專利名稱：用于虛擬機(jī)的虛擬交換機(jī)服務(wù)質(zhì)量的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開一般地涉及為與虛擬交換機(jī)交互的虛擬機(jī)(VM)提供服務(wù)質(zhì)量(QoQ。更具 體而言，本公開涉及基于可以隨VM遷移的可適應(yīng)策略來(lái)選擇性地提供不同QoS。
背景技術(shù)：
網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)是連接網(wǎng)段的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)可以在一個(gè)或多個(gè)層上操 作，這些層例如包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層和/或傳輸層。盡管描述了 4層，但是可以 理解，在不同示例中，交換機(jī)可以在開放式系統(tǒng)互連(OSI)棧的所有7層上操作。網(wǎng)絡(luò)交換 機(jī)可以在數(shù)據(jù)分組被接收到時(shí)檢視(inspect)數(shù)據(jù)分組。因此，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)可以確定分組 的源和目的地并且可以將其相應(yīng)地轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)可以包含除檢查和轉(zhuǎn)發(fā)邏輯以外的某 種智能。這種智能便于讓網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)執(zhí)行某些管理功能。例如，交換機(jī)可以有選擇地接通 或關(guān)斷某些端口范圍，可以有選擇地建立和/或維護(hù)端口的優(yōu)先權(quán)設(shè)置，可以執(zhí)行介質(zhì)訪 問(wèn)控制(MAC)過(guò)濾來(lái)防止MAC洪泛，可以使用生成樹協(xié)議，可以執(zhí)行鏈路聚合等等。通常， 如果這些管理功能已被執(zhí)行，則它們已在實(shí)際的(例如，物理的)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中被執(zhí)行。虛擬化涉及將資源從底層物理資源中分離出來(lái)。虛擬技術(shù)可以應(yīng)用于各種裝置和 程序(例如，計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng))，包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。虛擬機(jī)(VM)是使用提供可以運(yùn)行主機(jī) 及其應(yīng)用的操作環(huán)境的軟件的真實(shí)機(jī)的代表。VM可以用來(lái)運(yùn)行應(yīng)用和/或可以用作用于指 定目的和/或功能的器具。即使網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)可以被虛擬化，最終虛擬交換機(jī)會(huì)以某種方式 連接到實(shí)際交換機(jī)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白，在一個(gè)示例中，虛擬交換機(jī)可以連接單個(gè)物理 服務(wù)器上的虛擬機(jī)，并因此可以不必連接到實(shí)際交換機(jī)。虛擬化允許一個(gè)裝置(例如，計(jì)算機(jī)，交換機(jī))通過(guò)跨越多個(gè)環(huán)境共享單個(gè)裝置的 資源來(lái)做多個(gè)裝置的工作。VM可能具有許多虛擬端口，這些虛擬端口也稱為虛擬接口，并被 連接到虛擬交換機(jī)。虛擬交換機(jī)提供到物理端口的連接性。傳統(tǒng)的虛擬交換機(jī)倘若提供任 何QoS，通常僅提供單一服務(wù)，該單一服務(wù)被限制為使用例如流量的帶寬限制來(lái)控制到VM 的進(jìn)入接口。VM是就像其是物理機(jī)一樣運(yùn)行自己的操作系統(tǒng)和應(yīng)用的嚴(yán)格隔離的軟件容 器。VM像物理機(jī)一樣動(dòng)作并且具有自己的虛擬(例如，基于軟件的)處理器、存儲(chǔ)器、(一 個(gè)或多個(gè))網(wǎng)絡(luò)接口卡等。如果VM或其它虛擬設(shè)備可以思考，則其會(huì)認(rèn)為其是真實(shí)的(例 如，物理的)設(shè)備。然而，虛擬設(shè)備可以是純軟件的并且因此可以是與底層的物理硬件完全 獨(dú)立的。因此，虛擬設(shè)備可以在不同的底層物理硬件之間遷移。


在圖示出各個(gè)實(shí)施例的附圖中，應(yīng)了解，圖示的元素邊界(例如，塊、塊的群組或 其它形狀)是代表性的并且不是限制性的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將了解，在某些實(shí)施例中， 一個(gè)元素可以設(shè)計(jì)為多個(gè)元素，多個(gè)元素可以被設(shè)計(jì)為一個(gè)元素，被示出為另一元素的內(nèi) 部組件的一個(gè)元素可以實(shí)現(xiàn)為外部組件并且反之亦然，等等。此外，元素不是按比例繪制 的。
圖1圖示出與VM的虛擬交換機(jī)QoS相關(guān)聯(lián)的示例方法。圖2圖示出與VM的虛擬交換機(jī)QoS相關(guān)聯(lián)的示例方法。圖3圖示出與VM的虛擬交換機(jī)QoS相關(guān)聯(lián)的示例方法。圖4圖示出與VM的虛擬交換機(jī)QoS相關(guān)聯(lián)的示例方法。圖5圖示出與VM的虛擬交換機(jī)QoS相關(guān)聯(lián)的示例系統(tǒng)。圖6圖示出與VM的虛擬交換機(jī)QoS相關(guān)聯(lián)的示例系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式概述在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)可以被虛擬化并且可以提供滿的QoS。對(duì)“一個(gè)實(shí)施 例”、“實(shí)施例”、“一個(gè)示例”、“示例”等的提及表示這樣描述的(一個(gè)或多個(gè))實(shí)施例或(一 個(gè)或多個(gè))示例可以包括特定特征、屬性、元素或限制，但是并非每個(gè)實(shí)施例或示例都一定 包括該特定項(xiàng)目。重復(fù)使用的短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”并不一定是指相同實(shí)施例，盡管其可 以是指相同實(shí)施例。一種與虛擬交換機(jī)相關(guān)聯(lián)的多平面體系結(jié)構(gòu)可以包括適配平面、交換平面、控制 平面、應(yīng)用平面和管理平面。適配平面支持到用戶或其它網(wǎng)絡(luò)元件的物理接口，而交換平面 支持通過(guò)其連接物理接口的實(shí)際交換結(jié)構(gòu)?？刂破矫孑o助管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備事件并控制適配和 交換平面。應(yīng)用和管理平面提供使用控制平面的能力的服務(wù)。這些平面輔助在虛擬化的交 換機(jī)中提供QoS。在一個(gè)示例中，虛擬交換機(jī)可以支持用于獨(dú)立的虛擬交換機(jī)功能的多個(gè)同時(shí)的控 制器，并且也可以支持動(dòng)態(tài)地為多個(gè)控制器分配隊(duì)列。在一個(gè)示例中，虛擬交換機(jī)可以為不 同種類的服務(wù)提供QoS。在一個(gè)示例中，虛擬交換機(jī)可以將互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)流和基于異步 傳輸模式(ATM)的連接分離到不同的隊(duì)列中。示例實(shí)施例的描述示例實(shí)施例涉及VM的基于虛擬交換機(jī)的QoS。虛擬交換機(jī)在主機(jī)(例如，服務(wù)器、 物理機(jī))上實(shí)現(xiàn)。VM也在主機(jī)上實(shí)現(xiàn)。虛擬交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)在體系架構(gòu)中的各個(gè)位置處， 包括例如在管理程序中、在VM中等的各個(gè)位置處。虛擬交換機(jī)與VM交互。因此，虛擬交換 機(jī)可以為VM提供QoS。VM可以與位于同一主機(jī)上的另一 VM、位于另一主機(jī)上的另一 VM、位 于不同主機(jī)上的另一實(shí)際設(shè)備等通信。這些通信會(huì)流經(jīng)VM所邏輯地連接到的虛擬交換機(jī)。 VM可以通過(guò)一組虛擬接口來(lái)邏輯地連接到虛擬交換機(jī)。通信也會(huì)流經(jīng)虛擬交換機(jī)所連接到 的物理交換機(jī)。在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的上下文中，不論是真實(shí)的或虛擬的，QoS都指相對(duì)于其它分組或 流，有選擇地向一些分組或流提供有區(qū)別的服務(wù)。流可以用源和目的地地址、源和目的地套 接字編碼(socket number)、會(huì)話標(biāo)識(shí)符、服務(wù)類別(⑶幻字段和其它項(xiàng)目的組合來(lái)標(biāo)識(shí)。 某些流量(例如，實(shí)時(shí)的，交互式的)可能要求包括專用帶寬、受控抖動(dòng)、受控等待時(shí)間、提 高的損失特性等的優(yōu)先級(jí)。QoS可以包括基于提高和/或降低(一個(gè)或多個(gè))流的優(yōu)先級(jí) 來(lái)向某(一個(gè)或多個(gè))流提供更好的服務(wù)。QoS可以包括控制并可預(yù)測(cè)地服務(wù)各種連網(wǎng)的 應(yīng)用和流量類型。服務(wù)級(jí)別是指實(shí)際的端到端QoS能力，端到端QoS能力是指網(wǎng)絡(luò)端到端地遞送用于特定網(wǎng)絡(luò)流量的服務(wù)的能力。服務(wù)在QoS嚴(yán)格度(Qoktrictness)的級(jí)別方面是不同的， QoS嚴(yán)格度描述服務(wù)和帶寬、延遲等之間的捆綁。不同的QoS級(jí)別包括盡力型服務(wù)、有區(qū)別 的服務(wù)和有保證的服務(wù)。盡力型服務(wù)通常在流之間不提供區(qū)別，并且可以稱為無(wú)QoS。有區(qū) 別的服務(wù)在流之間提供一些區(qū)別，但是區(qū)別對(duì)應(yīng)于統(tǒng)計(jì)學(xué)偏好，而不是保證。因此，有區(qū)別 的服務(wù)有時(shí)稱為軟QoS。有保證的服務(wù)為特定流量提供網(wǎng)絡(luò)資源的絕對(duì)預(yù)留。因此，有保證 的服務(wù)有時(shí)稱為硬QoS。不同的服務(wù)級(jí)別可以使用例如資源預(yù)留協(xié)議(RSVP)來(lái)請(qǐng)求，資源 預(yù)留協(xié)議是允許應(yīng)用動(dòng)態(tài)地預(yù)留帶寬的互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(RFC2205) 協(xié)議。在一個(gè)示例中，虛擬交換機(jī)可以被控制為提供這些不同的服務(wù)級(jí)別。盡管服務(wù)級(jí)別是指端到端能力，但是單獨(dú)的QoS工具可以處理單獨(dú)的問(wèn)題。單獨(dú) 的QoS工具可以包括例如分類/標(biāo)記工具、擁塞管理工具、擁塞避免工具、整形/策略工具、 優(yōu)先級(jí)操控工具和帶寬限制工具。在一個(gè)示例中，虛擬交換機(jī)可以被控制為提供這些單獨(dú) 工具和/或它們的組合。分類例如涉及標(biāo)識(shí)流。在策略的上下文中，分類可以致使標(biāo)記分組。為了向某種 類型的流量提供優(yōu)先對(duì)待，與該流量相關(guān)聯(lián)的分組必須是可識(shí)別的。該識(shí)別可以依賴于標(biāo) 記流量。因此，示例虛擬交換機(jī)可以被控制為有選擇地執(zhí)行標(biāo)記和識(shí)別。權(quán)利要求中所使 用的“分類”是指該QoS工具。盡管分類可以基于流來(lái)進(jìn)行，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白， 分類可以基于其它項(xiàng)目來(lái)執(zhí)行。例如，分類可以基于TCP/IP流、DSCP、IP優(yōu)先級(jí)、COS、丟 棄類、QOS群組、IP分組長(zhǎng)度、RTP端口列表、分類規(guī)則集參考、訪問(wèn)控制列表規(guī)范等。TCP/ IP是指?jìng)鬏斂刂茀f(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。IP是指互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。DSCP是指有區(qū)別的服務(wù)代碼點(diǎn)。 COS是指IEEE 802. IQ服務(wù)類。QOS是指服務(wù)質(zhì)量。RTP是指實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議。擁塞管理涉及處理當(dāng)流量的數(shù)量超過(guò)鏈路的速度時(shí)的情況。流量可以是“突發(fā)的” 并且因此流量的數(shù)量可能超過(guò)鏈路的速度。擁塞管理包括以不同的方式來(lái)排隊(duì)和服務(wù)流以 向(一個(gè)或多個(gè))流提供優(yōu)先對(duì)待。示例虛擬交換機(jī)可以被控制為通過(guò)對(duì)具有不同分類的 流提供具有不同優(yōu)先級(jí)的多個(gè)隊(duì)列來(lái)有選擇地提供擁塞管理。權(quán)利要求中使用的“擁塞管 理”是指該QoS工具。擁塞避免涉及防止隊(duì)列被填滿以為高優(yōu)先級(jí)的流量進(jìn)入隊(duì)列留有空間。示例虛擬 交換機(jī)可以被控制為有選擇地提供擁塞避免。權(quán)利要求中使用的“擁塞避免”是指該QoS工 具。擁塞避免可以包括在丟棄較高優(yōu)先級(jí)的分組之前有選擇地丟棄較低優(yōu)先級(jí)的分組來(lái)在 (一個(gè)或多個(gè))隊(duì)列中為較高優(yōu)先級(jí)的分組留有空間。優(yōu)先級(jí)操控涉及有選擇地增大或減小與流有關(guān)的分組的優(yōu)先級(jí)。分組可以具有頭 部比特或描述分組的優(yōu)先級(jí)的其它標(biāo)識(shí)符比特。優(yōu)先級(jí)可以是一范圍內(nèi)的值。不同的優(yōu)先 級(jí)可以接收或多或少的帶寬，可以在隊(duì)列中具有或多或少的空間，可以具有或大或小的隊(duì) 列，可以在或早或晚的時(shí)間被路由等。因此，優(yōu)先級(jí)操控輔助基于優(yōu)先級(jí)標(biāo)識(shí)符來(lái)向分組提 供不同的應(yīng)對(duì)。權(quán)利要求中使用的“優(yōu)先級(jí)操控”是指該QoS工具。流量整形涉及創(chuàng)建限制(一個(gè)或多個(gè))流的滿帶寬潛能的流量流。流量整形涉及 處理流量可能在具有不同速度的鏈路上傳輸?shù)氖聦?shí)。例如，進(jìn)入鏈路可以具有第一較高速 度而外出鏈路可以具有第二較低速度。因此，流量整形可以包括對(duì)進(jìn)入鏈路應(yīng)用智能來(lái)防 止由進(jìn)入速度和外出速度之間的不匹配而引起的溢出。帶寬限制涉及限制流可以消耗的帶寬量。虛擬交換機(jī)可以具有總的可用帶寬。該帶寬可以在流之間被劃分。帶寬限制輔助使得第一流可使用該帶寬的更多帶寬同時(shí)向第二 流提供該帶寬的更少帶寬。可以基于策略中可用的信息針對(duì)接口來(lái)控制QoS。策略可以是針對(duì)用于VM的虛擬 接口來(lái)定義的。策略也可以是針對(duì)與物理設(shè)備的物理接口來(lái)定義的。VM可以具有若干虛擬 接口，因此可以具有針對(duì)該VM定義的若干策略。類似地，物理設(shè)備可以具有若干端口并且 因此也可以具有針對(duì)該物理設(shè)備定義的若干策略。策略例如可以作為文件、作為記錄、作為 一組XML屬性/值對(duì)等被存儲(chǔ)。VM可以從第一服務(wù)器遷移到第二服務(wù)器。因此，在一個(gè)示例中，策略可以隨VM遷 移到接收機(jī)(例如，第二服務(wù)器)。第二服務(wù)器可以與物理網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)相關(guān)聯(lián)并且可以實(shí)現(xiàn) 第二虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。在一個(gè)示例中，為遷移的VM定義的虛擬接口可以邏輯地連接到接收 服務(wù)器中的虛擬交換機(jī)可用的虛擬接口。在不同的示例中，為第一服務(wù)器上的VM定義的策 略可以或不可以匹配為第二服務(wù)器上的VM定義的策略。因此，在一個(gè)示例中，當(dāng)VM和策略 被遷移時(shí)檢測(cè)到失配時(shí)，遷移的策略和/或接收機(jī)上存在的策略可以自動(dòng)地適配。在一個(gè) 示例中，與VM、虛擬交換機(jī)、虛擬接口和/或策略相關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也可以隨VM遷移。例 如，丟棄分組的數(shù)目的計(jì)數(shù)值可以隨VM —起遷移。將策略定義與VM接口相關(guān)聯(lián)輔助在VM遷移到另一服務(wù)器時(shí)隨VM移動(dòng)策略。策 略定義是全局任務(wù)。判決何時(shí)和/或在何處應(yīng)用策略是另一個(gè)不同的任務(wù)。因此，物理機(jī) (例如，服務(wù)器)和物理設(shè)備(例如，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī))可以選擇不使用針對(duì)VM和虛擬交換機(jī)之 間的虛擬接口定義的策略。然而，將策略定義連結(jié)到VM接口使得相對(duì)而言易于將VM插入 接收服務(wù)器并易于基于遷移的策略來(lái)在接收服務(wù)器上實(shí)現(xiàn)QoS。考慮可以在虛擬服務(wù)器上 創(chuàng)建一組VM。每個(gè)VM可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)虛擬接口連接到與虛擬服務(wù)器相關(guān)聯(lián)的虛擬交 換機(jī)。然后，VM可以遷移到另一服務(wù)器。在該情況中，與VM相關(guān)聯(lián)的虛擬接口可以被“插 入”到新的虛擬服務(wù)器上的新的虛擬交換機(jī)。因此，策略可以遷移到新的服務(wù)器并被應(yīng)用到 該新的服務(wù)器上。以下詳細(xì)描述的某些部分是按照對(duì)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)比特的運(yùn)算的算法和符號(hào)表 示來(lái)呈現(xiàn)的。本領(lǐng)域技術(shù)人員使用這些算法描述和表示來(lái)向其他人傳達(dá)它們工作的實(shí)質(zhì)。 在這里并且一般而言，認(rèn)為算法是產(chǎn)生結(jié)果的一系列運(yùn)算。這些運(yùn)算可以包括對(duì)物理量的 物理操控。通常，盡管不是一定的，物理量采取能夠被存儲(chǔ)、傳送、組合、比較和以其它方式 被在邏輯中操控等的電子信號(hào)或磁信號(hào)的形式。物理操控創(chuàng)建具體的、有形的、有用的、真 實(shí)世界的結(jié)果。已經(jīng)證實(shí)，有時(shí)主要為了公共使用的緣故將這些信號(hào)稱為比特、值、元素、符號(hào)、字 符、項(xiàng)、編號(hào)等是方便的。然而，應(yīng)當(dāng)牢記的是，這些以及類似的項(xiàng)是要與適當(dāng)?shù)奈锢砹肯嚓P(guān) 聯(lián)的并且僅僅是適用于這些量的方便標(biāo)記。除非另外特別說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)了解，貫穿整個(gè)說(shuō)明 書，包括處理、計(jì)算、確定等的術(shù)語(yǔ)是指操控和變換被表示為物理(電子)量的數(shù)據(jù)的計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)、邏輯、處理器或類似的電子設(shè)備的動(dòng)作和處理。參考流程圖可以更好地理解示例方法。盡管為了說(shuō)明簡(jiǎn)單的目的，圖示的方法被 示出和描述為一系列塊，但是可以了解，該方法不受這些塊的順序的限制，因?yàn)槟承K可以 以和所示出和所描述的順序不同的順序發(fā)生和/或與其它塊并行地發(fā)生。并且，可以要求 比所有圖示的塊少的塊來(lái)實(shí)現(xiàn)示例方法。塊可以被組合或分離成多個(gè)組件。此外，附加的和/或可替換的方法可以采用附加的未圖示的塊。圖1圖示出與用于虛擬機(jī)的虛擬交換機(jī)QoS相關(guān)聯(lián)的方法100。方法100包括在 110，判斷是否為與VM相關(guān)聯(lián)的虛擬交換機(jī)控制QoS。該判斷輔助有選擇地控制虛擬網(wǎng)絡(luò)交 換機(jī)以控制與VM相關(guān)聯(lián)的流的QoS，其中該流經(jīng)過(guò)該虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。該判斷可以與策略 中所存儲(chǔ)的信息相關(guān)聯(lián)。該判斷也可以與用戶配置的和/或自動(dòng)配置的針對(duì)虛擬交換機(jī)設(shè) 置的值相關(guān)聯(lián)。如果在110處該判斷為否，則處理可以結(jié)束。如果在110處判斷為是，則處 理可以進(jìn)行到120，進(jìn)行可用QoS工具的選擇。在一個(gè)示例中，方法100可以不包括110處 的判斷并且因此可以自動(dòng)提供與方法100相關(guān)聯(lián)地描述的基于策略的排隊(duì)前操作。在一個(gè)示例中，120處的選擇可以選擇一個(gè)QoS工具來(lái)進(jìn)行提供。在另一示例中， 該選擇可以包括選擇兩個(gè)或更多QoS工具來(lái)進(jìn)行提供。因此，存在來(lái)自選擇120的多個(gè)可 能的路徑。在一個(gè)示例中，方法100可以包括通過(guò)在130處提供分類服務(wù)來(lái)有選擇地控制 虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以控制QoS。回想到分類可以包括識(shí)別和標(biāo)記兩者。在另一示例中，方法 100可以包括通過(guò)在140處提供擁塞管理服務(wù)來(lái)有選擇地控制虛擬交換機(jī)以控制QoS?；?想到擁塞管理可以處理當(dāng)流量的數(shù)量超過(guò)鏈路的速度時(shí)的情況的應(yīng)對(duì)。盡管在130處提供 分類服務(wù)和在140處提供擁塞管理服務(wù)被圖示為分開的動(dòng)作，但是在一個(gè)示例中，單個(gè)的 邏輯或處理可以提供這兩個(gè)QoS工具。本領(lǐng)域技術(shù)人員將了解，這些QoS服務(wù)以及其它示 出的QoS服務(wù)可以通過(guò)綜合總線(omnibus)應(yīng)用、通過(guò)分布式協(xié)同操作應(yīng)用、通過(guò)一組交互 的處理、通過(guò)電路、通過(guò)專用集成電路(ASIC)、通過(guò)其它硬件等來(lái)提供。方法100也可以包括在150處提供擁塞避免服務(wù)。擁塞避免服務(wù)可以包括例如防 止與虛擬交換機(jī)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)隊(duì)列被填滿。方法100也可以包括在160處提供帶寬 限制服務(wù)。提供帶寬限制服務(wù)可以包括為虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的一類流量預(yù)留有保證的最小帶 寬。預(yù)留該有保證的最小帶寬可以在檢測(cè)到方法100不控制虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中的進(jìn)入隊(duì)列 并且不控制虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中的調(diào)度時(shí)發(fā)生。該預(yù)留可以是在流量到達(dá)實(shí)際的/物理的接 口處的情況中發(fā)生。在一種情況中，從調(diào)度的角度看，虛擬交換機(jī)可以不在來(lái)自實(shí)際交換機(jī) 的進(jìn)入路徑上實(shí)現(xiàn)QoS并且可能無(wú)權(quán)接入實(shí)際交換機(jī)。因此，預(yù)留帶寬可以涉及丟棄其它 流量來(lái)為虛擬交換機(jī)和VM之間的有保證的流量預(yù)留位置。方法100也可以包括在170提供優(yōu)先級(jí)操控服務(wù)。這可以包括有選擇地提高(一 個(gè)或多個(gè))流的優(yōu)先級(jí)以及有選擇地降低另外(一個(gè)或多個(gè))流的優(yōu)先級(jí)。盡管多個(gè)路徑 被圖示出來(lái)自在120處的選擇，但是方法100可以包括提供可用QoS工具的子集。因此， 在一個(gè)示例中，方法100可以包括通過(guò)提供分類、擁塞管理、擁塞避免、帶寬限制、優(yōu)先級(jí)操 控和/或流量整形中的兩個(gè)或更多個(gè)來(lái)有選擇地控制虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以控制QoS。盡管描 述了分類、擁塞管理、擁塞避免、帶寬限制、優(yōu)先級(jí)操控和流量整形，但是可以了解，方法100 最一般地可以為虛擬交換機(jī)有選擇地控制QoS。盡管圖1圖示出了串行發(fā)生的各個(gè)動(dòng)作，但是可以了解，方法100中圖示的各個(gè)動(dòng) 作實(shí)質(zhì)上可以并行地發(fā)生。舉例說(shuō)明，第一處理可以提供分類，第二處理可以提供擁塞管 理，第三處理可以提供擁塞避免，并且第四處理可以控制QoS工具之間的選擇。盡管描述 了四個(gè)處理，但是可以了解，可以采用更多和/或更少數(shù)目的處理，并且可以采用輕量的處 理、定期的處理、線程和其它方法。110處的判斷例如可以是三向(three way)判斷。例如，在110處的判斷可以判決是提供盡力型QoS (例如，無(wú)QoS)、區(qū)別QoS (例如，軟QoS)還是提供有保證的QoS (例如， 硬QoS)。如果在110處的判斷是要提供無(wú)QoS，則方法100可以結(jié)束。但是如果110處的 判斷是要提供硬QoS或軟QoS，則接下來(lái)是通過(guò)120和130-170的路徑。圖2圖示出與為VM提供虛擬交換機(jī)QoS相關(guān)聯(lián)的方法200。方法200包括，在210 處，判斷是否提供QoS。如果在210處判定為否，則方法200可以結(jié)束。如果210處的判斷 是是，則處理可以繼續(xù)進(jìn)行到220。方法200可以包括，在220處，分類分組。本領(lǐng)域技術(shù)人員將了解分組可以使用不 同技術(shù)并基于不同數(shù)據(jù)來(lái)分類。方法200也可以包括，在230處，提供基于策略的排隊(duì)前操 作。基于策略的排隊(duì)前操作可以包括例如與方法100相關(guān)聯(lián)地描述的擁塞管理、擁塞避免、 帶寬限制和優(yōu)先級(jí)操控。哪些操作被執(zhí)行例如可以取決于220處判定的分組分類。 方法200也可以包括，在240處，提供基于策略的排隊(duì)，以及在250處，提供基于策 略的排隊(duì)后操作。在一個(gè)示例中，進(jìn)入和/或外出隊(duì)列中的任一者可能是不可控制的，這會(huì) 影響到230、240和/或250處執(zhí)行的動(dòng)作。舉例說(shuō)明，可能需要預(yù)留資源來(lái)輔助保證最小 帶寬。圖3圖示出方法100的另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中，方法100包括，在112處，從 針對(duì)與VM相關(guān)聯(lián)的虛擬接口定義的策略獲取信息。虛擬接口可以與到VM的進(jìn)入接口和/ 或從VM的外出接口相關(guān)聯(lián)。因此，可以了解，可以在進(jìn)入和外出處理兩者上提供QoS。120 處QoS工具的選擇可以至少部分地受到來(lái)自112處獲得的策略的信息的控制。在不同的實(shí) 施例中，該策略可以與虛擬接口和/或物理接口相關(guān)聯(lián)。因此，在一個(gè)示例中，在112處獲 得該信息可以包括從針對(duì)與和虛擬交換機(jī)通信的物理網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)相關(guān)聯(lián)的物理接口定義 的策略獲取信息。再次地，物理接口可以是到物理網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的進(jìn)入接口和/或從物理網(wǎng) 絡(luò)交換機(jī)的外出接口。圖4圖示出方法100的另一示例。在該實(shí)施例中，在114處判斷關(guān)于虛擬交換機(jī) 所關(guān)聯(lián)的VM是否正被遷移。如果在114處的判斷為否，則處理在120處繼續(xù)。然而，如果 114處的判斷為是，則112處訪問(wèn)的策略可以被遷移到接收該VM的設(shè)備(例如服務(wù)器)。遷 移該策略可以包括例如將文件從第一(例如，提供)服務(wù)器復(fù)制到第二(例如，接收)服務(wù) 器、將記錄發(fā)送給接收服務(wù)器、在接收服務(wù)器上調(diào)用方法、與遷移服務(wù)器通信等等。在一個(gè) 示例中，可能存在與正被遷移的策略相關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。例如，數(shù)個(gè)分組已經(jīng)基于策略中的 信息被丟棄。因此，在一個(gè)示例中，在160處遷移策略可以包括將與策略相關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) 遷移到接收服務(wù)器。盡管描述了數(shù)個(gè)丟棄的分組，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將了解，這些統(tǒng)計(jì)數(shù) 據(jù)可以包括其他值(例如，應(yīng)對(duì)的平均隊(duì)列大小、最大隊(duì)列大小、最大優(yōu)先級(jí))。如上所述，116處正被遷移的策略可能不能在接收服務(wù)器處被無(wú)問(wèn)題地接收。例 如，該策略可能與接收服務(wù)器上的現(xiàn)有策略相沖突。因此，方法100也可以包括在116處的 策略的遷移中，有選擇地適配該策略。該有選擇的適配可以與解決策略之間的沖突、基于接 收服務(wù)器處的狀況(例如，虛擬交換機(jī)中的通信鏈路速度、可用存儲(chǔ)器、隊(duì)列大小)最優(yōu)化 策略等相關(guān)聯(lián)。在一個(gè)示例中，方法可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令。因此，在一個(gè)示例中，用于 執(zhí)行方法100的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令可以被存儲(chǔ)在以有形邏輯編碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。這 里使用的“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”是指存儲(chǔ)信號(hào)、指令和/或數(shù)據(jù)的介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以采用但不限于以下形式非易失性介質(zhì)和易失性介質(zhì)。非易失性介質(zhì)例如可以包括光盤、 磁盤等。易失性介質(zhì)例如可以包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器等。盡管與方法100相關(guān)聯(lián) 的可執(zhí)行指令被描述為存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上，但是可以了解，與這里所描述的方法100 的其他實(shí)施例相關(guān)聯(lián)的可執(zhí)行指令也可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上和/或編碼在有形介 質(zhì)中。圖5圖示出與VM的虛擬交換機(jī)QoS相關(guān)聯(lián)的裝置500。裝置500例如可以是托管 (host)虛擬交換機(jī)的服務(wù)器。裝置500包括虛擬交換機(jī)邏輯510。虛擬交換機(jī)邏輯510例 如可以是提供給裝置500的專用集成電路(ASIC)。虛擬交換機(jī)邏輯510也可以是例如下 載到裝置500中的可執(zhí)行指令。虛擬交換機(jī)邏輯510用于為虛擬機(jī)560提供虛擬交換機(jī)。 虛擬機(jī)560和虛擬交換機(jī)由服務(wù)器提供。虛擬接口 550將虛擬機(jī)560和由虛擬交換機(jī)邏輯 510提供的虛擬交換機(jī)連接。裝置500還可以包括服務(wù)質(zhì)量(QoQ邏輯520。QoS邏輯520用于針對(duì)流經(jīng)虛擬機(jī) 560和由虛擬交換機(jī)邏輯510提供的虛擬交換機(jī)之間的虛擬接口 550的分組，為虛擬機(jī)560 提供QoS。QoS邏輯520可以提供例如分類、擁塞管理、擁塞避免、帶寬限制和優(yōu)先級(jí)操控。 盡管圖示出了 5個(gè)QoS工具，但是可以了解，可以提供更多和/或更少數(shù)目的QoS工具。圖6圖示出裝置500的另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中，裝置500包括用于有選擇地 將策略640遷移到接收服務(wù)器的遷移邏輯630。策略640可以在判定虛擬機(jī)560要從其當(dāng) 前服務(wù)器被遷移到接收服務(wù)器之后，被遷移到接收服務(wù)器。策略640可以與虛擬交換機(jī)和 虛擬機(jī)560之間的虛擬接口 550相關(guān)聯(lián)。策略640可以存儲(chǔ)有關(guān)將與到虛擬機(jī)560的進(jìn)入 接口和/或從虛擬機(jī)560的外出接口相關(guān)聯(lián)的QoS的信息。遷移策略640可以包括將文件 復(fù)制到接收服務(wù)器，向接收服務(wù)器提供記錄，操控接收服務(wù)器中的配置值，向接收服務(wù)器提 供XML屬性/值對(duì)，等等。更一般地，虛擬交換機(jī)邏輯510和QoS邏輯520提供用于為虛擬 交換機(jī)提供針對(duì)經(jīng)過(guò)虛擬交換機(jī)的流量的QoS支持的手段，其中，該虛擬交換機(jī)被托管在 提供虛擬化的服務(wù)器上。這里使用的“信號(hào)”包括但不限于電信號(hào)、光信號(hào)、模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)、數(shù)據(jù)、計(jì)算 機(jī)指令、處理器指令、消息、比特、比特流或可以接收、發(fā)送和/或刪除的其他手段。這里使用的“軟件”包括但不限于使得計(jì)算機(jī)、處理器或其它電子設(shè)備以希望的方 式執(zhí)行功能、動(dòng)作和/或行為的一個(gè)或多個(gè)可執(zhí)行指令?！败浖辈⒉皇侵缸鳛樗鎯?chǔ)的指 令(例如，程序清單)本身要求保護(hù)的所存儲(chǔ)指令。這些指令實(shí)現(xiàn)為各種形式，包括例程、 算法、模塊、方法、線程和/或包括來(lái)自動(dòng)態(tài)鏈接的庫(kù)的單獨(dú)的應(yīng)用或代碼的程序。對(duì)于在詳細(xì)描述或權(quán)利要求中采用術(shù)語(yǔ)“包括(include) ”或“包括 (including) ”，希望和術(shù)語(yǔ)“包含(comprising) ”在被用作權(quán)利要求中的連接詞時(shí)被解釋的 方式相似地，是包含性的。對(duì)于在詳細(xì)描述或權(quán)利要求中所采用的術(shù)語(yǔ)“或者”(例如，A或者B)，想要指的 是“A或者B或者兩者都”。當(dāng)申請(qǐng)人想要表示“僅A或者B但不是兩者都”時(shí)，將采用術(shù)語(yǔ) “僅A或者B但不是兩者都”。因此，這里使用的術(shù)語(yǔ)“或者”是包含性的，而不是排除性的 使用 ° 參見 Bryan A. Garner, A Dictionary of Modern Legal Usage 624 (2d. Ed. 1995)。對(duì)于這里采用的術(shù)語(yǔ)“A、B和C中的一個(gè)或多個(gè)”(例如，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置被配置為存 儲(chǔ)A、B和C中的一個(gè)或多個(gè))，想要傳達(dá)的是可能的集合A、B、C、AB、AC、BC和/或ABC (例如，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置可以存儲(chǔ)僅A、僅B、僅C、A&B、A&C、B&C和/或A&B&C)。并不要求A的一 個(gè)、B的一個(gè)和C的一個(gè)。當(dāng)申請(qǐng)人想要表示“至少A的一個(gè)、至少B的一個(gè)和至少C的一 個(gè)”時(shí)，則將采用短語(yǔ)“至少A的一個(gè)、至少B的一個(gè)和至少C的一個(gè)”。
權(quán)利要求
1.一種編碼在一個(gè)或多個(gè)有形介質(zhì)中的邏輯，所述邏輯用于執(zhí)行并且在被執(zhí)行時(shí)可操 作用于執(zhí)行一種方法，該方法包括有選擇地控制虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)為與虛擬機(jī)(VM)相關(guān)聯(lián)的流控制服務(wù)質(zhì)量OioS)，其 中所述流經(jīng)過(guò)所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以提供分類服務(wù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以提供擁塞管理服務(wù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以提供擁塞避免服務(wù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以提供帶寬限制服務(wù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的邏輯，其中所述邏輯不控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中的進(jìn)入隊(duì) 列，其中所述邏輯不控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中的外出隊(duì)列，并且其中所述邏輯預(yù)留所述 虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中的資源來(lái)提供有保證的最小帶寬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以提供優(yōu)先級(jí)操控服務(wù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以有選擇地提供分類、擁塞管理、擁塞避免、帶寬限制、優(yōu) 先級(jí)操控和流量整形中的兩者或更多。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以有選擇地提供分類、擁塞管理、擁塞避免、帶寬限制和 優(yōu)先級(jí)操控。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以有選擇地提供無(wú)QoS、區(qū)別QoS和有保證的QoS中的一者。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括從針對(duì)與所述VM相關(guān)聯(lián)的虛擬接口定義的策略獲取信息，所述虛擬接口是從所述VM 起的進(jìn)入接口和到所述VM的外出接口中的一個(gè)或多個(gè)；以及至少部分地基于所述信息來(lái)有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括從針對(duì)與和所述虛擬交換機(jī)通信的物理網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)相關(guān)聯(lián)的物理接口定義的策略獲 取信息，所述物理接口是從所述物理網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)起的進(jìn)入接口和到所述物理網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的 外出接口中的一個(gè)；以及至少部分地基于所述信息來(lái)有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邏輯，其中有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)控制所述 QoS包括從針對(duì)與所述虛擬交換機(jī)相關(guān)聯(lián)的接口定義的策略獲取信息，所述接口是與所述VM 相關(guān)聯(lián)的虛擬接口和與物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所關(guān)聯(lián)的物理網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)相關(guān)聯(lián)的物理接口中的一 個(gè)或多個(gè)；以及至少部分地基于所述信息來(lái)有選擇地控制所述虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的邏輯，其中所述方法包括在檢測(cè)到所述VM將要被遷移到接收服務(wù)器時(shí)，將所述策略遷移到所述接收服務(wù)器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的邏輯，其中所述方法包括在檢測(cè)到所述VM將要被遷移到所述接收服務(wù)器時(shí)，將與所述策略相關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) 遷移到所述接收服務(wù)器。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的邏輯，其中所述方法包括在檢測(cè)到所述VM將要被遷移到所述接收服務(wù)器時(shí)，并且在確定所述策略和與所述接 收服務(wù)器相關(guān)聯(lián)的第二策略之間存在差異時(shí)，有選擇地適配所述策略。
17.一種裝置，包括虛擬交換機(jī)邏輯，所述虛擬交換機(jī)邏輯用于為由服務(wù)器托管的虛擬機(jī)提供虛擬交換 機(jī)，其中所述虛擬交換機(jī)由所述服務(wù)器托管，并且其中虛擬接口連接所述虛擬機(jī)和所述虛 擬交換機(jī)；以及服務(wù)質(zhì)量(QoQ邏輯，所述QoS邏輯用于針對(duì)在所述虛擬機(jī)和所述虛擬交換機(jī)之間流 動(dòng)的分組，為所述虛擬機(jī)提供QoS。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述QoS邏輯用于提供分類、擁塞管理、擁塞避 免、帶寬限制和優(yōu)先級(jí)操控中的兩者或更多。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，包括遷移邏輯，所述遷移邏輯用于在檢測(cè)到所述虛 擬機(jī)將要從所述服務(wù)器被遷移到接收服務(wù)器時(shí)有選擇地將策略遷移到所述接收服務(wù)器，其 中所述策略與所述虛擬交換機(jī)和所述虛擬機(jī)之間的虛擬接口相關(guān)聯(lián)，并且其中所述策略存 儲(chǔ)有關(guān)將與從所述虛擬機(jī)起的進(jìn)入接口和到所述虛擬機(jī)的外出接口中的一個(gè)或多個(gè)相關(guān) 聯(lián)的QoS的信息。
20.一種系統(tǒng)，包括用于向虛擬交換機(jī)提供對(duì)經(jīng)過(guò)所述虛擬交換機(jī)的流量的QoS支持的裝置，其中所述虛 擬交換機(jī)被托管在提供虛擬化的服務(wù)器上。
全文摘要
在一個(gè)實(shí)施例中，一種方法包括有選擇地控制虛擬網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)為與虛擬機(jī)(VM)相關(guān)聯(lián)的流控制服務(wù)質(zhì)量(QoS)?？刂芉oS可以包括控制虛擬交換機(jī)來(lái)提供分類、擁塞管理、擁塞避免、帶寬限制、流量整形和/或優(yōu)先級(jí)操縱。該方法也可以包括，當(dāng)VM將要從第一服務(wù)器被遷移到第二服務(wù)器時(shí)，將與VM和虛擬交換機(jī)之間的虛擬接口相關(guān)聯(lián)的策略從第一服務(wù)器遷移到第二服務(wù)器。該遷移也可以包括移動(dòng)與策略相關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。該方法可以包括當(dāng)檢測(cè)到策略之間的差異時(shí)，有選擇地適配策略或接收服務(wù)器上的現(xiàn)有策略。該方法可以包括即使在沒(méi)有進(jìn)入和外出隊(duì)列的控制的情況下，也預(yù)留資源來(lái)提供有保證的最小帶寬。
文檔編號(hào)H04L1/00GK102132511SQ200980133507
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月27日
發(fā)明者蒂莫西·庫(kù)伊克, 阿奴瑞格·米塔爾 申請(qǐng)人:思科技術(shù)公司