一种数据包发送方法、装置及网络架构制造方法及图纸
A packet transmission method, device and network architecture
\u672c\u53d1\u660e\u5b9e\u65bd\u4f8b\u516c\u5f00\u4e86\u4e00\u79cd\u6570\u636e\u5305\u53d1\u9001\u65b9\u6cd5\u3001\u88c5\u7f6e\u53ca\u7f51\u7edc\u67b6\u6784\uff0c\u8be5\u65b9\u6cd5\u5e94\u7528\u4e8e\u7f51\u7edc\u67b6\u6784\u4e2d\u7684\u6570\u636e\u7f51\u4ea4\u6362\u673a\uff0c\u8be5\u65b9\u6cd5\u5305\u62ec\uff1a\u63a5\u6536\u7b2c\u4e00\u8ba1\u7b97\u8282\u70b9\u53d1\u9001\u7684\u76ee\u6807\u6570\u636e\u5305\u7684\u7b2c\u4e00\u5c01\u88c5\u5305\uff0c\u57fa\u4e8e\u6570\u636e\u7f51\u4ea4\u6362\u673a\u4e2d\u914d\u7f6e\u7684\u5f00\u653e\u5f0f\u6700\u77ed\u8def\u5f84\u4f18\u5148\u8def\u7531\u534f\u8bae\u4ee5\u53ca\u7b49\u4ef7\u591a\u8def\u5f84\u8def\u7531\u534f\u8bae\uff0c\u4ee5\u53ca\u7f51\u7edc\u8282\u70b9\u4e2d\u914d\u7f6e\u7684\u5f00\u653e\u5f0f\u6700\u77ed\u8def\u5f84\u4f18\u5148\u8def\u7531\u534f\u8bae\uff0c\u4ece\u7f51\u7edc\u8282\u70b9\u4e2d\u786e\u5b9a\u7b2c\u4e00\u7f51\u7edc\u8282\u70b9\uff1b\u5411\u7b2c\u4e00\u7f51\u7edc\u8282\u70b9\u53d1\u9001\u7b2c\u4e00\u5c01\u88c5\u5305\uff0c\u4ee5\u4f7f\u5f97\u7b2c\u4e00\u7f51\u7edc\u8282\u70b9\u5c06\u76ee\u6807\u6570\u636e\u5305\u53d1\u9001\u7ed9\u76ee\u7684\u4e3b\u673a\u3002 The application of the embodiment of the invention provides solutions, data flow can make virtual machine services to the same segment of the same set of virtual router forwarding, with all the virtual router in the group to implement distributed traffic forwarding, and then solve the performance bottleneck problem in the existing technology with a single virtual router when forwarding packets of data exists.
【技术实现步骤摘要】
一种数据包发送方法、装置及网络架构
本专利技术涉及计算机
，特别涉及一种数据包发送方法、装置及网络架构。
技术介绍
随着云网络技术的不断发展，应用于云网络的网络架构，例如OpenStack(一种开源的基础设施及服务云计算平台)网络架构，已经进入主流企业市场，并保持着高速增长的态势，正被越来越多的企业关注和使用。此类网络架构中包含多个网络节点以及多个计算节点，计算节点用于负责其中设置的虚拟机的运行，网络节点配置有虚拟路由器，用于为计算节点中的虚拟机的对外网络通信与对内网络通信提供服务。上述网络架构中，存在多组虚拟路由器，不同组的虚拟路由器提供对应不同网段的虚拟机的数据包转发服务，同一组的各个虚拟路由器提供对应相同网段的虚拟机的数据包转发服务，并且，同一组的各个虚拟路由器被分配在不同的网络节点中。网络架构的工作过程中，同一组的各个虚拟路由器中，仅有一个处于可用(active)状态，其他的虚拟路由器则处于非可用(passive)状态，仅有该处于可用状态的虚拟路由器可以向对应该组虚拟路由器的虚拟机提供数据包转发服务。由上可见，对于上述同一组虚拟路由器所服务的所有虚拟...
【技术保护点】
一种数据包发送方法，其特征在于，应用于目标网络架构中的数据网交换机，所述目标网络架构中包括数据网交换机、计算节点和网络节点，所述计算节点与所述网络节点通过所述数据网交换机相连接，所述计算节点与所述网络节点的底层网络为三层网络，所述网络节点中设置有预设数目个分别处理不同网段的虚拟机数据流量的虚拟路由器，任意两个所述网络节点中设置的虚拟路由器都相同，所述虚拟路由器均处于可用状态，所述网络节点的第一隧道本地端点IP地址相同；所述方法包括：接收第一计算节点发送的目标数据包的第一封装包，其中，所述目标数据包携带有目的主机的目的IP地址；从所述网络节点中确定第一网络节点；向所述第一网络...
【技术特征摘要】
1.一种数据包发送方法，其特征在于，应用于目标网络架构中的数据网交换机，所述目标网络架构中包括数据网交换机、计算节点和网络节点，所述计算节点与所述网络节点通过所述数据网交换机相连接，所述计算节点与所述网络节点的底层网络为三层网络，所述网络节点中设置有预设数目个分别处理不同网段的虚拟机数据流量的虚拟路由器，任意两个所述网络节点中设置的虚拟路由器都相同，所述虚拟路由器均处于可用状态，所述网络节点的第一隧道本地端点IP地址相同；所述方法包括：接收第一计算节点发送的目标数据包的第一封装包，其中，所述目标数据包携带有目的主机的目的IP地址；从所述网络节点中确定第一网络节点；向所述第一网络节点发送所述第一封装包，以使得所述第一网络节点对所述第一封装包进行解封装处理得到所述目标数据包，并基于所述目的IP地址，通过所述第一网络节点中的第一虚拟路由器将所述目标数据包发送给所述目的主机，其中，所述第一虚拟路由器为与所述本地虚拟机对应的虚拟路由器。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标数据包为所述第一计算节点中的本地虚拟机生成的，所述第一封装包为由所述第一计算节点对所述目标数据包进行三层隧道封装得到的。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述网络节点中确定第一网络节点，包括：基于所述数据网交换机中配置的开放式最短路径优先路由协议以及等价多路径路由协议，以及所述网络节点中配置的开放式最短路径优先路由协议，从所述网络节点中确定第一网络节点。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标网络架构还包括：控制节点，所述控制节点通过以下方法创建虚拟路由器：所述控制节点接收创建虚拟路由器的创建请求；发送所述创建请求至所有所述网络节点中的三层代理，以使得所述三层代理基于所述创建请求，在所述网络节点中创建虚拟路由器。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述目的主机为与所述本地虚拟机处于同租户网络且处于不同网段下的虚拟机时，所述基于所述目的IP地址，通过所述第一网络节点中的第一虚拟路由器将所述目标数据包发送给所述目的主机，包括：获得所述第一网络节点中的第一虚拟路由器根据所述目的IP地址对应的目的MAC地址发送的所述目标数据包；根据所述目的MAC地址，确定所述目的主机所在的第二计算节点的第二隧道本地端点IP地址；基于所述第二隧道本地端点IP地址，对所述目标数据包进行三层隧道封装，得到第二封装包；通过所述数据网交换机将所述第二封装包发送至所述第二计算节点，以使得所述第二计算节点对所述第二封装包进行解封装处理得到所述目标数据包，并将所述目标数据包发送至所述目的主机。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述目的MAC地址为所述第一虚拟路由器根据所述目的IP地址确定的。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，每个所述网络节点中均配置有二层广播机制以及ARP响应机制，所述第一虚拟路由器通过以下方式获得所述目的MAC地址：所述第一虚拟路由器根据所述目的IP地址广播ARP请求；接收所述第一网络节点反馈的所述目的MAC地址，其中，所述目的MAC地址为：所述第一网络节点基于所述ARP请求、所述二层广播机制和ARP响应机制确定的。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，每个所述网络节点中均配置有二层广播机制，所述根据所述目的MAC地址，确定所述目的主机所在的第二计算节点的第二隧道本地端点的IP地址，包括：根据所述目的MAC地址以及所述二层广播机制，确定所述目的主机所在的第二计算节点的第二隧道本地端点IP地址。9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述数据网交换机中配置的开放式最短路径优先路由协议以及等价多路径路由协议，以及所述网络节点中配置的开放式最短路径优先路由协议，从所述网络节点中确定第一网络节点，包括：获得所述第一封装包的第一外层源IP地址；基于所述数据网交换机中配置的开放式最短路径优先路由协议以及等价多路径路由协议，以及网络节点中配置的开放式最短路径优先路由协议，获得当前所述目标网络架构中处于可用状态的所述网络节点；根据所述第一外层源IP地址，从处于可用状态的所述网络节点中哈希选择一个第一网络节点。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一封装包为：由所述第一计算节点对所述目标数据包进行三层隧道封装后，交换封装得到的封装包的外层源IP地址与内层目的IP地址所得到的；所述第一网络节点对所述第一封装包进行解封装处理得到所述目标数据包，包括：所述第一网络节点接收到所述第一封装包后，交换所述第一封装包的外层源IP地址与内层目的IP地址；对交换后的所述第一封装包进行解封装处理得到所述目标数据包。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述目标网络架构还包括：外网路由器，所述数据网交换机与所述外网路由器通信连接，当所述目的IP地址为外网IP地址，所述基于所述目的IP地址，通过所述第一网络节点中的第一虚拟路由器将所述目标数据包发送给所述目的主机，包括：获得所述第一网络节点中的第一虚拟路由器针对所述目标数据包进行源地址转换时的源地址转换信息；生成并记录与所述源地址转换信息对应的目的地址转换信息；基于所述目的IP地址，通过所述第一虚拟路由器将源地址转换后的所述目标数据包发送给所述目的主机。12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述目的IP地址属于第二虚拟路由器所服务的网段，其中，所述第二虚拟路由器所服务的网段不同于所述第一虚拟路由器所服务的网段；所述基于所述目的IP地址，通过所述第一网络节点中的第一虚拟路由器将所述目标数据包发送给所述目的主机，包括：获得所述第一网络节点中的第一虚拟路由器针对所述目标数据包进行源地址转换时的源地址转换信息；生成并记录对应所述源地址转换信息的目的地址转换信息；获得所述第一虚拟路由器发送的源地址转换后的所述目标数据包，并通过所述第一网络节点中配置的外部网桥将所述目标数据包发送至所述数据网交换机，以使得所述数据网交换机将所述目标数据包转发至第二网络节点中的目标第二虚拟路由器，目标第二虚拟路由器对所述目标数据包进行目的地址转换后，将所述目标数据包发送给所述目的主机；其中，所述第二网络节点为：所述数据网交换机在接收到所述第一网络节点发送的所述目标数据包时，从该时刻处于可用状态的网络节点中哈希选择的一个网络节点，该时刻处于可用状态的网络节点为：所述数据网交换机根据该时刻所述目标数据包的源IP地址，并基于所述数据网交换机中配置的开放式最短路径优先路由协议以及等价多路径路由协议，以及网络节点中配置的开放式最短路径优先路由协议确定的。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述通过所述第一网络节点中配置的外部网桥将所述目标数据包发送至所述数据网交换机，包括：通过所述第一网络节点中配置的外部网桥所配置的流表，将所述目标数据包发送至所述数据网交换机；其中，所述流表与经由虚拟路由器的虚拟外网接口直接发送的数据包相匹配，所述流表中包括处理动作信息：所述网络节点通过外部网桥将与所述流表相匹配的数据包发送给所述数据网交换机。14.一种数据包发送装置，其特征在于，应用于目标网络架构中的数据网交换机，所述目标网络架构中包括数据网交换机、计算节点和网络节点，所述计算节点与所述网络节点通过所述数据网交换机相连接，所述计算节点与所述网络节点的底层网络为三层网络，所述网络节点中设置有预设数目个分别处理不同网段的虚拟机数据流量的虚拟路由器，任意两个所述网络节点中设置的虚拟路由器都相同，所述虚拟路由器均处于可用状态，所述网络节点的第一隧道本地端点IP地址相同；所述装置包括：接收模块，用于接收第一计算节点发送的目标数据包的第一封装包，其中，所述目标数据包携带有目的主机的目的IP地址；确定模块，用于从所述网络节点中确定第一网络节点；发送模块，用于向所述第一网络节点发送所述第一封装包，以使得所述第一网络节点对所述第一封装包进行解封装处理得到所述目标数据包，并基于所述目的IP地址，通过所述第一网络节点中的第一虚拟路由器将所述目标数据包发送给所述目的主机，其中，所述第一虚拟路由器为与所述本地虚拟机对应的虚拟路由器。15.根据权利要求14所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：马世佳，
申请(专利权)人：北京金山云网络技术有限公司，北京金山云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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