一种虚拟交换机转发数据的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种虚拟交换机转发数据的方法及装置，所述方法包括：虚拟交换机根据Openflow流表匹配数据流；对来自虚拟机的数据流封装外层VLAN标签后进行转发；对进入虚拟机的数据流剥离外层VLAN标签后进行转发。本申请针对虚拟机化网络，应用VLAN双层标签栈技术扩展数据中心的租户，既可以将租户容量扩增至4k*4k，又可以避免VXLAN隧道加解封装的性能损耗，保证安全、快速、稳定的网络服务。

A Method and Device for Forwarding Data in Virtual Switch

The embodiment of the present invention discloses a method and device for forwarding data by a virtual switch. The method includes: a virtual switch matches data streams according to an Openflow flow flow table; forwards data streams from a virtual machine after encapsulating an outer VLAN tag; and forwards data streams entering a virtual machine after stripping the outer VLAN tag. This application aims at the virtual machine network, expands the tenant of the data center by using VLAN double-layer tag stack technology. It can not only expand the tenant capacity to 4k*4k, but also avoid the performance loss of VXLAN tunnel encapsulation and decomposition, and ensure the safe, fast and stable network service.

【技术实现步骤摘要】
一种虚拟交换机转发数据的方法及装置
本专利技术涉及虚拟化网络技术，尤指一种虚拟交换机转发数据的方法及装置。
技术介绍
随着云计算、SDN、虚拟化等理念和技术的不断成熟，云计算生产环境部署的规模也在不断增长，传统VLAN4K的数量已经不能满足租户容量的划分。虚拟化网络中一般采用VXLAN扩容数据中心租户的规模，但是，由于VXLAN采用UDP封装的报文，在没有硬件加速或者物理交换机支持加速的虚拟交换机下，容易导致报文分片，性能比较差，存在隧道加解封装的性能损耗。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种虚拟交换机转发数据的方法及装置，以满足中小规模的数据中心租户容量的扩容需求。根据本申请的一个方面，本申请实施例提供了一种虚拟交换机转发数据的方法，包括：虚拟交换机根据Openflow流表匹配数据流；对来自虚拟机的数据流封装外层VLAN标签后进行转发；对进入虚拟机的数据流剥离外层VLAN标签后进行转发。可选地，在所述虚拟交换机根据Openflow流表匹配数据流之前，还包括：软件定义网络SDN控制器获取外层VLAN以及内层VLAN范围的配置信息并保存。可选地，所述方法还包括：所述虚拟交换机接收所述SDN控制器下发的根据所述配置信息创建的Openflow流表。可选地，其中所述Openflow流表包括：当判断数据流的VLAN标签为预设的内层VLAN标签时，对所述数据流封装预设的外层VLAN标签；当判断数据流的VLAN标签为预设的外层VLAN标签时，剥离所述数据流的外层VLAN标签。可选地，所述方法还包括：虚拟机根据所述外层VLAN以及内层VLAN范围的配置信息建立数据关系，内层VLAN标签不同的虚拟机之间数据不能互通。根据本申请的另一方面，还提供了一种虚拟交换机转发数据的装置，包括：匹配模块，用于根据Openflow流表匹配数据流；封装模块，用于根据所述匹配模块的匹配结果，对来自虚拟机的数据流封装外层VLAN标签后进行转发；去封装模块，用于根据所述匹配模块的匹配结果，对进入虚拟机的数据流剥离外层VLAN标签后进行转发。可选地，所述装置还包括：软件定义网络SDN控制器，用于获取外层VLAN以及内层VLAN范围的配置信息并保存。可选地，所述装置还包括：接收模块，用于接收所述SDN控制器下发的根据所述配置信息创建的Openflow流表。可选地，其中，所述Openflow流表包括：当判断数据流的VLAN标签为预设的内层VLAN标签时，对所述数据流封装预设的外层VLAN标签；当判断数据流的VLAN标签为预设的外层VLAN标签时，剥离所述数据流的外层VLAN标签。根据本申请的又一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。本申请针对中小规模的数据中心租户扩容需求，基于虚拟化网络，提出了一种采用VLAN双层标签栈技术来提升数据中心租户容量和网络转发性能的方案。通过双层标签栈技术，既可以将租户容量扩增至4k*4k，又可以避免隧道加解封装的性能损耗，从而保证安全、快速、稳定的网络服务。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1为本申请实施例一提供的虚拟交换机转发数据的方法示意图；图2为本申请实施例二提供的虚拟交换机转发数据的装置示意图；图3为本申请提供的一种虚拟交换机转发数据的示范性实施例。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。由于传统VLAN4K的数量已经不能满足租户容量的划分，虚拟化网络中一般采用VXLAN扩容数据中心租户的规模，由于VXLAN采用UDP封装的报文，在没有硬件加速或者物理交换机支持加速的虚拟交换机下，容易导致报文分片，性能比较差，存在隧道加解封装的性能损耗的缺陷。本申请针对中小规模的数据中心租户扩容需求，基于虚拟化网络，提出了一种采用VLAN双层标签栈技术来提升数据中心租户容量和网络转发性能的方案。通过双层标签栈技术，既可以将租户容量扩增至4k*4k，又可以避免隧道加解封装的性能损耗，从而保证安全、快速、稳定的网络服务。如图1所示，本申请实施例一提供了一种虚拟交换机转发数据的方法，包括：步骤S02：虚拟交换机根据Openflow流表匹配数据流；步骤S04：对来自虚拟机的数据流封装外层VLAN标签后进行转发；对进入虚拟机的数据流剥离外层VLAN标签后进行转发。根据本申请的实施例，虚拟交换机根据Openflow流表匹配数据流，对来自虚拟机的数据流封装外层VLAN标签后进行转发，对进入虚拟机的数据流剥离外层VLAN标签后进行转发，可以针对虚拟机化网络应用VLAN双层标签栈技术扩展数据中心的租户。利用双层VLAN标签技术，既可以将租户容量扩增至4k*4k，又可以避免VXLAN隧道加解封装的性能损耗，保证安全、快速、稳定的网络服务。可选地，在步骤S02的所述虚拟交换机根据Openflow流表匹配数据流之前，还包括：步骤S00：软件定义网络SDN控制器获取外层VLAN以及内层VLAN范围的配置信息并保存。在规划数据中心租户规模时，可以根据需要由用户确定外层VLAN的范围，以及内层VLAN的范围。外层VLAN的范围可以是0～4096，内层VLAN的范围可以是0～4096。因此，根据本申请提供的方法，容易将租户容量扩展至4K*4K范围，满足中小规模的数据中心扩容需求。可选地，在步骤S00之后、步骤S02之前，所述方法还包括：步骤S01：所述虚拟交换机接收所述SDN控制器下发的根据所述配置信息创建的Openflow流表。根据本申请的实施例，SDN控制器接收用户输入的预设的外层VLAN以及内层VLAN的范围的配置信息，还接收用户基于所述配置信息创建Openflow流表，并将所述Openflow流表下发到虚拟交换机，以便虚拟交换机对数据流进行匹配，进行相应的封装外层VLAN标签或剥离外层VLAN标签处理。可选地，所述Openflow流表包括：当判断数据流的VLAN标签为预设的内层VLAN标签时，对所述数据流封装预设的外层VLAN标签；当判断数据流的VLAN标签为预设的外层VLAN标签时，剥离所述数据流的外层VLAN标签。根据本申请的实施例，用户可以在SDN中基于预设的外层VLAN以及内层VLAN的范围的配置信息，设计相应的Openflow流表并下发到虚拟交换机。当虚拟交换机接收到来自虚拟机的数据流时，如果判断该数据流的VLAN标签为预设的内层VLAN标签，自动对所述数据流封装预设的外层VLAN标签，然后进行转发到外部网络；当虚拟交换机接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种虚拟交换机转发数据的方法，其特征在于，包括：虚拟交换机根据Openflow流表匹配数据流；对来自虚拟机的数据流封装外层VLAN标签后进行转发；对进入虚拟机的数据流剥离外层VLAN标签后进行转发。

【技术特征摘要】
1.一种虚拟交换机转发数据的方法，其特征在于，包括：虚拟交换机根据Openflow流表匹配数据流；对来自虚拟机的数据流封装外层VLAN标签后进行转发；对进入虚拟机的数据流剥离外层VLAN标签后进行转发。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述虚拟交换机根据Openflow流表匹配数据流之前，还包括：软件定义网络SDN控制器获取外层VLAN以及内层VLAN范围的配置信息并保存。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：所述虚拟交换机接收所述SDN控制器下发的根据所述配置信息创建的Openflow流表。4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述Openflow流表包括：当判断数据流的VLAN标签为预设的内层VLAN标签时，对所述数据流封装预设的外层VLAN标签；当判断数据流的VLAN标签为预设的外层VLAN标签时，剥离所述数据流的外层VLAN标签。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：虚拟机根据所述外层VLAN以及内层VLAN范围的配置信息建立数据关系，内层VLAN标签不同的虚拟机之间数据不能互通。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王培辉，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41