特許 6669936 パケット転送

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6669936

(24)【登録日】2020年3月2日

(45)【発行日】2020年3月18日

(54)【発明の名称】パケット転送

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/70 20130101AFI20200309BHJP

   H04L 12/721 20130101ALI20200309BHJP

【ＦＩ】

   H04L12/70 D

   H04L12/721 Z

【請求項の数】10

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2019-511763(P2019-511763)

(86)(22)【出願日】2017年8月30日

(65)【公表番号】特表2019-526984(P2019-526984A)

(43)【公表日】2019年9月19日

(86)【国際出願番号】CN2017099643

(87)【国際公開番号】WO2018041135

(87)【国際公開日】20180308

【審査請求日】2019年2月27日

(31)【優先権主張番号】201610782252.3

(32)【優先日】2016年8月30日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】518056748

【氏名又は名称】新華三技術有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＮＥＷ Ｈ３Ｃ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＣＯ．， ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100119987

【弁理士】

【氏名又は名称】伊坪 公一

(74)【代理人】

【識別番号】100205969

【弁理士】

【氏名又は名称】氷室 詩乃

(72)【発明者】

【氏名】王明輝

(72)【発明者】

【氏名】馬熙源

【審査官】 宮島 郁美

(56)【参考文献】

【文献】 中国特許出願公開第１０３５９５６３９（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１９２３９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１４２４７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１６−５１５３４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０２１９２８９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１４／０４０５６９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ１２／００−１２／２８，１２／４４−１２／９５５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

パケット転送方法であって、
交換設備は、ポートを介してパケットを受信するステップと、
パケットが第２層パケットである時、前記交換設備は、前記ポートの所属するマルチテナントデバイスコンテキスト（ＭＤＣ）の識別子（ＩＤ）及び前記パケットの所属する仮想ローカルエリアネットワーク（ＶＬＡＮ）のＩＤに基づいて仮想転送インスタンス（ＶＳＩ）を確定し、前記ポートが位置するチップに記憶され且つ前記ＶＳＩ及び前記パケットの宛先メディアアクセス制御（ＭＡＣ）アドレスとマッチする第２層エントリを検索し、マッチした第２層エントリに基づいてパケットを転送するステップと、
パケットが第３層パケットである時、前記交換設備は、前記ポートの所属するＭＤＣのＩＤ及び前記パケットの所属する第１ＶＰＮルーティング転送インスタンス（ＶＲＦ）のＩＤに基づいて第２ＶＲＦを確定し、前記ポートが位置するチップに記憶され且つ前記第２ＶＲＦ及び前記パケットの宛先インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスとマッチする第３層エントリを検索し、マッチした第３層エントリに基づいてパケットを転送するステップと、
を含むことを特徴とする方法。

【請求項2】

当該方法は、
前記交換設備は、前記パケットのソースＭＡＣアドレス及び前記ＶＳＩとマッチする第２層エントリを学習して前記チップに記録するステップを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項3】

当該方法は、
前記交換設備は、前記第２ＶＲＦ及び前記パケットのソースＩＰアドレスとマッチする第３層エントリを学習して前記チップに記録するステップを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項4】

当該方法は、
前記交換設備は、前記チップに記憶され且つ前記ポートとマッチするサービス品質アクセス制御リスト（ＱＡＣＬ）を検索するステップと、
前記交換設備は、見つかったＱＡＣＬに基づいて前記パケットに対してアクセス制御を行うステップと、
を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記ポートとマッチするＱＡＣＬを検索するステップは、
前記交換設備は、前記チップに記憶され且つ当該ＶＳＩとマッチするＱＡＣＬを検索するステップ、或いは、
前記ポートの所属するＭＤＣに割り当てられたポートクラス識別子（Ｐｏｒｔ Ｃｌａｓｓ ＩＤ）に基づいて前記チップに記憶されたＱＡＣＬを検索するステップ
を含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。

【請求項6】

交換設備であって、プロセッサと、機械可読記憶媒体とを含み、前記機械可読記憶媒体は、前記プロセッサにより実行可能な機械実行可能命令が記憶されており、前記プロセッサは、前記機械実行可能命令により、
ポートを介してパケットを受信し、
パケットが第２層パケットである時、
前記ポートの所属するマルチテナントデバイスコンテキスト（ＭＤＣ）の識別子（ＩＤ）及び前記パケットの所属する仮想ローカルエリアネットワーク（ＶＬＡＮ）のＩＤに基づいて仮想転送インスタンス（ＶＳＩ）を確定し、
前記ポートが位置するチップに記憶され且つ前記ＶＳＩ及び前記パケットの宛先メディアアクセス制御（ＭＡＣ）アドレスとマッチする第２層エントリを検索し、
マッチした第２層エントリに基づいてパケットを転送し、
パケットが第３層パケットである時、
前記ポートの所属するＭＤＣのＩＤ及び前記パケットの所属する第１ＶＰＮルーティング転送インスタンス（ＶＲＦ）のＩＤに基づいて第２ＶＲＦを確定し、
前記ポートが位置するチップに記憶され且つ第２ＶＲＦ及び前記パケットの宛先インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスとマッチする第３層エントリを検索し、
マッチする第３層エントリに基づいてパケットを転送することを特徴とする設備。

【請求項7】

前記プロセッサは、さらに、前記機械実行可能命令により、
前記パケットのソースＭＡＣアドレス及び前記ＶＳＩとマッチする第２層エントリを学習して前記チップに記録することを特徴とする請求項６に記載の設備。

【請求項8】

前記プロセッサは、さらに、前記機械実行可能命令により、
前記第２ＶＲＦ及び前記パケットのソースＩＰアドレスとマッチする第３層エントリを学習して前記チップに記録することを特徴とする請求項６に記載の設備。

【請求項9】

前記プロセッサは、さらに、前記機械実行可能命令により、
前記チップに記憶され且つ前記ポートとマッチするサービス品質アクセス制御リスト（ＱＡＣＬ）を検索し、
見つかったＱＡＣＬに基づいて前記パケットに対してアクセス制御を行うことを特徴とする請求項６に記載の設備。

【請求項10】

前記ポートとマッチするＱＡＣＬを検索する時、前記プロセッサは、さらに、前記機械実行可能命令により、
前記チップに記憶され且つ当該ＶＳＩとマッチするＱＡＣＬを検索するか、或いは、
前記ポートの所属するＭＤＣに割り当てられたポートクラス識別子（Ｐｏｒｔ Ｃｌａｓｓ ＩＤ）に基づいて前記チップに記憶されたＱＡＣＬを検索することを特徴とする請求項9に記載の設備。

【発明の詳細な説明】

【関連する出願の参照】

【0001】

本特許出願は、２０１６年８月３０日に提出された出願番号が２０１６１０７８２２５２.３であり、発明の名称が「交換設備のポートに基づいてマルチテナントデバイスコンテキストＭＤＣを実現する方法及び装置」である中国特許出願の優先権を主張するものであり、当該出願の全文は参照することにより本文に組み込まれる。

【背景技術】

【0002】

仮想化技術により１台の物理デバイスを複数台の論理デバイスに仮想化する。目下、各々の論理デバイスは一般的にマルチテナントデバイスコンテキスト（Ｍｕｌｔｉｔｅｎａｎｔ Ｄｅｖｉｃｅｓ Ｃｏｎｔｅｘｔ、ＭＤＣ）と呼ばれている。各々のＭＤＣは、自身の実行を支持するＭＤＣ配置を有し、ＭＤＣ配置は、ハードウェア資源と、ソフトウェア資源とを含む。ハードウェア資源は、例えば、独立インタフェース、ＣＰＵ等を含み、ソフトウェア資源は、例えば、ルーティングエントリ、転送エントリ等を含む。各々のＭＤＣは、独立した起動ファイルと配置ファイルとを有し、その作成、実行、再起動、削除は、他のＭＤＣに影響を与えない。

【0003】

ここでの添付図面は、明細書に組み込まれて本明細書の一部を配置し、本開示に合う実施例を示し、且つ明細書とともに本開示の原理を解釈するために用いられる。

【図面の簡単な説明】

【0004】

【図1】本開示が提供するパケット転送方法のフローチャートである。

【図2】本開示が提供する一実施例の実現模式図である。

【図3】本開示が提供する別の実施例の実現模式図である。

【図4】本開示が提供する交換設備の構造模式図である。

【図5】本開示が提供する図４に示す交換設備の構造模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0005】

本開示の目的、技術方案及び利点をより明らかにするために、以下では図面及び実施例と併せて本開示を詳細に説明する。

【0006】

仮想設備環境において、異なるＭＤＣの間には、互いに衝突するＭＤＣ配置が存在する。互いに衝突するＭＤＣが同一チップに設置されるのを回避するために、チップに基づいて仮想化されたＭＤＣの交換設備において、各チップの外部ポートは、一つのＭＤＣに属し、当該ＭＤＣのＭＤＣ配置は当該チップ上に設置される。但し、チップに基づいて仮想化されたＭＤＣの応用範囲が制限されている。

【0007】

本開示が提供する方法によれば、交換設備は、ポートに基づいてＭＤＣを仮想化し、サービス需要に基づいて、交換設備のポートを対応するＭＤＣに配分する。以下、図１を通じて本開示が提供する方法を説明する。

【0008】

図１を参照すると、図１は、本開示が提供するパケット転送方法のフローチャートである。当該方法は、交換設備に応用される。図１に示すように、当該方法は、下記のステップを含む。

【0009】

ステップ１０１で、交換設備は、ポートを介してパケットを受信する。パケットが第２層パケットとして確定された時、ステップ１０２を実行する。パケットが第３層パケットとして確定された時、ステップ１０３を実行する。

【0010】

ステップ１０２で、交換設備は、ポートの所属するＭＤＣの識別子（ＩＤ）及びパケットの所属するＶＬＡＮの識別子（ＩＤ）に基づいてパケットの所属する仮想転送インスタンス（ＶＳＩ：Ｖｉｒｔｕａｌ Ｓｗｉｔｃｈ Ｉｎｓｔａｎｃｅ）を確定し、ポートが位置するチップ上でＶＳＩ及びパケットのＭＡＣアドレスとマッチする第２層エントリを検索し、ＶＳＩとマッチする第２層エントリに基づいてパケットを転送する。

【0011】

ステップ１０３で、交換設備は、ポートの所属するＭＤＣのＩＤ及びパケットの所属する第１ＶＲＦのＩＤに基づいて第２ＶＲＦを確定し、ポートが位置するチップ上で第２ＶＲＦ及びパケットの宛先ＩＰアドレスとマッチする第３層エントリを検索し、マッチする第３層エントリに基づいてパケットを転送する。

【0012】

図１に示すフローから分かるように、ポートが位置するＭＤＣは、第２層エントリのマッチングフィールド及び第３層エントリのマッチングフィールドの両方ともに関わっている。これは、ＭＤＣの配置において、第２層エントリ及び第３層エントリは、いずれもＭＤＣに関連する。ポートに基づいて仮想化された一つのＭＤＣの配置は、ポートに基づいて仮想化された別の一つのＭＤＣの配置と衝突する可能性がある。

【0013】

以下、実施例を通じて図１に示すフローを説明する。

【0014】

図２を参照すると、図２は、本開示が提供する一実施例の実現模式図である。図２において、交換設備１０のホスト１に接続するポートはＰｏｒｔ１_１で表示され、交換設備１０のホスト２に接続するポートはＰｏｒｔ２_２で表示され、交換設備１０のホスト３に接続するポートはＰｏｒｔ３_３で表示され、交換設備１０のホスト４に接続するポートはＰｏｒｔ４_４で表示されている。ポートＰｏｒｔ１_１、Ｐｏｒｔ２_２、Ｐｏｒｔ３_３、Ｐｏｒｔ４_４は、同一チップＣｈｉｐ１_１に位置する。Ｐｏｒｔ１_１及びＰｏｒｔ４_４はＭＤＣ１_１に属し、Ｐｏｒｔ２_２及びＰｏｒｔ３_３はＭＤＣ２_２に属する。

【0015】

図２において、Ｐｏｒｔ１_１、Ｐｏｒｔ２_２、Ｐｏｒｔ３_３、Ｐｏｒｔ４_４は、同じくＶＬＡＮ１_１に属する。

【0016】

例えば、ホスト１は、第２層を通じてホスト４にアクセスする。

【0017】

図２に示すように、交換設備１０は、Ｐｏｒｔ１_１を介して第２層パケット（データリンク層）としてのパケット１_１を受信する。パケット１_１のソースＭＡＣアドレスは、ホスト１のＭＡＣアドレスＭＡＣ１_１であり、宛先ＭＡＣアドレスは、ホスト４のＭＡＣアドレスＭＡＣ４_４である。

【0018】

交換設備１０は、Ｐｏｒｔ１_１の所属するＭＤＣ１_１とＰｏｒｔ１_１の所属するＶＬＡＮ１_１とを一つのＶＳＩにマッピングする。図２に示す実施例におけるポートに基づいてＭＤＣを仮想化する方式に基づいて、一つのチップ上の少なくとも二つのポート、例えば、Ｐｏｒｔ１_１とＰｏｒｔ２_２とは、異なるＭＤＣに属するが、同じく同一のＶＬＡＮに属する。この場合に対して、既存のチップに基づいてＭＤＣを仮想化する方式に従ってＶＬＡＮ ＩＤとＶＳＩの一対一対応を設定するのは、異なるＭＤＣが同一ＶＳＩに対応すること、及び同一ＶＬＡＮにおける異なるＭＤＣにより別々に転送される第２層パケットがＭＤＣを越えて転送されることを招くことになる。同一ＶＬＡＮにおける異なるＭＤＣにより別々に転送される第２層パケットがＭＤＣを越えて転送されるのを回避するために、図２に示すような例に基づいて、ＭＤＣ ＩＤとＶＬＡＮ ＩＤとは、一つのＶＳＩにマッピングされる。ＭＤＣ ＩＤとＶＬＡＮ ＩＤとを一つのＶＳＩにマッピングすることで、具体的に、ＭＤＣ ＩＤ+ＶＬＡＮ ＩＤ--->ＶＳＩ ＩＤで表されるマッピング関係を設定する。当該マッピング関係に基づいて、Ｐｏｒｔ１_１の所属するＭＤＣ１_１とＰｏｒｔ１_１の所属するＶＬＡＮ１_１とが一つのＶＳＩにマッピングされる。ＭＤＣ ＩＤとＶＬＡＮ ＩＤとをＶＳＩにマッピングするマッピング関係により、同一ＶＬＡＮにおける異なるＭＤＣにより別々転送される第２層パケットはＭＤＣを越えて転送されず、これにより、チップ上の一つのＭＤＣの第２層ポートは別のＭＤＣ上の第２層ポートと隔離される。

【0019】

記述の便宜上、ここで、ＭＤＣ１_１及びＶＬＡＮ１_１がマッピングされたＶＳＩをＶＳＩ１_１で表示する。

【0020】

交換設備１０は、Ｃｈｉｐ１_１により記憶されたＶＳＩ１_１及びパケット１_１の宛先ＭＡＣアドレスＭＡＣ４_４とマッチする第２層エントリを検索する。一実施例として、ここでの第２層エントリは、ＭＡＣエントリ等を含むが、これらに限定されない。記述の便宜上、ここで、ＶＳＩ１_１及びパケット１_１の宛先ＭＡＣアドレスＭＡＣ４_４とマッチする第２層エントリをエントリ１_１で表示する。表１は、例としてエントリ１_１を示す。

【表1】

【0021】

Ｃｈｉｐ１_１でエントリ１_１を見つけた時、エントリ１_１に記録されたＰｏｒｔ４_４を介してパケット１_１を転送する。最終的には、パケット１_１はホスト４に到達し、ホスト１がホスト４にアクセスすることを実現する。

【0022】

Ｃｈｉｐ１_１でＣｈｉｐ１_１に記憶され且つパケット１_１のソースＭＡＣアドレスＭＡＣ１_１及びＶＳＩ１_１とマッチする第２層エントリを見つけられなかった時、パケット１_１を受信するポートＰｏｒｔ１_１及びパケット１_１のソースＭＡＣアドレスＭＡＣ１_１に基づいてＭＡＣ１_１及びＶＳＩ１_１とマッチする第２層エントリを学習する。記述の便宜上、ここで、ＶＳＩ１_１及びパケット１_１のソースＭＡＣアドレスＭＡＣ１_１とマッチする第２層エントリをエントリ２_２で表示する。表２は、例としてエントリ２_２を示す。

【表2】

【0023】

その後、ホスト４が第２層を通じてホスト１にアクセスしようとする時、交換設備１０は、Ｐｏｒｔ４_４を介して第２層（データリンク層）パケット２_２を受信する。パケット２_２のソースＭＡＣアドレスは、ホスト４のＭＡＣアドレスＭＡＣ４_４であり、宛先ＭＡＣアドレスは、ホスト１のＭＡＣアドレスＭＡＣ１_１である。

【0024】

交換設備１０は、Ｐｏｒｔ４_４の所属するＭＤＣ１_１とＰｏｒｔ４_４の所属するＶＬＡＮ１_１とを一つのＶＳＩにマッピングする。マッピングされたＶＳＩは、上記のＶＳＩ１_１である。

【0025】

交換設備１０は、Ｃｈｉｐ１_１に記憶され且つＶＳＩ１_１及びパケット２_２の宛先ＭＡＣアドレスＭＡＣ１_１とマッチする第２層エントリを検索する。当該第２層エントリは、上記のエントリ２_２である。

【0026】

交換設備１０は、エントリ２_２に記録されたポートＰｏｒｔ１_１を介してパケット２_２を転送する。最終的には、パケット２_２はホスト１に到達し、ホスト４がホスト１にアクセスすることを実現する。

【0027】

以上、ホスト４とホスト１の間の第２層を通じた相互アクセスを説明した。

【0028】

次に、ホスト３がホスト２にアクセルする場合を例とする。

【0029】

図２に示すように、交換設備１０は、Ｐｏｒｔ３_３を介して第２層（データリンク層）パケット３_３を受信する。パケット３_３のソースＭＡＣアドレスはホスト３のＭＡＣアドレスＭＡＣ３_３であり、宛先ＭＡＣアドレスはホスト２のＭＡＣアドレスＭＡＣ２_２である。

【0030】

交換設備１０は、Ｐｏｒｔ３_３の所属するＭＤＣ２_２とＰｏｒｔ３_３の所属するＶＬＡＮ１_１とを一つのＶＳＩにマッピングする。記述の便宜上、ここで、ＭＤＣ２_２及びＶＬＡＮ１_１がマッピングされたＶＳＩをＶＳＩ３_３で表示する。

【0031】

交換設備１０は、Ｃｈｉｐ１_１に記憶され且つＶＳＩ３_３及びパケット３_３の宛先ＭＡＣアドレスＭＡＣ２_２とマッチする第２層エントリを検索する。記述の便宜上、ここで、ＶＳＩ３_３及びパケット３_３の宛先ＭＡＣアドレスＭＡＣ２_２とマッチする第２層エントリをエントリ３_３と示す。

【0032】

表３は、例としてエントリ３_３を示す。

【表3】

【0033】

Ｃｈｉｐ１_１でエントリ３_３を見つけた時、エントリ３_３におけるＰｏｒｔ２_２を介してパケット３_３を転送する。最終的には、パケット３_３はホスト２に到達し、ホスト３はホスト２にアクセスする。

【0034】

Ｃｈｉｐ１_１に記憶され且つパケット３_３のソースＭＡＣアドレスＭＡＣ３_３及びＶＳＩ３_３とマッチする第２層エントリを見つけられなかった時、パケット３_３を受信するポートＰｏｒｔ３_３及びパケット３_３のソースＭＡＣアドレスＭＡＣ３_３に基づいてＭＡＣ３_３及びＶＳＩ３_３とマッチする第２層エントリを学習する。記述の便宜上、ここで、ＶＳＩ３_３及びパケット３_３のソースＭＡＣアドレスＭＡＣ３_３とマッチする第２層エントリをエントリ４_４で表示する。

【0035】

表４は、例としてエントリ４_４を示す。

【表4】

【0036】

その後、ホスト２がホスト３にアクセスしようとする時、交換設備１０は、Ｐｏｒｔ２_２を介して第２層（データリンク層）パケット４_４を受信する。パケット４_４のソースＭＡＣアドレスは、ホスト２のＭＡＣアドレスＭＡＣ２_２であり、宛先ＭＡＣアドレスは、ホスト４のＭＡＣアドレスＭＡＣ４_４である。

【0037】

交換設備１０は、Ｐｏｒｔ２_２の所属するＭＤＣ２_２とＰｏｒｔ２_２の所属するＶＬＡＮ１_１とを一つのＶＳＩにマッピングする。マッピングされたＶＳＩは、上記のＶＳＩ３_３である。

【0038】

交換設備１０は、Ｃｈｉｐ１_１に記憶され且つＶＳＩ３_３及びパケット４_４の宛先ＭＡＣアドレスＭＡＣ３_３とマッチする第２層エントリを検索する。当該第２層エントリは、上記のエントリ４_４である。

【0039】

交換設備１０は、エントリ４_４のポートＰｏｒｔ３_３を介してパケット４_４を転送し、パケット４_４はホスト３に到達し、ホスト２がホスト３にアクセスすることを実現する。

【0040】

上記の説明において、エントリ１_１及びエントリ２_２は、いずれもＭＤＣ１_１のＭＤＣ配置であり、エントリ３_３及びエントリ４_４は、いずれもＭＤＣ２_２のＭＤＣ配置である。エントリ２_２及びエントリ４_４を例として、エントリ２_２とエントリ４_４を比較することにより、たとえＰｏｒｔ１_１、Ｐｏｒｔ３_３が同じくＶＬＡＮ１_１に属するとしても、Ｐｏｒｔ１_１とＰｏｒｔ３_３とがそれぞれ異なるＭＤＣに属するため、学習された第２層エントリも異なることが見出される。これは、同一チップ上の異なるＭＤＣのＭＤＣ配置が衝突せず、且つ同一ＶＬＡＮにおいて異なるＭＤＣにより別々に転送される第２層パケットもＭＤＣを越えて転送されないことを保証する。

【0041】

図３を参照すると、図３は、本開示が提供する別の実施例の実現模式図である。図３において、交換設備１０のポートＰｏｒｔ１_１、Ｐｏｒｔ２_２、Ｐｏｒｔ３_３、Ｐｏｒｔ４_４は、同一チップＣｈｉｐ１_１に位置する。Ｐｏｒｔ１_１及びＰｏｒｔ４_４は、ＭＤＣ１_１に属し、Ｐｏｒｔ２_２及びＰｏｒｔ３_３は、ＭＤＣ２_２に属する。

【0042】

図３において、Ｐｏｒｔ１_１、Ｐｏｒｔ２_２、Ｐｏｒｔ３_３、Ｐｏｒｔ４_４は、同じくＶＬＡＮ１_１に属する。

【0043】

例えば、ホスト１は、第３層を通じてホスト４にアクセスする。

【0044】

図３に示すように、交換設備１０は、Ｐｏｒｔ１_１を介して第３層（ネットワーク層）パケット５_５を受信する。パケット５_５は、ホスト１からホスト４に送信されたものであり、ソースＩＰアドレスはＩＰ１_１であり、宛先ＩＰアドレスはＩＰ４_４である。

【0045】

交換設備１０は、Ｐｏｒｔ１_１の所属するＭＤＣ１_１とパケット５_５の所属するＶＲＦ１_１とを一つのＶＰＮルーティング転送（ＶＰＮ Ｒｏｕｔｉｎｇ ａｎｄ Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ）インスタンス（以下、ＶＲＦと称する）にマッピングする。ＭＤＣ ＩＤとＶＲＦ ＩＤとを一つの新しいＶＲＦ ＩＤにマッピングすることで、具体的に、ＭＤＣ ＩＤ+ ＶＲＦ ＩＤ---> ＶＲＦ ＩＤ’で表されるマッピング関係を予め設定する。チップは、異なる新しいＶＲＦにマッピングされたエントリに基づいて、同一ＶＲＦに属し且つ異なるＭＤＣにより別々に転送される第３層パケットを識別し、これらの同一ＶＲＦに属し且つ異なるＭＤＣにより別々に転送される第３層パケットは、ＭＤＣを越えて転送されない。

【0046】

記述の便宜上、ここで、ＭＤＣ１_１及びＶＲＦ１_１がマッピングされた新しいＶＲＦをＶＲＦ２_２で表示する。

【0047】

交換設備１０は、Ｃｈｉｐ１_１に記憶され且つＶＲＦ２_２及びパケットの宛先ＩＰアドレスＩＰ４_４とマッチする第３層エントリを見つける。一実施例として、ここでの第３層エントリは、ユニキャストルーティングエントリ、マルチキャストルーティングエントリ、ＡＲＰエントリ、ＭＰＬＳエントリ等を含むが、これらに限定されない。記述の便宜上、ここで、ＶＲＦ２_２及びパケットの宛先ＩＰアドレスＩＰ４_４とマッチする第３層エントリをエントリ５_５で表示する。

【0048】

Ｃｈｉｐ１_１でエントリ５_５を見つけた時、直接エントリ５_５に基づいてパケット５_５を転送する。最終的には、パケット５_５はホスト４に転送される。

【0049】

Ｃｈｉｐ１_１に記憶されたエントリの中でパケット５_５のソースＩＰアドレスＩＰ１_１及びＶＲＦ２_２とマッチする第３層エントリを見つけられなかった時、パケット５_５を受信するＰｏｒｔ１_１及びパケット５_５のソースＩＰアドレスＩＰ１_１に基づいて、マッチングフィールドがパケット５_５のソースＩＰアドレスＩＰ１_１とＶＲＦ２_２とを含む第３層エントリを学習する。記述の便宜上、ここで、ＩＰ１_１及びＶＲＦ２_２とマッチする第３層エントリをエントリ６_６で表示する。表５は、第３層エントリをユニキャストルーティングエントリとする場合を例としてエントリ６_６を示す。

【表5】

【0050】

その後、ホスト４が第３層を通じてホスト１にアクセスしようとする時、交換設備は、Ｐｏｒｔ４_４を介して第３層パケット６_６を受信する。パケット６_６は、ホスト４からホスト１に送信されたものであり、ソースＩＰアドレスはＩＰ４_４であり、宛先ＩＰアドレスはＩＰ１_１である。

【0051】

交換設備１０は、Ｐｏｒｔ４_４の所属するＭＤＣ１_１とパケット６_６の所属するＶＲＦ１_１とを一つの新しいＶＲＦにマッピングする。マッピングされたＶＲＦは、上記のＶＲＦ２_２である。

【0052】

交換設備１０は、Ｃｈｉｐ１_１に記憶され且つＶＲＦ２_２及びパケットの宛先ＩＰアドレスＩＰ１_１とマッチする第３層エントリを検索する。当該第３層エントリは、上記のエントリ６_６である。

【0053】

交換設備１０は、エントリ６_６のポートＰｏｒｔ１_１を介してパケット６_６を転送し、最終的には、パケット６_６はホスト１に到達し、ホスト４が第３層を通じてホスト１にアクセスすることを実現する。

【0054】

以上、ホスト４とホスト１の間の第３層を通じた相互アクセスを説明した。

【0055】

例えば、ホスト２は、第３層を通じてホスト３にアクセスする。

【0056】

図３に示すように、交換設備１０は、Ｐｏｒｔ２_２を介して第３層（ネットワーク層）のパケット７_７を受信する。パケット７_７は、ホスト２からホスト３に送信されたものであり、ソースＩＰアドレスはＩＰ２_２であり、宛先ＩＰアドレスはＩＰ３_３である。

【0057】

交換設備１０は、Ｐｏｒｔ２_２の所属するＭＤＣ２_２とパケット７_７の所属するＶＲＦ１_１とを一つの新しいＶＲＦにマッピングする。記述の便宜上、ここで、ＭＤＣ２_２及びＶＲＦ１_１がマッピングされたＶＲＦをＶＲＦ３_３で表示する。

【0058】

交換設備１０は、Ｃｈｉｐ１_１に記憶され且つＶＲＦ３_３及びパケット７_７の宛先ＩＰアドレスＩＰ３_３とマッチする第３層エントリを見つける。記述の便宜上、ここで、ＶＲＦ３_３及びパケット７_７の宛先ＩＰアドレスＩＰ３_３とマッチする第３層エントリをエントリ７_７で表示する。

【0059】

Ｃｈｉｐ１_１に記憶されたエントリ７_７を見つけた時、直接エントリ７_７に基づいてパケット７_７を転送する。パケット７_７は、ホスト３に転送される。

【0060】

Ｃｈｉｐ１_１に記憶されたエントリの中でパケット７_７のソースＩＰアドレスＩＰ２_２及びＶＲＦ３_３とマッチする第３層エントリを見つけられなかった時、パケット７_７を受信するＰｏｒｔ２_２及びパケット７_７のソースＩＰアドレスＩＰ２_２に基づいて、パケット７_７のソースＩＰアドレスＩＰ２_２及びＶＲＦ３_３とマッチする第３層エントリを学習する。記述の便宜上、ここで、ＩＰ２_２及びＶＲＦ３_３とマッチする第３層エントリをエントリ８_８で表示する。表６は、第３層エントリがユニキャストルーティングエントリである場合を例としてエントリ８_８を示す。

【表6】

【0061】

その後、ホスト３が第３層を通じてホスト２にアクセスしようとする時、交換設備は、Ｐｏｒｔ３_３を介して第３層パケット８_８を受信する。パケット８_８は、ホスト３からホスト２に送信されたものであり、ソースＩＰアドレスはＩＰ３_３であり、宛先ＩＰアドレスはＩＰ２_２である。

【0062】

交換設備１０は、Ｐｏｒｔ３_３の所属するＭＤＣ２_２とパケット８_８の所属するＶＲＦ１_１とを一つのＶＲＦにマッピングする。新たにマッピングされたＶＲＦは、上記のＶＲＦ３_３である。

【0063】

交換設備１０は、Ｃｈｉｐ１_１に記憶され且つＶＲＦ３_３及びパケットの宛先ＩＰアドレスＩＰ２_２とマッチする第３層エントリを検索する。当該第３層エントリは、上記のエントリ８_８である。

【0064】

交換設備１０は、エントリ８_８のポートＰｏｒｔ２_２を介してパケット８_８を転送し、最終的には、パケット８_８はホスト２に到達し、ホスト３が第３層を通じてホスト２にアクセスすることを実現する。

【0065】

以上、ホスト３とホスト２の間の第３層を通じた相互アクセスを説明した。

【0066】

上記の説明において、ＭＤＣ１_１のＭＤＣ配置は、エントリ５_５とエントリ６_６とを含み、ＭＤＣ２_２のＭＤＣ配置は、エントリ７_７とエントリ８_８とを含み、ＭＤＣ１_１のＭＤＣ配置とＭＤＣ２_２の配置とは、チップ１_１に記憶され、同一ＶＲＦに属し且つ異なるＭＤＣにより別々に転送される第３層パケットは、異なる新しいＶＲＦにマッピングされたエントリに基づいてチップ１_１により識別される、且つＭＤＣを越えて転送されない。

【0067】

本開示において、ＭＤＣ配置は、サービス品質アクセス制御リスト（ＱＡＣＬ：Ｑｏｓ ＡＣＬ）を更に含む。交換設備にとって、ポートを介してパケットが受信された時、ポートが位置するチップ上でアクセス制御を行うためのＱＡＣＬを見つけ、見つかったＱＡＣＬに基づいてパケットに対してアクセス制御を行う。

【0068】

本開示において、ＱＡＣＬは、ポートモード、ＶＬＡＮモード、グローバルモードであって良い。ＱＡＣＬがポートモードである時、ポートに基づいてＭＤＣを仮想化し、パケットを受信するポートに基づいてマッチしたＱＡＣＬを見つける。ＱＡＣＬがＶＬＡＮモードである時、上記のマッピングされたＶＳＩの説明と同様である。ここで、先ず、パケットを受信するポートの所属するＭＤＣのＩＤ及びＶＬＡＮのＩＤに基づいて一つのＶＳＩを確定し、ポートが位置するチップに記憶され且つＶＳＩとマッチするＱＡＣＬを見つける。ＱＡＣＬがグローバルモードである時、パケットを受信するポートの所属するＭＤＣに割り当てられたポートクラス識別子（Ｐｏｒｔ Ｃｌａｓｓ ＩＤ）に基づいてチップに記憶されたマッチしたＱＡＣＬを見つける。本開示において、異なるＭＤＣに異なるＰｏｒｔ Ｃｌａｓｓ ＩＤを予め割り当て、ＭＤＣに割り当てられたＰｏｒｔ Ｃｌａｓｓ ＩＤは、ＭＤＣのＱＡＣＬとマッチする。ＭＤＣにＰｏｒｔ Ｃｌａｓｓ ＩＤを割り当てることで、パケットが異なるＭＤＣのグローバルＱＡＣＬとマッチすることを回避する。

【0069】

本開示において、チップのグローバル資源及び上記のＶＲＦは、いずれも制限されている。複数のＭＤＣが使用中である時、資源管理及び割り当てを行うべきである。例えば、先使用先占用の方式にしたがって動的に割り当てるか、或いは、各々のＭＤＣに対して一部の資源を予め配分し、各々のＭＤＣはその配分された資源範囲内で資源を使用する。本開示は、これに対して具体的に限定しない。

【0070】

以上、本開示が提供する方法を説明した。以下、本開示が提供する装置を説明する。

【0071】

図４を参照すると、図４は、本開示が提供する交換設備の構造図である。当該交換設備は、受信ユニット４０１と、第２層転送ユニット４０２と、第３層転送ユニット４０３とを含む。

【0072】

受信ユニット４０１は、ポートを介してパケットを受信するために用いられる。

【0073】

第２層転送ユニット４０２は、パケットが第２層パケットである時、ポートの所属するＭＤＣの識別子ＩＤ及びパケットの所属するＶＬＡＮの識別子ＩＤに基づいて仮想転送インスタンスＶＳＩを確定し、ポートが位置するチップに記憶され且つＶＳＩ及びパケットの宛先ＭＡＣアドレスとマッチする第２層エントリを検索し、マッチする第２層エントリに基づいてパケットを転送するために用いられる。

【0074】

第３層転送ユニット４０３は、パケットが第３層パケットである時、ポートの所属するＭＤＣのＩＤ及びパケットの所属する第１ＶＲＦのＩＤに基づいて第２ＶＲＦを確定し、ポートが位置するチップに記憶され且つ第２ＶＲＦ及びパケットの宛先ＩＰアドレスとマッチする第３層エントリを検索し、マッチする第３層エントリに基づいてパケットを転送するために用いられる。

【0075】

一例において、第２層転送ユニット４０２は、さらに、パケットのソースＭＡＣアドレス及びＶＳＩとマッチする第２層エントリを学習してチップに記録する。

【0076】

一例において、第３層転送ユニット４０３は、さらに、第２ＶＲＦ及びパケットのソースＩＰアドレスとマッチする第３層エントリを学習してチップに記録する。

【0077】

図４に示すように、当該装置は、アクセス制御ユニット４０４を更に含む。
アクセス制御ユニット４０４は、チップに記憶され且つポートとマッチするＱＡＣＬを検索し、見つかったＱＡＣＬに基づいてパケットに対してアクセス制御を行うために用いられる。

【0078】

アクセス制御ユニット４０４がポートとマッチするＱＡＣＬを検索するステップは、チップに記憶され且つ当該ＶＳＩとマッチするＱＡＣＬを検索するステップ、或いは、ポートの所属するＭＤＣに割り当てられたポートクラス識別子（Ｐｏｒｔ Ｃｌａｓｓ ＩＤ）に基づいてチップに記憶されたＱＡＣＬを検索するステップを含む。

【0079】

図５を参照すると、図５は、本開示が提供する交換設備の構造図である。当該交換設備は、プロセッサ５０１と、機械実行可能命令が記憶された機械可読記憶媒体５０２とを含む。プロセッサ５０１と機械可読記憶媒体５０２とは、システムバス５０３を介して通信する。さらに、機械可読記憶媒体５０２におけるパケット転送制御ロジックに対応する機械実行可能命令を読み取って実行することで、プロセッサ５０１は、前述したパケット転送方法を実行する。図５に示すように、当該ハードウェア構造は、当該交換設備の電源管理を実行するように配置された一つの電源アセンブリ５０４と、当該交換設備をネットワークに接続するように配置された一つのワイヤード又はワイヤレスのネットワークインタフェース５０５と、一つの入力／出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース５０６とを更に含む。

【0080】

本文で言及される機械可読記憶媒体５０２は、いかなる電子、磁気、光学又は他の物理的な記憶装置であって良いし、例えば、実行可能命令、データ等の情報を格納又は記憶する。例えば、機械可読記憶媒体は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ、ランダムアクセスメモリ）、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、フラッシュメモリ、記憶ドライブ（例えば、ハードディスクドライバ）、ソリッドステートドライブ、いかなる類型の記憶ディスクであって良い。

【0081】

機械可読記憶媒体５０２は、パケット転送制御ロジックに対応する機械実行可能命令を格納するために用いられ、前記機械実行可能命令は、受信ユニット４０１により実行されるプログラム命令と、第２層転送ユニット４０２により実行されるプログラム命令と、第３層転送ユニット４０３により実行されるプログラム命令と、アクセス制御ユニット４０４により実行されるプログラム命令とを含む。

【0082】

例えば、プロセッサ５０１が機械可読記憶媒体５０２における機械実行可能命令を読み取って実行する時、当該プロセッサ５０１は、以下の操作を実行する。即ち、
ポートを介してパケットを受信し、
パケットが第２層パケットである時、
ポートの所属するマルチテナントデバイスコンテキスト（ＭＤＣ）の識別子（ＩＤ）及びパケットの所属する仮想ローカルエリアネットワーク（ＶＬＡＮ）のＩＤに基づいて仮想転送インスタンス（ＶＳＩ）を確定し、
ポートが位置するチップに記憶され且つＶＳＩ及びパケットの宛先メディアアクセス制御（ＭＡＣ）アドレスとマッチする第２層エントリを検索し、
マッチした第２層エントリに基づいてパケットを転送し、
パケットが第３層パケットである時、
ポートの所属するＭＤＣのＩＤ及びパケットの所属する第１ＶＰＮルーティング転送インスタンス（ＶＲＦ）のＩＤに基づいて第２ＶＲＦを確定し、
ポートが位置するチップに記憶され且つ第２ＶＲＦ及びパケットの宛先インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスとマッチする第３層エントリを検索し、マッチした第３層エントリに基づいてパケットを転送する。

【0083】

本開示の別の例において、プロセッサ５０１は、さらに、機械実行可能命令により、
パケットのソースＭＡＣアドレス及びＶＳＩとマッチする第２層エントリを学習してチップに記録する。

【0084】

本開示の別の一例において、プロセッサ５０１は、さらに、被機械実行可能命令により、
第２ＶＲＦ及びパケットのソースＩＰアドレスとマッチする第３層エントリを学習してチップに記録する。

【0085】

本開示の別の例において、プロセッサ５０１は、さらに、機械実行可能命令により、
チップに記憶され且つポートとマッチするサービス品質アクセス制御リスト（ＱＡＣＬ）を検索し、
見つかったＱＡＣＬに基づいてパケットに対してアクセス制御を行う。

【0086】

本開示の別の一例において、ポートとマッチするＱＡＣＬを検索する時、プロセッサ５０１は、さらに、機械実行可能命令により、
チップに記憶され且つ当該ＶＳＩとマッチするＱＡＣＬを検索するか、或いは、
ポートの所属するＭＤＣに割り当てられたポートクラス識別子（Ｐｏｒｔ Ｃｌａｓｓ ＩＤ）に基づいてチップに記憶されたＱＡＣＬを検索する。

【0087】

プロセッサ５０１は、機械可読記憶媒体５０２における機械実行可能命令を読み取って実行することで、本開示に記述されるパケット転送方法を実現する。

【0088】

上記のものは、単に本開示の好ましい実施例であり、本開示を制限するために用いられず、本開示の精神及び原則の範囲内でなされるいかなる修正、均等物による置換、改善等は、いずれも本開示の保護の範囲内に含まれるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】