端口扩展器设备的灵活处理器制造技术

确定与由网络设备所接收的分组对应的分组类型。基于分组类型，标识将从分组的报头被提取的一个或多个报头字段。标识一个或多个报头字段包括：基于分组类型来从存储器提取一个或多个报头字段的位置的相应指示符，以及一个或多个报头字段的大小的相应指示符。基于一个或多个报头字段的位置的相应指示符和一个或多个报头字段的大小的相应指示符，来从分组的报头标识一个或多个报头字段。然后，基于从报头提取的一个或多个报头字段来处理分组。该处理包括：确定将向其转发分组的至少一个端口。

Flexible processor of port expander device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】端口扩展器设备的灵活处理器相关申请的交叉引用本公开要求于2017年3月28日提交的名称为“无源智能端口扩展器(PassiveIntelligentPortExtender)”的美国临时专利申请号62/477,887的权益，其通过引用的方式而被整体并入本文。
本公开总体上涉及网络交换系统，并且更具体地涉及使用端口扩展器的网络交换系统。
技术介绍
一些网络应用需要在大量端口之间切换。例如，典型数据中心包括大量服务器和交换机，这些交换机被配置为将服务器通信地耦合至外部网络连接，诸如骨干网络链路。作为另一示例，大容量网站服务器系统(服务器群)可以包括大量web服务器以及用于将web服务器通信地耦合至骨干网络链路的交换机。更普遍地，企业网络涉及经由大量网络链路被通信地耦合在一起的大量计算机，这通常需要在大量端口之间切换的交换系统。在这些应用中，利用能够在大量端口之间切换的交换系统。这种交换系统可以包括大量交换机，并且每个交换机能够在若干端口之间切换。一些网络交换系统利用端口扩展器(PE)，该端口扩展器耦合至用作中央交换机的控制桥接器(CB)的端口。每个PE通常是包括多个端口的相对较低复杂度的设备。当被耦合到CB的端口时，PE用作CB的端口扇出端(portfan-out)，以相对较低的成本有效地增加由CB处理的端口的数目。在采用PE的典型网络交换系统中，转发标签被插入到进入网络交换系统的分组的报头中，该转发标签被用于通过网络交换系统来转发分组，并且在分组最终从网络交换系统流出时从分组的报头中被剥离。在常规网络交换系统中，利用符合特定格式的转发标签，诸如由电气电子工程师协会(IEEE)802.1BR标准定义的E标签格式。
技术实现思路
在实施例中，用于处理进入网络设备的分组的方法，该方法包括：在网络设备的端口处接收分组；利用网络设备的入口处理器来执行分组的入口处理，该入口处理包括：确定与分组对应的分组类型；基于分组类型来标识将从分组的报头被提取的一个或多个报头字段，包括：基于分组类型来从存储器取回：i)一个或多个报头字段的位置的相应指示符，以及ii)一个或多个报头字段的大小的相应指示符；基于i)从存储器取回的位置的相应指示符和ii)从存储器取回的大小的相应指示符，来从分组的报头提取一个或多个报头字段；以及利用网络设备的分组处理器，基于从报头提取的一个或多个报头字段来处理分组，该处理包括确定将向其转发分组的至少一个端口。在另一实施例中，网络设备包括：多个端口，该多个端口被配置为接收和发送分组；入口处理器，该入口处理器被配置为：确定与经由多个端口之中的端口接收到的分组对应的分组类型；基于分组类型来标识将从分组的报头被提取的一个或多个报头字段，入口处理器被配置为基于分组类型来从存储器取回：i)一个或多个报头字段的位置的相应指示符，以及ii)一个或多个报头字段的大小的相应指示符；并且基于i)从存储器取回的位置的相应指示符和ii)从存储器取回的大小的相应指示符，来从分组的报头提取一个或多个报头字段；以及，分组处理器，该分组处理器被配置为基于从报头提取的一个或多个报头字段来处理分组，该分组处理器被配置为至少确定将向其转发分组的至少一个端口。在又一实施例中，用于在出口处理网络设备中对分组出口处理的方法，该方法包括：利用在硬件中被实现的第一级引擎，针对特定分组来标识计算机可读指令的特定集合，该计算机可读指令的特定集合是从被存储在存储器中的计算机可读指令的多个集合中被标识，计算机可读指令的多个集合中的相应的多个集合用于关于不同分组而执行出口处理操作的不同集合；以及，利用被配置为执行被存储在存储器中的计算机可读指令的第二级处理器，来执行由第一级引擎所标识的计算机可读指令的特定集合，以关于特定分组来执行出口处理的对应的集合。在再一实施例中，网络设备包括：多个端口，被配置为接收和发送分组；存储器，被配置为存储用于修改分组报头的计算机可读指令的多个集合，该计算机可读指令的多个集合中的相应多个集合用于关于不同分组来执行出口处理操作的不同集合；以及，出口处理引擎，该出口处理引擎包括：第一级引擎，该第一级引擎在硬件中被实现，该第一级引擎被配置为针对特定分组，来从存储在存储器中的计算机可读指令的多个集合中标识计算机可读指令的特定集合以用于执行；以及第二级处理器，该第二级处理器被配置为执行计算机可读指令，该第二级处理器被配置为执行由第一级引擎所标识到的计算机可读指令的特定集合，以关于特定分组执行出口处理操作的对应的集合。附图说明图1是根据实施例的被配置用于处理和转发分组的示例网络交换系统的框图。图2是根据实施例的被配置为执行对分组的灵活入口和出口处理的分组处理器的框图。图3是根据实施例的与图2的分组处理器一起利用的报头解析器的框图。图4是根据实施例的由图3的报头解析器生成的分组类型密钥的示意图。图5A是根据实施例的与图3的报头解析器一起利用的目的地索引表的示意图。图5B是根据实施例的与图3的报头解析器一起利用的源索引表的示意图。图6是在实施例中的与图3的报头解析器一起利用的转发引擎的框图。图7A是根据实施例的与图3的报头解析器一起利用的服务类别索引表的示意图。图7B是根据实施例的与图3的报头解析器一起利用的服务类别到服务质量映射表的示意图。图8A是根据实施例的与图2的分组处理器一起利用的报头变更引擎的框图。图8B是根据实施例的与图8A的报头变更引擎的第二级处理器的框图。图9是根据实施例的用于处理进入网络设备的分组的示例方法的流程图。图10是根据实施例的用于处理流出网络设备的分组的示例方法的流程图。具体实施方式在下文所描述的实施例中，网络交换系统包括控制交换机和一个或多个端口扩展器(PE)。控制交换机通常实现由网络交换系统支持的全部功能，包括做出用于将分组转发向网络交换系统外部的目的地设备的桥接和/或路由决策。另一方面，与控制交换机相比，一个或多个PE是实现缩减功能的相对较低复杂度的设备。例如，在实施例中，PE未被配置为做出桥接和/或路由决策。相反，在实施例中，PE被配置为仅基于分组的报头中所包括的转发标签来确定在PE本地的一个或多个端口，向该一个或多个端口转发分组，并且被配置为仅经由该一个或多个本地端口流出分组。标准PE被配置为根据单个特定端口扩展器协议(诸如IEEE802.1BR标准)来操作。例如，这种PE被配置为利用符合单个特定端口扩展器协议的转发标签(诸如IEEE802.1BRE标签)来进行操作。例如，这种PE被配置为：将仅符合单个特定端口扩展器协议的转发标签插入到分组的报头中，从分组的报头中剥离仅符合单个特定端口扩展器协议的转发标签，仅从预定位置提取源标识符和目的地标识符，以及提取如由单个特定端口扩展器协议规定的预定大小的源标识符和目的地标识符。这种标准PE无法与根据非标准协议而操作的控制交换机或根据不同端口扩展器协议而操作的不同控制交换机一起操作。然而，在下文所描述的实施例中，PE可定制为支持根据通用或非标准协议和/或根据多个协议的转发。例如，在实施例中，PE包括灵活入口处理器，其包括可配置报头解析器以从不同分组的报头提取相关字段，诸如来自非标准位置的源标识符字段和目的地标识符字段，以及来自符合非标准的(定制的)端口扩展器协议的转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于进入网络设备的分组的处理的方法，所述方法包括：在所述网络设备的端口处接收分组；利用所述网络设备的入口处理器来执行所述分组的入口处理，所述入口处理包括：确定与所述分组对应的分组类型；基于所述分组类型来标识将从所述分组的报头被提取的一个或多个报头字段，包括：基于所述分组类型来从存储器取回：i)所述一个或多个报头字段的位置的相应指示符，以及ii)所述一个或多个报头字段的大小的相应指示符；基于i)从所述存储器取回的所述位置的所述相应指示符和ii)从所述存储器取回的所述大小的所述相应指示符，来从所述分组的所述报头提取所述一个或多个报头字段；以及利用所述网络设备的分组处理器，基于从所述报头提取的所述一个或多个报头字段来处理所述分组，所述处理包括确定将向其转发所述分组的至少一个端口。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.28 US 62/477,8871.一种用于进入网络设备的分组的处理的方法，所述方法包括：在所述网络设备的端口处接收分组；利用所述网络设备的入口处理器来执行所述分组的入口处理，所述入口处理包括：确定与所述分组对应的分组类型；基于所述分组类型来标识将从所述分组的报头被提取的一个或多个报头字段，包括：基于所述分组类型来从存储器取回：i)所述一个或多个报头字段的位置的相应指示符，以及ii)所述一个或多个报头字段的大小的相应指示符；基于i)从所述存储器取回的所述位置的所述相应指示符和ii)从所述存储器取回的所述大小的所述相应指示符，来从所述分组的所述报头提取所述一个或多个报头字段；以及利用所述网络设备的分组处理器，基于从所述报头提取的所述一个或多个报头字段来处理所述分组，所述处理包括确定将向其转发所述分组的至少一个端口。2.根据权利要求1所述的方法，其中标识所述分组类型包括：生成与所述分组对应的分组类型密钥，以及基于所述分组类型密钥来搜索内容可寻址存储器，以找到与所述分组类型密钥相匹配的条目。3.根据权利要求2所述的方法，其中生成所述分组类型密钥包括：生成所述分组类型密钥，以包括i)从所述分组的报头获得的初始信息，以及ii)除从所述分组的所述报头之外获得的附加信息。4.根据权利要求2所述的方法，其中生成所述分组类型密钥包括生成所述分组类型密钥，以将一个或多个用户定义的字段包括在所述分组的所述报头中。5.根据权利要求1所述的方法，还包括：生成与确定的所述分组类型对应的分组类型索引，以及其中基于所述分组类型来从存储器取回i)所述一个或多个报头字段的位置的相应指示符和ii)所述一个或多个报头字段的大小的相应指示符，包括：基于所述分组类型索引来访问被存储在所述存储器中的一个或多个字段标识符表。6.根据权利要求3所述的方法，其中访问所述一个或多个字段标识符表包括访问目的地索引表，所述目的地索引表将分组类型索引与报头字段的标识符相关，所述报头字段将被包括在目的地索引中以被用于获得用于转发所述分组的目的地端口映射。7.根据权利要求3所述的方法，其中访问所述一个或多个字段标识符表包括访问源索引表，所述源索引表将分组类型索引与报头字段的标识符相关，所述报头字段将被包括在源索引中以被用于获得源补码端口映射，所述源补码端口映射用于对所述分组的源端口加掩。8.根据权利要求3所述的方法，还包括：基于所述分组类型索引来访问被存储在所述存储器中的服务类别(CoS)表，所述CoS表将分组类型索引与对应于所述分组的服务属性的类别相关。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述网络设备是端口扩展器设备，以及从所述存储器取回i)所述一个或多个报头字段的位置的相应指示符和ii)所述一个或多个报头字段的大小的相应指示符，包括：针对所述存储器取回所述分组的所述报头中的转发标签中的目标ID字段。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述分组是第一分组，所述存储器还包括在所述网络设备处接收第二分组，确定与所述第二分组对应的分组类型，以及基于与所述第二分组对应的所述分组类型来从所述存储器取回：i)所述第二分组的报头中的转发标签中的目标ID字段的位置的指示符，以及ii)所述第二分组的所述报头中的转发标签中的所述目标ID字段的大小的指示符，其中会出现以下中的一者或两者：i)所述第二分组的所述报头中的所述转发标签中的所述目标ID字段的所述位置与所述第一分组的所述报头中的所述转发标签中的所述目标ID字段的所述位置不同，以及ii)所述第二分组的所述报头中的所述转发标签中的所述目标ID字段的所述大小与所述第一分组的所述报头中的所述转发标签中的所述目标ID字段的所述大小不同。11.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于所述分组的所述报头中的信息，利用所述入口处理器来标识与所述分组对应的分组散列类型，以及基于与所述分组对应的所述分组散列类型，利用所述入口处理器来获得针对所述分组的散列值；以及其中确定将向其转发所述分组的所述至少一个端口包括：基于所述散列值来从端口的链路聚合组(LAG)选择所述至少一个端口。12.一种网络设备，包括：多个端口，被配置为接收和发送分组，入口处理器，被配置为：确定与经由所述多个端口之中的端口接收到的分组对应的分组类型；基于所述分组类型来标识将从所述分组的报头被提取的一个或多个报头字段，所述入口处理器被配置为基于所述分组类型来从存储器取回：i)所述一个或多个报头字段的位置的相应指示符，以及ii)所述一个或多个报头字段的大小的相应指示符，以及基于i)从所述存储器取回的所述位置的所述相应指示符和ii)从所述存储器取回的所述大小的所述相应指示符，来从所述分组的所述报头提取所述一个或多个报头字段；以及分组处理器，被配置为基于从所述报头提取的所述一个或多个报头字段来处理所述分组，所述分组处理器被配置为至少确定将向其转发所述分组的至少一个端口。13.根据权利要求12所述的网络设备，其中所述入口处理器被配置为：生成与所述分组对应的分组类型密钥，以及基于所述分组类型密钥来搜索内容可寻址存储器，以找到与所述分组类型密钥相匹配的条目来确定与所述分组对应的所述分组类型。14.根据权利要求13所述的网络设备，其中所述入口处理器被配置为生成所述分组类型密钥以包括：i)从所述分组的报头获得的初始信息，以及ii)除从所述分组的所述报头之外获得的附加信息。15.根据权利要求13所述的网络设备，其中所述入口处理器被配置为生成所述分组类型密钥以将一个或多个用户定义的字段包括在所述分组的所述报头中。16.根据权利要求12所述的网络设备，其中所述入口处理器还被配置为：生成与确定的所述分组类型对应的分组类型索引，以及基于所述分组类型索引来访问被存储在所述存储器中的一个或多个字段标识符表，以从所述一个或多个字段标识符表取回：i)所述一个或多个报头字段的位置的相应指示符，以及ii)所述一个或多个报头字段的大小的相应指示符。17.根据权利要求16所述的网络设备，其中所述入口处理器被配置为至少访问目的地索引表，所述目的地索引表将分组类型索引与报头字段的标识符相关，所述报头字段将被包括在目的地索引中以被用于获得用于转发所述分组的目的地端口映射。18.根据权利要求16所述的网络设备，其中所述入口处理器被配置为至少访问源索引表，所述源索引表将分组类型索引与报头字段的标识符相关，所述报头字段将被包括在源索引中以用于获得源补码端口映射，所述源补码端口映射用于对所述分组的源端口加掩。19.根据权利要求16所述的网络设备，其中所述入口处理器还被配置为：基于所述分组类型索引来访问被存储在所述存储器中的服务类别(CoS)表，所述CoS表将分组类型索引与对应于分组的服务属性的类别相关，以及从所述CoS表取回将被用于所述分组的出口处理的服务属性的类别的一个或多个类别。20.根据权利要求12所述的网络设备，其中所述入口处理器被配置为基于所述分组类型来从所述存储器取回：i)包括所述分组的所述报头的端口扩展器转发标签中的目标ID字段的位置的指示符，以及ii)在...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·米兹拉西，I·耶鲁沙尔米，I·梅耶沃尔夫，D·梅尔曼，
申请(专利权)人：马维尔国际贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：巴巴多斯,BB