【技术实现步骤摘要】
本申请涉及分布式系统，具体而言，涉及一种基于虚拟网络的分布式系统及通信方法。
技术介绍
1、分布式系统在大数据和ai数据分析领域扮演着重要的角色，能够通过提高数据处理能力，为各种应用提供了坚实的基础。其中，分布式存储和分布式数据库是分布式系统的重要应用之一。这些系统采用一致性算法将数据分片存储，每一份数据都与集群信息相关。通常，每个分片都使用特定设备的ip进行标识。因此，集群中设备的ip是不允许更换的(可以先删除节点，再添加新节点。但这种变相更换ip的方式受到具体软件功能的限制，不是所有软件都支持)。对于分布式集群设备，如果需要更换机房，一般做法是在新机房搭建系统，然后同步数据到新的分布式系统，再拆除旧系统。但在某些情况下，这种操作是不允许的。例如，当部署在客户现场的系统发生故障时，需要将设备寄回厂商查找原因，当设备从机房移走后，ip发生变化，导致系统无法运行。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的在于提供一种基于虚拟网络的分布式系统及通信方法，用以解决现有的分布式系统中设备ip发生变化会导致系统无法运行的问题。
2、本申请实施例提供的一种基于虚拟网络的分布式系统，包括多个节点以及与各节点连接的虚拟网络，每一节点包括虚拟设备和网卡；
3、分布式系统的第一节点与第二节点通信时，第一节点用于：
4、利用第一节点的第一虚拟设备获取待发送的原始数据包；其中，原始数据包，包括源虚拟ip地址和目的地虚拟ip地址；
5、第一虚拟设备根据目的地虚拟i
6、利用第一节点的第一网卡，将可路由数据包发送给第二节点的设定端口；
7、第二节点用于：
8、利用第二节点的第二网卡的设定端口接收可路由数据包；
9、利用第二节点的第二虚拟设备，获取设定端口接收的可路由数据包；
10、第二虚拟设备，去除可路由数据包外层的第一路由ip地址和第二路由ip地址，得到原始数据包。
11、上述技术方案中，基于虚拟网络的分布式系统包括多个节点以及与各节点连接的虚拟网络，每一节点包括虚拟设备和网卡，分布式系统中的各节点通过虚拟网络进行通信，分布式系统的设备搬迁或移动后，保持虚拟网络的ip分配，只需要重新建立虚拟网络的连接通道即可，从而提高了分布式系统的运维效率。
12、在一些可选的实施方式中，在分布式系统搭建虚拟网络，包括：
13、在每一节点创建对应的静态虚拟设备，得到每一节点的虚拟设备；
14、对每一节点，在arp表中添加对端节点的mac地址和路由ip地址；
15、对每一节点，在fdb表中添加对端节点的mac地址和虚拟ip地址。
16、其中，arp表是一个动态表，存储在计算机中，用于记录ip地址与mac地址之间的映射关系。arp协议，即地址解析协议，是一个网络层协议，运行在各网络节点上，负责完成主机ip地址到mac地址的映射。arp表对于以太网环境下的主机通信非常重要，因为主机需要知道对方的mac地址才能进行通信。在网络拓扑中的每个节点或说主机上，实际都维护有一张arp表，用于快速查找目的主机的mac地址。
17、fdb表即二层mac地址表，全称为forwarding database，用于记录mac、端口、vlan(本实施例为虚拟ip地址)的对应关系，主要用于二层转发。fdb表存有交换机发送端口与报文目的mac地址的映射，有动态和静态两部分。当某个端口收到一个数据帧时，会将该数据帧的源mac地址与端口的映射关系存储在fdb表中。如果fdb表中已经存在该表项，则会更新该表项的老化时间。
18、在一些可选的实施方式中，分布式系统的节点的路由ip地址改变之后，重建分布式系统的虚拟网络，包括：
19、在每一节点创建对应的静态虚拟设备，得到每一节点的虚拟设备；
20、对每一节点，更新arp表中节点的路由ip地址，保持fdb表不变。
21、上述技术方案中，基于虚拟网络的分布式系统，分布式系统的设备搬迁或移动后，节点设备的路由ip地址发生改变，此时保持虚拟网络的ip分配(即fdb表不变)，只需要更新arp表中节点的路由ip地址，以重新建立虚拟网络的连接通道。
22、在一些可选的实施方式中，虚拟网络包括vxlan虚拟网络，虚拟设备包括vtep虚拟设备。
23、上述技术方案中，采用vxlan技术建立虚拟网络，vxlan(virtual extensiblelocal area network，虚拟可扩展局域网)，是一种虚拟化隧道通信技术。它是一种overlay(覆盖网络)技术，通过三层的网络来搭建虚拟的二层网络。vxlan是在底层物理网络(underlay)之上使用隧道技术，借助udp层构建的overlay的逻辑网络，使逻辑网络与物理网络解耦，实现灵活的组网需求。它对原有的网络架构几乎没有影响，不需要对原网络做任何改动，即可架设一层新的网络。vxlan不仅支持一对一，也支持一对多，一个vxlan设备能通过像网桥一样的学习方式学习到其他对端的ip地址，还可以直接配置静态转发表。本实施例创建的vtep虚拟设备即为静态vtep，直接配置静态转发表fdb表，不自动学习对端虚拟ip地址。
24、本申请实施例提供的一种基于虚拟网络的分布式系统的通信方法，应用于第一节点，方法包括：
25、利用第一节点的第一虚拟设备获取待发送的原始数据包；其中，原始数据包，包括源虚拟ip地址和目的地虚拟ip地址；
26、第一虚拟设备根据目的地虚拟ip地址，查找fdb表，得到目的地虚拟ip地址对应的第二节点的第二mac地址；根据第二节点的第二mac地址，查找arp表，得到第二节点的第二路由ip地址；将原始数据包的外层添加第一节点的第一路由ip地址和第二节点的第二路由ip地址，得到可路由数据包；
27、利用第一节点的第一网卡，将可路由数据包发送给第二节点的设定端口。
28、本申请实施例提供的一种基于虚拟网络的分布式系统的通信方法，应用于第二节点，方法包括：
29、利用第二节点的第二网卡的设定端口接收可路由数据包；
30、利用第二节点的第二虚拟设备，获取设定端口接收的可路由数据包；
31、第二虚拟设备，去除可路由数据包外层的第一路由ip地址和第二路由ip地址，得到原始数据包。
32、本申请实施例提供的一种基于虚拟网络的分布式系统的搭建方法，包括：
33、在分布式系统的每一节点创建对应的静态虚拟设备，得到每一节点的虚拟设备；
34、对分布式系统的每一节点，在arp表中添加对端节点本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于虚拟网络的分布式系统，其特征在于，包括多个节点以及与各节点连接的虚拟网络，每一节点包括虚拟设备和网卡；
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述分布式系统搭建虚拟网络，包括：
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分布式系统的节点的路由IP地址改变之后，重建所述分布式系统的虚拟网络，包括：
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述虚拟网络包括VXLAN虚拟网络，所述虚拟设备包括vtep虚拟设备。
5.一种基于虚拟网络的分布式系统的通信方法，其特征在于，应用于第一节点，所述方法包括：
6.一种基于虚拟网络的分布式系统的通信方法，其特征在于，应用于第二节点，所述方法包括：
7.一种基于虚拟网络的分布式系统的搭建方法，其特征在于，包括：
8.如权利要求7所述的搭建方法，其特征在于，在所述分布式系统的节点的路由IP地址改变之后，重建所述分布式系统的虚拟网络，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，所
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求5-8任一所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟网络的分布式系统，其特征在于，包括多个节点以及与各节点连接的虚拟网络，每一节点包括虚拟设备和网卡；
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述分布式系统搭建虚拟网络，包括：
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分布式系统的节点的路由ip地址改变之后，重建所述分布式系统的虚拟网络，包括：
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述虚拟网络包括vxlan虚拟网络，所述虚拟设备包括vtep虚拟设备。
5.一种基于虚拟网络的分布式系统的通信方法，其特征在于，应用于第一节点，所述方法包括：
6.一种基于虚拟网络的分布式系...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨波，
申请(专利权)人：北京天融信网络安全技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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