JP6513835B2 - クラウドコンピューティングシステムにおけるパケット処理方法、ホスト、およびシステム - Google Patents
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Description
Claims (23)
- ホストであって、
前記ホストは、仮想マシンモニタ(VMM)および少なくとも1つのネットワークインタフェースカードを備え、第1仮想マシンは、前記ホスト上で動作し、前記VMMは、複数のVLANサブインタフェースおよび仮想ネットワーク機能モジュールを有し、前記少なくとも1つのネットワークインタフェースカードは、第1スイッチング装置、第2スイッチング装置および少なくとも3つのネットワークポートを有し、第1ネットワークポートおよび第2ネットワークポートは、ネットワークインタフェースカード仮想化機能をサポートし、前記第1ネットワークポートは、少なくとも1つの物理ファンクション(PF)および複数の仮想ファンクション(VF)に対応し、仮想ローカルエリアネットワーク識別子(VLAN識別子)は、複数の前記VFのために構成され、前記VFの前記VLAN識別子は互いに異なり、前記第1仮想マシンは、前記第1ネットワークポートの少なくとも1つのVFに接続され、VLANサブインタフェースの数は、前記第1ネットワークポートのVFの数と同一であり、前記VLANサブインタフェースは、前記第1ネットワークポートの前記VFと一対一の対応関係にあり、前記VLANサブインタフェースは、前記VLANサブインタフェースに対応する前記VFと同一のVLAN識別子を有し、前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、ネットワークケーブルを使用することによって接続され、
前記第1仮想マシンは、前記第1仮想マシンに接続される前記VFを使用することによって、データパケットを第2仮想マシン宛に送信し、前記データパケットは、前記データパケットを送信する前記VFのVLAN識別子、および、前記第2仮想マシンのアドレスを保持し、
前記第1ネットワークポートの前記第1スイッチング装置は、前記データパケットを受信し、前記ネットワークケーブルを使用することによって前記データパケットを前記第2ネットワークポートへ強制的に転送し、
前記第2ネットワークポートの前記第2スイッチング装置は、前記データパケットを前記第1ネットワークポートから受信し、前記データパケットに保持される前記VLAN識別子に従って、前記VLAN識別子によって識別されるVLANサブインタフェースへ前記データパケットを転送し、
前記VLANサブインタフェースは、前記データパケットを受信し、前記データパケットにおける前記VLAN識別子を除去し、前記データパケットを前記仮想ネットワーク機能モジュールへ転送し、
前記仮想ネットワーク機能モジュールは、前記VLAN識別子が除去された前記データパケットに対してネットワーク機能処理を実行し、処理された前記データパケットを前記第2仮想マシン宛に送信し、処理された前記データパケットの宛先アドレスは、前記第2仮想マシンの前記アドレスである、
ホスト。 - 前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、仮想イーサネット(登録商標)ポートアグリゲータ(VEPA)モードである、請求項1に記載のホスト。
- 前記ホストはさらに、デバイス管理モジュールを備え、
前記デバイス管理モジュールは、前記第1仮想マシンの生成に成功した後に、クラウド管理プラットフォームによって送信されるVLANサブインタフェース生成要求を受信し、前記VLANサブインタフェース生成要求は、前記第1仮想マシンに割り当てられる前記VFの前記VLAN識別子を保持し、
前記デバイス管理モジュールはさらに、前記第1仮想マシンの前記VFに対応する前記VLANサブインタフェースを生成するように前記VMMに命令するための通知メッセージを前記VMMへ送信し、前記第1仮想マシンの前記VFに対応する前記VLANサブインタフェースは、前記第1仮想マシンの前記VFと同一のVLAN識別子を有する、
請求項1または2に記載のホスト。 - 前記第1ネットワークポート、前記第2ネットワークポート、および第3ネットワークポートは、同一のネットワークインタフェースカードに配置されるか、または、
前記第1ネットワークポート、前記第2ネットワークポート、および第3ネットワークポートは、2つもしくは3つのネットワークインタフェースカードに配置されるか、または、
前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、同一のネットワークインタフェースカードに配置され、前記第1ネットワークポートの前記第1スイッチング装置は前記第2ネットワークポートの前記第2スイッチング装置と同一のスイッチング装置であり、前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、前記同一のネットワークインタフェースカードの前記同一のスイッチング装置を共有するか、または、
前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、同一のネットワークインタフェースカードに配置され、前記第1ネットワークポートの前記第1スイッチング装置は、前記第2ネットワークポートの前記第2スイッチング装置から独立している、
請求項1から3のいずれか一項に記載のホスト。 - 前記第2仮想マシンおよび前記第1仮想マシンは、同一のホストに配置される、請求項1から4のいずれか一項に記載のホスト。
- 前記仮想ネットワーク機能モジュールはさらに、前記第2仮想マシンに接続されるVFに対応するVLANサブインタフェースへ、処理された前記データパケットを転送し、前記第2仮想マシンに接続される前記VFは、処理された前記データパケットを受信する前記VLANサブインタフェースと同一のVLAN識別子を有し、
前記第2仮想マシンに接続される前記VFに対応する前記VLANサブインタフェースは、前記VLANサブインタフェースのVLAN識別子を前記データパケットに追加し、前記データパケットを前記第2ネットワークポートへ転送し、
前記第2ネットワークポートの前記第2スイッチング装置はさらに、前記ネットワークケーブルを使用することによって、前記データパケットを前記第1ネットワークポートへ強制的に転送し、
前記第1ネットワークポートの前記第1スイッチング装置はさらに、前記データパケットに保持される前記VLAN識別子に従って、前記データパケットにおける前記VLAN識別子によって識別される前記VFへ前記データパケットを転送することにより、前記データパケットは、前記第2仮想マシンへ伝送される、
請求項5に記載のホスト。 - 前記第2仮想マシンは、前記ホストとは異なるホストに配置され、
前記仮想ネットワーク機能モジュールは、前記仮想ネットワーク機能モジュールと、前記第2仮想マシンが配置される前記ホスト上の別の仮想ネットワーク機能モジュールとの間にトンネルを確立し、前記第3ネットワークポートを使用することによって、処理された前記データパケットを外部物理スイッチへ転送し、前記外部物理スイッチを使用することによって、前記第2仮想マシンが配置される前記ホストへ、処理された前記データパケットを転送し、前記別の仮想ネットワーク機能モジュールは、処理された前記データパケットを前記第2仮想マシンへ送信する、
請求項4に記載のホスト。 - クラウドコンピューティングシステムにおけるパケット処理の方法であって、前記クラウドコンピューティングシステムにおける少なくとも1つのホストは、仮想マシンモニタ(VMM)および少なくとも1つのネットワークインタフェースカードを備え、第1仮想マシンは、前記ホスト上で動作し、前記VMMは、複数のVLANサブインタフェースおよび仮想ネットワーク機能モジュールを有し、前記少なくとも1つのネットワークインタフェースカードは、第1スイッチング装置、第2スイッチング装置および少なくとも3つのネットワークポートを有し、第1ネットワークポートおよび第2ネットワークポートは、ネットワークインタフェースカード仮想化機能をサポートし、前記第1ネットワークポートは、少なくとも1つのPFおよび複数のVFに対応し、VLAN識別子は、前記複数のVFのために構成され、前記複数のVFの前記VLAN識別子は互いに異なり、前記第1仮想マシンは、前記第1ネットワークポートの少なくとも1つのVFに接続され、VLANサブインタフェースの数は、前記第1ネットワークポートのVFの数と同一であり、前記VLANサブインタフェースは、前記第1ネットワークポートの前記VFと一対一の対応関係にあり、前記VLANサブインタフェースは、前記VLANサブインタフェースに対応する前記VFと同一のVLAN識別子を有し、前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、ネットワークケーブルを使用することによって接続され、
前記方法は、
前記第1仮想マシンによって、前記第1仮想マシンに接続される前記VFを使用することによって、データパケットを第2仮想マシン宛に送信する段階であって、前記データパケットは、前記データパケットを送信する前記VFのVLAN識別子、および、前記第2仮想マシンのアドレスを保持する、段階と、
前記第1ネットワークポートの前記第1スイッチング装置によって、前記データパケットを受信する段階であって、前記ネットワークケーブルを使用することによって前記データパケットを前記第2ネットワークポートへ強制的に転送する段階と、
前記第2ネットワークポートの前記第2スイッチング装置によって、前記データパケットを前記第1ネットワークポートから受信し、前記データパケットに保持される前記VLAN識別子に従って、前記VLAN識別子によって識別されるVLANサブインタフェースへ前記データパケットを転送する段階と、
前記VLANサブインタフェースによって、前記データパケットを受信し、前記データパケットにおける前記VLAN識別子を除去し、前記データパケットを前記仮想ネットワーク機能モジュールへ転送する段階と、
前記仮想ネットワーク機能モジュールによって、前記VLAN識別子が除去された前記データパケットに対してネットワーク機能処理を実行し、処理された前記データパケットを前記第2仮想マシン宛に送信する段階であって、処理された前記データパケットの宛先アドレスは、前記第2仮想マシンの前記アドレスである、段階と
を備える
方法。 - 前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、VEPAモードである、請求項8に記載の方法。
- 前記ホストは、デバイス管理モジュールをさらに備え、前記方法は、
前記第1仮想マシンの生成に成功した後に、クラウド管理プラットフォームによって送信されるVLANサブインタフェース生成要求を前記デバイス管理モジュールによって受信する段階であって、前記VLANサブインタフェース生成要求は、前記第1仮想マシンに割り当てられる前記VFの前記VLAN識別子を保持する、段階と
前記デバイス管理モジュールによって、通知メッセージを前記VMMへ送信することにより、前記VMMが前記第1仮想マシンの前記VFに対応する前記VLANサブインタフェースを生成するようにする段階であって、前記第1仮想マシンの前記VFに対応する前記VLANサブインタフェースは、前記第1仮想マシンの前記VFと同一のVLAN識別子を有する、段階と
をさらに備える、請求項8または9に記載の方法。 - 前記第1ネットワークポート、前記第2ネットワークポート、および第3ネットワークポートは、同一のネットワークインタフェースカードに配置されるか、または、
前記第1ネットワークポート、前記第2ネットワークポート、および第3ネットワークポートは、2つもしくは3つのネットワークインタフェースカードに配置されるか、または、
前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、同一のネットワークインタフェースカードに配置され、前記第1ネットワークポートの前記第1スイッチング装置は前記第2ネットワークポートの前記第2スイッチング装置と同一のスイッチング装置であり、前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、前記同一のネットワークインタフェースカードの前記同一のスイッチング装置を共有するか、または、
前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、同一のネットワークインタフェースカードに配置され、前記第1ネットワークポートの前記第1スイッチング装置は、前記第2ネットワークポートの前記第2スイッチング装置から独立している、
請求項8から10のいずれか一項に記載の方法。 - 前記第2仮想マシンおよび前記第1仮想マシンは、同一のホストに配置される、請求項8から11のいずれか一項に記載の方法。
- 処理された前記データパケットを前記第2仮想マシンへ送信する前記段階は、
前記仮想ネットワーク機能モジュールによって、前記第2仮想マシンに接続されるVFに対応するVLANサブインタフェースへ、処理された前記データパケットを転送する段階であって、前記第2仮想マシンに接続される前記VFは、処理された前記データパケットを受信する前記VLANサブインタフェースと同一のVLAN識別子を有する、段階と、
前記第2仮想マシンに接続される前記VFに対応する前記VLANサブインタフェースによって、前記VLANサブインタフェースのVLAN識別子を前記データパケットに追加し、処理された前記データパケットを前記第2ネットワークポートへ転送する段階と、
前記第2ネットワークポートの前記第2スイッチング装置によって、前記ネットワークケーブルを使用することによって、処理された前記データパケットを前記第1ネットワークポートへ強制的に転送する段階と、
前記第1ネットワークポートの前記第1スイッチング装置によって、処理された前記データパケットに保持される前記VLAN識別子に従って、前記データパケットにおける前記VLAN識別子によって識別される前記VFへ前記データパケットを転送する段階であって、前記データパケットは、前記第2仮想マシンへ伝送される、段階と
を有する、請求項12に記載の方法。 - 前記仮想ネットワーク機能モジュールによって、処理された前記データパケットを転送する前記段階はさらに、
前記仮想ネットワーク機能モジュールによって、前記仮想ネットワーク機能モジュールと、前記第2仮想マシンが配置されるホスト上の別の仮想ネットワーク機能モジュールとの間にトンネルを確立する段階と、前記第3ネットワークポートを使用することによって、処理された前記データパケットを外部物理スイッチへ転送する段階と、前記外部物理スイッチを使用することによって、前記第2仮想マシンが配置される前記ホストへ、処理された前記データパケットを転送する段階とを有することにより、前記別の仮想ネットワーク機能モジュールは、処理された前記データパケットを前記第2仮想マシンへ送信する、
請求項11に記載の方法。 - コンピュータに、請求項8から14のいずれか一項に記載の方法を実行させるためのプログラム。
- 請求項15に記載のプログラムを格納するコンピュータ可読記憶媒体。
- クラウドコンピューティングのシステムであって、クラウド管理プラットフォームおよび少なくとも1つのホストを備え、前記ホストは、仮想マシンモニタ(VMM)および少なくとも1つのネットワークインタフェースカードを備え、第1仮想マシンは、前記ホスト上で動作し、前記VMMは、複数のVLANサブインタフェースおよび仮想ネットワーク機能モジュールを有し、前記少なくとも1つのネットワークインタフェースカードは、第1スイッチング装置、第2スイッチング装置および少なくとも3つのネットワークポートを有し、第1ネットワークポートおよび第2ネットワークポートは、ネットワークインタフェースカード仮想化機能をサポートし、前記第1ネットワークポートは、少なくとも1つのPFおよび複数のVFに対応し、VLAN識別子は、前記複数のVFのために構成され、前記複数のVFの前記VLAN識別子は互いに異なり、前記第1仮想マシンは、前記第1ネットワークポートの少なくとも1つのVFに接続され、VLANサブインタフェースの数は、前記第1ネットワークポートのVFの数と同一であり、前記VLANサブインタフェースは、前記第1ネットワークポートの前記VFと一対一の対応関係にあり、前記VLANサブインタフェースは、前記VLANサブインタフェースに対応する前記VFと同一のVLAN識別子を有し、前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、ネットワークケーブルを使用することによって接続され、
前記第1仮想マシンは、前記第1仮想マシンに接続される前記VFを使用することによって、データパケットを第2仮想マシン宛に送信し、前記データパケットは、前記データパケットを送信する前記VFのVLAN識別子、および、前記第2仮想マシンのアドレスを保持し、
前記第1ネットワークポートの前記第1スイッチング装置は、前記データパケットを受信し、前記ネットワークケーブルを使用することによって前記データパケットを前記第2ネットワークポートへ強制的に転送し、
前記第2ネットワークポートの前記第2スイッチング装置は、前記データパケットを前記第1ネットワークポートから受信し、前記データパケットに保持される前記VLAN識別子に従って、前記データパケットと同一のVLAN識別子を有する前記VLANサブインタフェースへ前記データパケットを転送し、
前記VLANサブインタフェースは、前記データパケットを受信し、前記データパケットにおける前記VLAN識別子を除去し、前記データパケットを前記仮想ネットワーク機能モジュールへ転送し、
前記仮想ネットワーク機能モジュールは、前記VLAN識別子が除去された前記データパケットに対してネットワーク機能処理を実行し、処理された前記データパケットを前記第2仮想マシン宛に送信し、処理された前記データパケットの宛先アドレスは、前記第2仮想マシンの前記アドレスである、
システム。 - 前記クラウド管理プラットフォームは、前記ホストにおいて前記第1仮想マシンを生成し、前記第1仮想マシンの生成に成功した後に、前記第1仮想マシンの前記VFに対応するVLANサブインタフェースを生成するように前記ホストの前記VMMに命令し、前記第1仮想マシンの前記VFに対応する前記VLANサブインタフェースは、前記第1仮想マシンの前記VFと同一のVLAN識別子を有する、請求項17に記載のシステム。
- 前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、VEPAモードである、請求項17または18に記載のシステム。
- 前記ホストはさらに、デバイス管理モジュールを備え、
前記デバイス管理モジュールは、前記第1仮想マシンの生成に成功した後に、前記クラウド管理プラットフォームによって送信されるVLANサブインタフェース生成要求を受信し、前記VLANサブインタフェース生成要求は、前記第1仮想マシンに割り当てられる前記VFの前記VLAN識別子を保持し、
前記デバイス管理モジュールはさらに、前記第1仮想マシンの前記VFに対応する前記VLANサブインタフェースを生成するように前記VMMに命令するための通知メッセージを前記VMMへ送信し、前記第1仮想マシンの前記VFに対応する前記VLANサブインタフェースは、前記第1仮想マシンの前記VFと同一のVLAN識別子を有する、
請求項17から19のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記第2仮想マシンおよび前記第1仮想マシンは同一のホストに配置され、
前記仮想ネットワーク機能モジュールはさらに、前記第2仮想マシンに接続されるVFに対応するVLANサブインタフェースへ、処理された前記データパケットを転送し、前記第2仮想マシンに接続される前記VFは、処理された前記データパケットを受信する前記VLANサブインタフェースと同一のVLAN識別子を有し、
前記第2仮想マシンに接続される前記VFに対応する前記VLANサブインタフェースは、前記VLANサブインタフェースのVLAN識別子を前記データパケットに追加し、前記データパケットを前記第2ネットワークポートへ転送し、
前記第2ネットワークポートの前記第2スイッチング装置はさらに、前記ネットワークケーブルを使用することによって、前記データパケットを前記第1ネットワークポートへ強制的に転送し、
前記第1ネットワークポートの前記第1スイッチング装置はさらに、前記データパケットに保持される前記VLAN識別子に従って、前記データパケットにおける前記VLAN識別子によって識別される前記VFへ前記データパケットを転送することにより、前記データパケットは、前記第2仮想マシンへ伝送される、
請求項17から20のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記第2仮想マシンおよび前記第1仮想マシンは、異なるホストに配置され、
前記仮想ネットワーク機能モジュールは、前記仮想ネットワーク機能モジュールと、前記第2仮想マシンが配置されるホスト上の別の仮想ネットワーク機能モジュールとの間にトンネルを確立し、第3ネットワークポートを使用することによって、処理された前記データパケットを外部物理スイッチへ転送し、前記外部物理スイッチを使用することによって、前記第2仮想マシンが配置される前記ホストへ、処理された前記データパケットを転送することにより、前記別の仮想ネットワーク機能モジュールは、処理された前記データパケットを前記第2仮想マシンへ送信する、
請求項17から20のいずれか一項に記載のシステム。 - 第1プロセッサ、第1メモリ、および少なくとも1つのネットワークインタフェースカードを備えるホストであって、前記ネットワークインタフェースカードは、第2プロセッサ、第2メモリ、および少なくとも2つのネットワークポートを有し、前記少なくとも1つのネットワークインタフェースカードにおける第1ネットワークポートおよび第2ネットワークポートは、ネットワークインタフェースカード仮想化機能をサポートし、前記第1ネットワークポートは、少なくとも1つのPFおよび複数のVFに対応し、VLAN識別子が前記複数のVFのために構成され、前記複数のVFの前記VLAN識別子は互いに異なり、前記第1メモリおよび前記第2メモリは命令を記憶し、前記第1プロセッサは、第1仮想マシンの機能を実現するために、前記第1メモリにおける第1の命令を実行し、前記第1仮想マシンは、前記第1ネットワークポートの少なくとも1つのVFに接続され、前記第1プロセッサは、VLANサブインタフェースの機能を実現するために、前記第1メモリにおける第2の命令を実行し、前記第1プロセッサは、仮想ネットワーク機能モジュールの機能を実現するために、前記第1メモリにおける第3の命令を実行し、前記第2プロセッサは、スイッチング装置の機能を実現するために、前記第2メモリにおける命令を実行し、
前記第1仮想マシンは、前記第1ネットワークポートの前記少なくとも1つのVFに接続され、前記ホストは、複数のVLANサブインタフェースを備え、複数のVLANサブインタフェースの数は、前記第1ネットワークポートのVFの数と同一であり、前記複数のVLANサブインタフェースは、前記第1ネットワークポートの前記VFと一対一の対応関係にあり、前記VLANサブインタフェースは、前記VLANサブインタフェースに対応する前記VFと同一のVLAN識別子を有し、前記第1ネットワークポートおよび前記第2ネットワークポートは、ネットワークケーブルを使用することによって接続され、
前記第1プロセッサは、前記第1仮想マシンに接続される前記VFを使用することによってデータパケットを第2仮想マシン宛に送信する段階であって、前記データパケットは、前記データパケットを送信する前記VFのVLAN識別子と、前記第2仮想マシンのアドレスとを保持する、段階を実行するために、前記第1メモリにおける前記第1の命令を実行し、
前記第2プロセッサは、前記データパケットを受信する段階と、前記ネットワークケーブルを使用することによって前記データパケットを前記第2ネットワークポートへ強制的に転送する段階とを実行するために、前記第2メモリにおける前記命令を実行し、
前記第2プロセッサは、前記データパケットを前記第1ネットワークポートから受信する段階と、前記データパケットに保持される前記VLAN識別子に従って、前記VLAN識別子によって識別されるVLANサブインタフェースへ前記データパケットを転送する段階とを実行するために、前記第2メモリにおける命令を実行し、
前記第1プロセッサは、前記データパケットを受信する段階と、前記データパケットにおける前記VLAN識別子を除去する段階と、前記データパケットを前記仮想ネットワーク機能モジュールへ転送する段階とを実行するために、前記第1メモリにおける前記第2の命令を実行し、
前記第1プロセッサは、前記VLAN識別子が除去された前記データパケットに対してネットワーク機能処理を実行する段階と、前記第2仮想マシンの前記アドレスに従って、処理された前記データパケットを前記第2仮想マシン宛に送信する段階とを実行するために、前記第1メモリにおける前記第3の命令を実行する、
ホスト。
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