一种ip数据通信设备中硬件多级路由表的管理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种ip数据通信设备中硬件多级路由表的管理方法。
【背景技术】
[0002]在IP数据通信设备中，路由转发通过硬件芯片完成，运行在控制CPU上的控制软件负责硬件路由表的组织管理，例如:路由插入，路由删除，路由更新等等。
[0003]在硬件芯片上拥有保存路由表项的存储空间，芯片根据所接收到报文的目的IP地址在自身的路由表中进行查找从而完成路由的转发处理。但是如果芯片的路由转发表项空间有限，能够保存的路由条目数就较低，就无法满足在大规模的网络应用中对高路由条目数量的要求。通过将增强功能的芯片与现有芯片级连起来的方式，不仅能够扩充路由表的空间，而且在增加的芯片上可以支持新的业务。这种方式可以在现有的基础上提供高性能的产品，又保持一定兼容性，但是要求控制软件中设计实现新的控制方式。
[0004]图1集中式系统路由转发结构图
图1属于集中式系统，系统通过一个控制CPU进行管理，控制CPU不仅负责路由协议计算，用户界面管理，而且还负责硬件芯片的配置维护。系统中接收到的报文先在第一级芯片中进行查找，如果查找到匹配路由由第一片芯片负责转发，否则报文转发给第二级芯片继续查找。第一级芯片和第二级芯片通过芯片间接口进行联接。
[0005]图2分布式系统路由转发结构图
图2属于分布式系统，主控制CPU负责系统配置管理，路由协议计算，将相关的配置和路由通知其他控制CPU。硬件芯片通过独立的控制CPU进行配置维护。系统中接收到的报文先在第一级芯片中进行查找，如果查找到匹配路由由第一片芯片负责转发，否则报文转发给第二级芯片继续查找。第一级芯片和第二级芯片通过芯片间通过交换矩阵进行联接。
【发明内容】
[0006]为解决上述现有的缺点，本发明的主要目的在于提供一种实用的IP数据通信设备中硬件多级路由表的管理方法，通过本发明合理分配和使用两级路由表的表项空间和转发能力，使整个系统合理，既适用于集中控制也适用于分布式控制系统的通信设备。
[0007]为达成以上所述的目的，本发明的一种IP数据通信设备中硬件多级路由表的管理方法采取如下技术方案:
一种IP数据通信设备中硬件多级路由表的管理方法，具体步骤包括，第一级芯片与第二级芯片建立级连，第一级芯片上设置缺省路由指向第二级芯片，报文首先在第一级芯片上进行路由查找，当第一级芯片上没有找到匹配的路由，通过缺省路由转发到第二级芯片上，如果第一级芯片的缺省路由指向第二级芯片时，用户配置的缺省路由下发给第二级芯片，第一级芯片不需保存，如果第一级芯片的缺省路由没有指向第二级芯片时，路由通过第一级芯片完成转发，在第一级芯片上保存专门的0.0.0.0/0缺省路由条目，在第一级芯片路由表满时将第一级芯片上的缺省路由指向到第二级芯片，当路由表容量降低到第一级路由表可以完全保存时，将缺省路由删除或者恢复为用户配置的缺省路由，在控制软件建立一个列表OverFlowTab 1 e，路由添加时，第一级芯片路由表中不能保存的路由表在该列表中建立一个相应的表项，路由删除时，在该列表中查找作相应的删除。
[0008]采用如上技术方案的本发明，具有如下有益效果:
本发明的通过合理分配和使用两级路由表的表项空间和转发能力，使整个系统合理，既适用于集中控制也适用于分布式控制系统的通信设备。
【附图说明】
[0009]图1集中式系统路由转发结构图。
[0010]图2分布式系统路由转发结构图。
[0011]图3第一级芯片普通路由添加处理流程图。
[0012]图4第一级芯片普通路由删除处理流程图。
[0013]图5第一级芯片用户配置的缺省路由添加处理流程。
[0014]图6第一级芯片用户配置的缺省路由删除处理流程。
[0015]图7系统数据转发示意图。
【具体实施方式】
[0016]为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明:
在两级路由表环境下，第一级芯片上设置0.0.0.0/0缺省路由，路由的下一跳端口指定为在第二级芯片上，从而将报文转发给第二片芯片继续处理。目的地址查不到路由的报文，最终都会匹配该缺省路由，因此可以继续在第二级芯片上完成路由处理。由于路由转发会修改报文中的TTL，源虚拟网标识。因此通过缺省路由的转发行为应该为透传方式，将报文按照所指定的端口转发，而报文头部信息不做任何更改。
[0017]对于控制软件，需要根据一定策略修改路由下发的逻辑，路由表需要在两块芯片上都进行维护管理，但是第一片芯片由于路由容量有限，只能保存部分路由，当路由表超过芯片容量时不能再继续下发，特别是如果第一级芯片通过缺省路由将报文转发给第二级芯片的话，在第一级芯片上系统中用户配置的缺省路由和内部指向第二级芯片的缺省路由控制软件要做合理处理，以免相互覆盖，产生错误的转发行为。控制软件需要考虑用户配置的缺省路由下发和删除两种情况。用户配置的缺省路由下发:
1、如果硬件中缺省路由指向第二级芯片，说明此时系统中路由通过级连方式完成，此时用户配置的缺省路由只要下发给第二级芯片即可，第一级芯片上不需要保存。
[0018]2、如果硬件中的缺省路由没有指第二级芯片，说明此时路由都是通过第一级芯片完成转发的，缺省路由可以正常下发到第一级芯片上，不影响系统的转发。
[0019]用户配置的缺省路由删除:
1、如果硬件中缺省路由指向第二级芯片，说明此时系统中路由通过级连方式完成，缺省路由只下发给了第二级芯片，因此第一级芯片上不存在用户配置的缺省路由，不需要删除。
[0020]2、如果硬件中的缺省路由没有指第二级芯片，说明此时路由都是通过第一级芯片完成转发的，用户配置的缺省路由存在第一级芯片上，需要将其删除。
[0021]另外一方面，同时要考虑第一级芯片上的缺省路由指向第二级芯片的时机，由于网络上存在一些杂包，目的地址根本就不存在匹配的路由，这样的报文在第一级芯片查找不到也会第二级芯片，就会占用第二级芯片的处理能力。当路由表容量较小时，在第一级芯片上就可以完全存储的时候，此时第一级芯片的缺省路由不需要指向第二级芯片，控制软件必须对此进行判断和处理，对第一级芯片上缺省路由的转发行为作合适的设置，并且在条件变化时要作相应的修改。
[0022]第二片芯片的路由表保持和软件路由表的同步，因此管理较为简单，保持原有的路由表添加，删除的逻辑处理不变。
[0023]下面描述本发明的较佳实施例:
1、报文在芯片间的传递方式:在第一级芯片上通过缺省路由三层透传的方式转发给第二级芯片。
[0024]2、路由表维护模式:第一级芯片上保存部分路由，在第二级芯片上保存完整的路由。
[0025]3