[發(fā)明專利]用于虛擬執(zhí)行元件的多虛擬網絡接口支持

有效

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• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110875844B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設計）人: 維納伊·錢德拉坎特·拉奧;馬德卡爾·納亞克布姆曼;文卡特拉曼·文卡特帕蒂;尤瓦拉亞·馬里亞潘;迪內希·巴基亞拉杰;薩奇基達南德·維迪雅
• 申請（專利權）人: 瞻博網絡公司
• 主分類號: H04L41/0803
• 分類號: H04L41/0803;H04L12/46;G06F9/455
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李子光

本公開涉及用于虛擬執(zhí)行元件的多虛擬網絡接口支持。描述了用于創(chuàng)建由一個或多個容器的邏輯相關組(“豆莢”)使用的用于在網絡基礎設施的相應虛擬網絡上通信的多個虛擬網絡接口的技術。在一些示例中，主機上的豆莢網絡接口配置的控制流包括通過CNI實例從正在主機上執(zhí)行的網絡控制器的代理獲得多個虛擬網絡接口的列表。單個CNI實例處理多個虛擬網絡接口的列表，以為豆莢創(chuàng)建相應的虛擬網絡接口，并對于每個虛擬網絡接口，將虛擬網絡接口附接到豆莢和主機的虛擬路由器或網橋。以這種方式，單個CNI能夠支持豆莢的容器使用為豆莢配置的多個虛擬網絡接口在多個網絡上進行封包通信。

技術領域

本公開涉及虛擬化的計算基礎設施，更具體地，涉及為部署到網絡內的虛擬化的計算基礎設施的虛擬執(zhí)行元件(例如，虛擬機或容器)配置網絡連接。

背景技術

在典型的云數據中心環(huán)境中，大量互連的服務器提供計算和/或存儲能力來運行各種應用程序。例如，數據中心可以包括為用戶(即，數據中心的客戶)托管應用程序和服務的設施。例如，數據中心可以托管所有基礎設施設備，例如，網絡和存儲系統(tǒng)、冗余電源和環(huán)境控制。在典型的數據中心，存儲系統(tǒng)和應用服務器集群經由一層或多層物理網絡交換機和路由器提供的高速交換結構互連。更復雜的數據中心為遍布全球的基礎設施提供位于各種物理托管設施中的用戶支持設備。

虛擬化的數據中心正在成為現代信息技術(IT)基礎設施的核心基礎。具體地，現代數據中心已經廣泛利用虛擬化的環(huán)境，其中，在物理計算裝置的底層計算平臺上部署并執(zhí)行虛擬主機(在本文也稱為虛擬執(zhí)行元件)，例如，虛擬機或容器。

數據中心內的虛擬化可以提供幾個優(yōu)勢。一個優(yōu)勢是虛擬化可以顯著提高效率。隨著每物理CPU具有大量核心的多核微處理器架構的出現，底層物理計算裝置(即，服務器)變得越來越強大，虛擬化變得更加容易和高效。第二個優(yōu)勢是虛擬化提供了對計算基礎設施的重要控制。隨著物理計算資源成為可替代資源，例如，在基于云的計算環(huán)境中，計算基礎設施的供應和管理變得更加容易。因此，除了虛擬化提供的效率和更高的投資回報(ROI)之外，企業(yè)IT人員通常更喜歡數據中心的虛擬化的計算集群，因為它們具有管理優(yōu)勢。

容器化是一種基于操作系統(tǒng)級虛擬化的虛擬化方案。容器是輕量級的便攜式執(zhí)行元件，用于相互隔離和與主機隔離的應用程序。因為容器沒有與主機硬件計算環(huán)境緊密耦合，所以應用程序可以綁定到容器圖像，并作為單個輕量級包在支持底層容器架構的任何主機或虛擬主機上執(zhí)行。因此，容器解決了如何使軟件在不同的計算環(huán)境中工作的問題。容器提供了從一個計算環(huán)境持續(xù)運行到另一虛擬或物理計算環(huán)境的承諾。

由于容器固有的輕量級特性，單個主機通常可以比傳統(tǒng)虛擬機(VM)支持更多的容器實例。通常短暫的容器可以比VM更有效地創(chuàng)建和移動，并且它們也可以作為邏輯相關元件的組來管理(對于某些編排平臺，例如，Kubernetes，有時稱為“豆莢(pods)”)。這些容器特征影響了對容器網絡解決方案的要求：網絡應該是敏捷的和可擴展的。VM、容器和裸機服務器可需要在同一個計算環(huán)境中共存，在不同的應用程序部署之間啟用通信。容器網絡還應該不知道如何使用用于部署容器化的應用程序的多種編排平臺。

管理應用程序執(zhí)行的部署和基礎設施的計算基礎設施可涉及兩個主要角色：(1)編排，用于在主機集群上自動化部署、擴展和操作的應用程序，并提供計算基礎設施，其可包括以容器為中心的計算基礎設施；以及(2)網絡管理，用于在網絡基礎設施中創(chuàng)建虛擬網絡，以實現在虛擬執(zhí)行環(huán)境(例如，容器或VM)上運行的應用程序之間以及在傳統(tǒng)(例如，物理)環(huán)境上運行的應用程序之間的封包(packetized，分組化)通信。軟件定義的網絡有助于網絡管理。

發(fā)明內容