用于使网络流对准处理资源的方法、计算设备和网络控制器技术

用于使网络流对准处理资源的技术包括计算设备，其具有多个处理节点、网络交换机和在软件定义网络中操作的网络控制器。计算设备的每个处理节点可包括处理器、存储器和网络适配器。网络交换机可接收网络包并且请求来自网络控制器的转发信息。网络控制器可确定对应于网络包的流信息，其指示网络包所针对的应用和执行该应用的处理节点。流信息可传输到计算设备，其可对执行应用的处理节点的网络适配器中的流过滤器编程。网络控制器还可将转发信息传输到网络交换机，其可基于转发信息将接收的网络包转发到执行应用的处理节点网络适配器。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
技术介绍
现代的计算设备已经变成个人、商业和社会使用的普遍工具。如此，许多现代计算设备能够连接到各种数据网络(其包括互网络化和企业内网络化)以通过这样的网络检索并且接收数据通信。连接到一个网络的计算设备经常需要与在不同网络上连接的计算设备通信。软件定义网络化(SDN)是这样的网络化架构，其中关于要如何处理网络业务的决策和实际处理网络业务的设备或部件解耦成独立平面(即，控制平面和数据平面)。在SDN环境中，集中式SDN控制器用于对网络业务而不是网络设备(例如网络交换机)做出转发决策。典型地，转发决策传送到在SDN环境中操作的网络设备，其进而基于由SDN控制器做出的转发决策将与网络业务关联的网络包转发到下一个目的地。然而，SDN控制器通常缺乏对网络业务做出细粒度转发决策的能力。具体地，典型的SDN控制器关于系统级而不是设备架构级做出转发决策。即，典型的SDN控制器不能基于最佳地接收和处理特定类型的网络业务的目的计算设备的个体部件和/或部件组做出转发决策。【附图说明】本文描述的概念通过示例而非限制的方式在附图中图示。为了图示的简单和清楚起见，在图中图示的元件不一定按比例绘制。在认为适当的地方，标号在图之中重复来指示对应或类似元件。图1是对于用于使网络流对准计算设备的处理资源的系统的至少一个实施例的简化框图； 图2是图1的系统的计算设备的环境的至少一个实施例的简化框图； 图3是图1的系统的网络控制器的环境的至少一个实施例的简化框图； 图4是图1的系统的网络交换机的环境的至少一个实施例的简化框图； 图5是用于使网络流对准可由图1和3的网络控制器执行的处理资源的方法的至少一个实施例的简化流程图； 图6是用于使网络流对准可由图1和2的计算设备执行的处理资源的方法的至少一个实施例的简化流程图； 图7是用于使网络流对准可由图1和4的网络交换机执行的处理资源的方法的至少一个实施例的简化流程图； 图8是用于使网络流对准可由图1和4的网络交换机执行的处理资源的方法的至少一个其他实施例的简化流程图。【具体实施方式】尽管本公开的概念易受各种修改和备选形式影响，其特定示范性实施例已通过图中的示例示出并且将在本文详细描述。然而应该理解没有将本公开的概念限制于公开的特别形式的意图，而相反，意图是要涵盖所有与本公开和附上的权利要求一致的所有修改、等同物和备选项。在说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“说明性实施例”等的引用指示描述的实施例可包括特定特征、结构或特性，但每个实施例可包括或可不一定包括该特定特征、结构或特性。此外，这样的短语不一定指相同的实施例。此外，当特定特征、结构或特性连同实施例描述时，认为连同其他无论是否明确描述的实施例实现这样的特征、结构或特性，这在本领域内技术人员的知识内。另外，应意识到采用“A、B和C中的至少一个”形式包括在列表中的项可以意指(A) ;(B) ;(C) ;(A和B);(八和0;(8和0 ;或(六、8和0。相似地，采用“A、B或C中的至少一个”形式列出的项可以意指(A) ;(B) ;(C) ;(A和B) ;(A和C) ;(B和C);或(八、8和0。公开的实施例在一些情况下可采用硬件、固件、软件或其任何组合来实现。公开的实施例还可实现为由一个或多个暂时性或非暂时性机器可读(例如，计算机可读)存储介质携带或存储在其上的指令，这些指令可由一个或多个处理器读取并且执行。机器可读存储介质可体现为用于采用机器可读的形式存储或传输信息的任何存储设备、机构或其他物理结构(例如，易失性或非易失性存储器、媒体盘或其他媒体设备)。在图中，一些结构或方法特征可采用特定设置和/或排序示出。然而，应意识到可不需要这样的特定设置和/或排序。相反，在一些实施例中，这样的特征可采用与在说明性图中示出的不同的方式和/或顺序设置。另外，在特定图中包括结构或方法特征并不意在暗指在所有实施例中需要这样的特征，并且在一些实施例中，可不包括这样的特征或其可与其他特征组合。现在参考图1，在说明性实施例中，用于使网络流对准处理资源的系统100包括计算设备110、网络控制器170、远程计算设备180和网络交换机190，其中的每个可能够在软件定义网络化(SDN)环境中操作。在使用中，网络交换机190可从远程计算设备180接收网络包。在一些实施例中，网络包可针对或用别的方式定向到由计算设备110的处理节点112 (例如，处理节点114或处理节点116)中的一个的处理器(例如，处理器120或处理器140)执行的应用。在这样的实施例中，网络交换机190请求从网络控制器170转发对于接收网络包的信息，其包括与计算设备110和/或SDN环境关联的架构信息(例如，拓扑数据、配置数据、布局数据和/或描述计算设备110和/或网络的硬件或软件部件的任何其他类型的数据)。在一些实施例中，网络控制器170还包括指示在计算设备110的哪个处理节点112内执行什么应用的信息。使用架构信息，网络控制器170确定和/或生成对应于接收网络包的网络流信息。该网络流信息可识别或用别的方式指示执行接收网络包所针对的应用的特定处理节点112 (例如，处理节点114或处理节点116)。在一些实施例中，网络流信息还可识别或用别的方式指示接收网络包应转发到的特定处理节点112的网络适配器(例如，NIC 136 或 NIC 156)。在确定网络流信息后，网络控制器170将网络流信息传输到计算设备110，其对识别的网络适配器(例如，NIC 136或NIC 156)中的流过滤器编程或用别的方式配置它。在一些实施例中，流过滤器可配置成将与网络流(例如，接收的网络包和任何后续网络包)关联的网络包复制到分配给识别的网络适配器(例如，NIC 136或NIC 156)的特定网络存储器队列(例如，Q0 132、Q1 134、Q2 152、Q3 154)。在一些实施例中，网络存储器队列(例如，Q0 132、Q1 134、Q2 152、Q3 154)可配置成作为双向或单向存储器队列操作。在流过滤器已经由计算设备110编程后，网络控制器170基于流信息确定对于接收网络包的转发信息。该转发信息可识别或用别的方式指示接收网络包应转发到的特定处理节点112的网络适配器(例如，NIC 136或NIC 156)。在一些实施例中，转发信息可包括指示通信耦合于识别的网络适配器(例如，NIC 136或NIC 156)的网络交换机190的特定接口或端口(例如，PA 192、PB 194、PC 196)的信息。网络控制器170可将转发信息传输到网络交换机190，其可利用转发信息来将接收的网络包转发到通信耦合于识别的网络适配器(例如，NIC 136或NIC 156)的网络交换机190的特定端口(例如，PA 192、PB 194, PC196)。应意识到通过维持与计算设备110和/或SDN环境关联的架构信息，网络控制器170可使网络流对准执行特定应用的特定处理节点112。那样，与特定网络流关联的网络包的处理以及该流所针对的应用的执行可在相同处理节点112内出现，这是存储器资源和可用网络带宽的更高效使用、降低网络和/或处理延迟、使计算设备110能够消耗更少的功率并且使更少的处理资源能够用于处理网络包。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使网络流对准处理资源的计算设备，所述计算设备包括：架构通知模块，用于将架构信息传输到网络控制器，所述架构信息定义所述计算设备的多个处理节点中的每个处理节点的架构，其中每个处理节点包括处理器、存储器和网络适配器；本地流管理模块，用于（i）从所述网络控制器接收网络流信息，其中所述网络流信息与网络包关联并且识别所述多个处理节点中的目标处理节点以至少基于由所述目标处理节点执行的应用来处理所述网络包和（ii）至少基于所述网络流信息来对所述目标处理节点的网络适配器中的流过滤器编程以规定所述目标处理节点的存储器中的存储器队列来接收所述网络包；并且其中所述目标处理节点的网络适配器从网络交换机接收所述网络包，所述网络包要由所述目标处理节点所执行的应用处理。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：I加斯帕拉基斯，BP约翰逊，PG库特奇，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US