一种硬件压缩打包提升MAC学习速率的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种硬件压缩打包提升MAC学习速率的方法及系统，涉及通信网络数据交换技术领域，本发明专利技术通过交换芯片收到报文时，根据MAC表挂起状态和老化状态，进行MAC地址过滤；同时，将MAC学习消息批量压缩打包上送，大幅提升MAC学习效率。为了进一步提升MAC学习的可靠性，本发明专利技术还设计了MAC表删除流程，当不可靠的系统出现MAC学习消息丢失时，通过定时删除被挂起的MAC表，能保证MAC学习消息会继续送往学习模块进行学习。

【技术实现步骤摘要】
一种硬件压缩打包提升MAC学习速率的方法及系统
本专利技术涉及通信网络数据交换
，具体涉及一种硬件压缩打包提升MAC学习速率的方法及系统。
技术介绍
随着以太网的快速发展，二层以太网技术已经从传统的局域网发展到应用于分布距离更远、处理更为复杂的城域网系统中。如何在城域网中实现局域网的二层交换功能是城域网需要解决的问题，MAC(MediaAccessControl，介质访问控制)地址学习效率及可靠性也是城域网中面临的主要问题之一。MAC地址学习是数据通信网中二层数据交换的基础。对于集中式软件MAC学习系统，例如二层网络互联的VPN技术EVPN(EthernetVirtualPrivateNetwork，以太网虚拟专用网络)，由于其采用类似于BGP/MPLSIPVPN的机制，并通过扩展BGP协议，使用扩展后的可达性信息，使不同站点的二层网络间的过程从数据平面转移到控制平面，在控制层面的MAC地址学习效率直接决定着数据平面能否快速实现转发通道的建立，因此，亟需解决软件MAC学习速率慢的问题。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种硬件压缩打包提升MAC学习速率的方法及系统，使得MAC地址学习速率能进行大幅提升。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种硬件压缩打包提升MAC学习速率的方法，包括以下步骤：交换芯片收到报文时，根据MAC表挂起状态和老化状态，进行MAC地址过滤；根据过滤后的MAC地址生成MAC学习消息，将MAC学习消息批量压缩打包上送。在上述技术方案的基础上，交换芯片收到报文时，根据MAC表挂起状态和老化状态，进行MAC地址过滤，具体包括以下步骤：获取端口信息，并确定业务模型为EVPN或VPLS；根据业务虚拟转发实例和报文中的源MAC信息读取MAC表，并判断是否进行MAC学习：如果是首次进入交换芯片的报文，则将MAC表挂起，并进入MAC学习消息压缩打包流程；如果不是首次进入交换芯片的报文，且MAC表不是挂起状态，进入MAC学习消息压缩打包流程；如果不是首次进入交换芯片的报文，且MAC表是挂起状态，则判断老化表状态，如果老化表状态为1则退出MAC地址学习，如果老化表状态为0，则进入MAC学习消息压缩打包流程。在上述技术方案的基础上，根据过滤后的MAC地址生成MAC学习消息，将MAC学习消息批量打包上送，具体包括以下步骤：开启定时发包器，定时发包器按照设定的发包速率、发包间隔进行发包；每一份包用于：扫描MAC表状态，如果MAC表是挂起状态，则将MAC表存入MAC学习消息中，并将MAC表写入已读取状态，继续扫描下一张MAC表；如果MAC表不是挂起状态则不动作，继续扫描下一张MAC表；重复上述处理，直到扫描的MAC表数量达到预设上限M时，将MAC学习消息进行压缩封装，并将压缩封装后的MAC学习消息上送到学习模块。在上述技术方案的基础上，所述方法还包括以下步骤，将MAC学习消息批量打包上送的同时及以后，定时删除处于挂起状态的MAC表。在上述技术方案的基础上，将MAC学习消息批量打包上送的同时及以后，定时删除处于挂起状态的MAC表，具体包括以下步骤：开启定时发包器，定时发包器按照设定的发包速率、发包间隔进行发包；每一份包用于：扫描MAC表状态，如果MAC表是挂起状态，则将MAC表删除，继续扫描下一张MAC表；如果MAC表不是挂起状态则不动作，继续扫描下一张MAC表；重复上述处理，直到扫描的MAC表数量达到预设上限M时，将该包丢弃。本专利技术还提供一种硬件压缩打包提升MAC学习速率的系统，包括：MAC过滤模块，其用于：交换芯片收到报文时，根据MAC表挂起状态和老化状态，进行MAC地址过滤；MAC打包模块，其用于：根据过滤后的MAC地址生成MAC学习消息，将MAC学习消息批量压缩打包上送。在上述技术方案的基础上，MAC过滤模块具体用于：获取端口信息，并确定业务模型为EVPN或VPLS；根据业务虚拟转发实例和报文中的源MAC信息读取MAC表，并判断是否进行MAC学习：如果是首次进入交换芯片的报文，则将MAC表挂起，并进入MAC学习消息压缩打包流程；如果不是首次进入交换芯片的报文，且MAC表不是挂起状态，进入MAC学习消息压缩打包流程；如果不是首次进入交换芯片的报文，且MAC表是挂起状态，则判断老化表状态，如果老化表状态为1则退出MAC地址学习，如果老化表状态为0，则进入MAC学习消息压缩打包流程。在上述技术方案的基础上，MAC打包模块具体用于：开启定时发包器，定时发包器按照设定的发包速率、发包间隔进行发包；每一份包用于：扫描MAC表状态，如果MAC表是挂起状态，则将MAC表存入MAC学习消息中，并将MAC表写入已读取状态，继续扫描下一张MAC表；如果MAC表不是挂起状态则不动作，继续扫描下一张MAC表；重复上述处理，直到扫描的MAC表数量达到预设上限M时，将MAC学习消息进行压缩封装，并将压缩封装后的MAC学习消息上送到学习模块。在上述技术方案的基础上，所述系统还包括MAC删除模块，其用于：在MAC学习消息批量打包上送的同时及以后，定时删除处于挂起状态的MAC表。在上述技术方案的基础上，MAC删除模块具体用于：开启定时发包器，定时发包器按照设定的发包速率、发包间隔进行发包；每一份包用于：扫描MAC表状态，如果MAC表是挂起状态，则将MAC表删除，继续扫描下一张MAC表；如果MAC表不是挂起状态则不动作，继续扫描下一张MAC表；重复上述处理，直到扫描的MAC表数量达到预设上限M时，将该包丢弃。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术通过交换芯片收到报文时，根据MAC表挂起状态和老化状态，进行MAC地址过滤；同时，将MAC学习消息批量压缩打包上送，大幅提升MAC学习效率。为了进一步提升MAC学习的可靠性，本专利技术还设计了MAC表删除流程，当不可靠的系统出现MAC学习消息丢失时，通过定时删除被挂起的MAC表，能保证MAC学习消息会继续送往学习模块进行学习。附图说明图1为本专利技术实施例的硬件压缩打包提升MAC学习速率的方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例的MAC地址硬件学习及过滤的流程示意图；图3为本专利技术实施例的MAC地址压缩打包的流程示意图；图4为本专利技术实施例的定时删除处于挂起状态的MAC表的流程示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例作进一步详细说明。参见图1所示，本专利技术实施例提供一种硬件压缩打包提升MAC学习速率的方法，包括以下步骤：S1、交换芯片收到报文时，根据MAC表挂起状态和老化状态，进行MAC地址过滤；S2、根据过滤后的MAC地址生成MAC学习消息，将MAC学习消息批量压缩打包上送。优选的，所述方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硬件压缩打包提升MAC学习速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n交换芯片收到报文时，根据MAC表挂起状态和老化状态，进行MAC地址过滤；/n根据过滤后的MAC地址生成MAC学习消息，将MAC学习消息批量压缩打包上送。/n

【技术特征摘要】
1.一种硬件压缩打包提升MAC学习速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
交换芯片收到报文时，根据MAC表挂起状态和老化状态，进行MAC地址过滤；
根据过滤后的MAC地址生成MAC学习消息，将MAC学习消息批量压缩打包上送。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，交换芯片收到报文时，根据MAC表挂起状态和老化状态，进行MAC地址过滤，具体包括以下步骤：
获取端口信息，并确定业务模型为EVPN或VPLS；
根据业务虚拟转发实例和报文中的源MAC信息读取MAC表，并判断是否进行MAC学习：
如果是首次进入交换芯片的报文，则将MAC表挂起，并进入MAC学习消息压缩打包流程；
如果不是首次进入交换芯片的报文，且MAC表不是挂起状态，进入MAC学习消息压缩打包流程；
如果不是首次进入交换芯片的报文，且MAC表是挂起状态，则判断老化表状态，如果老化表状态为1则退出MAC地址学习，如果老化表状态为0，则进入MAC学习消息压缩打包流程。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据过滤后的MAC地址生成MAC学习消息，将MAC学习消息批量打包上送，具体包括以下步骤：
开启定时发包器，定时发包器按照设定的发包速率、发包间隔进行发包；
每一份包用于：扫描MAC表状态，如果MAC表是挂起状态，则将MAC表存入MAC学习消息中，并将MAC表写入已读取状态，继续扫描下一张MAC表；如果MAC表不是挂起状态则不动作，继续扫描下一张MAC表；
重复上述处理，直到扫描的MAC表数量达到预设上限M时，将MAC学习消息进行压缩封装，并将压缩封装后的MAC学习消息上送到学习模块。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤，将MAC学习消息批量打包上送的同时及以后，定时删除处于挂起状态的MAC表。


5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将MAC学习消息批量打包上送的同时及以后，定时删除处于挂起状态的MAC表，具体包括以下步骤：
开启定时发包器，定时发包器按照设定的发包速率、发包间隔进行发包；
每一份包用于：扫描MAC表状态，如果MAC表是挂起状态，则将MAC表删除，继续扫描下一张MAC表；如果MAC表不是挂起状态则不动作，继续扫描下一张MAC表；
重复上...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜伟涛，赵继诚，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42