一種arp應(yīng)答代理方法以及裝置制造方法

一種arp應(yīng)答代理方法以及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了ARP應(yīng)答代理方法以及裝置，所述方法包括：接收主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文；若檢測到所述交換機(jī)與控制設(shè)備斷開連接，則解析所述ARP請求報(bào)文的報(bào)文信息；判斷所述報(bào)文信息與所述交換機(jī)預(yù)存的流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息是否匹配；若所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配，獲取目的MAC地址；根據(jù)所述目的MAC地址向所述主機(jī)發(fā)送ARP應(yīng)答報(bào)文。本發(fā)明可在交換機(jī)與控制設(shè)備斷開連接時(shí)，由交換機(jī)代理控制設(shè)備答復(fù)ARP應(yīng)答報(bào)文，從而避免主機(jī)上的ARP表項(xiàng)被老化，保證了主機(jī)之間的正常通信。
【專利說明】一種ARP應(yīng)答代理方法以及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種ARP (Address Resolution Protocol,地 址解析協(xié)議）應(yīng)答代理方法以及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] SDN(Software Defined Network,軟件定義網(wǎng)絡(luò)）是一種新型的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其可以 將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制面與數(shù)據(jù)面進(jìn)行分離，由控制器（Controller)實(shí)現(xiàn)控制面功能，以及由 若干交換機(jī)（Switch)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)面功能，每個(gè)交換機(jī)下可以連接若干主機(jī)。
[0003] 在SDN網(wǎng)絡(luò)中，各主機(jī)保存有通過學(xué)習(xí)的ARP信息建立的ARP表項(xiàng)，各ARP表項(xiàng)都 有其固定的老化時(shí)間。在各ARP表項(xiàng)老化之前，主機(jī)會(huì)通過交換機(jī)向控制設(shè)備發(fā)送ARP請求 報(bào)文以進(jìn)行新一輪的ARP學(xué)習(xí)，并更新其ARP表項(xiàng)的老化時(shí)間。主機(jī)在發(fā)送ARP請求報(bào)文 后，若在該老化時(shí)間之內(nèi)接收到控制設(shè)備回復(fù)的ARP應(yīng)答報(bào)文，則更新該老化時(shí)間，并刷新 該ARP表項(xiàng)；若在該老化時(shí)間之內(nèi)未接收到控制設(shè)備回復(fù)的ARP應(yīng)答報(bào)文，則會(huì)老化該ARP 表項(xiàng)。
[0004] 控制設(shè)備接收到主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文后，通常將該ARP請求報(bào)文進(jìn)行廣播，以 獲取該ARP請求報(bào)文所請求的信息。然而，為了減少廣播報(bào)文的數(shù)量，控制設(shè)備可以不將該 ARP請求報(bào)文廣播，而是由控制設(shè)備根據(jù)自身保存的各主機(jī)信息向發(fā)送ARP請求報(bào)文的主 機(jī)回復(fù)ARP應(yīng)答報(bào)文。
[0005] 但是，若控制設(shè)備與交換機(jī)斷開連接，則主機(jī)發(fā)起的ARP請求報(bào)文無法被控制設(shè) 備代答，那么主機(jī)上的ARP表項(xiàng)會(huì)在老化時(shí)間到達(dá)時(shí)被刪除，從而難以與其它主機(jī)進(jìn)行通 ?目。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供了 ARP應(yīng)答代理方法以及裝置來解決因控制設(shè)備與交換機(jī)斷開連接， 主機(jī)發(fā)起的ARP請求報(bào)文無法被控制設(shè)備代答的問題。
[0007] 本發(fā)明提供一種ARP應(yīng)答代理方法，應(yīng)用于SDN網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)，其中，所述方法 包括：
[0008] 接收主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文；
[0009] 若檢測到所述交換機(jī)與控制設(shè)備斷開連接，則解析所述ARP請求報(bào)文的報(bào)文信 息；
[0010] 判斷所述報(bào)文信息與所述交換機(jī)預(yù)存的流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息是否匹配；
[0011] 若所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配，獲取目的介質(zhì)訪問控制MAC地址；
[0012] 根據(jù)所述目的MAC地址向所述主機(jī)發(fā)送ARP應(yīng)答報(bào)文。
[0013] 本發(fā)明還提供一種ARP應(yīng)答代理方法，應(yīng)用于SDN網(wǎng)絡(luò)中的控制設(shè)備，其中，所述 方法包括：
[0014] 若在監(jiān)測到與交換機(jī)連接正常后接收到交換機(jī)上送的業(yè)務(wù)報(bào)文，則解析所述業(yè)務(wù) 報(bào)文的報(bào)文信息；
[0015] 將所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息進(jìn)行匹配；
[0016] 在所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹配時(shí)，通過所述交換機(jī)向 主機(jī)下發(fā)ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文。
[0017] 本發(fā)明還提供一種ARP應(yīng)答代理裝置，應(yīng)用于SDN網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)，其中，所述裝 置包括：
[0018] 報(bào)文接收單元，用于接收主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文；
[0019] 第一報(bào)文解析單元，用于檢測到所述交換機(jī)與控制設(shè)備斷開連接時(shí)，解析所述ARP 請求報(bào)文的報(bào)文信息；
[0020] 第一信息匹配單元，用于判斷所述報(bào)文信息與所述交換機(jī)預(yù)存的流表項(xiàng)的表項(xiàng)信 息是否匹配；
[0021] MAC地址獲取單元，用于在所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配時(shí)，獲取目的MAC地 址；
[0022] 報(bào)文代答單元，用于根據(jù)所述目的MAC地址向所述主機(jī)發(fā)送ARP應(yīng)答報(bào)文。
[0023] 本發(fā)明還提供一種ARP應(yīng)答代理裝置，應(yīng)用于SDN網(wǎng)絡(luò)中的控制設(shè)備，其中，所述 裝置包括：
[0024] 第二報(bào)文解析單元，用于在監(jiān)測到與交換機(jī)連接正常后接收到交換機(jī)上送的業(yè)務(wù) 報(bào)文，解析所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息；
[0025] 第二信息匹配單元，用于將所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息進(jìn)行 匹配；
[0026] 報(bào)文下發(fā)單元，用于在所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹配 時(shí),通過所述交換機(jī)向主機(jī)下發(fā)ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文。
[0027] 本發(fā)明提供的ARP應(yīng)答代理方法以及裝置，通過在檢測到所述交換機(jī)與控制設(shè)備 斷開連接時(shí)，根據(jù)接收的ARP請求報(bào)文判斷其報(bào)文信息與流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息是否匹配，并 在匹配時(shí)根據(jù)流表項(xiàng)中對應(yīng)的目的MAC地址向所述主機(jī)發(fā)送ARP應(yīng)答報(bào)文，從而在交換機(jī) 與控制設(shè)備斷開連接時(shí)，由交換機(jī)代理控制設(shè)備答復(fù)ARP應(yīng)答報(bào)文，以保證主機(jī)之間的正 常通信。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028] 圖1是本發(fā)明中SDN網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)示意圖；
[0029] 圖2是本發(fā)明中ARP應(yīng)答代理方法的一個(gè)實(shí)施例流程圖；
[0030] 圖3是本發(fā)明中ARP應(yīng)答代理方法的另一個(gè)實(shí)施例流程圖；
[0031] 圖4是本發(fā)明中ARP應(yīng)答代理方法的工作流程圖；
[0032] 圖5是本發(fā)明中ARP應(yīng)答代理裝置所在交換機(jī)或控制設(shè)備的硬件架構(gòu)示意圖；
[0033] 圖6為本發(fā)明中實(shí)施例中ARP應(yīng)答代理裝置的一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034] 圖7為本發(fā)明中實(shí)施例中第一信息匹配單元的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035] 圖8為本發(fā)明中實(shí)施例中MAC地址獲取單元的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036] 圖9為本發(fā)明中實(shí)施例中報(bào)文代答單元的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037] 圖10為本發(fā)明中實(shí)施例中報(bào)文接收單元的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖
[0038] 圖11為本發(fā)明中實(shí)施例中ARP應(yīng)答代理裝置的一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039] 圖12為本發(fā)明中實(shí)施例中第二信息匹配單元的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040] 圖13為本發(fā)明中實(shí)施例中報(bào)文下發(fā)單元的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0041] 本發(fā)明實(shí)施例所應(yīng)用的一種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境如圖1所示，在SDN網(wǎng)絡(luò)中，包括控制設(shè) 備、交換機(jī)以及接入交換機(jī)的多個(gè)主機(jī)。交換機(jī)可以是實(shí)際存在的硬件交換機(jī)也可以 是VS (Virtual Switch,虛擬交換機(jī)），主機(jī)可以是實(shí)際存在的主機(jī)也可以是VM(Virtual Machine，虛擬主機(jī)）。圖1示出的交換機(jī)以及主機(jī)分別為VS (包括VS1和VS2)以及VM(包 括VM1、VM2、VM3和VM4)，每個(gè)VS上又包括多個(gè)端口（Port)，如VS1上包括VSl-Portl、 VSl-Port2、VSl-Port3,其中，控制設(shè)備與VS1斷開連接。各主機(jī)保存有通過學(xué)習(xí)的ARP信 息建立的ARP表項(xiàng)，各ARP表項(xiàng)都有其固定的老化時(shí)間，在各ARP表項(xiàng)老化之前，主機(jī)可以 通過交換機(jī)向控制設(shè)備發(fā)送ARP請求報(bào)文進(jìn)行新一輪的ARP學(xué)習(xí)，控制設(shè)備接收到主機(jī)發(fā) 送的ARP請求報(bào)文后，通常將該ARP請求報(bào)文進(jìn)行廣播，以獲取該ARP請求報(bào)文所請求的信 息。然而，為了減少廣播報(bào)文的數(shù)量，控制設(shè)備可以不將該ARP請求報(bào)文廣播，而是由控制 設(shè)備根據(jù)自身保存的各主機(jī)信息向發(fā)送ARP請求報(bào)文的主機(jī)回復(fù)ARP應(yīng)答報(bào)文。但是，若 控制設(shè)備與交換機(jī)斷開連接，如圖1中控制設(shè)備與VS1連接斷開時(shí)，由VM1發(fā)起的ARP請求 報(bào)文就無法被上送至控制設(shè)備，從而無法被控制設(shè)備代答，那么若在VM1的ARP表項(xiàng)老化時(shí) 間之內(nèi)未接收到控制設(shè)備回復(fù)的ARP應(yīng)答報(bào)文，VM1的ARP表項(xiàng)則會(huì)在老化時(shí)間到達(dá)時(shí)被 刪除，VM1從而難以與其它主機(jī)進(jìn)行通信。
[0042] 為此，本發(fā)明提供了 ARP應(yīng)答代理方案以解決現(xiàn)有技術(shù)中所遇到的困境。
[0043] 參見圖2,為本發(fā)明ARP應(yīng)答代理方法的一個(gè)實(shí)施例流程圖，該實(shí)施例應(yīng)用在SDN 網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)上，包括以下步驟：
[0044] 步驟201，接收主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文；
[0045] 本發(fā)明實(shí)施例中，交換機(jī)會(huì)接收到與其連接的各主機(jī)定期發(fā)送的ARP請求報(bào)文， 該ARP請求報(bào)文經(jīng)由交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)至控制設(shè)備，控制設(shè)備根據(jù)自身保存的各主機(jī)信息向發(fā)送 ARP請求報(bào)文的主機(jī)回復(fù)ARP應(yīng)答報(bào)文，由主機(jī)根據(jù)控制設(shè)備回復(fù)的ARP應(yīng)答報(bào)文進(jìn)行ARP 學(xué)習(xí)，并更新自身保存的ARP表項(xiàng)的老化時(shí)間。
[0046] 步驟202,若檢測到所述交換機(jī)與控制設(shè)備斷開連接，則解析所述ARP請求報(bào)文的 報(bào)文信息；
[0047] 本發(fā)明實(shí)施例中，交換機(jī)中預(yù)存有控制設(shè)備下發(fā)的MAC/IP流表項(xiàng)，該MAC/IP流表 項(xiàng)的表項(xiàng)信息包括流表項(xiàng)的源MAC地址、目的MAC、入端口、源IP地址以及目的IP地址。本 發(fā)明可以實(shí)時(shí)監(jiān)測交換機(jī)與控制設(shè)備的連接狀態(tài)，即使交換機(jī)與控制設(shè)備連接中斷，交換 機(jī)上所保存的MAC/IP流表項(xiàng)保持不變。由此，在接收到主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文時(shí)，若監(jiān) 測到交換機(jī)與控制設(shè)備的連接中斷，則解析出該ARP請求報(bào)文的報(bào)文信息，以使交換機(jī)根 據(jù)解析出的報(bào)文信息代替控制設(shè)備回復(fù)ARP應(yīng)答報(bào)文。該報(bào)文信息包括所述ARP請求報(bào)文 的源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址。
[0048] 然而，在交換機(jī)與控制設(shè)備連接正常時(shí)，交換機(jī)接收到主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文 后，依然將該ARP請求報(bào)文上送至控制設(shè)備，由控制設(shè)備回復(fù)ARP應(yīng)答報(bào)文。
[0049] 步驟203,判斷所述報(bào)文信息與所述交換機(jī)預(yù)存的流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息是否匹配；
[0050] 在解析出所述ARP請求報(bào)文的報(bào)文信息后，遍歷交換機(jī)上保存的所有流表項(xiàng)，將 所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址分別與所述流表項(xiàng)的 源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址進(jìn)行比較，若均一致，則確定所述報(bào)文信息 與所述表項(xiàng)信息匹配。
[0051] 具體地，首先遍歷交換機(jī)中保存的所有流表項(xiàng)，查找各流表項(xiàng)的匹配（Match)域 中是否有與該ARP請求報(bào)文的目的IP地址一致的目的IP地址。其中，Match域中包括的源 MAC地址、源IP地址、入端口、源IP地址以及目的IP地址，若流表項(xiàng)中有與該ARP請求報(bào)文 的目的IP地址一致的目的IP地址，則進(jìn)一步將有一致目的IP地址的流表項(xiàng)Match域中的 源MAC地址、源IP地址以及入端口分別與所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址、源IP地址以及 入端口進(jìn)行比較，若全部一致，可以確定所述報(bào)文信息與所述流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息匹配。若在 各流表項(xiàng)的Match域中未查找到與該ARP請求報(bào)文的目的IP地址一致的目的IP地址，說 明交換機(jī)中未保存與其對應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)。那么則可以認(rèn)為該ARP請求報(bào)文所請求的目的 MAC地址可以為以下兩種情況之一：
[0052] a、該ARP請求報(bào)文所請求的目的MAC地址為網(wǎng)關(guān)的MAC地址；
[0053] 假設(shè)圖1中VM1與VM3為不同IP地址網(wǎng)段的虛擬主機(jī)，在VM1發(fā)送請求VM3的 MAC地址的ARP請求報(bào)文之前，若VM1判斷出VM3與其不在同一 IP地址網(wǎng)段，那么則會(huì)發(fā)送 目的IP地址為網(wǎng)關(guān)IP地址的ARP請求報(bào)文，以請求網(wǎng)關(guān)的MAC地址，在這種情況下，確定 該ARP請求報(bào)文所請求的目的MAC地址為網(wǎng)關(guān)的MAC地址。
[0054] b、該ARP請求報(bào)文所請求的目的MAC地址為還未建立流表項(xiàng)的同一網(wǎng)段主機(jī)的 MAC地址（首次進(jìn)行ARP學(xué)習(xí)的主機(jī)）。
[0055] 對于在各流表項(xiàng)的Match域中未查找到與該ARP請求報(bào)文的目的IP地址一致的 目的IP地址時(shí)（即情況a或是情況b)，說明交換機(jī)中未保存與其對應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)?？梢?首先根據(jù)所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址以及源IP地址與所述流表項(xiàng)Macth域中的源MAC 地址以及源IP地址進(jìn)行比對，若ARP請求報(bào)文的源MAC地址以及源IP地址與所述流表項(xiàng) 的源MAC地址以及源IP地址一致，并且所述流表項(xiàng)的入端口與接收所述ARP請求報(bào)文的交 換機(jī)端口一致，再進(jìn)一步檢查與ARP請求報(bào)文的源MAC地址以及源IP地址一致的流表項(xiàng)中 的動(dòng)作（action)域中是否修改了源MAC地址和目的MAC地址，即action域是否發(fā)生了 MAC 地址替換的動(dòng)作，若是，在替換后的action域中源MAC地址和match域中的目的MAC地址 (即網(wǎng)關(guān)的MAC地址）一致時(shí)，確定所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配。
[0056] 然而，與ARP請求報(bào)文的源MAC地址以及源IP地址一致的流表項(xiàng)中，可能有多條 action域發(fā)生了 MAC地址替換的流表項(xiàng)，此時(shí)，可以選取任意一條action域進(jìn)行MAC地址 替換的流表項(xiàng)進(jìn)行匹配。由于該多條進(jìn)行MAC地址替換的action域中的源MAC地址均為 網(wǎng)關(guān)的MAC地址，因此選取任意一條進(jìn)行MAC地址替換的action域的流表項(xiàng)進(jìn)行匹配，均 會(huì)產(chǎn)生同樣的匹配結(jié)果，即替換后的action域中源MAC地址和match域中的目的MAC地址 (即網(wǎng)關(guān)的MAC地址）一致。
[0057] 仍以圖1為例，在VM1請求目的主機(jī)VM3時(shí)，由于VM1判斷出VM3與其不在同一 IP 地址網(wǎng)段，因此發(fā)送的ARP請求報(bào)文所請求的目的IP地址為網(wǎng)關(guān)的IP地址，在交換機(jī)預(yù)存 的流表項(xiàng)中查找不到與該目的IP地址一致的流表項(xiàng)。那么，若該ARP請求報(bào)文中VM1的源 MAC地址以及VM1的源IP地址與流表項(xiàng)Macth域中的源MAC地址以及源IP地址一致，接收 所述ARP請求報(bào)文的交換機(jī)端口 VMl-Portl與對應(yīng)流表項(xiàng)的入端口 VMl-Portl -致，進(jìn)一 步檢查該流表項(xiàng)的action域中是否存在對源MAC地址和目的MAC地址的修改，即是否將原 來源MAC地址為VM1的MAC地址修改為網(wǎng)關(guān)MAC地址，將原來目的MAC地址為網(wǎng)關(guān)的MAC 地址修改為VM3的MAC地址，若是，說明action域發(fā)生了 MAC地址替換的動(dòng)作，且替換后的 action域中源MAC地址和match域中的目的MAC地址（網(wǎng)關(guān)的MAC地址）一致。那么可以 確定所述報(bào)文信息與所述流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息匹配。
[0058] 步驟204,若所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配，獲取目的MAC地址；
[0059] 在根據(jù)上述匹配方式將報(bào)文信息與流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息比對后，在所述ARP請求報(bào) 文與流表項(xiàng)Match域中的源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址均一致時(shí)，所獲取 的對應(yīng)流表項(xiàng)中的目的MAC地址為所述ARP請求報(bào)文所請求的目的主機(jī)的目的MAC地址；
[0060] 在所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址以及源IP地址與所述流表項(xiàng)的源MAC地址以及 源IP地址一致，且與ARP請求報(bào)文的源MAC地址以及源IP地址一致的流表項(xiàng)中的action 域中修改了源MAC地址和目的MAC地址，以及所述流表項(xiàng)的入端口與接收所述ARP請求報(bào) 文的交換機(jī)端口一致時(shí)，所獲取的對應(yīng)流表項(xiàng)中的目的MAC地址可以為網(wǎng)關(guān)的MAC地址。
[0061] 步驟205,根據(jù)所述目的MAC地址向所述主機(jī)發(fā)送ARP應(yīng)答報(bào)文。
[0062] 在獲取到ARP請求報(bào)文所請求的目的MAC地址后，交換機(jī)可以代替控制設(shè)備根據(jù) 該獲取的目的MAC地址生成ARP應(yīng)答報(bào)文，所述ARP應(yīng)答報(bào)文的源MAC地址為上述獲取的 目的MAC地址（與流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息對應(yīng)的目的MAC地址或者網(wǎng)關(guān)MAC地址），所述ARP應(yīng) 答報(bào)文的目的MAC地址為所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址，并將該生成的ARP應(yīng)答報(bào)文發(fā) 送至發(fā)送所述ARP請求報(bào)文的主機(jī)，以使主機(jī)使用該ARP應(yīng)答報(bào)文中的目的MAC地址更新 自身的ARP表項(xiàng)，防止主機(jī)的ARP表項(xiàng)老化。
[0063] 本發(fā)明優(yōu)選地實(shí)施例中，若在檢測到所述交換機(jī)與所述控制設(shè)備連接正常后交換 機(jī)接收到建立ARP表項(xiàng)的主機(jī)間通信的業(yè)務(wù)報(bào)文，首先由交換機(jī)將該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的MAC 地址以及目的IP地址等報(bào)文信息與自身預(yù)存的流表項(xiàng)進(jìn)行匹配，若匹配，則將所述業(yè)務(wù)報(bào) 文通過與匹配的流表項(xiàng)中對應(yīng)出端口轉(zhuǎn)發(fā)至對應(yīng)的主機(jī)。例如該業(yè)務(wù)報(bào)文為VM1與VM2進(jìn) 行通信的業(yè)務(wù)報(bào)文時(shí)，交換機(jī)保存有VM1與VM2的流表項(xiàng)，因此在該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的MAC地 址以及目的IP地址與流表項(xiàng)匹配時(shí)，將該業(yè)務(wù)報(bào)文通過VMl-Port2轉(zhuǎn)發(fā)至VM2。
[0064] 若該業(yè)務(wù)報(bào)文未匹配到交換機(jī)的任意流表項(xiàng)，或者該業(yè)務(wù)報(bào)文可以匹配到交換機(jī) 保存的執(zhí)行動(dòng)作為上送控制設(shè)備的Table Miss (缺省流表項(xiàng)），該業(yè)務(wù)報(bào)文將被上送至控 制設(shè)備處理。例如，該業(yè)務(wù)報(bào)文為VM1與VM4進(jìn)行通信的業(yè)務(wù)報(bào)文時(shí)，該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的IP 地址為VM4的IP地址，目的MAC地址為上述交換機(jī)代答的ARP應(yīng)答報(bào)文中的網(wǎng)關(guān)MAC地址， 由于交換機(jī)未保存有與其對應(yīng)的流表項(xiàng)，因此該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的MAC地址以及目的IP地址 無法匹配到任意流表項(xiàng)，那么將該業(yè)務(wù)報(bào)文通過VMl-Port3上送至控制設(shè)備。
[0065] 控制設(shè)備預(yù)存有各主機(jī)的主機(jī)信息，該主機(jī)信息包括各主機(jī)的MAC地址以及IP地 址，控制設(shè)備在接收到該業(yè)務(wù)報(bào)文后，在根據(jù)該主機(jī)信息檢查到所述業(yè)務(wù)報(bào)文的目的IP地 址與對應(yīng)的目的MAC地址不匹配時(shí)，說明該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的MAC地址錯(cuò)誤，那么則主動(dòng)通過 交換機(jī)向所述主機(jī)下發(fā)免費(fèi)ARP表項(xiàng)，即向所述主機(jī)發(fā)送包含有正確的目的MAC地址的ARP 表項(xiàng)刷新報(bào)文，以使主機(jī)根據(jù)所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文刷新其保存的對應(yīng)的ARP表項(xiàng)。并且， 控制設(shè)備使用該正確的目的MAC地址修改所述業(yè)務(wù)報(bào)文中錯(cuò)誤的目的MAC地址，之后將所 述業(yè)務(wù)報(bào)文封裝至Pack-out報(bào)文中，通過交換機(jī)與所述正確的目的MAC地址對應(yīng)的出端口 發(fā)送至與所述正確的目的MAC地址對應(yīng)的主機(jī)。另外，控制設(shè)備向交換機(jī)下發(fā)具有發(fā)送ARP 請求報(bào)文的主機(jī)與所請求的目的主機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)，以使后續(xù)接收到所述發(fā)送ARP請求報(bào) 文的主機(jī)向所請求的目的主機(jī)發(fā)送的業(yè)務(wù)報(bào)文時(shí)，無需再將該業(yè)務(wù)報(bào)文上送至控制設(shè)備， 可由交換機(jī)根據(jù)該轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。
[0066] 參見圖3,為本發(fā)明ARP應(yīng)答代理方法的另一個(gè)實(shí)施例流程圖，該實(shí)施例應(yīng)用在 SDN網(wǎng)絡(luò)的控制設(shè)備上，包括以下步驟：
[0067] 步驟301，若在監(jiān)測到與交換機(jī)連接正常后接收到交換機(jī)上送的業(yè)務(wù)報(bào)文，則解析 所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息；
[0068] 本發(fā)明實(shí)施例中，控制設(shè)備預(yù)存有各主機(jī)的主機(jī)信息，該主機(jī)信息包括各主機(jī)的 MAC地址以及IP地址。若控制設(shè)備在與所述交換機(jī)連接正常后接收到交換機(jī)上送的業(yè)務(wù)報(bào) 文，說明該業(yè)務(wù)報(bào)文為沒有匹配到交換機(jī)的任意流表項(xiàng)的報(bào)文，或者也可以是匹配到交換 機(jī)保存的執(zhí)行動(dòng)作為上送控制設(shè)備的Table Miss (缺省流表項(xiàng)）的業(yè)務(wù)報(bào)文。控制設(shè)備在 接收到該業(yè)務(wù)報(bào)文后，則解析所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息，該報(bào)文信息包括所述業(yè)務(wù)報(bào)文的 目的IP地址以及目的MAC地址。
[0069] 步驟302,將所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息進(jìn)行匹配；
[0070] 在解析所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息后，將所述報(bào)文信息的目的IP地址以及目的MAC 地址與預(yù)存的主機(jī)信息中各主機(jī)的MAC地址以及IP地址進(jìn)行比對，若報(bào)文信息的目的IP 地址與主機(jī)信息中主機(jī)的IP地址一致，但是所述報(bào)文信息的目的MAC地址與所述主機(jī)的IP 地址（所述業(yè)務(wù)報(bào)文的目的IP地址）對應(yīng)的MAC地址不一致時(shí)，確定所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文 信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹配，則說明該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的MAC地址錯(cuò)誤。
[0071] 步驟303,在所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹配時(shí)，通過所述 交換機(jī)向主機(jī)下發(fā)ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文。
[0072] 在所述業(yè)務(wù)報(bào)文的目的MAC地址錯(cuò)誤時(shí)，獲取所述主機(jī)信息中與所述報(bào)文信息的 目的IP地址對應(yīng)的MAC地址，主動(dòng)通過交換機(jī)向所述主機(jī)下發(fā)免費(fèi)ARP表項(xiàng)，即根據(jù)所述 MAC地址生成所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文，并將所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文通過所述交換機(jī)下發(fā)至 發(fā)送所述業(yè)務(wù)報(bào)文的主機(jī)，以使所述主機(jī)根據(jù)所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文更新所述主機(jī)保存的 ARP表項(xiàng)。并且，控制設(shè)備使用該正確的目的MAC地址修改所述業(yè)務(wù)報(bào)文中錯(cuò)誤的目的MAC 地址，之后將所述業(yè)務(wù)報(bào)文封裝至Pack-out報(bào)文中，通過與所述正確的目的MAC地址對應(yīng) 的出端口發(fā)送至與所述正確的目的MAC地址對應(yīng)的主機(jī)。
[0073] 另外，控制設(shè)備可以向交換機(jī)下發(fā)具有發(fā)送ARP請求報(bào)文的主機(jī)與所請求的目的 主機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)，以使后續(xù)接收到所述發(fā)送ARP請求報(bào)文的主機(jī)向所請求的目的主機(jī)發(fā) 送的業(yè)務(wù)報(bào)文時(shí)，無需再將該業(yè)務(wù)報(bào)文上送至控制設(shè)備，可由交換機(jī)根據(jù)該轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)進(jìn) 行轉(zhuǎn)發(fā)。
[0074] 參見圖4,為本發(fā)明ARP應(yīng)答代理方法的另一個(gè)實(shí)施例流程圖，該實(shí)施例結(jié)合圖1， 通過主機(jī)（VM)、交換機(jī)（VS)與控制設(shè)備之間的交互詳細(xì)描述了 ARP應(yīng)答代理過程，包括以 下步驟：
[0075] 步驟401，交換機(jī)接收主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文；
[0076] 本發(fā)明實(shí)施例中，假設(shè)VM1、VM2以及VM4同在一個(gè)二層的網(wǎng)絡(luò)中，VM1與VM3之間 需要三層轉(zhuǎn)發(fā)，交換機(jī)VS1保存有VM1與VM2以及VM1與VM3之間的流表項(xiàng)，未保存VM1和 VM4之間的流表項(xiàng)。
[0077] 如果VM1分別需要與VM2、VM3以及VM4進(jìn)行通信，但自身的ARP表項(xiàng)已老化，則可 以通過VS-Portl分別發(fā)送請求目的IP地址為VM2、VM3以及VM4的IP地址的ARP請求報(bào) 文。
[0078] 步驟402,監(jiān)測交換機(jī)與控制設(shè)備的連接是否斷開，若連接正常，執(zhí)行步驟403,并 結(jié)束當(dāng)前流程；若斷開，執(zhí)行步驟404 ;
[0079] 步驟403,交換機(jī)將主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文上送控制設(shè)備，結(jié)束當(dāng)前流程；
[0080] 在ARP請求報(bào)文命中交換機(jī)預(yù)存的流表項(xiàng)中的缺省流表項(xiàng)時(shí)，將主機(jī)發(fā)送的ARP 請求報(bào)文上送控制設(shè)備，并結(jié)束當(dāng)前流程。
[0081] 步驟404,交換機(jī)解析ARP請求報(bào)文中攜帶的報(bào)文信息；
[0082] VS1接收到VM1分別發(fā)送的ARP請求報(bào)文后，則分別解析出各ARP請求報(bào)文的報(bào)文 信息，該報(bào)文信息包括所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地 址。
[0083] 步驟405,交換機(jī)檢查是否有與報(bào)文信息均一致的流表項(xiàng)，若均一致，執(zhí)行步驟 406,若不一致，執(zhí)行步驟407 ;
[0084] 遍歷VS1上保存的所有流表項(xiàng)，將各ARP請求報(bào)文的源MAC地址、源IP地址、入端 口以及目的IP地址分別與所述流表項(xiàng)的源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址 進(jìn)行比較，若均一致，可以確定所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配。
[0085] 本發(fā)明實(shí)施例中，由于VM1與VM2同在一個(gè)二層的網(wǎng)絡(luò)中，且VS1保存有VM1與VM2 之間的流表項(xiàng)，因此在進(jìn)行匹配時(shí)，VM1發(fā)送的請求VM2的ARP報(bào)文中的報(bào)文信息可以匹配 到VS1預(yù)存的流表項(xiàng)中的表項(xiàng)信息，即確定所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配，說明VS1預(yù) 存的流表項(xiàng)中有與報(bào)文信息均一致的流表項(xiàng)，并執(zhí)行步驟406。
[0086] 在VM1請求VM3的MAC地址時(shí)，由于VM1與VM3不在同一 IP地址網(wǎng)段，VM1在請求 VM3的MAC地址時(shí)，會(huì)將ARP請求報(bào)文中的目的IP地址改為網(wǎng)關(guān)的IP地址，那么由于VS1 并未保存VM1與網(wǎng)關(guān)流表項(xiàng)，因此在進(jìn)行匹配時(shí)，在交換機(jī)的流表項(xiàng)中無法匹配到與該ARP 請求報(bào)文的目的IP地址一致的流表項(xiàng)；VM1請求VM4的MAC地址時(shí)，雖然VM1與VM4在同 一 IP地址網(wǎng)段，但是由于VM1與VM4為首次進(jìn)行ARP學(xué)習(xí)，交換機(jī)上未保存該VM1與VM4 的流表項(xiàng)，因此在進(jìn)行匹配時(shí)，交換機(jī)的流表項(xiàng)中也無法匹配到與該VM4的目的IP地址一 致的流表項(xiàng)。在上述兩種情況時(shí)，執(zhí)行步驟407。
[0087] 步驟406,獲取該流表項(xiàng)中對應(yīng)的目的MAC地址，根據(jù)目的MAC地址生成ARP應(yīng)答 報(bào)文，并執(zhí)行步驟409。
[0088] VM1請求VM2的目的MAC地址時(shí)，VM1發(fā)送的請求VM2的ARP請求報(bào)文中的報(bào)文信 息可以匹配到VS1預(yù)存的流表項(xiàng)中的表項(xiàng)信息，此時(shí)，所獲取的目的MAC地址為所述匹配流 表項(xiàng)中對應(yīng)的MAC地址（VM2的MAC地址）。VS1可以代替控制設(shè)備根據(jù)獲取的VM2的MAC 地址生成ARP應(yīng)答報(bào)文，所述ARP應(yīng)答報(bào)文的源MAC地址為所述流表項(xiàng)的目的MAC地址，所 述ARP應(yīng)答報(bào)文的目的MAC地址為所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址。
[0089] 步驟407,交換機(jī)檢查是否有與Match域中源MAC地址、源IP地址以及入端口一 致，且action域進(jìn)行MAC地址替換后的源MAC地址和match域中的目的MAC地址一致的流 表項(xiàng)，若是執(zhí)行步驟408,否則不代答，并結(jié)束當(dāng)前流程。
[0090] 對于請求VM3以及VM4的ARP請求報(bào)文，可以根據(jù)所述ARP請求報(bào)文的源MAC地 址以及源IP地址與所述流表項(xiàng)的源MAC地址以及源IP地址進(jìn)行比對，若ARP請求報(bào)文的 源MAC地址以及源IP地址與所述流表項(xiàng)的源MAC地址以及源IP地址一致，且所述流表項(xiàng) 的入端口與接收所述ARP請求報(bào)文的交換機(jī)端口一致，則進(jìn)一步檢查與ARP請求報(bào)文的源 MAC地址以及源IP地址一致的流表項(xiàng)中的action域中是否修改了源MAC地址和目的MAC 地址，即action域是否發(fā)生了 MAC地址替換的動(dòng)作，若是，在替換后的action域中源MAC 地址和match域中的目的MAC地址一致時(shí)，確定所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配，轉(zhuǎn)步驟 408,否則不代答，并結(jié)束當(dāng)前流程。
[0091] 步驟408,獲取網(wǎng)關(guān)的MAC地址根據(jù)網(wǎng)關(guān)MAC地址生成ARP應(yīng)答報(bào)文。
[0092] 對于VM1請求VM3以及VM4的ARP請求報(bào)文，即在交換機(jī)未保存主機(jī)與所請求的 目的主機(jī)間的對應(yīng)流表項(xiàng)時(shí)，獲取網(wǎng)關(guān)的MAC地址作為目的MAC地址。在獲取到ARP請求 報(bào)文所請求的目的MAC地址后，VS1可以代替控制設(shè)備根據(jù)該獲取的網(wǎng)關(guān)的MAC地址生成 ARP應(yīng)答報(bào)文，所述ARP應(yīng)答報(bào)文的源MAC地址為網(wǎng)關(guān)的MAC地址，所述ARP應(yīng)答報(bào)文的目 的MAC地址為所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址。
[0093] 步驟409,交換機(jī)將生成的ARP應(yīng)答報(bào)文下發(fā)至發(fā)送ARP請求報(bào)文的主機(jī)。
[0094] 步驟410,若控制設(shè)備在與交換機(jī)連接正常后接收到交換機(jī)上送的業(yè)務(wù)報(bào)文，則解 析所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息。
[0095] 本發(fā)明優(yōu)選地實(shí)施例中，若在檢測到所述交換機(jī)與所述控制設(shè)備連接正常后交換 機(jī)接收到具有ARP表項(xiàng)的主機(jī)間通信的業(yè)務(wù)報(bào)文，交換機(jī)首先將該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的MAC地 址以及目的IP地址等報(bào)文信息與自身預(yù)存的流表項(xiàng)進(jìn)行匹配，若該業(yè)務(wù)報(bào)文未匹配到交 換機(jī)的任意流表項(xiàng)，或者該業(yè)務(wù)報(bào)文可以匹配到交換機(jī)保存的執(zhí)行動(dòng)作為上送控制設(shè)備的 Table Miss (缺省流表項(xiàng)）。此時(shí)，該業(yè)務(wù)報(bào)文將被上送至控制設(shè)備處理。例如，該業(yè)務(wù)報(bào) 文為VM1與VM4進(jìn)行通信的業(yè)務(wù)報(bào)文時(shí)，該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的IP地址為VM4的IP地址，目的 MAC地址為上述交換機(jī)代答的ARP應(yīng)答報(bào)文中的網(wǎng)關(guān)MAC地址，由于交換機(jī)未保存有VM1與 VM4的流表項(xiàng)，因此在該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的MAC地址以及目的IP地址無法匹配到任意流表項(xiàng)， 那么將該業(yè)務(wù)報(bào)文通過VMl-Port3上送至控制設(shè)備。
[0096] 控制設(shè)備在接收到該上送的業(yè)務(wù)報(bào)文時(shí)，獲取該業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息，該報(bào)文信 息包括業(yè)務(wù)報(bào)文的目的IP地址以及目的MAC地址。例如，在該業(yè)務(wù)報(bào)文為VM1與VM4進(jìn)行 通信的業(yè)務(wù)報(bào)文時(shí)，該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的IP地址為VM4的IP地址，目的MAC地址為上述交換 機(jī)代答的ARP應(yīng)答報(bào)文中的網(wǎng)關(guān)的MAC地址。
[0097] 步驟411，控制設(shè)備將所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息進(jìn)行匹配； 若所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹配，執(zhí)行步驟414 ;
[0098] 控制設(shè)備預(yù)存有各主機(jī)的主機(jī)信息，該主機(jī)信息包括各主機(jī)的MAC地址、IP地址 以及對應(yīng)的端口信息，控制設(shè)備在解析所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息后，發(fā)現(xiàn)該業(yè)務(wù)報(bào)文的目 的IP地址為VM4的IP地址，目的MAC地址為網(wǎng)關(guān)的MAC地址（交換機(jī)代答的ARP應(yīng)答報(bào) 文中回復(fù)的網(wǎng)關(guān)MAC地址）。那么將所述業(yè)務(wù)報(bào)文信息的VM4的IP地址以及目的MAC地址 與預(yù)存的各主機(jī)的MAC地址以及IP地址進(jìn)行比對，在該VM4的IP地址與主機(jī)信息中VM4 的IP地址一致，但目的MAC地址與所述VM4的IP地址對應(yīng)的MAC地址不一致時(shí)，確定所述 業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹配，則說明該業(yè)務(wù)報(bào)文的目的MAC地址錯(cuò) 誤。
[0099] 步驟412,獲取所述主機(jī)信息中與所述報(bào)文信息的目的IP地址對應(yīng)的MAC地址，通 過所述交換機(jī)向主機(jī)下發(fā)ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文，并將業(yè)務(wù)報(bào)文發(fā)送至對應(yīng)的目的主機(jī)；
[0100] 在所述業(yè)務(wù)報(bào)文的目的MAC地址錯(cuò)誤時(shí)，獲取所述主機(jī)信息中與所述報(bào)文信息的 目的IP地址（VM4的IP地址）對應(yīng)的MAC地址（VM4的MAC地址），主動(dòng)通過交換機(jī)向所述 VM1下發(fā)免費(fèi)ARP，即根據(jù)VM4的MAC地址生成所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文，將所述ARP表項(xiàng)刷 新報(bào)文通過所述交換機(jī)下發(fā)至VM1。并且，控制設(shè)備使用該VM4的MAC地址修改所述業(yè)務(wù)報(bào) 文中錯(cuò)誤的的目的MAC地址，之后將所述業(yè)務(wù)報(bào)文封裝至Pack-out報(bào)文中，通過與VM4的 MAC地址對應(yīng)的出端口發(fā)送至VM4。
[0101] 步驟416,控制設(shè)備向交換機(jī)下發(fā)具有發(fā)送ARP請求報(bào)文的主機(jī)與所請求的目的 主機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)；
[0102] 控制設(shè)備向交換機(jī)下發(fā)VM1與VM4之間的轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)。
[0103] 步驟417,交換機(jī)接收控制設(shè)備下發(fā)的ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文以及轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)；
[0104] 步驟418,交換機(jī)將ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文下發(fā)至發(fā)送所述業(yè)務(wù)報(bào)文的主機(jī)；
[0105] 交換機(jī)接收到控制設(shè)備下發(fā)的ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文后，將所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文發(fā) 送至VM1，以使VM1根據(jù)所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文更新其保存的ARP表項(xiàng)。
[0106] 步驟419,交換機(jī)保存所述轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)；
[0107] 交換機(jī)接收并保存控制設(shè)備下發(fā)的VM1與VM4之間的轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)，以使后續(xù)接收 到VM1向VM4發(fā)送的業(yè)務(wù)報(bào)文時(shí)，無需再將該業(yè)務(wù)報(bào)文上送至控制設(shè)備，可由交換機(jī)根據(jù)該 轉(zhuǎn)發(fā)流表項(xiàng)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。
[0108] 與本發(fā)明ARP應(yīng)答代理方法的實(shí)施例相對應(yīng)，本發(fā)明還提供了 ARP應(yīng)答代理裝置 的實(shí)施例。
[0109] 本發(fā)明ARP應(yīng)答代理裝置的實(shí)施例可以應(yīng)用在SDN中的交換機(jī)上。該裝置實(shí)施例 可以通過軟件實(shí)現(xiàn)，也可以通過硬件或者軟硬件結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。以軟件實(shí)現(xiàn)為例，作為一 個(gè)邏輯意義上的裝置，是通過其所在設(shè)備的CPU將非易失性存儲(chǔ)器中對應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序指 令讀取到內(nèi)存中運(yùn)行形成的。從硬件層面而言，如圖5所示，為本發(fā)明ARP應(yīng)答代理裝置 所在設(shè)備的一種硬件結(jié)構(gòu)圖，除了圖5所示的CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)端口、以及非易失性存儲(chǔ)器之 夕卜，實(shí)施例中裝置所在的設(shè)備通常還可以包括其他硬件，如負(fù)責(zé)處理報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)芯片等等； 從硬件結(jié)構(gòu)上來講該設(shè)備還可能是分布式的設(shè)備，可能包括多個(gè)接口卡，以便在硬件層面 進(jìn)行報(bào)文處理的擴(kuò)展。
[0110] 參見圖6,為本發(fā)明ARP應(yīng)答代理裝置的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖，其從本質(zhì)上說該裝置 是一個(gè)邏輯裝置。在本實(shí)施方式中，以軟件實(shí)現(xiàn)為例，該ARP應(yīng)答代理裝置在邏輯層面上可 以包括：報(bào)文接收單元601、第一報(bào)文解析單元602、第一信息匹配單元603、MAC地址獲取單 元604以及報(bào)文代答單元605。其中：
[0111] 報(bào)文接收單元601，用于接收主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文；
[0112] 第一報(bào)文解析單元602,用于檢測到所述交換機(jī)與控制設(shè)備斷開連接時(shí)，解析所述 ARP請求報(bào)文的報(bào)文信息；
[0113] 第一信息匹配單元603,用于判斷所述報(bào)文信息與所述交換機(jī)預(yù)存的流表項(xiàng)的表 項(xiàng)?目息是否匹配；
[0114] MAC地址獲取單元604,用于在所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配時(shí)，獲取所述表 項(xiàng)信息中的目的介質(zhì)訪問控制MAC地址；
[0115] 報(bào)文代答單元605,用于根據(jù)所述目的MAC地址向所述主機(jī)發(fā)送ARP應(yīng)答報(bào)文。
[0116] 進(jìn)一步地，所述裝置還可以包括流表項(xiàng)匹配單元606,用于在檢測到所述交換機(jī)與 所述控制設(shè)備連接正常時(shí)接收到發(fā)送所述ARP請求報(bào)文的主機(jī)發(fā)送的業(yè)務(wù)報(bào)文，將所述業(yè) 務(wù)報(bào)文與自身預(yù)存的流表項(xiàng)進(jìn)行匹配；若所述業(yè)務(wù)報(bào)文匹配缺省流表項(xiàng)，將所述業(yè)務(wù)報(bào)文 上送至控制設(shè)備，以使控制設(shè)備將所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息進(jìn)行比 對，并所述報(bào)文信息與主機(jī)信息在不一致時(shí)，通過所述交換機(jī)向主機(jī)下發(fā)ARP表項(xiàng)刷新報(bào) 文。
[0117] 請參見圖7,圖6中的第一信息匹配單元603具體可以包括：第一匹配子單元6031 以及第二匹配子單元6032。為了示例方便，圖6中同時(shí)示出了上述兩個(gè)子單元，實(shí)際應(yīng)用 中可以根據(jù)需要僅設(shè)置其中任一子單元。其中，第一匹配子單元6031用于將所述ARP請求 報(bào)文的源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址分別與所述流表項(xiàng)的源MAC地址、 源IP地址、入端口以及目的IP地址進(jìn)行比較，若均一致，則確定所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng) 信息匹配；第二匹配子單元6032,用于在所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址以及源IP地址與 所述流表項(xiàng)的源MAC地址以及源IP地址一致，且所述流表項(xiàng)的入端口與接收所述ARP請求 報(bào)文的交換機(jī)端口一致時(shí)，確定所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配；
[0118] 請參見圖8,圖6中的MAC地址獲取單元604具體可以包括目的MAC獲取子單元 6041或者網(wǎng)關(guān)MAC獲取子單元6042,為示例方便，圖8中同時(shí)示出目的MAC獲取子單元6041 以及網(wǎng)關(guān)MAC獲取子單元6042,其中：目的MAC獲取子單元6041，用于獲取匹配的表項(xiàng)信息 中的目的MAC地址；網(wǎng)關(guān)MAC獲取子單元6042，用于獲取網(wǎng)關(guān)的MAC地址作為所述目的MAC 地址。
[0119] 請參見圖9,圖6中的報(bào)文代答單元605具體可以包括：報(bào)文生成子單元6051以及 報(bào)文發(fā)送子單元6052,其中，報(bào)文生成子單元6051，用于生成ARP應(yīng)答報(bào)文，所述ARP應(yīng)答 報(bào)文的源MAC地址為所述流表項(xiàng)的目的MAC地址，所述ARP應(yīng)答報(bào)文的目的MAC地址為所 述ARP請求報(bào)文的源MAC地址；報(bào)文發(fā)送子單元6052,用于向所述主機(jī)發(fā)送生成的ARP應(yīng) 答報(bào)文。
[0120] 參見圖10,所述報(bào)文接收單元601還可以包括接收子單元6011以及下發(fā)子單元 6012。其中：接收子單元6011，用于接收控制設(shè)備發(fā)送的ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文，所述ARP表項(xiàng) 刷新報(bào)文為在控制設(shè)備接收的業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不一致時(shí)，根據(jù) 查找到的對應(yīng)主機(jī)信息生成的ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文；下發(fā)子單元6012,用于將所述ARP表項(xiàng) 刷新報(bào)文下發(fā)至與所述主機(jī)信息對應(yīng)的主機(jī)。
[0121] 本發(fā)明ARP應(yīng)答代理裝置的另一個(gè)實(shí)施例可以應(yīng)用在SDN中的控制設(shè)備上。該裝 置實(shí)施例可以通過軟件實(shí)現(xiàn)，也可以通過硬件或者軟硬件結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。以軟件實(shí)現(xiàn)為 例，作為一個(gè)邏輯意義上的裝置，是通過其所在設(shè)備的CPU將非易失性存儲(chǔ)器中對應(yīng)的計(jì) 算機(jī)程序指令讀取到內(nèi)存中運(yùn)行形成的。從硬件層面而言，為本發(fā)明ARP應(yīng)答代理裝置所 在設(shè)備的一種硬件結(jié)構(gòu)圖，為示例方便，圖5中同時(shí)示出了 ARP應(yīng)答代理裝置所在交換機(jī)與 控制設(shè)備的硬件架構(gòu)示意圖。除了圖5所示的CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)端口、以及非易失性存儲(chǔ)器之 夕卜，實(shí)施例中裝置所在的設(shè)備通常還可以包括其他硬件，如負(fù)責(zé)處理報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)芯片等等； 從硬件結(jié)構(gòu)上來講該設(shè)備還可能是分布式的設(shè)備，可能包括多個(gè)接口卡，以便在硬件層面 進(jìn)行報(bào)文處理的擴(kuò)展。
[0122] 參見圖11，為本發(fā)明ARP應(yīng)答代理裝置的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖，其從本質(zhì)上說 該裝置是一個(gè)邏輯裝置。在本實(shí)施方式中，以軟件實(shí)現(xiàn)為例，該ARP應(yīng)答代理裝置在邏輯層 面上可以包括：第二報(bào)文解析單元1101、第二信息匹配單元1102以及報(bào)文下發(fā)單元1103。 其中：
[0123] 第二報(bào)文解析單元1101，用于在監(jiān)測到與交換機(jī)連接正常后接收到交換機(jī)上送的 業(yè)務(wù)報(bào)文，解析所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息；
[0124] 第二信息匹配單元1102,用于將所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息 進(jìn)行匹配；
[0125] 報(bào)文下發(fā)單元1103,用于在所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹 配時(shí),通過所述交換機(jī)向主機(jī)下發(fā)ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文。
[0126] 如圖12所示，圖11中的所述第二信息匹配單元1102具體可以包括地址比對子單 元11021以及匹配判斷子單元11022。其中：地址比對子單元11021，用于將所述報(bào)文信息 的目的IP地址以及目的MAC地址與各主機(jī)的MAC地址以及IP地址進(jìn)行比對；匹配判斷子 單元11022,用于在報(bào)文信息的目的IP地址與主機(jī)信息中主機(jī)的IP地址一致，所述報(bào)文信 息的目的MAC地址與所述主機(jī)的IP地址對應(yīng)的MAC地址不一致時(shí)，確定所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào) 文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹配。
[0127] 如圖13所示，圖11中的所述報(bào)文下發(fā)單元1103具體可以包括刷新報(bào)文生成子單 元11031以及刷新報(bào)文下發(fā)子單元11032。其中：刷新報(bào)文生成子單元11031，獲取所述主 機(jī)信息中與所述報(bào)文信息的目的IP地址對應(yīng)的MAC地址，根據(jù)所述MAC地址生成所述ARP 表項(xiàng)刷新報(bào)文；刷新報(bào)文下發(fā)子單元11032,用于將所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文通過所述交換機(jī) 下發(fā)至發(fā)送所述業(yè)務(wù)報(bào)文的主機(jī)，以使所述主機(jī)根據(jù)所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文更新所述主機(jī) 保存的ARP表項(xiàng)。
[0128] 從以上各種方法和裝置的實(shí)施方式中可以看出，本發(fā)明通過在檢測到所述交換機(jī) 與控制設(shè)備斷開連接時(shí)，根據(jù)接收的ARP請求報(bào)文判斷其報(bào)文信息與流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息是 否匹配，并在匹配時(shí)根據(jù)流表項(xiàng)中對應(yīng)的目的MAC地址向所述主機(jī)發(fā)送ARP應(yīng)答報(bào)文，從而 在交換機(jī)與控制設(shè)備斷開連接時(shí)，由交換機(jī)代理控制設(shè)備答復(fù)ARP應(yīng)答報(bào)文，以保證主機(jī) 之間的正常通信。
[0129] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
[0130] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種地址解析協(xié)議ARP應(yīng)答代理方法，應(yīng)用于軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)，其 特征在于，所述方法包括： 接收主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文； 若檢測到所述交換機(jī)與控制設(shè)備斷開連接，則解析所述ARP請求報(bào)文的報(bào)文信息； 判斷所述報(bào)文信息與所述交換機(jī)預(yù)存的流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息是否匹配； 若所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配，獲取目的介質(zhì)訪問控制MAC地址； 根據(jù)所述目的MAC地址向所述主機(jī)發(fā)送ARP應(yīng)答報(bào)文。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述報(bào)文信息包括所述ARP請求報(bào)文的源 MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址，所述表項(xiàng)信息包括流表項(xiàng)的源MAC地址、目 的MAC、入端口、源IP地址以及目的IP地址； 所述判斷報(bào)文信息與所述交換機(jī)預(yù)存的流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息是否匹配具體為： 將所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址分別與所述流 表項(xiàng)的源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址進(jìn)行比較，若均一致，則確定所述報(bào) 文信息與所述表項(xiàng)信息匹配； 所述獲取目的MAC地址具體包括： 獲取匹配的表項(xiàng)信息中的目的MAC地址。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述報(bào)文信息包括所述ARP請求報(bào)文的源 MAC地址以及源IP地址，所述表項(xiàng)信息包括流表項(xiàng)的源MAC地址、目的MAC、入端口以及源 IP地址； 所述判斷報(bào)文信息與所述交換機(jī)預(yù)存的流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息是否匹配具體為： 若所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址以及源IP地址與所述流表項(xiàng)的源MAC地址以及源 IP地址一致，且所述流表項(xiàng)的入端口與接收所述ARP請求報(bào)文的交換機(jī)端口一致，則確定 所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配； 所述獲取目的MAC地址具體包括： 獲取網(wǎng)關(guān)的MAC地址作為所述目的MAC地址。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述目的MAC地址向所述主機(jī) 發(fā)送ARP應(yīng)答報(bào)文具體為： 生成ARP應(yīng)答報(bào)文，所述ARP應(yīng)答報(bào)文的源MAC地址為所述流表項(xiàng)的目的MAC地址，所 述ARP應(yīng)答報(bào)文的目的MAC地址為所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址； 向所述主機(jī)發(fā)送生成的ARP應(yīng)答報(bào)文。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 接收控制設(shè)備發(fā)送的ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文，所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文為在控制設(shè)備接收的 業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不一致時(shí)，根據(jù)查找到的對應(yīng)主機(jī)信息生成的 ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文； 將所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文下發(fā)至與所述主機(jī)信息對應(yīng)的主機(jī)。
6. -種ARP應(yīng)答代理方法，應(yīng)用于SDN網(wǎng)絡(luò)中的控制設(shè)備，其特征在于，所述方法包 括： 若在監(jiān)測到與交換機(jī)連接正常后接收到交換機(jī)上送的業(yè)務(wù)報(bào)文，則解析所述業(yè)務(wù)報(bào)文 的報(bào)文信息； 將所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息進(jìn)行匹配； 在所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹配時(shí)，通過所述交換機(jī)向主機(jī) 下發(fā)ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述報(bào)文信息包括所述業(yè)務(wù)報(bào)文的目的IP 地址以及目的MAC地址，所述主機(jī)信息包括各主機(jī)的MAC地址以及IP地址，所述將業(yè)務(wù)報(bào) 文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息進(jìn)行匹配具體包括： 將所述報(bào)文信息的目的IP地址以及目的MAC地址與各主機(jī)的MAC地址以及IP地址進(jìn) 行比對； 若報(bào)文信息的目的IP地址與主機(jī)信息中主機(jī)的IP地址一致，所述報(bào)文信息的目的MAC 地址與所述主機(jī)的IP地址對應(yīng)的MAC地址不一致時(shí)，確定所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身 預(yù)存的主機(jī)信息不匹配。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述通過所述交換機(jī)向主機(jī)下發(fā)ARP表項(xiàng)刷 新報(bào)文具體為： 獲取所述主機(jī)信息中與所述報(bào)文信息的目的IP地址對應(yīng)的MAC地址，根據(jù)所述MAC地 址生成所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文； 將所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文通過所述交換機(jī)下發(fā)至發(fā)送所述業(yè)務(wù)報(bào)文的主機(jī)，以使所述 主機(jī)根據(jù)所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文更新所述主機(jī)保存的ARP表項(xiàng)。
9. 一種ARP應(yīng)答代理裝置，應(yīng)用于SDN網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)，其特征在于，所述裝置包括： 報(bào)文接收單元，用于接收主機(jī)發(fā)送的ARP請求報(bào)文； 第一報(bào)文解析單元，用于檢測到所述交換機(jī)與控制設(shè)備斷開連接時(shí)，解析所述ARP請 求報(bào)文的報(bào)文信息； 第一信息匹配單元，用于判斷所述報(bào)文信息與所述交換機(jī)預(yù)存的流表項(xiàng)的表項(xiàng)信息是 否匹配； MAC地址獲取單元，用于在所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配時(shí)，獲取目的MAC地址； 報(bào)文代答單元，用于根據(jù)所述目的MAC地址向所述主機(jī)發(fā)送ARP應(yīng)答報(bào)文。
10. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述報(bào)文信息包括所述ARP請求報(bào)文的源 MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址，所述表項(xiàng)信息包括流表項(xiàng)的源MAC地址、目 的MAC、入端口、源IP地址以及目的IP地址； 所述第一信息匹配單元具體包括： 第一匹配子單元，用于將所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的 IP地址分別與所述流表項(xiàng)的源MAC地址、源IP地址、入端口以及目的IP地址進(jìn)行比較，若 均一致，則確定所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配； 所述MAC地址獲取單元具體包括： 目的MAC獲取子單元，用于獲取匹配的表項(xiàng)信息中的目的MAC地址。
11. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述報(bào)文信息包括所述ARP請求報(bào)文的源 MAC地址以及源IP地址，所述表項(xiàng)信息包括流表項(xiàng)的源MAC地址、目的MAC、入端口以及源 IP地址； 所述第一信息匹配單元具體包括： 第二匹配子單元，用于在所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址以及源IP地址與所述流表項(xiàng) 的源MAC地址以及源IP地址一致，且所述流表項(xiàng)的入端口與接收所述ARP請求報(bào)文的交換 機(jī)端口 一致時(shí)，確定所述報(bào)文信息與所述表項(xiàng)信息匹配； 所述MAC地址獲取單元具體包括： 網(wǎng)關(guān)MAC獲取子單元，用于獲取網(wǎng)關(guān)的MAC地址作為所述目的MAC地址。
12. 如權(quán)利要求10或11所述的裝置，其特征在于，所述報(bào)文代答單元具體包括： 報(bào)文生成子單元，用于生成ARP應(yīng)答報(bào)文，所述ARP應(yīng)答報(bào)文的源MAC地址為所述流表 項(xiàng)的目的MAC地址，所述ARP應(yīng)答報(bào)文的目的MAC地址為所述ARP請求報(bào)文的源MAC地址； 報(bào)文發(fā)送子單元，用于向所述主機(jī)發(fā)送生成的ARP應(yīng)答報(bào)文。
13. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述報(bào)文接收單元還包括： 接收子單元，用于接收控制設(shè)備發(fā)送的ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文，所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文為在 控制設(shè)備接收的業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不一致時(shí)，根據(jù)查找到的對應(yīng) 主機(jī)信息生成的ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文； 下發(fā)子單元，用于將所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文下發(fā)至與所述主機(jī)信息對應(yīng)的主機(jī)。
14. 一種ARP應(yīng)答代理裝置，應(yīng)用于SDN網(wǎng)絡(luò)中的控制設(shè)備，其特征在于，所述裝置包 括： 第二報(bào)文解析單元，用于在監(jiān)測到與交換機(jī)連接正常后接收到交換機(jī)上送的業(yè)務(wù)報(bào) 文，解析所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息； 第二信息匹配單元，用于將所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息進(jìn)行匹 配； 報(bào)文下發(fā)單元，用于在所述業(yè)務(wù)報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹配時(shí)，通 過所述交換機(jī)向主機(jī)下發(fā)ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文。
15. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，所述報(bào)文信息包括所述業(yè)務(wù)報(bào)文的目的 IP地址以及目的MAC地址，所述主機(jī)信息包括各主機(jī)的MAC地址以及IP地址，所述第二信 息匹配單元具體包括： 地址比對子單元，用于將所述報(bào)文信息的目的IP地址以及目的MAC地址與各主機(jī)的 MAC地址以及IP地址進(jìn)行比對； 匹配判斷子單元，用于在報(bào)文信息的目的IP地址與主機(jī)信息中主機(jī)的IP地址一致，所 述報(bào)文信息的目的MAC地址與所述主機(jī)的IP地址對應(yīng)的MAC地址不一致時(shí)，確定所述業(yè)務(wù) 報(bào)文的報(bào)文信息與自身預(yù)存的主機(jī)信息不匹配。
16. 如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述報(bào)文下發(fā)單元具體包括： 刷新報(bào)文生成子單元，獲取所述主機(jī)信息中與所述報(bào)文信息的目的IP地址對應(yīng)的MAC 地址，根據(jù)所述MAC地址生成所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文； 刷新報(bào)文下發(fā)子單元，用于將所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文通過所述交換機(jī)下發(fā)至發(fā)送所述 業(yè)務(wù)報(bào)文的主機(jī)，以使所述主機(jī)根據(jù)所述ARP表項(xiàng)刷新報(bào)文更新所述主機(jī)保存的ARP表項(xiàng)。
【文檔編號(hào)】H04L29/12GK104219340SQ201410498475
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】高慶光, 丁波 申請人:杭州華三通信技術(shù)有限公司