[發明專利]一種基于虛擬機網絡服務質量的雙向流量控制方法及系統

在審

• 申請號: 202011052886.6
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112165435A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 張秋萍;王繼彬;徐照崗;郭瑩
• 申請（專利權）人: 山東省計算中心（國家超級計算濟南中心）
• 主分類號: H04L12/825
• 分類號: H04L12/825;H04L12/851;H04L12/869;H04L12/873;H04L12/927;G06F9/455
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 閆偉姣

本發明公開了一種基于虛擬機網絡服務質量的雙向流量控制方法及系統，所述方法包括以下步驟：創建虛擬機，分別在出口方向和入口方向創建虛擬網絡設備；分別為出口和入口方向的虛擬網絡設備配置隊列，并分別添加出口流量控制規則和入口流量控制規則；基于入口流量控制規則對來自其他設備的數據進行流量控制；基于出口流量控制規則對待發送至其他設備的數據進行流量控制。本發明通過為每個虛擬機創建一對虛擬網絡設備，并分別設置入口和出口方向的流量控制規則，實現了對虛擬化網卡的雙向流量控制。

技術領域

本申請涉及虛擬化技術領域，特別是涉及一種基于虛擬機網絡服務質量的雙向流量控制方法及系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

近年來，人們對網絡依賴性越來越大，對網絡應用的需求不斷提高，網絡服務提供商必須通過提供符合用戶需求、高質量、可管理的網絡服務來提高競爭力，網絡服務管理的研究已經成為國內外網絡管理領域內的一個熱點。隨著虛擬化等新技術的不斷涌現以及廣泛應用，網絡服務呈現出多樣性、層次性，虛擬化網絡服務管理面臨更高的挑戰。

虛擬化網絡服務質量(QOS)作為網絡服務管理的重要部分，也需要像在物理平臺上一樣，針對不同應用不同服務質量的要求或根據用戶的要求分配、調度資源，對不同的數據流提供不同的服務質量：對實時性強且重要的數據報文優先處理；對于實時性不強的普通數據報文，提供較低的處理優先級，甚至在網絡擁塞時丟棄。虛擬化網絡服務質量，能夠針對某種類別的數據流，賦予不同級別的傳輸優先級，來標識它的相對重要性，并使用設備所提供的各種優先級轉發策略、擁塞避免等機制為這些數據流提供特殊的傳輸服務。配置QOS的虛擬化網絡環境，能夠網絡性能的可預知性，并能夠有效地分配網絡帶寬，更加合理地利用網絡資源。

針對物理機上的網卡，在Linux操作系統中，可以通過隊列對網絡流量進行帶寬控制，大多數隊列(qdisc)都是用于輸出流量的帶寬控制，例如分層標記桶(HTB)隊列等，HTB隊列的可以設置復雜的隊列規則，從而靈活的控制輸出流量的帶寬；但是輸入流量只有一個隊列，即Ingress隊列，而Ingress隊列的功能很簡單，不可指定復雜的隊列規則，因此難以實現輸入流量的控制。

發明內容

為克服上述現有技術的不足，本發明提供了一種基于虛擬機網絡服務質量(QOS)的雙向流量控制方法及系統，為每個虛擬機創建一對虛擬網絡設備，并分別設置流量控制規則，實現了對虛擬化網卡的雙向流量控制。

為實現上述目的，本發明的一個或多個實施例提供了如下技術方案：

一種基于虛擬機網絡服務質量的雙向流量控制方法，包括以下步驟：

創建虛擬機，分別在出口方向和入口方向創建虛擬網絡設備；

分別為出口和入口方向的虛擬網絡設備配置隊列，并分別添加出口流量控制規則和入口流量控制規則；

基于入口流量控制規則對來自其他設備的數據進行流量控制；

基于出口流量控制規則對待發送至其他設備的數據進行流量控制。

進一步地，基于Linux TAP方式分別在出口方向和入口方向創建虛擬網絡設備。

一個或多個實施例提供了一種基于虛擬機網絡服務質量的雙向流量控制系統，包括：

虛擬機創建模塊，被配置為創建虛擬機，分別在出口方向和入口方向創建虛擬網絡設備；

流量控制規則配置模塊，被配置為分別為出口和入口方向的虛擬網絡設備配置隊列，并分別添加出口流量控制規則和入口流量控制規則；

輸入流量控制模塊，被配置為基于入口流量控制規則對來自其他設備的數據進行流量控制；