数据中心网络系统及其分组传送方法技术方案

一种数据中心网络系统及其分组传送方法。此系统包括虚拟桥接器与地址解析服务器。虚拟桥接器取得具有识别码字段与目的端互联网协议(IP)地址字段的地址解析协议(ARP)请求，并在ARP请求的识别码字段中加入对应的虚拟数据中心识别码，并将ARP请求重新导向至地址解析服务器。此外，地址解析服务器依据在ARP请求的目的端IP地址的字段所记录的IP地址与识别码字段所记录对应的虚拟数据中心识别码来查询对应的介质访问控制(MAC)地址，传送对应的MAC地址以响应此ARP请求。据此，数据中心网络系统可重复使用相同的私有IP地址。

【技术实现步骤摘要】
数据中心网络系统及其分组传送方法
本公开涉及一种数据中心网络系统与分组传送方法。
技术介绍
随着网络技术的发展，通过网络来提供服务或者交换信息，已广泛应用于企业。然而，网络设备的建置与维护的费用相当可观。因此，数据中心网络的运作模式逐渐被发展起来。所谓数据中心网络为一种大型的数据存储中心，其提供企业包括主机代管、主机出租、异地备援，以及系统与网络管理等服务。例如，企业仅需向提供网络数据中心业者租赁主机空间，或是购买主机代管服务，即可任意存取与管理所属远端主机空间内的所有信息。对于企业而言，不需要自己建购容纳硬件或电信设备的机房，而是将机器放在网络数据中心业者的机房之中或者租赁网络数据中心业者的机器。基此，企业网络连线的费用并且省下日常维运的人力成本。以太网络(Ethernet)为目前网络架构的潮流，其已广泛地应用于区域网络上，亦适合应用在数据中心网络的运作中。然而，在数据中心网络中，需管理许多隶属于不同企业托管的虚拟机器，如何能让各企业正确且有效率地存取所属虚拟机器空间内的所有信息，实为一重要课题。具体来说，当以太网络上的一个发送端欲发送数据分组给一个接收端通信时，在发送端至接收端之间必须有专属的互联网通信协议(InternetProtocol，IP)地址，数据分组(Packet)才能根据互联网通信协议地址而做正确地传送(Forwarding)。因此，网络数据中心通常需为隶属不同公司或企业托管的虚拟机器重新分配专属的互联网通信协议地址并且不同的虚拟机器需配置不同的互联网通信协议地址，才能让各数据分组正确地传送。
技术实现思路
本公开提供一种数据中心网络系统及分组传送方法，其能够在同一数据中心网络系统中重复地使用相同的私有互联网通信协议(InternetProtocol，IP)地址。本公开提出一种数据中心网络系统，其包括耦接至网络的虚拟桥接器、耦接至网络的地址解析服务器以及执行于实体机器上并且通过虚拟桥接器耦接至网络的虚拟机器。虚拟桥接器自虚拟机器取得用以寻问目标虚拟机器的介质访问控制地址的地址解析协议请求，在地址解析协议请求的识别码字段(field，又称之为“栏位”)中加入对应的虚拟数据中心识别码，并重新导向地址解析协议请求。此外，地址解析服务器依据在地址解析协议请求的目的端互联网协议地址字段所记录的互联网协议地址与识别码字段所记录的对应的虚拟数据中心识别码来查询对应的介质访问控制地址，之后传送对应的介质访问控制地址以响应此地址解析协议请求。本公开提出一种数据中心网络系统，其包括耦接至网络的第一实体机器、执行于第一实体机器上并且耦接至网络的虚拟桥接器以及耦接至网络的地址解析服务器。虚拟桥接器取得具有识别码字段与目的端互联网协议地址字段的地址解析协议请求，并在地址解析协议请求的识别码字段中加入对应的虚拟数据中心识别码，并将地址解析协议请求重新导向至地址解析服务器。此外，地址解析服务器依据在地址解析协议请求的目的端互联网协议地址字段所记录的互联网协议地址与识别码字段所记录的对应的虚拟数据中心识别码来查询对应的介质访问控制地址，之后传送对应的介质访问控制地址以响应地址解析协议请求。本公开提出一种虚拟桥接器，执行于第一实体机器上并且耦接至网络。其中，虚拟机器之中的第一虚拟机器与第二虚拟机器皆执行于第一实体机器上。虚拟桥接器包括接收模块、识别模块以及传送模块。接收模块用以取得第一地址解析协议请求，其中第一虚拟机器广播用以询问第二虚拟机器的介质访问控制地址。识别模块耦接至接收模块，用以判断第一虚拟机器的虚拟数据中心识别码是否相同于第二虚拟机器的虚拟数据中心识别码。传送模块耦接至识别模块，当识别模块判断第一虚拟机器的虚拟数据中心识别码相同于第二虚拟机器的虚拟数据中心识别码时，则传送模块将第二虚拟机器的介质访问控制地址传送给第一虚拟机器以响应第一地址解析协议请求。本公开提出一种地址解析服务器，其包括接收模块、地址查询表维护模块以及传送模块。其中，接收模块用以接收具有目的端互联网通信协议地址字段与识别码字段的地址解析协议请求。地址查询表维护模块耦接至接收模块，用以维护地址查询表，以及在地址查询表中依据地址解析协议请求的目的端互联网通信协议地址字段所记录的互联网通信协议地址与识别码字段所记录的虚拟数据中心识别码来查询对应的介质访问控制地址。传送模块耦接至地址查询表维护模块与接收模块，用以传送对应的介质访问控制地址以响应地址解析协议请求。本公开提出一种数据中心网络系统的分组传送方法，本分组传送方法包括下列步骤。首先，在一数据中心网络系统中配置多个虚拟机器，其中该数据中心网络系统包括一第一实体机器、这些虚拟机器之中的一第一虚拟机器与一第二虚拟机器执行于该第一实体机器上并且通过执行于该第一实体机器的一虚拟桥接器耦接至一网络。每一虚拟机器分别具有私有互联网通信协议地址、虚拟数据中心识别码及介质访问控制地址。每一虚拟机器分别地隶属于多个虚拟数据中心并且隶属于同一个虚拟数据中心的虚拟机器具有相同的虚拟数据中心识别码。虚拟桥接器具有对应第一实体机器的虚拟机器登录表，此虚拟机器登录表存储多笔登录。接着，将第一虚拟机器的私有互联网通信协议地址、虚拟数据中心识别码及介质访问控制地址记录于所述登录之中的第一登录，将第二虚拟机器的私有互联网通信协议地址、虚拟数据中心识别码及介质访问控制地址记录于所述登录之中的第二登录。并且通过第一虚拟机器广播用以询问第二虚拟机器的介质访问控制地址的第一地址解析协议请求，其中第一地址解析协议请求的目的端互联网通信协议地址字段记录第二虚拟机器的私有互联网通信协议地址。更通过虚拟桥接器取得第一地址解析协议请求并且依据对应第一实体机器的虚拟机器登录表判断第一虚拟机器的虚拟数据中心识别码是否相同于第二虚拟机器的虚拟数据中心识别码。如果第一虚拟机器的虚拟数据中心识别码相同于第二虚拟机器的虚拟数据中心识别码时，则通过虚拟桥接器根据对应第一实体机器的虚拟机器登录表将第二虚拟机器的介质访问控制地址传送给第一虚拟机器以响应第一地址解析协议请求。基于上述，本公开能够在同一数据中心网络系统中重复地使用相同的私有互联网通信协议地址，进而有效地解决在同一数据中心网络系统中需重新分配私有互联网通信协议地址的问题。为让本公开的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1A是根据本公开的第一范例实施例所绘示的数据中心网络系统的概要示意图。图1B是根据本公开的第一范例实施例所绘示的虚拟桥接器的一实施方式。图1C是根据本公开的第一范例实施例所绘示的虚拟机器登录表118的一实施方式。图2是根据本公开的第一范例实施例所绘示的分组传送方法的流程图。图3A是根据本公开的第二范例实施例所绘示的数据中心网络系统的概要示意图。图3B是根据本公开的第二范例实施例所绘示的地址解析服务器的一实施方式。图3C是根据本公开的第二范例实施例所绘示的地址查询表322的一实施方式。图3D是根据本公开的第二范例实施例所绘示的虚拟机器与虚拟机器通信的数据流示意图。图4是根据本公开的第二范例实施例所绘示的分组传送方法的流程图。图5A是根据本公开的第三范例实施例所绘示的数据中心网络系统的概要示意图。图5B是根据本公开的第三范例实施例所绘示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据中心网络系统，包括：一虚拟桥接器，耦接至一网络；一地址解析服务器，耦接至该网络；以及一虚拟机器，执行于一实体机器上并且通过该虚拟桥接器耦接至该网络，其中该虚拟桥接器自该虚拟机器取得用以寻问一目标虚拟机器的一介质访问控制地址的一地址解析协议请求，在该地址解析协议请求的一识别码字段中加入对应的一虚拟数据中心识别码，并重新导向该地址解析协议请求，其中该地址解析服务器依据在该地址解析协议请求的一目的端互联网协议地址字段所记录的一互联网协议地址与该识别码字段所记录的对应的一虚拟数据中心识别码来查询对应的一介质访问控制地址，之后传送对应的该介质访问控制地址以响应该地址解析协议请求。

【技术特征摘要】
2011.11.30 US 13/307,0031.一种数据中心网络系统，包括：一虚拟桥接器，耦接至一网络；一地址解析服务器，耦接至该网络；多个虚拟机器，其中每一这些虚拟机器具有一私有互联网通信协议地址、一虚拟数据中心识别码及一介质访问控制地址，这些虚拟机器分别地隶属于多个虚拟数据中心并且隶属于同一个虚拟数据中心的虚拟机器具有相同的虚拟数据中心识别码；以及一第一服务节点，耦接至该网络并且具有一包裹模块，其中该虚拟桥接器自第一虚拟机器取得用以寻问一目标虚拟机器的一介质访问控制地址的一地址解析协议请求，在该地址解析协议请求的一识别码字段中加入对应的一虚拟数据中心识别码，并重新导向该地址解析协议请求，其中该地址解析服务器用以维持一地址查询表，该地址查询表存储多笔映射，该地址查询表的这些映射更记录每一这些虚拟机器的该私有互联网通信协议地址、该虚拟数据中心识别码及该介质访问控制地址，其中该第一服务节点广播一第一地址解析协议请求，该第一地址解析协议请求用以询问这些虚拟机器之中的一第二虚拟机器的该介质访问控制地址，其中该第一地址解析协议请求的一目的端互联网通信协议地址字段记录该第二虚拟机器的该私有互联网通信协议地址，并且该包裹模块在该第一地址解析协议请求的一识别码字段中加入该第二虚拟机器的该虚拟数据中心识别码，其中该地址解析服务器在该地址查询表中依据该第一地址解析协议请求的该识别码字段与该目的端互联网通信协议地址字段查询该第二虚拟机器的该介质访问控制地址，并且该地址解析服务器将该第二虚拟机器的该介质访问控制地址传送给该第一服务节点以响应该第一地址解析协议请求。2.如权利要求1所述的数据中心网络系统，其中该目标虚拟机器执行于实体机器上并且通过该虚拟桥接器耦接至该网络，其中该虚拟桥接器依据存储在该虚拟桥接器中的一虚拟机器登录表来判断该第一虚拟机器的该虚拟数据中心识别码是否相同于该目标虚拟机器的该虚拟数据中心识别码，当该第一虚拟机器的该虚拟数据中心识别码相同于该目标虚拟机器的该虚拟数据中心识别码时，该虚拟桥接器根据该虚拟机器登录表将该目标虚拟机器的该介质访问控制地址传送给该第一虚拟机器。3.如权利要求1所述的数据中心网络系统，其中该目标虚拟机器执行于另一实体机器上，其中该虚拟桥接器将该第一虚拟机器的该虚拟数据中心识别码加入该地址解析协议请求的该识别码字段，并且之后将该地址解析协议请求重新导向至该地址解析服务器，其中该地址解析服务器在该地址查询表中查询该目标虚拟机器的该虚拟数据中心识别码，并且判断记录在该地址解析协议请求的该识别码字段的值是否相同于该目标虚拟机器的该虚拟数据中心识别码，其中当记录在该地址解析协议请求的该识别码字段的值相同于该目标虚拟机器的该虚拟数据中心识别码时，该地址解析服务器根据该地址查询表将该目标虚拟机器的该介质访问控制地址传送给该虚拟桥接器，并且该虚拟桥接器将该目标虚拟机器的该介质访问控制地址传送给该第一虚拟机器以响应该地址解析协议请求。4.如权利要求1所述的数据中心网络系统，还包括耦接至该网络的一目标服务节点。5.如权利要求4所述的数据中心网络系统，其中该虚拟桥接器自该第一虚拟机器取得用以寻问该目标服务节点的一介质访问控制地址的另一地址解析协议请求，在该另一地址解析协议请求的一识别码字段中加入一预设值，并重新导向该另一地址解析协议请求至该地址解析服务器，其中该地址解析服务器依据在该另一地址解析协议请求中的一目的端互联网协议地址字段与一识别码字段来查询该目标服务节点的该介质访问控制地址，之后传送该目标服务节点的该介质访问控制地址至该虚拟桥接器，其中该虚拟桥接器将该目标服务节点的该介质访问控制地址传送给该第一虚拟机器以响应该另一地址解析协议请求。6.如权利要求4所述的数据中心网络系统，还包括通过该虚拟桥接器耦接至该网络的一服务节点，该服务节点广播用以询问该目标服务节点的该介质访问控制地址的另一地址解析协议请求，其中该虚拟桥接器取得该另一地址解析协议请求，在该另一地址解析协议请求的一识别码字段中加入一预设值，并重新导向该另一地址解析协议请求至该地址解析服务器，其中该地址解析服务器依据在该另一地址解析协议请求中的一目的端互联网协议地址字段与该识别码字段来查询该目标服务节点的该介质访问控制地址，之后传送该目标服务节点的该介质访问控制地址至该虚拟桥接器，其中该虚拟桥接器将该目标服务节点的该介质访问控制地址传送给该服务节点以响应该另一地址解析协议请求。7.如权利要求5所述的数据中心网络系统，其中当该目标服务节点接收到来自该第一虚拟机器的一数据分组时，该目标服务节点依据该数据分组的一来源端互联网通信协议地址、一来源端端口、一目的端互联网通信协议地址、一目的端端口以及一介质访问控制地址在一连结对应表中记录该第一虚拟机器的私有互联网通信协议地址与该介质访问控制地址，其中该目标服务节点通过该连结对应表查询该第一虚拟机器的该私有互联网通信协议地址与该介质访问控制地址，并且依据该第一虚拟机器的该私有互联网通信协议地址与该介质访问控制地址传送一响应数据分组给该第一虚拟机器。8.如权利要求1所述的数据中心网络系统，还包括耦接至该网络且具有一负载平衡对应表的一服务器负载平衡节点，其中该服务器负载平衡节点从一外部连结接收欲传送给该第一虚拟机器的一数据分组，并且该服务器负载平衡节点依据该负载平衡对应表查询该第一虚拟机器的私有互联网通信协议地址与该虚拟数据中心识别码，其中该服务器负载平衡节点广播用以询问该第一虚拟机器的该介质访问控制地址的另一地址解析协议请求，其中该另一地址解析协议请求的一目的端互联网通信协议地址字段记录该第一虚拟机器的该私有互联网通信协议地址并且该另一地址解析协议请求的一识别码字段记录该第一虚拟机器的该虚拟数据中心识别码，其中该另一地址解析服务器在该地址查询表中依据该另一地址解析协议请求的该识别码字段与该目的端互联网通信协议地址字段查询该第一虚拟机器的该介质访问控制地址并且将该第一虚拟机器的该介质访问控制地址传送给该服务器负载平衡节点。9.一种数据中心网络系统，包括：一第一实体机器，耦接至一网络；一虚拟桥接器，执行于该第一实体机器上并且耦接至该网络；一地址解析服务器，耦接至该网络；多个虚拟机器，其中每一这些虚拟机器具有一私有互联网通信协议地址、一虚拟数据中心识别码及一介质访问控制地址，这些虚拟机器分别地隶属于多个虚拟数据中心并且隶属于同一个虚拟数据中心的虚拟机器具有相同的虚拟数据中心识别码；以及一第一服务节点，耦接至该网络并且具有一包裹模块，其中，该虚拟桥接器取得具有一识别码字段与一目的端互联网协议地址字段的一第一地址解析协议请求，并在该第一地址解析协议请求的该识别码字段中加入对应的一虚拟数据中心识别码，并将该第一地址解析协议请求重新导向至该地址解析服务器，其中，该地址解析服务器依据在该第一地址解析协议请求的该目的端互联网协议地址字段所记录的一互联网协议地址与该识别码字段所记录的对应的该虚拟数据中心识别码来查询对应的一介质访问控制地址，之后传送对应的该介质访问控制地址以响应该第一地址解析协议请求，其中该地址解析服务器用以维持一地址查询表，该地址查询表存储多笔映射，该地址查询表的该些映射更记录每一该些虚拟机器的该私有互联网通信协议地址、该虚拟数据中心识别码及该介质访问控制地址，其中该第一服务节点广播一第二地址解析协议请求，该第二地址解析协议请求用以询问该些虚拟机器之中的一第一虚拟机器的该介质访问控制地址，其中该第二地址解析协议请求的一目的端互联网通信协议地址字段记录该第一虚拟机器的该私有互联网通信协议地址，并且该包裹模块在该第二地址解析协议请求的一识别码字段中加入该第一虚拟机器的该虚拟数据中心识别码，其中该地址解析服务器在该地址查询表中依据该第二地址解析协议请求的该识别码字段与该目的端互联网通信协议地址字段查询该第一虚拟机器的该介质访问控制地址，并且该地址解析服务器将该第一虚拟机器的该介质访问控制地址传送给该第一服务节点以响应该第二地址解析协议请求。10.如权利要求9所述的数据中心网络系统，其中，这些虚拟机器之中的一第二虚拟机器与一第三虚拟机器执行于该第一实体机器上并且通过该虚拟桥接器耦接至该网络，其中该虚拟桥接器具有对应该第一实体机器的一虚拟机器登录表，该虚拟机器登录表存储多笔登录，这些登录之中的一第一登录记录该第二虚拟机器的该私有互联网通信协议地址、该虚拟数据中心识别码及该介质访问控制地址，这些登录之中的一第二登录记录该第三虚拟机器的该私有互联网通信协议地址、该虚拟数据中心识别码及该介质访问控制地址，其中该第二虚拟机器广播用以询问该第三虚拟机器的该介质访问控制地址的一第三地址解析协议请求，其中该第三地址解析协议请求的一目的端互联网通信协议地址字段记录该第三虚拟机器的该私有互联网通信协议地址，其中该虚拟桥接器取得该第三地址解析协议请求并且依据对应该第一实体机器的该虚拟机器登录表判断该第二虚拟机器的该虚拟数据中心识别码是否相同于该第三虚拟机器的该虚拟数据中心识别码，如果该第二虚拟机器的该虚拟数据中心识别码相同于该第三虚拟机器的该虚拟数据中心识别码时，该虚拟桥接器根据对应该第一实体机器的该虚拟机器登录表将该第三虚拟机器的该介质访问控制地址传送给该第二虚拟机器以响应该第三地址解析协议请求。11.如权利要求9所述的数据中心网络系统，还包括：一第二实体机器，耦接至该网络，其中这些虚拟机器之中的一第二虚拟机器执行于该第一实体机器上，并且通过该虚拟桥接器耦接至该网络，这些虚拟机器之中的一第三虚拟机器执行于该第二实体机器上，其中该第二虚拟机器广播用以询问该第三虚拟机器的该介质访问控制地址的一第三地址解析协议请求，其中该第三地址解析协议请求的一目的端互联网通信协议地址字段记录该第三虚拟机器的该私有互联网通信协议地址，其中该虚拟桥接器取得该第三地址解析协议请求，依据对应该第一实体机器的该虚拟机器登录表在该第二地址解析协议请求的一识别码字段中加入该第二虚拟机器的该虚拟数据中心识别码并且之后将该第三地址解析协议请求重新导向至该地址解析服务器，其中该地址解析服务器在该地址查询表中依据该第三虚拟机器的该私有互联网通信协议地址查询该第三虚拟机器的该虚拟数据中心识别码并且判断记录在该第三地址解析协议请求的该识别码字段的值是否相同于该第三虚拟机器的该虚拟数据中心识别码，其中若记录在该第三地址解析协议请求的该识别码字段的值相同于该第三虚拟机器的该虚拟数据中心识别码时，该地址解析服务器根据该地址查询表将该第三虚拟机器的该介质访问控制地址传送给该虚拟桥接器，并且该虚拟桥接器将该第三虚拟机器的该介质访问控制地址传送给该第二虚拟机器以响应该第三地址解析协议请求。12.如权利要求9所述的数据中心网络系统，还包括：第二服务节点和第三服务节点，耦接至该网络，其中每一这些服务节点具有一服务互联网通信协议地址、一虚拟数据中心识别码及一介质访问控制地址，每一这些服务节点的该虚拟数据中心识别码被设定为相同的一预设值，其中，这些虚拟机器之中的一第二虚拟机器执行于该第一实体机器上并且通过该虚拟桥接器耦接至该网络，其中该第二服务节点广播用以询问该第三服务节点的该介质访问控制地址的一第三地址解析协议请求，其中该第三地址解析协议请求的一目的端互联网通信协议地址字段记录该第三服务节点的该服务互联网通信协议地址，其中该虚拟桥接器取得该第三地址解析协议请求，根据该第三服务节点的该服务互联网通信协议地址在该第三地址解析协议请求的一识别码字段中加入该预设值并且之后将该第三地址解析协议请求重新导向至该地址解析服务器，其中该地址解析服务器在该地址查询表中依据该第三地址解析协议请求的该识别码字段与该目的端互联网通信协议地址字段查询该第三服务节点的该介质访问控制地址并且将该第三服务节点的该介质访问控制地址传送给该虚拟桥接器，其中该虚拟桥接器将该第三服务节点的该介质访问控制地址传送给第二虚拟机器以响应该第三地址解析协议请求。13.如权利要求9所述的数据中心网络系统，还包括：一第二服务节点，耦接至该网络，其中该地址查询表的这些映射更记录该第二服务节点的一服务互联网通信协议地址、一虚拟数据中心识别码及一介质访问控制地址，并且该第二服务节点的该虚拟数据中心识别码被设定为一预设值，其中这些虚拟机器之中的一第二虚拟机器执行于该第一实体机器上，并且通过该虚拟桥接器耦接至该网络，其中该第二虚拟机器广播用以询问该第二服务节点的该介质访问控制地址的一第三地址解析协议请求，其中该第三地址解析协议请求的一目的端互联网通信协议地址字段记录该第二服务节点的该服务互联网通信协议地址，其中该虚拟桥接器取得该第三地址解析协议请求，根据该第二服务节点的该服务互联网通信协议地址在该第三地址解析协议请求的一识别码字段中加入该预设值并且之后将该第三地址解析协议请求重新导向至该地址解析服务器，其中该地址解析服务器在该地址查询表中依据该第三地址解析协议请求的该识别码字段与该目的端互联网通信协议地址字段查询该第二服务节点的该介质访问控制地址并且将该第二服务节点的该介质访问控制地址传送给该虚拟桥接器，其中该虚拟桥接器将该第二服务节点的该介质访问控制地址传送给该第二虚拟机器以响应该第三地址解析协议请求。14.如权利要求13所述的数据中心网络系统，其中当该第二服务节点接收到来自该第二虚拟机器的一数据分组时，该第二服务器依据该数据分组的一来源端互联网通信协议地址、一来源端端口、一目的端互联网通信协议地址、一目的端端口以及一介质访问控制地址在一连结对应表中记录该第一虚拟机器的该私有互联网通信协议地址与该介质访问控制地址，其中该第二服务节点通过该连结对应表查询该第二虚拟机器的该...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昱椉，涂政君，阙志克，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：