專利名稱：虛擬連接環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)鏈路的配置的制作方法
虛擬連接環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)鏈路的配置
背景技術(shù)：
隨著數(shù)據(jù)中心增大服務(wù)器密度，服務(wù)器部署和管理繼續(xù)成為資源密集的任務(wù)。月艮務(wù)器管理員通常必須登錄到每個(gè)服務(wù)器并且單獨(dú)地配置每個(gè)服務(wù)器以用于在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信。服務(wù)器和所附接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(交換機(jī)、網(wǎng)橋和路由器)的配置必須進(jìn)行仔細(xì)協(xié)調(diào)以確?？煽康暮桶踩牟僮?。這種配置由服務(wù)器管理員手動(dòng)地執(zhí)行。因此，管理數(shù)據(jù)中心中的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備會(huì)是效率低的、耗時(shí)的、昂貴的、并且潛在地易于出錯(cuò)的。


圖I是根據(jù)現(xiàn)有隱藏網(wǎng)絡(luò)配置系統(tǒng)的利用隱藏網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的框圖。圖2A是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的利用具有物理橋接設(shè)備的隱藏網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的框圖。圖2B是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的利用具有虛擬橋接設(shè)備的隱藏網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)網(wǎng)虛擬計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的框圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的利用具有虛擬橋接設(shè)備的隱藏網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的框圖。圖4是用于配置系統(tǒng)以建立虛擬連接域邊界的過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器管理可以通過使用隱藏網(wǎng)絡(luò)而被自動(dòng)化，所述隱藏網(wǎng)絡(luò)存在于端節(jié)點(diǎn)的集合和外部網(wǎng)絡(luò)的集合之間。對(duì)于所述外部網(wǎng)絡(luò)，隱藏網(wǎng)絡(luò)模擬所述端節(jié)點(diǎn)上的網(wǎng)絡(luò)端口的集合，以及對(duì)于所述端節(jié)點(diǎn)，所述隱藏網(wǎng)絡(luò)提供網(wǎng)絡(luò)連接的對(duì)應(yīng)集合。所述隱藏網(wǎng)絡(luò)保持端節(jié)點(diǎn)和外部網(wǎng)絡(luò)之間的連接，并且隨著配置和拓?fù)渥兓M(jìn)行透明適配。通過發(fā)現(xiàn)標(biāo)識(shí)并且監(jiān)視所附接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，所述隱藏網(wǎng)絡(luò)針對(duì)電纜線路拓?fù)浠蚓W(wǎng)絡(luò)配置的變化進(jìn)行適配，而不需要針對(duì)端節(jié)點(diǎn)配置的變化。所述隱藏網(wǎng)絡(luò)針對(duì)其自身元件(交換機(jī)、網(wǎng)橋、鏈路等等)的配置和拓?fù)涞淖兓M(jìn)行自動(dòng)適配而無需用戶進(jìn)行管理動(dòng)作。通過諸如簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP)之類的標(biāo)準(zhǔn)管理協(xié)議來自動(dòng)地管理來自多個(gè)供應(yīng)商的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的集合存在困難。如先前所討論的那樣，隱藏網(wǎng)絡(luò)能夠利用諸如快速生成樹協(xié)議(RSTP)之類的拓?fù)涔芾韰f(xié)議來防止外部網(wǎng)絡(luò)中的環(huán)路。在使用RSTP來防止環(huán)路的系統(tǒng)中，一些去往數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的上行鏈路被置于備用狀態(tài)并且被置于阻塞模式。同時(shí)僅有去往數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的單個(gè)上行鏈路被置于活動(dòng)的狀態(tài)。處于備用狀態(tài)的那些上行鏈路是浪費(fèi)的帶寬。它們?cè)谀抢镆杂糜谌哂啵怯捎谄鋫溆脿顟B(tài)而不作為數(shù)據(jù)路徑進(jìn)行操作。實(shí)施例針對(duì)用于在虛擬連接環(huán)境中完全利用網(wǎng)絡(luò)上行鏈路的裝置和方法。所述實(shí)施例提供一種針對(duì)虛擬連接(VC)環(huán)路防止邏輯的可替換方法，其保持先前VC解決方案的相同的好處和簡(jiǎn)單性，還允許所有上行鏈路都同時(shí)主動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)。這能夠通過在沒有先前解決方案的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中先前的浪費(fèi)帶寬的情況下允許連接的冗余而產(chǎn)生顯著的改進(jìn)。 當(dāng)前的虛擬連接以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)(VC Enet)限制向一個(gè)單獨(dú)端口或鏈路聚合組(LAG)主動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)上行鏈路的數(shù)量以便實(shí)現(xiàn)無環(huán)路的操作，同時(shí)通過不參與數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的生成樹協(xié)議(STP)拓?fù)溆?jì)算而對(duì)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)為直通模塊。這種限制在通過配置去往數(shù)據(jù)中心交換機(jī)的冗余上行鏈路而期望容錯(cuò)網(wǎng)絡(luò)時(shí)產(chǎn)生空閑資源。圖I示出如先前所描述的根據(jù)隱藏網(wǎng)絡(luò)配置系統(tǒng)的利用隱藏網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。虛擬連接域[100]包括與多個(gè)堆疊鏈路[120，121]互連的多個(gè)系統(tǒng)[110，111]。這些系統(tǒng)利用STP來實(shí)現(xiàn)無環(huán)路的拓?fù)?。一個(gè)STP是上面描述的RSTP，其僅在VC域內(nèi)互連的堆疊鏈路上運(yùn)行。導(dǎo)致虛擬連接域中環(huán)路的消除的任何協(xié)議方法將足以用于這些目的。通過應(yīng)用將一些堆疊鏈路置于備用模式[121]而同時(shí)允許其他堆疊鏈路保持為活動(dòng)[120]的算法。在活動(dòng)的堆疊鏈路當(dāng)中，一些端口被標(biāo)識(shí)為根端口 [122]，以及其他端口被標(biāo)識(shí)為指定端口 [123]。通過所述算法，一個(gè)系統(tǒng)[110，111]被指定為根網(wǎng)橋[110](如IEEE 802. ID規(guī)范中所定義)，并且基于顧客提供的優(yōu)先級(jí)而具有最佳質(zhì)量的上行鏈路和/或具有最高帶寬的上行鏈路被選擇作為活動(dòng)的上行鏈路[130]。該上行鏈路可以是單獨(dú)端口或者在使用802. 3ad鏈路聚合時(shí)所形成的端口的聚合組。所述活動(dòng)的上行鏈路被設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，從而允許業(yè)務(wù)在虛擬域[100]和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)[150]之間傳遞，同時(shí)所有其他鏈 路[140]被置于備用模式，被阻塞以防傳送任何數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，從而產(chǎn)生浪費(fèi)的帶寬。針對(duì)浪費(fèi)的帶寬的一種可能的解決方案是創(chuàng)建具有分配給每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的單個(gè)上行鏈路的多個(gè)VC網(wǎng)絡(luò)。這允許所有上行鏈路都是活動(dòng)的并且同時(shí)傳遞業(yè)務(wù)，然而沒有將網(wǎng)絡(luò)冗余構(gòu)建到這種配置中。為了在該配置中保持某種冗余，可以配置服務(wù)器側(cè)冗余，例如網(wǎng)絡(luò)接口卡聯(lián)合(teaming)。這種解決方案是不太令人滿意的，因?yàn)樾枰~外的時(shí)間來配置和維護(hù)用于虛擬連接環(huán)境的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)而不是單個(gè)網(wǎng)絡(luò)。為了消除VC環(huán)境中的浪費(fèi)的帶寬，一個(gè)實(shí)施例將在虛擬連接域的邊界處放置外部層2交換機(jī)。為了防止對(duì)所述外部層2交換機(jī)進(jìn)行管理的需要，從數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的角度來看，它必須作為不可能存在以太網(wǎng)數(shù)據(jù)環(huán)路的邊緣模塊進(jìn)行操作，否則它將僅僅是數(shù)據(jù)中心中必須進(jìn)行管理的另一交換機(jī)。從虛擬連接域的角度來看，它必須作為去往數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)單直通進(jìn)行操作。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，外部層2交換機(jī)必須參與虛擬連接域的生成樹協(xié)議。通過參與虛擬連接域的生成樹協(xié)議的外部交換機(jī)，上行鏈路將與堆疊鏈路一樣參與VC的生成樹協(xié)議。圖2A示出其中外部層2交換機(jī)被結(jié)合到虛擬連接域[100]中的系統(tǒng)。外部層2交換機(jī)被配置具有最高優(yōu)先級(jí)，并且因此總是被RSTP狀態(tài)機(jī)[220]選擇作為根網(wǎng)橋，其被稱作外部根網(wǎng)橋[210]。STP—進(jìn)行了穩(wěn)定拓?fù)涞氖諗浚闲墟溌穂130]就被選擇作為根端口 [122]。所述外部根網(wǎng)橋隨后作為簡(jiǎn)單直通[230]進(jìn)行操作以將上行鏈路[130]連接到數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)[150]。圖2B示出其中虛擬連接域[250]包括層2交換機(jī)[270]的虛擬實(shí)例以及多個(gè)虛擬服務(wù)器[260]的實(shí)例的系統(tǒng)。外部層2交換機(jī)被配置具有最高優(yōu)先級(jí)，并且因此總是被RSTP狀態(tài)機(jī)[220]選擇作為根網(wǎng)橋，其被稱作外部根網(wǎng)橋270] ATP —進(jìn)行了穩(wěn)定拓?fù)涞氖諗?，上行鏈路[130]就被選擇作為根端口 [122]。所述外部根網(wǎng)橋隨后作為簡(jiǎn)單直通[230]進(jìn)行操作以將上行鏈路[130]連接到數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)[150]。在另一實(shí)施例中，根網(wǎng)橋在VC域的每個(gè)系統(tǒng)中被虛擬化并實(shí)例化。該狀態(tài)機(jī)的每個(gè)虛擬實(shí)例被配置成在每個(gè)VC系統(tǒng)中完全相同地工作，從而產(chǎn)生去往VC系統(tǒng)的真實(shí)外部根網(wǎng)橋的假象。圖3示出其中虛擬根網(wǎng)橋[300]被結(jié)合到每個(gè)虛擬連接系統(tǒng)[310]中的系統(tǒng)。虛擬根網(wǎng)橋[300]被配置具有最高優(yōu)先級(jí)，并且因此總是被RSTP狀態(tài)機(jī)[220]選擇作為根網(wǎng)橋。STP—進(jìn)行了穩(wěn)定拓?fù)涞氖諗?，就在虛擬根網(wǎng)橋[300]和RSTP狀態(tài)機(jī)實(shí)例[220]之間建立直通連接[330]。由于每個(gè)虛擬根網(wǎng)橋[300]被配置成相同地工作，并且作為直通交換機(jī)進(jìn)行操作，所以結(jié)果是基本上上行鏈路[130]被選擇作為根端口 [122]。虛擬根網(wǎng)橋隨后作為簡(jiǎn)單直通[300]進(jìn)行操作以將上行鏈路[130]連接到數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)[150]。圖4示出用于建立虛擬連接域邊界的流程圖。上行鏈路被標(biāo)識(shí)為連接到VC系統(tǒng)[420]外部的系統(tǒng)的那些鏈路。保持為活動(dòng)的所有上行鏈路必須通過網(wǎng)橋系統(tǒng)[430]。在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)橋可以是獨(dú)立的物理硬件設(shè)備。在另一實(shí)施例中，網(wǎng)橋可以是較大計(jì)算系統(tǒng)的硬件部件。在另一實(shí)施例中，網(wǎng)橋可以是交換機(jī)或其他計(jì)算系統(tǒng)內(nèi)的虛擬設(shè)備。在另一實(shí)施例中，網(wǎng)橋可以是多個(gè)虛擬網(wǎng)橋設(shè)備，每個(gè)被配置成相同地工作，因此表現(xiàn)為單個(gè)虛擬設(shè)備。被橋接的上行鏈路是保持為活動(dòng)的而不防止系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定拓?fù)涞暮蜻x者。如果上行鏈路沒有被橋接，則它會(huì)導(dǎo)致分組的回送(looping back)，這在穩(wěn)定拓?fù)渲胁话l(fā)生。上行 鏈路端口被標(biāo)記為根端口 [440]。包含上行鏈路的網(wǎng)橋被標(biāo)記為根網(wǎng)橋[450]以具有RSTP中的最高優(yōu)先級(jí)。所述網(wǎng)橋隨后參與STP以將系統(tǒng)收斂至穩(wěn)定拓?fù)鋄460]。一旦系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定拓?fù)?，所橋接的上行鏈路就被?biāo)記為活動(dòng)的[470]，并且在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中作為去往外部系統(tǒng)的簡(jiǎn)單直通進(jìn)行操作。根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的流程圖作為實(shí)例被提供，并且不應(yīng)被解釋成限制本發(fā)明的范圍內(nèi)的其他實(shí)施例。例如，框不應(yīng)被解釋為必須以特定順序進(jìn)行的步驟。可以添加附加的框/步驟，可以去除一些框/步驟，或者可以改變框/步驟的順序并且仍然處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外，不同圖內(nèi)的框可以被添加到其他圖中的其他框或者可以與其他圖中的其他框交換。此外，特定的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)值(例如特定量、數(shù)字、類別等等)或其他特定信息應(yīng)當(dāng)被解釋為對(duì)用于討論示例性實(shí)施例進(jìn)行說明。這樣的特定信息并非被提供來限制本發(fā)明。在根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例中，實(shí)施例被實(shí)施為方法、系統(tǒng)和/或裝置。作為一個(gè)實(shí)例，示例性實(shí)施例被實(shí)施為一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)軟件程序來實(shí)施在此所描述的方法。所述軟件被實(shí)施為一個(gè)或多個(gè)模塊(也被稱作代碼子例程、或者面向?qū)ο缶幊讨械摹皩?duì)象”)。所述軟件的位置將針對(duì)各種可替換實(shí)施例而不同。例如，軟件編程代碼被計(jì)算機(jī)或服務(wù)器的一個(gè)或多個(gè)處理器從諸如CD-ROM驅(qū)動(dòng)器或硬盤驅(qū)動(dòng)器之類的某種類型的長(zhǎng)期存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)行訪問。所述軟件編程代碼被包含(embody)或存儲(chǔ)在用于與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)一起使用的多種已知介質(zhì)的任一種上或者在諸如半導(dǎo)體、磁和光設(shè)備之類的任何存儲(chǔ)器設(shè)備(包括盤、硬盤驅(qū)動(dòng)器、⑶_R0M、R0M等等)中。所述代碼被分布在這樣的介質(zhì)上，或者被分布到從一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)裝置的用戶通過某種類型的網(wǎng)絡(luò)到其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以供這樣的其他系統(tǒng)的用戶使用。可替換地，所述編程代碼被包含在存儲(chǔ)器(例如手持便攜式電子設(shè)備的存儲(chǔ)器)中并且由處理器使用總線進(jìn)行訪問。用于將軟件編程代碼包含在存儲(chǔ)器中、物理介質(zhì)上和/或經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)分布軟件代碼的技術(shù)和方法是公知的并且將不在此進(jìn)一步討論。以上討論意在說明本發(fā)明的原理和各種實(shí)施例。一旦完全地理解上述公開內(nèi)容，眾多變化和修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將變得顯而易見。后面的權(quán)利要求意圖被解釋為包含所有這樣的變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于在虛擬連接環(huán)境中建立連接的方法，包括 建立虛擬連接域邊界[100]，所述邊界包括 多個(gè)系統(tǒng)[110，111，310]， 去往內(nèi)部系統(tǒng)[120，121](被稱作堆疊鏈路)和外部系統(tǒng)[130，230, 330](被稱作上行鏈路)二者的多個(gè)鏈路， 多個(gè)網(wǎng)橋[210，270, 300]； 收斂在穩(wěn)定拓?fù)渖希? 選擇所述上行鏈路作為每個(gè)系統(tǒng)[122，300]的根端口 ；以及 使所述上行鏈路通過所述網(wǎng)橋[210，300]以連接到所述外部系統(tǒng)[150]。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中 多個(gè)上行鏈路被配置為活動(dòng)的。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中 單個(gè)網(wǎng)橋被配置為最高優(yōu)先級(jí)并且總是被選擇作為根網(wǎng)橋。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中 所述網(wǎng)橋是獨(dú)立的硬件系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中 網(wǎng)橋被配置成參與在穩(wěn)定拓?fù)渖系南到y(tǒng)收斂。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，其中 所述網(wǎng)橋是虛擬的[270，300];以及 所述虛擬網(wǎng)橋被選擇作為根網(wǎng)橋。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中 所述虛擬網(wǎng)橋[300]存在于多個(gè)系統(tǒng)[310]中。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中 所述多個(gè)虛擬網(wǎng)橋被相同地配置以便作為單個(gè)根網(wǎng)橋來工作。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中 所述多個(gè)虛擬網(wǎng)橋[300]對(duì)所述外部系統(tǒng)表現(xiàn)為單個(gè)根網(wǎng)橋。
10.一種被配置成建立虛擬連接域邊界的裝置，包括 橋接設(shè)備[210]，包括:去往外部系統(tǒng)的多個(gè)連接[230];以及去往內(nèi)部系統(tǒng)的多個(gè)連接[130]；其中數(shù)據(jù)在所述連接之間進(jìn)行傳遞， 所述網(wǎng)橋被配置成與所述內(nèi)部系統(tǒng)一起參與以收斂在穩(wěn)定拓?fù)渖稀?br> 11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中 所述網(wǎng)橋是獨(dú)立的硬件系統(tǒng)。
12.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中 所述網(wǎng)橋是交換設(shè)備。
13.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中 所述網(wǎng)橋是計(jì)算系統(tǒng)中的虛擬設(shè)備。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述虛擬設(shè)備是計(jì)算系統(tǒng)[310]中的多個(gè)虛擬設(shè)備[300]； 所述虛擬設(shè)備被配置成進(jìn)行操作并對(duì)外部計(jì)算系統(tǒng)表現(xiàn)為單個(gè)虛擬設(shè)備。
15.—種有形的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其具有用于使計(jì)算系統(tǒng)執(zhí)行一種方法的指令，所述方法包括 建立虛擬連接域邊界，所述邊界包括多個(gè)系統(tǒng)，去往內(nèi)部系統(tǒng)(被稱作堆疊鏈路)和外部系統(tǒng)(被稱作上行鏈路)二者的多個(gè)鏈路，多個(gè)網(wǎng)橋； 選擇所述上行鏈路作為每個(gè)系統(tǒng)的根端口； 收斂在穩(wěn)定拓?fù)渖希? 將上行鏈路配置為活動(dòng)的；以及 使所述上行鏈路通過所述網(wǎng)橋以連接到外部系統(tǒng)。
全文摘要
一種用于通過使鏈路通過網(wǎng)橋到外部系統(tǒng)而在虛擬連接環(huán)境中建立連接的方法。所述網(wǎng)橋參與生成樹協(xié)議過程以達(dá)到穩(wěn)定拓?fù)洹；顒?dòng)的網(wǎng)橋連接隨后作為去往外部系統(tǒng)的簡(jiǎn)單直通來工作。虛擬連接域?qū)ν獠肯到y(tǒng)表現(xiàn)為沒有任何可能的通信環(huán)路的單個(gè)系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H04L12/28GK102714611SQ201080062553
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者M.闖 申請(qǐng)人:惠普發(fā)展公司，有限責(zé)任合伙企業(yè)