[發明專利]云計算網絡虛擬化中的業務帶寬擴展方法

無效

• 申請號: 201310695504.5
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103634225A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 阮澤林
• 申請（專利權）人: 武漢朋客云計算有限公司
• 主分類號: H04L12/803
• 分類號: H04L12/803;H04L12/911;H04L12/931;H04L12/46
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及云計算網絡虛擬化領域，尤其涉及一種云計算網絡虛擬化中的業務帶寬擴展方法。

背景技術

目前，云計算數據中心通常有很多物理服務器，每臺物理服務器上面會運行多個虛擬機，物理服務器上的虛擬機通常會用虛擬交換機連接起來，虛擬交換機使用物理服務器的一塊或多塊物理網卡作為上行鏈路網卡與物理交換機級聯，從而形成物理交換機和虛擬交換機二級互聯的網絡拓撲結構。

虛擬交換機一般用開源軟件Open?vSwitch來實現，該軟件所實現的網卡綁定模式中，主備模式提供了物理網卡故障轉移功能，即在主用網卡不能用時選擇備用網卡，基于源地址的負載均衡模式將一個虛擬機的所有數據流分配到了一塊物理網卡上，多個虛擬機的數據流被分配到了多塊物理網卡上，基于傳輸控制協議的負載均衡模式中僅傳輸控制協議的數據流被分配到多塊物理網卡，其他協議的數據流使用單塊物理網卡。

然而，主備模式中虛擬機的業務只能使用一塊網卡，并沒有提高網絡帶寬；基于源地址的負載均衡模式中雖然所有虛擬機數據流的總帶寬等于多塊物理網卡的總帶寬，但單個虛擬機數據流的帶寬還是小于或等于單塊物理網卡的帶寬，因此單個虛擬機里的業務的最大帶寬等于單塊物理網卡的帶寬，當分配到某個物理網卡上的虛擬機里的業務占用帶寬較小時，多余的物理網卡帶寬無法給其他物理網卡上的虛擬機使用；基于傳輸控制協議的負載均衡模式中所有非傳輸控制協議的業務最大總帶寬等于單塊物理網卡帶寬，且一條傳輸控制協議的數據流被分配到一塊物理網卡上，每條傳輸控制協議的數據流的最大帶寬等于單塊物理網卡帶寬，因此當某條傳輸控制協議的數據流需要大于單塊物理網卡帶寬時無法從其他物理網卡處獲得帶寬，且如果傳輸控制協議的數據流數量小于綁定的物理網卡數量，則多余的物理網卡帶寬被浪費了，因此當傳輸控制協議的業務處于訪問低峰期時數據流少，但用戶并沒有因為競爭的減少而獲得更高的訪問帶寬，同時，該模式還要求向上級聯的物理交換機支持802.3ad，因此，現有的虛擬交換機網卡綁定模式無法滿足在總帶寬不變的情況下，支持任何協議的業務能根據用戶數量和用戶對帶寬需求的變化對網絡帶寬可彈性擴展的需求。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種可彈性擴張網絡帶寬的云計算網絡虛擬化中的業務帶寬擴展方法。

一種云計算網絡虛擬化中的業務帶寬擴展方法，其用于在具有至少一個虛擬機的物理服務器上，虛擬機通過虛擬交換機與物理服務器所連接的物理交換機通信時為至少一個虛擬機的業務提供可彈性擴展的帶寬，所述物理服務器包括多塊物理網卡，所述業務帶寬擴展方法包括以下步驟：

關聯所述物理服務器的多塊物理網卡在操作系統中所對應的邏輯網卡與一個虛擬網卡；

將所述虛擬網卡的名字寫入所述虛擬交換機的管理數據庫以使所述虛擬網卡為所述虛擬交換機將與所述物理交換機通信的端口；

將所述至少一個虛擬機的網卡的名字寫入所述虛擬交換機的管理數據庫以使所述至少一個虛擬機的網卡為所述虛擬交換機將與所述至少一個虛擬機通信的端口。

與現有技術相比，本發明提供的云計算網絡虛擬化中的業務帶寬擴展方法中，通過將虛擬機的網卡和虛擬網卡寫入到虛擬交換機的管理數據庫，虛擬機發到網卡上的數據會轉發到虛擬網卡的輸出緩沖隊列，然后會輪流發送到物理網卡的輸出緩沖隊列中，物理網卡會并行的將輸出緩沖隊列中的數據取出并發送到網絡上，也即虛擬機的任意一條數據流被虛擬交換機拆分發送到多塊物理網卡上，而不是一條數據流只能發送到某塊特定物理網卡上，任意個數的虛擬機里的任意條數據流都可以共享多網卡的總帶寬，用戶多的時候每個用戶分配到的帶寬就小，用戶少的時候每個用戶分配到的帶寬就大，用戶對帶寬需求大的分配到的帶寬就大，用戶對帶寬需求小的分配到的帶寬就小，而總帶寬保持不變，虛擬機里的業務對于帶寬的使用是可彈性擴展的，所述虛擬機的業務為支持任何協議的業務。

附圖說明

圖1是本發明提供的一種云計算網絡虛擬化中的業務帶寬擴展方法的流程圖。

圖2是本發明提供的一種云計算網絡虛擬化中的業務帶寬擴展方法的云計算數據中心網絡虛擬化拓撲圖。

圖3是圖1中關聯物理網卡與虛擬網卡步驟的流程圖。

主要元件符號說明

虛擬機????????10

物理服務器????20

虛擬交換機????30

虛擬網卡??????32

物理交換機????40

如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本發明。

具體實施方式