов. В случае наличия в рассматриваемой записи двух фиксированных портов, на шаге 331 мостовое устройство локальной сети далее определяет, является ли один из двух фиксированных портов портом А, и если ни один из двух фиксированных портов не является портом А, на шаге 321 мостовое устройство локальной сети изменяет совпадающую с идентификатором виртуальной локальной сети n запись в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети так, чтобы фиксированные порты в данной записи содержали только порт А.
Затем на шаге 322 мостовое устройство локальной сети определяет отличные от порта А порты мостового устройства локальной сети в качестве портов вывода и пересылает пакет данных через указанные порты вывода в многоадресном режиме.
Если на шаге 331 один из двух фиксированных портов является портом А, то затем на шаге 332 мостовое устройство локальной сети не производит изменений в совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, определяет отличный от порта А фиксированный порт в качестве порта вывода пакета данных и пересылает пакет данных через указанный порт вывода.
Если на шаге 330 рассматриваемая запись содержит один фиксированный порт, то затем на шаге 340 мостовое устройство локальной сети далее определяет, является ли данный фиксированный порт портом А или нет, и в случае несовпадения фиксированного порта с портом А на шаге 341 производится изменение в совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи, другими словами, в запись добавляется порт А так, что запись содержит два фиксированных порта.
На шаге 342 мостовое устройство локальной сети определяет отличный от порта А фиксированный порт в качестве порта вывода пакета данных и пересылает пакет данных через указанный порт вывода.
Если на шаге 340 фиксированный порт является портом А, то далее на шаге 350 мостовое устройство локальной сети не производит изменений в совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети n записи в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, определяет отличные от порта А порты мостового устройства локальной сети в качестве портов вывода и пересылает пакет данных через указанные порты вывода в многоадресном режиме.
В описании вышеуказанного процесса, если таблица идентификаторов виртуальной локальной сети содержит поле количества запомненных портов для записи количества запомненных мостовым устройством локальной сети соответствующих идентификатору локальной сети фиксированных портов, количество фиксированных портов может быть определено согласно содержимому данного поля. Если таблица идентификаторов виртуальной локальной сети не содержит поле количества запомненных портов, соответствующих идентификатору виртуальной локальной сети, количество фиксированных портов может быть определено согласно содержимому поля фиксированных портов.
При наличии в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети поля количества соответствующих идентификатору локальной сети фиксированных портов, и порт А добавлен в качестве фиксированного порта, содержимое поля количества соответствующих идентификатору локальной сети фиксированных портов соответственно изменяется.
Для улучшения адаптивности сети в таблицу идентификаторов виртуальной локальной сети вводится механизм устаревания. Например, может быть введен механизм устаревания таблицы MAC адресов, применяемый в традиционных мостовых устройствах локальной сети. В настоящем изобретении при длительном отсутствии получения мостовым устройством локальной сети через его фиксированный порт пакета данных с идентификатором виртуальной локальной сети, соответствующим фиксированному порту, соответствующий данному идентификатору локальной сети фиксированный порт может быть удален из таблицы идентификаторов виртуальной локальной сети.
Хотя настоящее изобретение описано посредством вариантов его осуществления, специалист в данной области может произвести многочисленные изменения и модификации этих конкретных воплощений без отступления от сущности и объема изобретения, определенного в приложенной формуле изобретения и ее эквивалентах.
1. Способ передачи пакетов данных на основе виртуальной локальной сети, содержащий следующие стадии: получение пакета данных из порта ввода мостового устройства сети Ethernet; определение идентификатора виртуальной локальной сети в пакете данных; поиск в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети записи, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети согласно идентификатору виртуальной локальной сети в пакете данных, причем таблица идентификаторов виртуальной локальной сети хранит соответствия между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами, при этом каждая из виртуальных локальных сетей содержит не более двух физических портов; изменение мостовым устройством сети Ethernet записи, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, так, что запись, совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети, в качестве фиксированного порта содержит только порт ввода, если в записи, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети отсутствует фиксированный порт, или ни один из двух фиксированных портов, соответствующих идентификатору виртуальной локальной сети, не совпадает с портом ввода; изменение мостовым устройством сети Ethernet записи, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, так, что запись, совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети, содержит два фиксированных порта, причем один из двух фиксированных портов является портом ввода, если запись, совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети содержит один фиксированный порт, и указанный фиксированный порт не является портом ввода; оставление таблицы идентификаторов виртуальной локальной сети неизменной, если входной порт является фиксированным портом, соответствующим идентификатору виртуальной локальной сети; и пересылка пакета данных мостовым устройством сети Ethernet согласно сохраненным соответствиям между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии, на которой оставляют неизменной таблицу идентификаторов виртуальной локальной сети, если входной порт является фиксированным портом, соответствующим идентификатору виртуальной локальной сети, мостовое устройство сети Ethernet оставляет неизменной запись, совпадающую с идентификатором виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, когда в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети имеется запись, совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети в пакете данных, причем запись содержит один фиксированный порт, а фиксированный порт является входным портом.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии, на которой оставляют неизменной таблицу идентификаторов виртуальной локальной сети, если входной порт является фиксированным портом, соответствующим идентификатору виртуальной локальной сети, мостовое устройство сети Ethernet оставляет неизменной запись, совпадающую с идентификатором виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, когда в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети имеется запись, совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети в пакете данных, причем запись содержит два фиксированных порта, а один из двух фиксированных портов является входным портом.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что стадия пересылки пакета данных мостовым устройством сети Ethernet согласно сохраненным соответствиям между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети содержит определение мостовым устройством сети Ethernet всех портов, кроме порта ввода, в качестве портов вывода, если фиксированные порты, соответствующие идентификатору виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети содержат только входной порт; и пересылку мостовым устройством сети Ethernet пакета данных через порты вывода.
5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что стадия пересылки пакета данных мостовым устройством сети Ethernet согласно сохраненным соответствиям между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети содержит определение мостовым устройством сети Ethernet из двух фиксированных портов, соответствующих идентификатору виртуальной локальной сети, фиксированного порта, не являющегося портом ввода, в качестве порта вывода для пакета данных, если фиксированные порты, соответствующие идентификатору виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, содержат входной порт и указанный фиксированный порт; и пересылку мостовым устройством сети Ethernet пакета данных через порт вывода.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что таблица идентификаторов виртуальной локальной сети содержит поле идентификатора виртуальной локальной сети и поле фиксированного порта, соответствующее идентификатору виртуальной локальной сети.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что таблица идентификаторов виртуальных локальных сетей дополнительно содержит поле количества фиксированных портов, соответствующих идентификатору виртуальной локальной сети.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит стадию обновления сохраненных в мостовом устройстве сети Ethernet соответствий между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами согласно заранее определенному механизму устаревания.
9. Мостовое устройство сети Ethernet, содержащее модуль запоминания порта виртуальной локальной сети, выполненный с возможностью запоминания фиксированного порта, соответствующего идентификатору виртуальной локальной сети, согласно пакету данных, полученному мостовым устройством сети Ethernet, причем модуль запоминания порта виртуальной локальной сети выполнен с возможностью запоминания фиксированного порта посредством получения пакета данных из порта ввода мостового устройства сети Ethernet, определения идентификатора виртуальной локальной сети в пакете данных, и поиска в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, содержащейся в модуле хранения, записи, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети согласно идентификатору виртуальной локальной сети в пакете данных, изменения мостовым устройством сети Ethernet записи, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, так, что запись, совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети, в качестве фиксированного порта содержит только порт ввода, если в записи, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети отсутствует фиксированный порт или ни один из двух фиксированных портов, соответствующих идентификатору виртуальной локальной сети, не совпадает с портом ввода, изменения мостовым устройством сети Ethernet записи, совпадающей с идентификатором виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети, так, что запись, совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети, содержит два фиксированных порта, причем один из двух фиксированных портов является портом ввода, если запись, совпадающая с идентификатором виртуальной локальной сети, в таблице идентификаторов виртуальной локальной сети содержит один фиксированный порт, и указанный фиксированный порт не является портом ввода, оставления таблицы идентификаторов виртуальной локальной сети неизменной, если входной порт является фиксированным портом, соответствующим идентификатору виртуальной локальной сети; модуль хранения, выполненный с возможностью сохранения соответствий между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами в виде таблицы идентификаторов виртуальной локальной сети, причем каждая из виртуальных локальных сетей содержит не более двух физических портов; и модуль пересылки, выполненный с возможностью пересылки пакета данных согласно соответствиям между виртуальными локальными сетями и фиксированными портами, сохраненным в модуле хранения.
