一種基于云計算數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及云計算技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于云計算數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法 及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著云計算技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用越來越多，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)也急劇增長。如 何提高網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率，成為目前急需解決的問題。
[0003] 傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模式可以采用直接轉(zhuǎn)發(fā)模式進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，該直接轉(zhuǎn)發(fā)模式可以 包括以下步驟：每當(dāng)獲取到一個待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包時，則將該待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包發(fā)送給目的IP 地址所對應(yīng)的目的節(jié)點。
[0004] 直接轉(zhuǎn)發(fā)模式雖然其轉(zhuǎn)發(fā)速度較快，但是在網(wǎng)絡(luò)帶寬中傳輸有大量的錯誤數(shù)據(jù)包 或者不完整的數(shù)據(jù)包，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)利用率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明提供一種基于云計算數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及系統(tǒng)，以提高 網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用率。
[0006] 本發(fā)明提供料一種基于云計算數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法，預(yù)先定義數(shù)據(jù)包模板規(guī) 范，以利用該定義的數(shù)據(jù)包模板規(guī)范構(gòu)建數(shù)據(jù)包，包括：
[0007] Sl :獲取待轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)數(shù)據(jù)包；
[0008] S2 :解析所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包是否滿足預(yù)先定義的數(shù)據(jù)包模板規(guī)范，若滿足，執(zhí)行步驟 S3,否則執(zhí)行步驟S4;
[0009] S3 :則確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的地址屬性為已知狀態(tài)，根據(jù)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的 IP地址和目的MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包，返回步驟Sl ;
[0010] S4 :判斷所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包中針對所述數(shù)據(jù)包模板規(guī)范所不滿足的目標(biāo)項；
[0011] 若所述目標(biāo)項包括所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包包括目的IP地址不包括目的MAC地址，則確定 所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的地址屬性為未知狀態(tài)，并根據(jù)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址在網(wǎng)絡(luò)內(nèi) 進(jìn)行廣播轉(zhuǎn)發(fā)，返回步驟Si;
[0012] 若所述目標(biāo)項包括所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址未處于網(wǎng)絡(luò)路由表中的網(wǎng)段信 息內(nèi)，則確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的地址屬性為錯誤狀態(tài)，并丟棄所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包，返回步驟 Sl ；
[0013] 若所述目標(biāo)項包括所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包包括目的IP地址和目的MAC地址但其他格式 不滿足所述數(shù)據(jù)包模板規(guī)范，則確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的地址屬性為不完整狀態(tài)信息，并提 示所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的狀態(tài)信息，不對所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，返回步驟Sl。
[0014] 優(yōu)選地，所述根據(jù)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址和目的MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)所述目標(biāo)數(shù) 據(jù)包，包括：計算從所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的源IP地址到目的IP地址之間的最短路徑，并根據(jù)所 述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的MC地址，從所述最短路徑上轉(zhuǎn)發(fā)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包；
[0015] 和 / 或，
[0016] 所述根據(jù)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行廣播轉(zhuǎn)發(fā)，包括：將所述目 標(biāo)數(shù)據(jù)包分別發(fā)送給各個干路最短路徑上的各個節(jié)點，在所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包被轉(zhuǎn)發(fā)到分支節(jié) 點上時，由該分支節(jié)點根據(jù)分支路線復(fù)制出于分支路線條數(shù)相同個數(shù)的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包， 并由該分支節(jié)點將復(fù)制出的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包分別發(fā)送到各個分支路線的節(jié)點上。
[0017] 優(yōu)選地，所述根據(jù)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址和目的MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)所述目標(biāo)數(shù) 據(jù)包，包括：
[0018] 計算從所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的源IP地址到目的IP地址之間的至少兩條路徑，將所述 目標(biāo)數(shù)據(jù)包分割成至少兩個子數(shù)據(jù)包，并將分割成的所述至少兩個子數(shù)據(jù)包分配給所述至 少兩條路徑，以從所述至少兩條路徑上轉(zhuǎn)發(fā)所述至少兩個子數(shù)據(jù)包，并在對應(yīng)所述目標(biāo)數(shù) 據(jù)包的目的MC地址的目標(biāo)節(jié)點上將所述至少兩個子數(shù)據(jù)包合并為所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包。
[0019] 優(yōu)選地，
[0020] 進(jìn)一步包括：根據(jù)GRP、vlan和vxlan協(xié)議將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)劃分為至少兩個局域網(wǎng)，并 為劃分后的每一個局域網(wǎng)分配網(wǎng)段信息，其中，分配后所述至少兩個局域網(wǎng)分別包括的網(wǎng) 段信息之和與當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)劃分前網(wǎng)絡(luò)路由表中的網(wǎng)段信息相等，劃分后的每一個局域網(wǎng)中包 括一個交換機(jī)，為每一個局域網(wǎng)所分配的網(wǎng)段信息存儲在其對應(yīng)交換機(jī)的子路由表中；
[0021] 所述根據(jù)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行廣播轉(zhuǎn)發(fā)，包括：根據(jù)每一 個局域網(wǎng)的子路由表中的網(wǎng)段信息以及根據(jù)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址，確定所述目 標(biāo)數(shù)據(jù)包所屬的局域網(wǎng)，并將所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包發(fā)送給該所屬局域網(wǎng)的交換機(jī)，以使該所屬 局域網(wǎng)的交換機(jī)將所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包在該所屬局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行廣播轉(zhuǎn)發(fā)。
[0022] 優(yōu)選地，進(jìn)一步包括：
[0023] 將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的控制器和數(shù)據(jù)傳輸平面進(jìn)行分離，以使控制器根據(jù)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包 的地址屬性確定對所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)模式，實現(xiàn)對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸平面中多個交 換機(jī)的管理控制。
[0024] 本發(fā)明還提供了一種基于云計算數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，包括：
[0025] 存儲單元，用于定義數(shù)據(jù)包模板規(guī)范，以利用該定義的數(shù)據(jù)包模板規(guī)范構(gòu)建數(shù)據(jù) 包；
[0026] 獲取單元，用于獲取待轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)數(shù)據(jù)包；
[0027] 解析單元，用于解析所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包是否滿足預(yù)先定義的數(shù)據(jù)包模板規(guī)范，在滿 足時，觸發(fā)第一處理單元執(zhí)行相應(yīng)操作，否則，觸發(fā)第二處理單元執(zhí)行相應(yīng)操作；
[0028] 所述第一處理單元，用于確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的地址屬性為已知狀態(tài)，根據(jù)所述 目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址和目的MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包；
[0029] 所述第二處理單元，用于判斷所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包中針對所述數(shù)據(jù)包模板規(guī)范所不 滿足的目標(biāo)項；在所述目標(biāo)項包括所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包包括目的IP地址不包括目的MAC地址 時，則確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的地址屬性為未知狀態(tài)，并根據(jù)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址 在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行廣播轉(zhuǎn)發(fā)；在所述目標(biāo)項包括所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址未處于網(wǎng)絡(luò)路 由表中的網(wǎng)段信息內(nèi)時，則確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的地址屬性為錯誤狀態(tài)，并丟棄所述目標(biāo) 數(shù)據(jù)包；在所述目標(biāo)項包括所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包包括目的IP地址和目的MC地址但其他格式不 滿足所述數(shù)據(jù)包模板規(guī)范時，則確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的地址屬性為不完整狀態(tài)信息，并提 示所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的狀態(tài)信息，不對所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。
[0030] 優(yōu)選地，
[0031] 所述第一處理單元，用于計算從所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的源IP地址到目的IP地址之間 的最短路徑，并根據(jù)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的MAC地址，從所述最短路徑上轉(zhuǎn)發(fā)所述目標(biāo)數(shù) 據(jù)包；
[0032] 和 / 或，
[0033] 所述第二處理單元，用于將所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包分別發(fā)送給各個干路最短路徑上的各 個節(jié)點，在所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包被轉(zhuǎn)發(fā)到分支節(jié)點上時，由該分支節(jié)點根據(jù)分支路線復(fù)制出于 分支路線條數(shù)相同個數(shù)的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包，并由該分支節(jié)點將復(fù)制出的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包分 別發(fā)送到各個分支路線的節(jié)點上。
[0034] 優(yōu)選地，所述根第一處理單元，用于計算從所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的源IP地址到目的IP 地址之間的至少兩條路徑，將所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包分割成至少兩個子數(shù)據(jù)包，并將分割成的所 述至少兩個子數(shù)據(jù)包分配給所述至少兩條路徑，以從所述至少兩條路徑上轉(zhuǎn)發(fā)所述至少兩 個子數(shù)據(jù)包，并在對應(yīng)所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的MAC地址的目標(biāo)節(jié)點上將所述至少兩個子數(shù) 據(jù)包合并為所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包。
[0035] 優(yōu)選地，
[0036] 進(jìn)一步包括：劃分單元，用于根據(jù)GRP、vlan和vxlan協(xié)議將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)劃分為至少 兩個局域網(wǎng)，并為劃分后的每一個局域網(wǎng)分配網(wǎng)段信息，其中，分配后所述至少兩個局域網(wǎng) 分別包括的網(wǎng)段信息之和與當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)劃分前網(wǎng)絡(luò)路由表中的網(wǎng)段信息相等，劃分后的每 一個局域網(wǎng)中包括一個交換機(jī)，為每一個局域網(wǎng)所分配的網(wǎng)段信息存儲在其對應(yīng)交換機(jī)的 子路由表中；
[0037] 所述第二處理單元，用于根據(jù)每一個局域網(wǎng)的子路由表中的網(wǎng)段信息以及根據(jù)所 述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的目的IP地址，確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包所屬的局域網(wǎng)，并將所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包發(fā) 送給該所屬局域網(wǎng)的交換機(jī)，以使該所屬局域網(wǎng)的交換機(jī)將所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包在該所屬局域 網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行廣播轉(zhuǎn)發(fā)。
[0038] 優(yōu)選地，進(jìn)一步包括：
[0039] 分離單元，用于將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的控制器和數(shù)據(jù)傳輸平面進(jìn)行分離，以使控制器根據(jù) 所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的地址屬性確定對所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)模式，實現(xiàn)對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳 輸平面中多個交換機(jī)的管理控制。
[0040] 本發(fā)明實施例提供了一種基于云計算數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及系統(tǒng)，每當(dāng)獲取 到待轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)數(shù)據(jù)包，需要對目標(biāo)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析其是否符合數(shù)據(jù)包模板規(guī)范，只有符 合數(shù)據(jù)模板規(guī)范的目標(biāo)數(shù)據(jù)包才能夠被正常轉(zhuǎn)發(fā)，若不符合數(shù)據(jù)包模板規(guī)范，需要確定其 具體不符合的目標(biāo)項，并根據(jù)不同目標(biāo)項實現(xiàn)不同的處理方式，且不會將錯誤狀態(tài)和格式 未滿足數(shù)據(jù)包模板規(guī)范的目標(biāo)數(shù)據(jù)包進(jìn)行發(fā)送，因此，網(wǎng)絡(luò)帶寬中所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包都是有 效的，從而提高了網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用率。
【附圖說明】
[0041] 圖1是本發(fā)明實施例提供的方法流程圖；
[0042] 圖2是本發(fā)明另一實施例提供的方法流程圖；
[0043] 圖3是本發(fā)明實施例提供的干路最短路徑的單份轉(zhuǎn)發(fā)示意圖；
[0044] 圖4是本發(fā)明實施例提供的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045] 圖5是本發(fā)明另一實施例提供的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0046] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述。顯然，所描述的實施例僅是本