[發明專利]網絡系統以及虛擬節點的遷移方法

無效

• 申請號: 201310316471.9
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN103684960A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 垂井俊明;金田泰;春日井靖
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H04L12/46
• 分類號: H04L12/46;H04L29/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳萍;高迪

技術領域

本發明涉及構成虛擬網絡的虛擬節點的遷移方式。

背景技術

近年，通過網絡提供了互聯網以及電話、移動、企業網等多種服務。為了實現對應于不同的服務的網絡并提供各服務中需要的功能，使用在物理的網絡上生成多個虛擬網絡（層）的虛擬化網絡技術。

為了構筑虛擬網絡，構成作為基礎設施的物理網絡的節點需要具有實現虛擬網絡的特有的處理的功能。

前述的功能按每層不同，因此前述的功能通過程序處理（通用服務器或網絡處理器上的程序）實現的方式多為采用。

虛擬網絡技術分離虛擬網絡的構成與物理網絡的構成。因此，若構成虛擬網絡的節點（虛擬節點）能夠確保在該虛擬節點所需要的計算機資源（CPU、存儲器以及網絡帶域等）以及性能（網絡延遲時間等），則能夠配置在任何物理節點中。另外，關于虛擬網絡的鏈路也同樣，能夠自由地設定虛擬的鏈路經由哪個物理鏈路。

另外，也可以基于虛擬網絡的管理者的要求，指定特定的物理節點以及物理鏈路配置虛擬節點。

另外，虛擬網絡技術需要避免虛擬網絡上的地址以及包構成對物理網絡上的地址等造成影響。

因此，需要使用VLAN分離虛擬網絡，使用GRE以及Mac-in-Mac封裝虛擬網絡上的包，將虛擬網絡的包與物理網絡分離。

使用封裝方式的情況下，在虛擬網絡上，不依賴于現有的IP通信，能夠進行自由的包形式的通信。

在廣域的網絡上實現虛擬網絡的情況下，需要跨管理體系不同的網絡實現虛擬網絡。例如，可以想到跨不同的通信運營商的虛擬網絡、以及跨多個國家的虛擬網絡等。

以下，將物理網絡中的網絡的管理單位稱為域，將實現跨域的虛擬網絡的處理稱為聯合（federation）。

聯合是下述處理：多個域中的管理服務器協作，與單一的域的情況同樣，構成虛擬網絡的管理者所要求的虛擬網絡并提供服務。

前述那樣的虛擬節點雖然能夠在物理節點中自由地配置，但根據某些情況需要變更虛擬節點的配置。即，發生執行虛擬節點的遷移處理。

例如，在追加在虛擬節點中分配的計算機資源量的情況下，在物理節點的計算機資源沒有富余的情況下，需要使其向計算機資源量有富余的其他物理節點移動，另外，向網絡上相近的物理節點移動。

在虛擬節點的遷移處理中，期望在虛擬網絡中是無縫的。即，需要不變更虛擬網絡的構成，變更配置虛擬節點的物理節點。

進而，在執行遷移處理時，需要繼續虛擬網絡的服務。即，從虛擬網絡上的服務使用者來看，需要不停止服務而遷移節點。在服務器間使虛擬機（VM）實時遷移的技術有一些得到了制品化，但本技術中，在使VM移動時，有極短期間（0.5秒左右）VM的動作中斷的時間。在考慮了對虛擬網絡的節點的適用的情況下，不能允許中斷網絡通信。因此，需要不使用VM實時遷移而實現虛擬節點的遷移。

非專利文獻1：Pisa，P.，另7名，“開流和基于Xen的虛擬網絡遷移（Openflow?and?Xen-based?Virtual?Network?Migration）”，Wireless?in?Developing?Countries?and?Networks?of?the?Future,volume?327?of?IFIP?Advances?in?Information?and?Communication?Technology,p.170-181,Springer?Boston

非專利文獻1的圖3中，記載了由開流（openflow）開關構成的虛擬網絡中的遷移方式。為了通信中也繼續虛擬網絡中的通信，對流（單方向）所經由的開流開關，在下述三個步驟中實施設定，并實施遷移處理。

（1）對追加的新節點、以及來自新節點的流與當前路徑合流的節點，追加針對經由新節點的流的定義。

（2）將從當前路徑向新節點分支的節點的流的定義變更為新的流。

（3）刪除流所不再經由的舊節點的定義。

通過前述的結構，在經由開流開關的流的通信中，通過步驟（2）的處理變更路徑信息，由此能夠不中斷通信，而使得流經由新的路徑。

但是，前述的現有技術中，虛擬節點配置在開流開關上是前提。從而，在使用通用服務器以及網絡處理器上的程序實現虛擬節點的情況下，應用前述的現有技術是困難的。

進而，現有技術中，各開流開關通過單一的控制器被控制，因此單一的域內的網絡成為前提。從而，在跨多個域的遷移處理中不能應用。

發明內容