用于管理云网络中的组播业务的方法和装置制造方法及图纸

云系统中的组播云控制器（“MCC”）实现处理器来管理云网络中的组播业务。MCC耦合于至少一个虚拟化服务器用于托管一个或多个虚拟机（“VM”），其中虚拟化服务器包括至少一个虚拟交换机（“VS”），其支持多协议标记交换（MPLS），并且虚拟交换机耦合于支持MPLS的架顶式交换机（“TORS”）。MPLS用于在云系统中支持组播数据业务使得系统和方法减少状态并且是可标度的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例涉及云计算领域；并且更具体地，涉及云计算中的组播支持。
技术介绍
大型公司很多年来一直专注于它们在数据中心中的计算资源。该趋势随着服务器虚拟化技术变得越来越普遍而在过去几年加速。因为数据中心变得更大，一些数据中心运营商开始向外部客户提供计算、存储和网络通信资源，这些客户然后变成数据中心的租户。提供的服务典型地由弹性、按需处理存储组成，其对于多数实用目的而言仅受到客户支付能力和进入互联网的网络带宽的限制。该开发叫作云计算。服务器虚拟化技术允许将服务器池作为基本上一个大的计算机资源来管理。叫作管理程序的软件层位于操作系统与硬件之间。该管理程序调度虚拟机（VM）在虚拟化服务器上的执行。VM是封装有一些应用的操作系统图像。管理程序允许暂停VM并且使其在服务器之间移动到负载平衡。用于捕捉崩溃的VM执行的负载平衡和监视对用高得多的专业解决方案成本实现的企业应用提供相同种类的容错和可标度性服务。这些系统在本文称为“云系统”。云管理器系统监管云系统中VM的执行；调度执行来满足需求、优化服务器利用并且使功耗最小化。云执行管理器可以调度执行以允许硬件和软件的服务中升级而不影响正在进行中的服务预备。为了支持VM在机器之间的任意移动，云系统内的联网也必须虚拟化。大部分云系统现今通过使虚拟交换机并入管理程序而使网络虚拟化。虚拟交换机向在管理程序的控制下执行的VM提供虚拟网络端口。虚拟交换机软件还允许网络资源采用与服务器资源如何被管理程序虚拟化相似的方式虚拟化。管理程序和虚拟交换机由此可以合作以允许VM在服务器之间移动。在管理程序使VM移动时，它关于新的位点来与虚拟交换机通信，并且虚拟交换机确保对于VM地址（层2媒体访问控制（MAC）地址，和层3互联网协议（IP）地址）的网络路由表被升级，因此包被路由到新的位点。组播是由源节点将数据交付给一组预订节点（例如，VM）的系统。由云系统内的VM提供的一些服务可以从数据中心内组播协议的实现获益。然而，这样的组播协议支持不被云系统所支持，因为这些组播协议需要维持超出主机容量的大量控制状态并且将使数据中心和所有云服务的性能下降。
技术实现思路
由云系统中的组播云控制器（“MCC”）执行来管理云网络中的组播业务的过程。该MCC耦合于用于托管一个或多个虚拟机（“VM”）的至少一个虚拟化服务器，其中该虚拟化服务器包括至少一个虚拟交换机（“VS”），该虚拟交换机支持多协议标记交换MPLS，并且该虚拟交换机耦合于支持MPLS的架顶式交换机（“TORS”），管理组播业务的过程包括以下步骤：在该MCC接收加入消息，其中该加入消息指示VM请求了加入组播组；将该VM加入到租户的VM集，其中该VM集预定该组播组；通过该MCC使用该MCC维持的VM记录查找对于该VM的VS和TORS；在对于该VM的VS处安装至少一个流表条目，该至少一个流表条目配置该组播组的入站组播业务转发到该VM并且配置该组播组的出站组播业务发送到该VM的TORS;以及在该VM的TORS处安装至少一个流表条目,该TORS的至少一个流表条目配置该TORS为通过MPLS转发该组播组的出站组播业务到具有预定该组播组的VM的该云系统的其他TORS并且配置该TORS转发该组播组的进入组播业务到该VM的VS。由云系统中的组播云控制器（“MCC”）执行该方法来管理云网络中的组播业务。该MCC耦合于用于托管一个或多个虚拟机（“VM”）的至少一个虚拟化服务器，其中该虚拟化服务器包括至少一个虚拟交换机（“VS”），其支持多协议标记交换MPLS，并且该虚拟交换机耦合于支持MPLS的架顶式交换机（“TORS”）。在该MCC接收以互联网组管理协议报告消息或组播侦听器发现报告消息的形式的加入消息，其中该加入消息指示VM请求了加入组播组；将该VM加入到租户的VM集，其中该VM集被预定到该组播组，该VM集在组播组管理表中连同组播组标记跟踪；通过该MCC使用该MCC维持的VM记录查找对于该VM的VS和TORS；在该VS的输入组中安装转发动作以将组播组业务转发到该VM的互联网协议地址；以及检查该VM是否是第一VM以在TORS预定组播组，其中该VM是该第一VM，在TORS处安装流表条目以将骨干路由标记压入包上，在TORS处安装流表条目以匹配组播标记并且转发该包到目的TORS的输出端口，在其他TORS处安装流表条目以将组播组包转发到具有预定VM的其他TORS,在该TORS处安装流表条目以将组播组包转发到具有预订组播组的VM的机架中的所有VS,在该TORS处安装流表条目以匹配包中的骨干路由标记，解封该骨干路由标记并转发该包到该TORS的下个表，以及安装流表条目以与该包中的组播组标记匹配，对该组播组标记解封并且经由关联VS使用输入组将该包转发到预订VM。在云系统中实现的组播云控制器（“MCC”），该MCC耦合于用于托管一个或多个虚拟机（“VM”）的至少一个虚拟化服务器，其中该虚拟化服务器包括至少一个虚拟交换机（“VS”），其支持多协议标记交换MPLS，并且该虚拟交换机耦合于支持MPLS的架顶式交换机（“TORS”），该MCC包括：处理器，用于执行加入组模块，该加入组模块管理组播组加入操作，其中该加入组模块配置成在该MCC接收以互联网组管理协议报告消息或组播侦听器发现报告消息的形式的加入消息，其中该加入消息指示VM请求了加入组播组，该加入组模块还配置成将该VM添加到租户的VM集，其中该VM集被预定到该组播组，配置成通过MCC使用该MCC维持的VM记录查找该VM的VS和TORS，配置成安装在该VM的VS的至少一个流表条目，该至少一个流表条目配置该组播组的入站组播业务为转发到该VM并且配置该组播组的出站组播业务被发送到该VM的TORS，并且配置成在该VM的TORS处安装至少一个流表条目，该TORS的该至少一个流表条目配置该TORS为通过MPLS转发该组播组的出站组播业务到具有预定该组播组的VM的云系统的其他TORS并且配置该TORS为转发进入该组播组的组播业务到该VM的该VS。在云系统中实现来管理云网络中的组播业务的组播云控制器（“MCC”），该MCC耦合于用于托管一个或多个虚拟机（“VM”）的至少一个虚拟化服务器，其中该虚拟化服务器包括至少一个虚拟交换机“VS”，该虚拟交换机支持多协议标记交换MPLS，并且该虚拟交换机耦合于支持MPLS的架顶式交换机（“TORS”），该MCC包括：处理器，用于执行加入组模块，该加入组模块用于管理组播组加入操作，其中该加入组模块配置成将该VM安装到租户的VM集，其中该VM集被预定到该组播组，该VM集在组播组管理表中连同组播组标记跟踪,配置成使用该MCC维持的VM记录查找该VM的VS和TORS，配置成在该VS的输入组中安装转发动作以将组播组业务转发到该VM的互联网协议地址，以及检查该VM是否是第一VM以在该TORS预定组播组，其中该VM是该第一VM，配置成在该TORS处安装流表条目以将骨干路由标记压入包上，配置成在该TORS处安装流表条目以匹配组播标记并且转发该包到目的TORS的输出端口，配置成在其他TORS处安装流表条目以将组播组包转发到具有预定VM本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由云系统中的组播云控制器“MCC”执行来管理云网络中的组播业务的方法，所述MCC耦合于用于托管一个或多个虚拟机“VM”的至少一个虚拟化服务器，其中所述虚拟化服务器包括至少一个虚拟交换机“VS”，所述虚拟交换机支持多协议标记交换MPLS，并且所述虚拟交换机耦合于支持MPLS的架顶式交换机“TORS”，所述方法包括以下步骤：在所述MCC接收（1201）加入消息，其中所述加入消息指示VM请求了加入组播组；将所述VM添加（1203）到租户的VM集，其中所述VM集预定所述组播组；通过所述MCC使用所述MCC维持的VM记录查找（1205）对于所述VM的VS和TORS；在对于所述VM的VS处安装（1207）至少一个流表条目，所述至少一个流表条目配置所述组播组的入站组播业务转发到所述VM并且配置所述组播组的出站组播业务发送到所述VM的所述TORS;以及在所述VM的所述TORS处安装（1211）至少一个流表条目,所述TORS的所述至少一个流表条目配置所述TORS为通过MPLS转发所述组播组的出站组播业务到具有预定所述组播组的VM的所述云系统的其他TORS并且配置所述TORS转发所述组播组的进入组播业务到所述VM的所述VS。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.10 US 13/6490261.一种由云系统中的组播云控制器“MCC”执行来管理云网络中的组播业务的方法，所述MCC耦合于用于托管一个或多个虚拟机“VM”的至少一个虚拟化服务器，其中所述虚拟化服务器包括至少一个虚拟交换机“VS”，所述虚拟交换机支持多协议标记交换MPLS，并且所述虚拟交换机耦合于支持MPLS的架顶式交换机“TORS”，所述方法包括以下步骤：
在所述MCC接收（1201）加入消息，其中所述加入消息指示VM请求了加入组播组；
将所述VM添加（1203）到租户的VM集，其中所述VM集预定所述组播组；
通过所述MCC使用所述MCC维持的VM记录查找（1205）对于所述VM的VS和TORS；
在对于所述VM的VS处安装（1207）至少一个流表条目，所述至少一个流表条目配置所述组播组的入站组播业务转发到所述VM并且配置所述组播组的出站组播业务发送到所述VM的所述TORS;以及
在所述VM的所述TORS处安装（1211）至少一个流表条目,所述TORS的所述至少一个流表条目配置所述TORS为通过MPLS转发所述组播组的出站组播业务到具有预定所述组播组的VM的所述云系统的其他TORS并且配置所述TORS转发所述组播组的进入组播业务到所述VM的所述VS。
2.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
在所述VM的VS处安装流表条目以放弃从所述VM的TORS环回的组播组业务。
3.如权利要求1所述的方法，其中接收所述加入消息进一步包括以下步骤：
接收来自具有组播组地址的VM的互联网组组播协议（IGMP）报告消息或组播发现侦听器（MLD）报告消息中的任何一个。
4.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
通过所述MCC使用在所述加入消息中的所述VM的MAC地址查找租户ID。
5.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
通过所述MCC使用从所述加入消息导出的租户ID查找租户的组播组管理表。
6.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
构造具有到VS记录的指针和到TORS记录的指针的VM记录，所述VM记录与所述VM关联，所述VS记录与所述VM的所述VS关联并且所述TORS记录与所述VM的TORS关联。
7.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
插入所述VM的VM记录到在加入消息中的组播组地址所识别的所述组播组的组播组管理表条目。
8.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
从在加入消息中的组播组地址所识别的所述组播组的组播组管理表条目检索所述组播组的MPLS标记用于配置所述VM的VS和所述VM的TORS以处理组播业务。
9.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
在VM的VS处安装流表条目以匹配包的目的互联网协议地址与组播组地址，以匹配包源地址与VM的互联网协议地址并且匹配源MAC地址与所述VM的MAC地址，并且将所述组播组的MPLS标记压入所述包并且将包复制到输出组。
10.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
在VM的VS处安装流表条目以匹配所述包的源IP地址和所述VM的IP地址并且匹配TORS的端口，并且放弃所述包以防止循环。
11.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
安装所述VS的输入组中的转发动作以转发组播组业务到所述VM的互联网协议地址。
12.如权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
检查所述VM是否是第一VM以预定在TORS的组播组。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述VM是所述第一VM，还包括下列步骤:
安装在所述TORS的流表条目以将骨干路由标记压入到包中。
14.如权利要求12所述的方法，其中所述VM是所述第一VM，还包括下列步骤:
安装在所述TORS的流表条目以匹配组播标记和转发到目的TORS的输出端口。
15.如权利要求12所述的方法，其中所述VM是所述第一VM，还包括下列步骤:
安装在其他TORS的流表条目以转发组播组包到具有预定VM的其他TORS。
16.如权利要求12所述的方法，其中所述VM是所述第一VM，还包括下列步骤:
安装在所述TORS的流表条目以转发组播组包到具有预定所述组播组的VM的机架中的所有VS。
17.如权利要求12所述的方法，其中所述VM是所述第一VM，还包括下列步骤:
安装在所述TORS的流表条目以匹配包中的骨干路由标记，以解封所述骨干路由标记并且以转发所述包到所述TORS的下个表。
18.如权利要求17所述的方法，还包括下列步骤：
安装流表条目以匹配所述包中组播组标记，以解封所述组播组标记，并且以经由关联VS使用输入组转发所述包到预定VM。
19.如权利要求1所述的方法，还包括下列步骤：
推断从组播地址的组播源的加入，以及
安装在所述组播源的TORS处的至少一个流表条目，所述组播源的所述TORS处的至少一个流表条目配置所述TORS通过MPLS转发所述组播组的所述出站组播业务到具有预定所述组播组的VM的所述云系统的其他TORS。
20.一种由云系统中的组播云控制器“MCC”执行来管理云网络中的组播业务，所述MCC耦合于用于托管一个或多个虚拟机“VM”的至少一个虚拟化服务器，其中所述虚拟化服务器包括至少一个虚拟交换机“VS”，其支持多协议标记交换MPLS，并且所述虚拟交换机耦合于支持MPLS的架顶式交换机“TORS”，所述方法包括以下步骤：
在所述MCC接收（1201）以互联网组管理协议报告消息或组播侦听器发现报告消息的形式的加入消息，其中所述加入消息指示VM请求了加入组播组；
将所述VM添加（1203）到租户的VM集，其中所述VM集被预定到所述组播组，所述VM集在组播组管理表中连同组播组标记跟踪；
通过所述MCC使用所述MCC维持的VM记录查找（1205）对于所述VM的VS和TORS；
在所述VS的输入组中安装（1321）转发动作以将组播组业务转发到所述VM的互联网协议地址；以及
检查（1501）所述VM是否是第一VM以在TORS预定组播组，其中所述VM是所述第一VM，
在TORS处安装（1503 ）流表条目以将骨干路由标记压入包上，
在TORS处安装（1505 ）流表条目以匹配组播标记并且转发所述包到目的TORS的输出端口，
在其他TORS处安装（1507）流表条目以将组播组包转发到具有预定VM的其他TORS,
在所述TORS处安装（1509）流表条目以将组播组包转发到具有预订组播组的VM的机架中的所有VS,
在所述TORS处安装(1511)流表条目以匹配包中的骨干路由标记，解封所述骨干路由标记并转发所述包到所述TORS的下个表，以及
安装（1513）流表...

【专利技术属性】
技术研发人员：R米什拉，H格林，S鲍克，J肯普夫，M塔蒂帕穆拉，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE