[發明專利]云計算組網交換設計

無效

• 申請號: 201010237630.2
• 申請日: 2010-07-27
• 公開（公告）號: CN102340412A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 戴元順
• 申請（專利權）人: 戴元順
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/56;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明專利屬于云計算領域，涉及組網交換，可用于支持大規模云計算平臺上通信和資源的配置，特別涉及虛擬機的管理、數據傳輸、監控等等。?

背景技術

云計算的基本特征是動態、彈性、靈活，按需計算，傳統的組網交換技術雖然也能構筑云計算的基礎平臺，但是因此而形成的傳統運行架構卻無法支撐如此動態化的IT業務要求。它必然要求一種新的、高效的組網交換模式，將大量的計算資源以動態、按需的服務方式供應和部署。?

傳統業務結構下，由于多種技術之間的孤立性(LAN與SAN)，使得數據中心服務器總是提供多個對外IO接口：用于數據計算與交互的LAN接口以及數據防問的存儲接口。服務器的多個IO接口導致了數據中心環境下多個獨立運行的網絡同時存在，不僅使得數據中心布線復雜，不同的網絡、接口形體造成的異構還直接增加了額外人員的運行維護、培訓管理等高昂成本投入，特別是存儲網絡的低兼容性特點，使得數據中心的業務擴展往往存在約束。?

基于云計算的組網設計能夠較好的解決上述存在的問題。但是基于云計算的組網交換技術相對來說還處于起步階段，在這個領域里比較成熟的組網設計方案不多，目前比較理想的組網模式包括了開放式網絡的五個要素：高帶寬/低延遲交換、以太網融合、靈活負載的大規模虛擬化、可擴展管理以及超高的能效，但是現有的解決方案依賴于某些特定的物理設備(服務器、交換機等)的支持，因而，在靈活性，成本方面依然存在不足。?

發明內容

本發明專利針對現有的組網架構模型的以上的不足，提出了一種新的云計算組網交換方法。該方法提供了很好的靈活性、可擴展性和經濟高效性。為了實現上述目的，本發明專利采用如下技術解決方案：?

1.融合的通信和存儲?

云計算網絡的主要優勢之一是能夠承載大量的數據。在現如今融合網絡能夠提供足夠性能和可擴展性的情況下，還為了如此海量的數據去管理和維護單獨的局域網和SAN基礎設施?沒有多大意義。因此，云計算組網融合有利于經濟高效地增建、維護和管理云計算基礎設施。并且，隨著網絡附加存儲(NAS)、iSCSI和以太網光纖通道(FCoE)在網絡中的可用性，云計算組網得到更好的發展。本發明專利因此可以確保存儲流量的可靠性和及時性，也將增加日益提高的TCP/IP流量效率的優勢。?

2.適用于云遷移(移動虛擬機)的網絡?

傳統以太網交換機只會訪問服務器上的物理端口，并且每個物理端口配置復雜，當進行虛擬機的動態″實時″遷移時，還容易出現安全隱患。移動運行中的虛擬機歷來是一項復雜的任務，因為將每臺虛擬機相關的網絡策略移動到新的地氣非常耗時。?

在本發明專利中，云計算網絡具有擴展性，能夠通過虛擬端口級的交換來實現服務器計算同基礎網絡的結合，從而避免出現安全隱患。云計算組網交換網絡可平衡服務器性能和網絡I/O，以便縮短在云計算環境下虛擬機遷移所消耗時間。同時，在本發明專利中為了避免安全策略無法與虛擬機實現同步阻礙著用戶數據中心的虛擬化進程。云計算組網監控虛擬機端口級的虛擬機環境，以確保當一臺實時虛擬機從一臺物理主機遷移到另一臺時，目標網絡隨時待命，保留必要的安全、訪問和性能策略。?

3.可擴展的管理?

在云計算網絡中，除了對虛擬機進行管理以外，管理員還需要一些可以評測云計算部分的基本管理工具。當一個網絡每秒處理1萬億個數據包時，對服務器進行逐個管理是根本不現實的。在本發明專利中的管理工具是可擴展性和可復制的，以盡量減少管理員的工作。本專利發明在實時度量、邏輯資源分組中進行導航，特別是在對問題區域的快速探究。?

這種工具對于管理員的工作效率將將起到至關重要的作用。?

4.組網交換中的路由工具?

在云計算和虛擬化數據中心環境下，只需20臺物理服務器即可運行幾百臺虛擬服務器。為了獲取每臺虛擬機流量的具體信息，就需要新的工具。當今通常的做法是，僅靠物理端口來進行流量控制，但這無法為虛擬化的云計算網絡提供高效支持。本發明專利中，云平臺服務器會在物理地址的基礎上再分配給虛擬機IP地址，組網中的路由工具就跟蹤此IP地址來進行流量控制、虛擬機通信中的數據安全和對虛擬機的情況進行監控，以確保應用的安全性和完整性。?