特許 7231744 クラウドコンピューティングデータセンタシステム、ゲートウェイ、サーバ、およびパケット処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-02-20

(45)【発行日】2023-03-01

(54)【発明の名称】クラウドコンピューティングデータセンタシステム、ゲートウェイ、サーバ、およびパケット処理方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 49/25 20220101AFI20230221BHJP

【ＦＩ】

H04L49/25

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021537822

(86)(22)【出願日】2019-12-26

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-02-22

(86)【国際出願番号】 CN2019128497

(87)【国際公開番号】W WO2020135542

(87)【国際公開日】2020-07-02

【審査請求日】2021-07-12

(31)【優先権主張番号】201811602177.3

(32)【優先日】2018-12-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】522104026

【氏名又は名称】ファーウェイ クラウド コンピューティング テクノロジーズ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100132481

【弁理士】

【氏名又は名称】赤澤 克豪

(74)【代理人】

【識別番号】100115635

【弁理士】

【氏名又は名称】窪田 郁大

(72)【発明者】

【氏名】▲張▼ 争▲憲▼

(72)【発明者】

【氏名】▲劉▼ 扶舟

(72)【発明者】

【氏名】姚 博

【審査官】羽岡 さやか

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１４３５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３８１４９５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－２２９０２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１３４８７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５０９０９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１９２７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５３１２１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２５４３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５２６９９２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ ４９／２５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

分散ゲートウェイのためのパケット処理方法であって、前記分散ゲートウェイは、第１のペリフェラルコンポーネントインターコネクトエクスプレスＰＣＩｅリンクを使用することによって第１のコンピューティングノードに接続され、前記分散ゲートウェイはスイッチに接続され、第１の仮想マシンは第１のコンピューティングノード上に配設され、前記第１の仮想マシンは第１の仮想ローカルエリアネットワークＶＬＡＮに配置され、前記方法は、
前記分散ゲートウェイによって、クラウド管理プラットフォームによって送信された管理パケットを受信することであって、前記管理パケットは第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を搬送することと、
前記分散ゲートウェイによって、前記第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録することと、
前記分散ゲートウェイによって、サービスデータを搬送し、前記第１の仮想マシンによって第２の仮想マシンに送信された第１のサービスパケットを受信することであって、前記第２の仮想マシンは前記第２のＶＬＡＮに配置されることと、
前記分散ゲートウェイによって、前記第２のＶＬＡＮに到達するために第２のサービスパケットを生成するために前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報に基づいて前記第１のサービスパケットを変更することであって、前記第２のサービスパケットは前記サービスデータを搬送することと、
前記分散ゲートウェイによって、前記第２のサービスパケットを前記スイッチに送信することと
を含み、
前記第１のサービスパケットはＶＬＡＮパケットであり、前記第１のサービスパケットの宛先アドレスは前記第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスであり、第１のＶＬＡＮ識別子は前記第１のＶＬＡＮネットワークのために設定され、前記第１のＶＬＡＮ識別子とは異なる第２のＶＬＡＮ識別子は前記第２のＶＬＡＮネットワークのために設定され、前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報は、前記第２の仮想マシンの前記ＭＡＣアドレスと前記第２のＶＬＡＮ識別子との間の第１の対応を含み、前記分散ゲートウェイによって、前記第２のＶＬＡＮに到達することができる第２のサービスパケットを生成するために前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報に基づいて前記第１のサービスパケットを変更することは、
前記分散ゲートウェイによって、前記第１のサービスパケットの前記宛先ＭＡＣアドレスに基づいて前記第１の対応から前記第２のＶＬＡＮ識別子を取得することと、
前記分散ゲートウェイによって、前記第２のサービスパケットを生成するために前記第１のサービスパケットにおいて前記第２のＶＬＡＮ識別子を設定することと
を含む、方法。

【請求項2】

前記分散ゲートウェイは、ネットワークアダプタコントローラおよびネットワークアダプタを含み、前記ネットワークアダプタは、第１の物理機能（ＰＦ）、第１の仮想機能（ＶＦ）、および物理ネットワークポートを備え、前記ネットワークアダプタコントローラは前記第１のＰＦに接続され、前記第１の仮想マシンは前記第１のＶＦに接続され、前記物理ネットワークポートは前記スイッチに接続される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記分散ゲートウェイによって、サービスデータを搬送し、前記第１の仮想マシンによって第２の仮想マシンに送信された第１のサービスパケットを受信することは、
前記ネットワークアダプタによって、前記第１のＶＦから前記第１のサービスパケットを受信することを含む、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記分散ゲートウェイによって、前記第２のＶＬＡＮに到達することができる第２のサービスパケットを生成するために前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報に基づいて前記第１のサービスパケットを変更することは、
前記ネットワークアダプタによって、前記第１のサービスパケットを前記第１のＰＦに転送することと、
前記ネットワークアダプタコントローラによって、前記第１のＰＦから前記第１のサービスパケットを取得し、前記第２のサービスパケットを生成するために前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報に基づいて前記第１のサービスパケットを変更し、前記第２のサービスパケットを前記第１のＰＦに送信することと、
前記ネットワークアダプタによって、前記第２のサービスパケットを前記物理ネットワークポートに送信することと
を含む、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記管理パケットの宛先ＭＡＣアドレスは前記ネットワークアダプタコントローラのＭＡＣアドレスであり、前記ネットワークアダプタは、前記ネットワークアダプタコントローラの前記ＭＡＣアドレスと前記第１のＰＦとの間の第３の対応を記録し、前記分散ゲートウェイによって、前記クラウド管理プラットフォームによって送信された管理パケットを受信することは、
前記ネットワークアダプタによって、前記物理ネットワークポートから前記管理パケットを受信し、前記管理パケットの前記宛先ＭＡＣアドレスに基づいて前記第３の対応から前記第１のＰＦを選択し、前記管理パケットを前記第１のＰＦに転送することと、
前記ネットワークアダプタコントローラによって、前記第１のＰＦから前記管理パケットを受信することと
を含む、請求項２乃至４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

前記分散ゲートウェイによって、前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報を記録することは、
前記ネットワークアダプタコントローラによって、前記管理パケットから前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報を取得し、前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報を記録することを含む、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

分散ゲートウェイであって、前記分散ゲートウェイは、ＰＣＩｅインターフェースを使用することによって第１のコンピューティングノードに接続され、前記分散ゲートウェイはスイッチに接続され、第１の仮想マシンは前記第１のコンピューティングノード上に配設され、前記第１の仮想マシンは第１のＶＬＡＮに配置され、前記分散ゲートウェイは、
クラウド管理プラットフォームによって送信された管理パケットを受信するように構成された受信モジュール（４１１）であって、前記管理パケットが第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を搬送する、受信モジュールと、
前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報を記録するように構成された記録モジュール（４１３）であって、前記受信モジュール（４１１）が、サービスデータを搬送し、前記第１の仮想マシンによって第２の仮想マシンに送信された第１のサービスパケットを受信するようにさらに構成され、前記第２の仮想マシンが前記第２のＶＬＡＮに配置される、記録モジュールと、
前記第２のＶＬＡＮに到達するために第２のサービスパケットを生成するために前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報に基づいて前記第１のサービスパケットを変更するように構成された変換モジュール（４１４）であって、前記第２のサービスパケットが前記サービスデータを搬送する、変換モジュールと、
前記第２のサービスパケットを前記スイッチに送信するように構成された送信モジュール（４１２）と
を含み、
前記第１のサービスパケットはＶＬＡＮパケットであり、前記第１のサービスパケットの宛先アドレスは前記第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスであり、第１のＶＬＡＮ識別子は前記第１のＶＬＡＮネットワークのために設定され、前記第１のＶＬＡＮ識別子とは異なる第２のＶＬＡＮ識別子は前記第２のＶＬＡＮネットワークのために設定され、
前記変換モジュール（４１４）は、前記第１のサービスパケットの前記宛先ＭＡＣアドレスに基づいて第１の対応から前記第２のＶＬＡＮ識別子を取得し、前記第２のサービスパケットを生成するために前記第１のサービスパケットにおいて前記第２のＶＬＡＮ識別子を設定するように構成された、分散ゲートウェイ。

【請求項8】

前記第１のサービスパケットはＶＬＡＮパケットであり、前記第１のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスは前記第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスであり、前記第２のＶＬＡＮの前記ネットワーク情報は、前記第２の仮想マシンの前記ＭＡＣアドレスと第２のＰＣＩｅリンクを使用することによって第２のコンピューティングノードに接続された別の分散ゲートウェイのＩＰアドレスとの間の第２の対応を含み、
前記変換モジュール（４１４）は、前記サービスパケットの前記宛先アドレスに基づいて前記第２の対応から前記ＩＰアドレスを取得し、前記第１のサービスパケットを前記第２のサービスパケットにカプセル化するように構成され、前記第２のサービスパケットはオーバーレイパケットであり、前記第２のサービスパケットの宛先ＩＰアドレスは前記第２のＰＣＩｅリンクを使用することによって前記第２のコンピューティングノードに接続された前記別の分散ゲートウェイの前記ＩＰアドレスである、請求項７に記載の分散ゲートウェイ。

【請求項9】

命令を含むコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記命令は、コンピュータによって実行されると、前記コンピュータに請求項１乃至６のいずれか１項に記載された方法を実行させるコンピュータ読み取り可能媒体。

【請求項10】

命令を含むコンピュータプログラムであって、前記命令は、前記プログラムがコンピュータによって実行されると、前記コンピュータに請求項１乃至６のいずれか１項に記載された方法を実行させるコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、ネットワーク通信技術の分野に関し、特に、クラウドコンピューティングデータセンタシステム、ゲートウェイ、サーバ、およびパケット処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

クラウドコンピューティングネットワーク環境では、大量のネットワークトラフィックはゲートウェイを使用することによって分散される必要があり、ゲートウェイはクラウドネットワークのネットワークパフォーマンス、ネットワークスケール、信頼性、システム拡張などに重大な影響を及ぼす。従来技術では、集中型ゲートウェイが通常使用され、具体的には、すべてのコンピューティングノード上の仮想マシンによって送信されたパケットが仮想ローカルエリアネットワークにわたって通信される必要がある場合、パケットは処理のために集中型ゲートウェイに最初に送信される必要がある。これは不十分な信頼性という問題を引き起こす。例えば、集中型ゲートウェイの帯域幅が不十分であるとき、ネットワーク全体の帯域幅が影響を受ける。加えて、集中型ゲートウェイが故障した場合、広範囲のネットワーク麻痺が発生するであろう。

【発明の概要】

【0003】

本出願は、分散ゲートウェイ、パケット処理方法、およびサーバを提供する。分散ゲートウェイはコンピューティングノード上にローカルに配設され、１つの分散ゲートウェイが各コンピューティングノード上に配設され、各コンピューティングノード上の仮想マシンによって送信されたパケットは、サブネット間伝送を実施するために、ローカル分散ゲートウェイを使用することによって処理され得る。ローカル分散ゲートウェイが故障した場合でも、対応するコンピューティングノード上の仮想マシンの通信のみが影響を受け、他のコンピューティングノード上の仮想マシンの通信は影響を受けない。したがって、ネットワークの信頼性が改善される。

【0004】

第１の態様によれば、本出願は、分散ゲートウェイのためのパケット処理方法を提供する。分散ゲートウェイは、第１のペリフェラルコンポーネントインターコネクトエクスプレス（ＰＣＩｅ）リンクを使用することによって第１のコンピューティングノードに接続される。分散ゲートウェイはスイッチに接続される。第１の仮想マシンは第１のコンピューティングノード上に配設され、第１の仮想マシンは第１の仮想ローカルエリアネットワーク（ＶＬＡＮ）に配置される。方法は、以下のステップを含む。分散ゲートウェイは、クラウド管理プラットフォームによって送信された管理パケットを受信し、管理パケットは第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を搬送する。分散ゲートウェイは、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録する。分散ゲートウェイは、サービスデータを搬送し第１の仮想マシンによって第２の仮想マシンに送信された第１のサービスパケットを受信し、第２の仮想マシンは第２のＶＬＡＮに配置される。分散ゲートウェイは、第２のＶＬＡＮに到達することができる第２のサービスパケットを生成するために第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを変更し、第２のサービスパケットはサービスデータを搬送する。分散ゲートウェイは、第２のサービスパケットをスイッチに送信する。

【0005】

分散ゲートウェイは、クラウド管理プラットフォームによって送信された第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を受信し、ネットワーク情報に基づいて、第１のコンピューティングノードの第１のＶＬＡＮに配置された第１の仮想マシンによって送信されたサービスパケットを変更するように設定されるので、その結果として、変更されたサービスパケットは第２のＶＬＡＮに伝送されてよく、次いで、ゲートウェイ機能は第１のコンピューティングノード上でローカルに実装される。

【0006】

第１の態様の第１の可能な実装では、分散ゲートウェイはネットワークアダプタコントローラおよびネットワークアダプタを含む。ネットワークアダプタは、第１の物理機能（ＰＦ）、第１の仮想機能（ＶＦ）、および物理ネットワークポートを備える。ネットワークアダプタコントローラは第１のＰＦに接続される。第１の仮想マシンは第１のＶＦに接続される。物理ネットワークポートはスイッチに接続される。

【0007】

ネットワークアダプタパススルー技術を用いて、ネットワークアダプタのＰＦはネットワークアダプタコントローラにパススルーされ、ネットワークアダプタのＶＦはコンピューティングノード上の仮想マシンにパススルーされる。このようにして、ネットワークアダプタコントローラの計算能力はパケットを変更するために使用されてよく、コンピューティングノードの計算作業負荷を低減する。

【0008】

任意選択で、ネットワークアダプタコントローラの計算能力はネットワークアダプタの計算能力よりも強力であり、ネットワークアダプタコントローラはパケットを変更することおよびクラウド管理プラットフォームと通信することを担う。ネットワークアダプタは上記の機能をサポートする必要がなく、ネットワークアダプタのパケット転送速度は影響を受けない。

【0009】

第１の態様の第１の可能な実装によれば、第２の可能な実装では、分散ゲートウェイが、サービスデータを搬送し第１の仮想マシンによって第２の仮想マシンに送信された第１のサービスパケットを受信することは、以下の方式で実装される。ネットワークアダプタは、第１のＶＦから第１のサービスパケットを受信する。

【0010】

ネットワークアダプタは第１の仮想マシンにパススルーされるので、第１の仮想マシンによって送信されたサービスパケットは仮想マシンマネージャをパススルーする必要がない。したがって、パケット伝送速度が改善され得る。

【0011】

第１の態様の第２の可能な実装によれば、第３の可能な実装では、分散ゲートウェイが第２のＶＬＡＮに到達することができる第２のサービスパケットを生成するために第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを変更することは、以下を含む。ネットワークアダプタは、第１のサービスパケットを第１のＰＦに転送する。ネットワークアダプタコントローラは、第１のＰＦから第１のサービスパケットを取得し、第２のサービスパケットを生成するために第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを変更し、第２のサービスパケットを第１のＰＦに送信する。ネットワークアダプタは、第２のサービスパケットを物理ネットワークポートに送信する。

【0012】

ネットワークアダプタコントローラは、パケットを独立して変更する。これは、ネットワークアダプタに対する追加の作業負荷を引き起こさず、ネットワークアダプタのパケット転送速度に影響を及ぼさない。

【0013】

第１の態様の第１から第３の可能な実装のいずれか１つによれば、第４の可能な実装では、管理パケットの宛先ＭＡＣアドレスはネットワークアダプタコントローラのＭＡＣアドレスである。ネットワークアダプタは、ネットワークアダプタコントローラのＭＡＣアドレスと第１のＰＦとの間の第３の対応を記録する。分散ゲートウェイがクラウド管理プラットフォームによって送信された管理パケットを受信することは、以下を含む。ネットワークアダプタは、物理ネットワークポートから管理パケットを受信し、管理パケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいて第３の対応から第１のＰＦを選択し、管理パケットを第１のＰＦに転送する。ネットワークアダプタコントローラは、第１のＰＦから管理パケットを受信する。

【0014】

クラウド管理プラットフォームは管理パケットをネットワークアダプタコントローラに配信し得るので、ユーザは、どの時点でもクラウド管理プラットフォーム上で分散ゲートウェイを管理し、それによってユーザエクスペリエンスを改善し得る。

【0015】

第１の態様の第４の可能な実装によれば、第５の可能な実装では、分散ゲートウェイが第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録することは、以下を含む。ネットワークアダプタコントローラは、管理パケットから第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を取得し、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録する。

【0016】

ネットワークアダプタコントローラは、ネットワークアダプタから比較的独立している。ネットワークアダプタは、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録する。これはネットワークアダプタの作業負荷を増加せず、パケット転送速度に影響を及ぼさない。

【0017】

第１の態様および第１の態様の第１から第５の可能な実装のいずれか１つによれば、第６の可能な実装では、第１のサービスパケットはＶＬＡＮパケットであり、第１のサービスパケットの宛先アドレスは第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスである。第１のＶＬＡＮ識別子は第１のＶＬＡＮネットワークのために設定され、第１のＶＬＡＮ識別子とは異なる第２のＶＬＡＮ識別子は第２のＶＬＡＮネットワークのために設定される。第２のＶＬＡＮのネットワーク情報は、第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスと第２のＶＬＡＮ識別子との間の第１の対応を含む。分散ゲートウェイが第２のＶＬＡＮに到達することができる第２のサービスパケットを生成するために第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを変更することは、以下を含む。分散ゲートウェイは、第１のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいて第１の対応から第２のＶＬＡＮ識別子を取得する。分散ゲートウェイは、第２のサービスパケットを生成するために第１のサービスパケットにおいて第２のＶＬＡＮ識別子を設定する。

【0018】

第１の仮想マシンおよび第２の仮想マシンは異なるＶＬＡＮに配置されるので、異なるＶＬＡＮは互いと通信することができない。第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスと第２の仮想マシンが配置されたＶＬＡＮの第２のＶＬＡＮ識別子との間の対応は、クラウド管理プラットフォームを使用することによって分散ゲートウェイに配信される。したがって、第１の仮想マシンによって送信され、その宛先アドレスが第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスであるサービスパケットを受信するとき、分散ゲートウェイはサービスパケットにおいて第２のＶＬＡＮ識別子を設定してよく、その結果として、スイッチは、第２のＶＬＡＮ識別子を搬送する変更されたサービスパケットが第２の仮想マシンが配置された第２のＶＬＡＮに到達することを可能にし、それによって異なるＶＬＡＮ内の仮想マシン間の通信を実装し得る。

【0019】

第１の態様および第１の態様の第１から第６の可能な実装のいずれか１つによれば、第７の可能な実装では、第１のサービスパケットはＶＬＡＮパケットであり、第１のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスは第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスである。第２のＶＬＡＮのネットワーク情報は、第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスと第２のＰＣＩｅリンクを使用することによって第２のコンピューティングノードに接続された別の分散ゲートウェイのＩＰアドレスとの間の第２の対応を含む。第２の仮想マシンは第２のコンピューティングノード上に配設される。分散ゲートウェイが第２のＶＬＡＮに到達することができる第２のサービスパケットを生成するために第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを変更することは、以下を含む。分散ゲートウェイは、第１のサービスパケットの宛先アドレスに基づいて第２の対応からＩＰアドレスを取得する。分散ゲートウェイは第１のサービスパケットを第２のサービスパケットにカプセル化し、第２のサービスパケットはオーバーレイパケットであり、第２のサービスパケットの宛先ＩＰアドレスはＩＰアドレスである。

【0020】

第１の仮想マシンおよび第２の仮想マシンは異なるＶＬＡＮに配置されるので、異なるＶＬＡＮは互いと通信することができない。第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスと別の分散ゲートウェイのＩＰアドレスとの間の対応は、クラウド管理プラットフォームを使用することによって分散ゲートウェイに配信される。したがって、第１の仮想マシンによって送信され、その宛先アドレスが第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスであるサービスパケットを受信するとき、分散ゲートウェイはサービスパケットをオーバーレイパケットにカプセル化してよく、オーバーレイパケットの宛先ＩＰアドレスは別の分散ゲートウェイのＩＰアドレスであり、その結果として、スイッチは、ＩＰアドレスに基づいて、第２の仮想マシンが配置され、ＰＣＩｅリンクを使用することによって別の分散ゲートウェイに接続された第２のコンピューティングノードにオーバーレイパケットをルーティングし、それによって異なるＶＬＡＮ内の仮想マシン間の通信を実装し得る。

【0021】

第２の態様によれば、本出願は、分散ゲートウェイを提供する。分散ゲートウェイは、ＰＣＩｅインターフェースを使用することによって第１のコンピューティングノードに接続される。分散ゲートウェイはスイッチに接続される。第１の仮想マシンは第１のコンピューティングノード上に配設され、第１の仮想マシンは第１のＶＬＡＮに配置される。分散ゲートウェイは、クラウド管理プラットフォームによって送信された管理パケットを受信するように構成された受信モジュールであって、管理パケットが第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を搬送する、受信モジュールと、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録するように構成された記録モジュールであって、受信モジュールが、サービスデータを搬送し第１の仮想マシンによって第２の仮想マシンに送信された第１のサービスパケットを受信するようにさらに構成され、第２の仮想マシンが第２のＶＬＡＮに配置される、記録モジュールと、第２のＶＬＡＮに到達することができる第２のサービスパケットを生成するために第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを変更するように構成された変換モジュールであって、第２のサービスパケットがサービスデータを搬送する、変換モジュールと、第２のサービスパケットをスイッチに送信するように構成された送信モジュールとを含む。

【0022】

第２の態様または第２の態様のいずれかの実装は、第１の態様または第１の態様のいずれかの実装に対応する装置実装である。第１の態様または第１の態様のいずれかの実装における説明は、第２の態様または第２の態様のいずれかの実装に適用可能である。詳細は再び本明細書で説明されない。

【0023】

第３の態様によれば、本出願は、分散ゲートウェイと、コンピューティングノードとを含むサーバを提供する。分散ゲートウェイは、ペリフェラルコンポーネントインターコネクトエクスプレスＰＣＩｅインターフェースを使用することによってコンピューティングノードに接続され、分散ゲートウェイはスイッチに接続される。第１の仮想マシンはコンピューティングノード上に配設され、第１の仮想マシンは第１の仮想ローカルエリアネットワークＶＬＡＮに配置される。分散ゲートウェイは、クラウド管理プラットフォームによって送信された管理パケットを受信するように構成され、管理パケットは第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を搬送する。分散ゲートウェイは、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録するようにさらに構成される。第１の仮想マシンは、サービスデータを搬送する第１のサービスパケットを第２の仮想マシンに送信するように構成され、第２の仮想マシンは第２のＶＬＡＮに配置される。分散ゲートウェイは、第１のサービスパケットを受信するようにさらに構成される。分散ゲートウェイは、第２のＶＬＡＮに到達することができる第２のサービスパケットを生成するために第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを変更することと、第２のサービスパケットをスイッチに送信することであって、第２のサービスパケットがサービスデータを搬送する、送信することとを行うようにさらに構成される。

【0024】

第３の態様または第３の態様のいずれかの実装は、第１の態様または第１の態様のいずれかの実装に対応するシステム実装である。第１の態様または第１の態様のいずれかの実装における説明は、第３の態様または第３の態様のいずれかの実装に適用可能である。詳細は再び本明細書で説明されない。

【0025】

第４の態様によれば、本出願は、プロセッサと、メモリとを含む分散ゲートウェイを提供する。分散ゲートウェイは、第１の仮想マシンが配設されたコンピューティングノードに接続され、分散ゲートウェイはスイッチに接続される。第１の仮想マシンは第１の仮想ローカルエリアネットワークＶＬＡＮに配置される。メモリはプログラム命令を記憶する。プロセッサは、第１の態様および第１の態様の可能な実装のいずれか１つによる方法を実施するためにプログラム命令を稼働する。

【0026】

第４の態様または第４の態様のいずれかの実装は、第１の態様または第１の態様のいずれかの実装に対応する物理装置実装である。第１の態様または第１の態様のいずれかの実装における説明は、第４の態様または第４の態様のいずれかの実装に適用可能である。詳細は再び本明細書で説明されない。

【0027】

第５の態様によれば、本出願は、第１のサーバと、第２のサーバと、クラウド管理プラットフォームと、スイッチとを含むクラウドコンピューティングデータセンタシステムを提供する。第１のサーバは、第１のペリフェラルコンポーネントインターコネクトエクスプレスＰＣＩｅリンクを使用することによって接続された第１のコンピューティングノードおよび第１の分散ゲートウェイを含む。第２のサーバは、第２のＰＣＩｅリンクを使用することによって接続された第２のコンピューティングノードおよび第２の分散ゲートウェイを含む。第１の仮想ローカルエリアネットワークＶＬＡＮに配置された第１の仮想マシンは第１のコンピューティングノード上に配設され、第２のＶＬＡＮに配置された第２の仮想マシンは第２のコンピューティングノード上に配設される。クラウド管理プラットフォーム、第１の分散ゲートウェイおよび第２の分散ゲートウェイはスイッチに別々に接続される。第１の分散ゲートウェイは、クラウド管理プラットフォームによって送信された管理パケットを受信するように構成され、管理パケットは第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を搬送し、第１の分散ゲートウェイは、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録するように構成される。第１の仮想マシンは、サービスデータを搬送する第１のサービスパケットを第２の仮想マシンに送信するように構成される。第１の分散ゲートウェイは、第１のサービスパケットを受信することと、第２のＶＬＡＮに到達することができる第２のサービスパケットを生成するために第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを変更することと、第２のサービスパケットをスイッチに送信することであって、第２のサービスパケットがサービスデータを搬送する、送信することとを行うように構成される。第２の分散ゲートウェイは、スイッチによって転送された第２のサービスパケットを受信し、第２のサービスパケットにおいて搬送されるサービスデータを第２の仮想マシンに送信するように構成される。

【0028】

任意選択で、第１の分散ゲートウェイは、第１のネットワークアダプタコントローラおよび第１のネットワークアダプタを含む。第１のネットワークアダプタは、第１の物理機能ＰＦ、第１の仮想機能ＶＦ、および第１の物理ネットワークポートを備える。第１のネットワークアダプタコントローラは第１のＰＦに接続され、第１の仮想マシンは第１のＶＦに接続され、第１の物理ネットワークポートはスイッチに接続される。

【0029】

任意選択で、第１のネットワークアダプタは、第１のＶＦから、第１の仮想マシンによって送信された第１のサービスパケットを受信するように構成される。

【0030】

任意選択で、第１のネットワークアダプタは、第１のサービスパケットを第１のＰＦに転送するように構成される。第１のネットワークアダプタコントローラは、第１のＰＦからサービスパケットを取得し、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを第２のサービスパケットに変更し、第２のサービスパケットを第１のＰＦに送信するように構成される。ネットワークアダプタは、第１のＰＦから第２のサービスパケットを取得し、第２のサービスパケットを第１の物理ネットワークポートに送信するようにさらに構成される。

【0031】

任意選択で、管理パケットはＶＬＡＮパケットであり、管理パケットの宛先ＭＡＣアドレスは第１のネットワークアダプタコントローラのＭＡＣアドレスである。第１のネットワークアダプタは、第１のネットワークアダプタコントローラのＭＡＣアドレスと第１のＰＦとの間の第３の対応を記録する。第１のネットワークアダプタは、第１の物理ネットワークポートから管理パケットを受信し、管理パケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいて第３の対応から第１のＰＦを選択し、管理パケットを第１のＰＦに転送するように構成される。

【0032】

第１のネットワークアダプタコントローラは、第１のＰＦから管理パケットを受信し、管理パケットから第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を取得し、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録するように構成される。

【0033】

任意選択で、第２の分散ゲートウェイは、第２のネットワークアダプタコントローラおよび第２のネットワークアダプタを含む。第２のネットワークアダプタは、第２の物理機能ＰＦ、第２の仮想機能ＶＦ、および第２の物理ネットワークポートを備える。第２のネットワークアダプタコントローラは第２のＰＦに接続され、第２の仮想マシンは第２のＶＦに接続され、第２の物理ネットワークポートはスイッチに接続される。

【0034】

任意選択で、第２のネットワークアダプタは、第２の物理ネットワークポートから、スイッチによって送信された第２のサービスパケットを受信するように構成される。

【0035】

任意選択で、第２のネットワークアダプタは、第２のサービスパケットを第２のＰＦに転送するように構成される。第２のネットワークアダプタコントローラは、第２のＰＦから第２のサービスパケットを取得し、第２のサービスパケットを第１のサービスパケットに変更し、第１のサービスパケットを第２のＰＦに送信するように構成される。第２のネットワークアダプタは、第２のＰＦから第１のサービスパケットを取得し、第１のサービスパケットを第２のＶＦに送信するようにさらに構成される。

【0036】

任意選択で、第２のコンピューティングノードはさらに、クラウド管理プラットフォームクライアントを備える。クラウド管理プラットフォームクライアントは、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を収集し、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を搬送する登録パケットをクラウド管理プラットフォームに送信するように構成される。

【0037】

任意選択で、第１のサービスパケットおよび第２のサービスパケットはＶＬＡＮパケットであり、第１のサービスパケットの宛先アドレスは第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスである。第１のＶＬＡＮ識別子は第１のＶＬＡＮネットワークのために設定され、第１のＶＬＡＮ識別子とは異なる第２のＶＬＡＮ識別子は第２のＶＬＡＮネットワークのために設定される。第２のＶＬＡＮのネットワーク情報は、第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスと第２のＶＬＡＮ識別子との間の第１の対応を含む。第１の分散ゲートウェイは、第１のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいて第１の対応から第２のＶＬＡＮ識別子を取得することと、第２のサービスパケットを生成するために第１のサービスパケットにおいて第２のＶＬＡＮ識別子を設定することと、第２のサービスパケットをスイッチに送信することであって、第２のＶＬＡＮ識別子が、第２のサービスパケットを第２の分散ゲートウェイに送信するようにスイッチに示すために使用される、送信することとを行うように構成される。第２の分散ゲートウェイは、スイッチによって送信された第２のサービスパケットを受信し、第２のサービスパケットを第２の仮想マシンに送信するように構成される。

【0038】

任意選択で、第１のサービスパケットはＶＬＡＮパケットであり、第２のサービスパケットはオーバーレイパケットである。第１のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスは第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスである。第２のＶＬＡＮのネットワーク情報は、第２の仮想マシンのＭＡＣアドレスと第２の分散ゲートウェイのＩＰアドレスとの間の第２の対応を含む。第１の分散ゲートウェイは、第１のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいて第２の対応から第２の分散ゲートウェイのＩＰアドレスを取得することと、第１のサービスパケットを第２のサービスパケットにカプセル化することと、第２のサービスパケットをスイッチに送信することであって、第２のサービスパケットの宛先ＩＰアドレスが第２の分散ゲートウェイのＩＰアドレスである、送信することとを行うように構成される。第２の分散ゲートウェイは、第１のサービスパケットを取得するために第２のサービスパケットに対してカプセル化解除処理を実施し、第１のサービスパケットを第２の仮想マシンに送信するように構成される。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】本発明の一実施形態によるクラウドコンピューティングデータセンタのシステムの概略構造図である。

【図2】本発明の一実施形態によるクラウドコンピューティングデータセンタのシステムの別の概略構造図である。

【図3】本発明の一実施形態によるパケット処理方法のデータ対話図である。

【図4】本発明の一実施形態によるパケット処理方法の別のデータ対話図である。

【図5】本発明の一実施形態によるパケット処理方法の別のデータ対話図である。

【図6】本発明の一実施形態によるパケット処理方法の別のデータ対話図である。

【図7】本発明の一実施形態によるサーバ１のハードウェアの概略構造図である。

【図8】本発明の一実施形態による分散ゲートウェイの装置の概略構造図である。

【図9】本発明の一実施形態による分散ゲートウェイの装置の別の概略構造図である。

【発明を実施するための形態】

【0040】

本発明の実施形態で使用される用語が最初に説明される。

【0041】

クラウド管理プラットフォーム：クラウド管理プラットフォームは、クラウドコンピューティングネットワークの仮想マシンを中央で管理するように構成されたプラットフォームである。クラウドコンピューティングネットワークの仮想マシンは複数のコンピューティングノードに分散され、各コンピューティングノードはクラウド管理プラットフォームクライアントを備える。クラウド管理プラットフォームクライアントは、クラウド管理プラットフォームクライアントが配置されたコンピューティングノード上の仮想マシンの状態情報を収集し、状態情報をクラウド管理プラットフォームに報告するように構成される。クラウド管理プラットフォームはユーザ対話インターフェースを備え、ユーザはユーザ対話インターフェースを使用することによって仮想マシンの状態を取得し得る。ユーザはさらに、ユーザ対話インターフェースを使用することによって仮想マシンに対して特異的な管理動作を構成し得る。クラウド管理プラットフォームは管理動作に対応するコマンドをクラウド管理プラットフォームクライアントに送信してよく、クラウド管理プラットフォームクライアントは仮想マシンを管理するためにこのコマンドを稼働してよい。例えば、クラウド管理プラットフォームは、例えば、ＯｐｅｎｓｔａｃｋまたはＶＭｗａｒｅ ｖＳｐｈｅｒｅであり得る。

【0042】

オーバーレイ（ｏｖｅｒｌａｙ）パケット：オーバーレイパケットは、その中に仮想マシンパケットがカプセル化されるイーサネットパケットである。オーバーレイパケットは外側ネットワークアドレスおよび内側ネットワークアドレスを含む。外側ネットワークアドレスは、イーサネットパケットのパケットヘッダ内のネットワークアドレスであり、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、送信元ＭＡＣアドレス、および宛先ＭＡＣアドレスを含む。内側ネットワークアドレスは、仮想マシンパケットのパケットヘッダ内のネットワークアドレスであり、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、送信元ＭＡＣアドレス、および宛先ＭＡＣアドレスを含む。オーバーレイパケットの実装は、仮想拡張可能ローカルエリアネットワーク（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＶＸＬＡＮ）パケット、ネットワーク仮想化汎用ルーティングカプセル化（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｖｉｒｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ、ＮＶＧＲＥ）パケット、またはステートレストランスポートトンネリング（Ｓｔａｔｅｌｅｓｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ、ＳＴＴ）パケットであり得る。本発明の実施形態では、オーバーレイパケットは具体的にはＶＸＬＡＮパケットであり得ることに留意されたい。

【0043】

ネットワークアダプタ仮想化：ネットワークアダプタ仮想化は、シングルルート入力／出力仮想化（Ｓｉｎｇｌｅ－Ｒｏｏｔ Ｉ／Ｏ Ｖｉｒｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎ、ＳＲ－ＩＯＶ）またはマルチルート入力／出力仮想化（Ｍｕｌｔｉ Ｒｏｏｔ Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ Ｖｉｒｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎ、ＭＲ－ＩＯＶ）を含み得る。ネットワークアダプタ仮想化はネットワークアダプタパススルーとも呼ばれる。ＳＲ－ＩＯＶパススルーが一例として使用される。ネットワークアダプタがＳＲ－ＩＯＶをサポートするとき、ホスト上のネットワークアダプタは、ＳＲ－ＩＯＶ技術を使用することによって、ホスト上で稼働するいくつかの仮想マシンによって共有され得る。ホストがＳＲ－ＩＯＶをサポートするネットワークアダプタを使用するとき、ネットワークアダプタのネットワークポートは少なくとも１つの物理機能（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、ＰＦ）および複数の仮想機能（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、ＶＦ）を仮想化し得る。ホスト上の仮想マシンは少なくとも１つのＶＦに接続される。ネットワークアダプタは、スイッチの機能を有するスイッチングデバイスを含んでいる。スイッチングデバイスは、媒体アクセス制御（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＭＡＣ）テーブルに基づいてデータパケットを転送し、ＰＦと、ＶＦと、物理ネットワークポートとの間のデータパケットの転送を担う。

【0044】

仮想ローカルエリアネットワーク（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＶＬＡＮ）：仮想ローカルエリアネットワークは、物理ＬＡＮを複数のブロードキャスト領域に論理的に分割する通信技術である。

【0045】

ＶＬＡＮパケット：ＶＬＡＮパケットはレイヤ２パケットに属し、宛先ＭＡＣフィールド、送信元ＭＡＣフィールド、ＶＬＡＮ ＩＤフィールド、およびペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）フィールドを含む。他のフィールドは本発明の実施形態の議論の範囲内になく、再び本明細書で説明されない。

【0046】

仮想ローカルエリアネットワーク識別子（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ、ＶＬＡＮ ＩＤ）：仮想ローカルエリアネットワーク識別子はＶＬＡＮパケットのＶＩＤフィールドである。このフィールドは１つのＶＬＡＮを一意に識別する。１２ビットＶＩＤは４０９６個の異なる値を表し得る。１つのイーサネットは、２つの予約された値のＶＬＡＮ以外の最大で４０９４個のＶＬＡＮに分割され得る。

【0047】

図１を参照すると、図１は本発明の一実施形態によるクラウドコンピューティングデータセンタのシステムの概略構造図である。図１に示されるように、クラウドコンピューティングデータセンタは、サーバ１、サーバ２、サーバ３、スイッチ４、およびクラウド管理プラットフォーム５を含む。

【0048】

サーバ１はコンピューティングノード１１および分散ゲートウェイ１２を含み、サーバ２はコンピューティングノード２１および分散ゲートウェイ２２を含み、サーバ３はコンピューティングノード３１および分散ゲートウェイ３２を含む。コンピューティングノードは、例えば、物理ホストであり得る。

【0049】

説明を簡単にするために、図１は３つのサーバのみを示していることに留意されたい。しかしながら、実際の適用では、別の量のサーバがあり得る。これは本発明のこの実施形態において限定されない。

【0050】

本発明のこの実施形態では、分散ゲートウェイは、ペリフェラルコンポーネントインターコネクトエクスプレス（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｅｘｐｒｅｓｓ、ＰＣＩｅ）インターフェースを使用することによってコンピューティングノードに接続され得る。加えて、分散ゲートウェイは、物理ネットワークポートを使用することによってスイッチに接続され得る。

【0051】

スイッチ４は、例えば、トップオブラック（Ｔｏｐ ｏｆ Ｒａｃｋ、ＴＯＲ）スイッチであり得る。例えば、サーバ１から３は同じラック上に配設されてよく、ラックの上部に配置されたＴＯＲスイッチに別々に接続される。クラウドコンピューティングデータセンタでは、１つのＴＯＲスイッチが１つのラック上に配設され、複数のブレードサーバが各ラックにインストールされ、ラックはＴＯＲスイッチを使用することによってラック間接続される。

【0052】

本発明のこの実施形態では、スイッチ４はレイヤ３転送機能を有する。例えば、スイッチ４は、レイヤ３パケットがポート４１から４３をパススルーすることを可能にする。スイッチ４はさらに、サーバ１内のＩＰアドレスとスイッチ４およびサーバ１を接続するポート４１との間の対応を記録する。レイヤ３パケットが受信されるとき、およびレイヤ３パケットの宛先ＩＰアドレスがサーバ１内のＩＰアドレスである場合、スイッチ４は、レイヤ３転送機能を実装するためにレイヤ３パケットをポート４１に送信する。

【0053】

同様に、スイッチ４はさらに、サーバ２内のＩＰアドレスとスイッチ４およびサーバ２を接続するポート４２との間の対応を記録する。レイヤ３パケットが受信されるとき、およびレイヤ３パケットの宛先ＩＰアドレスがサーバ２内のＩＰアドレスである場合、スイッチ４は、レイヤ３パケットをポート４２に送信する。

【0054】

サーバ１内のＩＰアドレスは分散ゲートウェイ１２のＩＰアドレスを含み、サーバ２内のＩＰアドレスは分散ゲートウェイ２２のＩＰアドレスを含む。

【0055】

さらに、スイッチ４はＶＬＡＮ分離を実装し得る。例えば、スイッチ４およびサーバ１を接続するポート４１は、ＶＬＡＮ ＩＤが１であるＶＬＡＮパケットのみがサーバ１に入ることを可能にするように設定され、スイッチ４およびサーバ２を接続するポート４２は、ＶＬＡＮ ＩＤが２であるＶＬＡＮパケットのみがサーバ２に入ることを可能にするように設定され、スイッチ４およびサーバ３を接続するポート４３は、ＶＬＡＮ ＩＤが３であるＶＬＡＮパケットのみがサーバ３に入ることを可能にするように設定される。スイッチ４およびクラウド管理プラットフォーム５を接続するポート４５は、ＶＬＡＮ ＩＤが５であるＶＬＡＮパケットのみがクラウド管理プラットフォーム５に入ることを可能にするように設定される。

【0056】

本発明のこの実施形態では、１つのＶＬＡＮがサーバ１の内部に形成され、ＶＬＡＮのＶＬＡＮ ＩＤは１である。１つのＶＬＡＮがサーバ２の内部に形成され、ＶＬＡＮのＶＬＡＮ ＩＤは２である。１つのＶＬＡＮがサーバ３の内部に形成され、ＶＬＡＮのＶＬＡＮ ＩＤは３である。スイッチ４は、ポート４１、ポート４２、ポート４３、およびポート４５を備える。例えば、ＶＬＡＮ ＩＤが１であるＶＬＡＮパケットを受信した後、スイッチ４はパケットを各ポートにブロードキャストし、ポート４１のみがパケットがパススルーすることを可能にする。

【0057】

本発明のこの実施形態では、スイッチ４は、パケットの宛先ＭＡＣアドレスを無視し、ＶＬＡＮ ＩＤのみに基づいて、どのポートにパケットが送信されるべきかを選択するように構成される。本発明のいくつかの他の例では、スイッチ４は、パケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいてポートを選択するように構成され得る。

【0058】

本発明のこの実施形態では、クラウド管理プラットフォーム５は、１つのコンピューティングノード上に配設されてよく、コンピューティングノード上にインストールされたソフトウェアを使用することによって実装されるか、またはクラウド管理プラットフォーム５は、専用ネットワークデバイスを使用することによって実装され得る。これは本発明のこの実施形態において限定されず、サーバ１から３はクラウド管理プラットフォーム５と通信し得る。

【0059】

図２を参照すると、図２は本発明の一実施形態によるクラウドコンピューティングデータセンタのシステムの別の概略構造図である。図２は図１のさらなる具体的な説明である。加えて、説明を明確にするために、図１のサーバ３は図２では省略され、サーバ１およびサーバ２の具体的な構造のみが図２に示されている。

【0060】

図２に示されるように、コンピューティングノード１１は、第１のクラウド管理プラットフォームクライアント１１１、仮想マシンＶＭ１、および仮想マシンＶＭ２を含む。分散ゲートウェイ１２は、ネットワークアダプタコントローラ１２１およびネットワークアダプタ１２２を含む。ネットワークアダプタコントローラ１２１は、第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１を含む。ネットワークアダプタ１２２は、ネットワークアダプタパススルー機能をサポートする。ネットワークアダプタ１２２は、スイッチング装置１２２１、物理ネットワークポート１２２２、ＰＦ１、ＰＦ２、ＶＦ１、およびＶＦ２を含む。

【0061】

例えば、スイッチング装置１２２１は、ソフトウェア、例えば、Ｏｐｅｎ ｖｓｗｉｔｃｈを使用することによって実装され得る。

【0062】

加えて、オペレーティングシステムはコンピューティングノード１１上で稼働してよく、第１のクラウド管理プラットフォームクライアント１１１はサードパーティソフトウェアとしてオペレーティングシステムにインストールされてよい。第１のクラウド管理プラットフォームクライアント１１１は、例えば、ｏｐｅｎｓｔａｃｋのｎｏｖａエージェントコンポーネントであってよく、ｎｏｖａエージェントコンポーネントはクラウド管理プラットフォーム５のｎｏｖａコンポーネントと通信し得る。オペレーティングシステムはネットワークアダプタコントローラ１２１上で稼働してもよく、第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１はサードパーティソフトウェアとしてオペレーティングシステムにインストールされてよい。第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１は、例えば、ｏｐｅｎｓｔａｃｋのｎｅｕｔｒｏｎエージェントコンポーネントであってよく、ｎｅｕｔｒｏｎエージェントコンポーネントはクラウド管理プラットフォーム５のｎｅｕｔｒｏｎコンポーネントと通信し得る。コンピューティングノード１１は、例えば、Ｘ８６プラットフォームベースの物理サーバであってよく、ネットワークアダプタコントローラ１２１は、例えば、ＡＲＭプラットフォームベースのインテリジェントボードカードであってよいことに留意されたい。

【0063】

本発明のこの実施形態では、分散ゲートウェイ１２は、互いに接続されたネットワークアダプタコントローラ１２１およびネットワークアダプタ１２２を含む。ネットワークアダプタコントローラ１２１およびネットワークアダプタ１２２は、ＰＣＩｅインターフェースを使用することによって接続され得る。ネットワークアダプタコントローラ１２１は、迅速なパケット処理、例えば、管理パケットに基づいて実装されるネットワーク間伝送を実装するために、ネットワークアダプタ１２２よりも良いコンピューティング能力を有する。加えて、ネットワークアダプタ１２２はパススルー機能を有する。ネットワークアダプタ１２２のＰＦ１はネットワークアダプタコントローラ１２１にパススルーされ、ネットワークアダプタコントローラ１２１はネットワークアダプタ１２２のＰＦ１に接続される。ネットワークアダプタ１２２のＶＦ１はＶＭ１にパススルーされ、ＶＭ１はネットワークアダプタ１２２のＶＦ１に接続される。

【0064】

さらに、物理ネットワークポート１２２２はスイッチ４のポート４１に接続される。コンピューティングノード１１のオペレーティングシステムはＰＦ２に接続され、コンピューティングノード１１のオペレーティングシステム上で稼働する第１のクラウド管理プラットフォームクライアント１１１はＰＦ２を使用することによってネットワークアダプタ１２２に接続され得る。

【0065】

サーバ２およびサーバ１は同様の構造を有する。詳細については、図２を参照されたい。詳細は再び本明細書で説明されない。

【0066】

加えて、本発明のこの実施形態では、第１のクラウド管理プラットフォームクライアント１１１および第３のクラウド管理プラットフォームクライアント２１１はＶＬＡＮ ＩＤ５を事前記録し、ＶＬＡＮ ＩＤ５に基づいてクラウド管理プラットフォーム５と通信する。

【0067】

加えて、クラウド管理プラットフォーム５は、ネットワークアダプタコントローラ２２１のＭＡＣアドレスおよびネットワークアダプタコントローラ１２１のＭＡＣアドレスを事前記録する。クラウド管理プラットフォーム５は、ネットワークアダプタコントローラ２２１のＭＡＣアドレスに基づいてネットワークアダプタコントローラ２２１と通信し、ネットワークアダプタコントローラ１２１のＭＡＣアドレスに基づいてネットワークアダプタコントローラ１２１と通信する。

【0068】

さらに、スイッチング装置１２２１のＭＡＣテーブルは、
ＶＬＡＮ ＩＤ１、
ＶＭ１のＭＡＣアドレスとＶＦ１との間の対応、
ＶＭ２のＭＡＣアドレスとＶＦ２との間の対応、
コンピューティングノード１１のＭＡＣアドレスとＰＦ２との間の対応、および
ネットワークアダプタコントローラ１２１のＭＡＣアドレスとＰＦ１との間の対応
を記録する。

【0069】

スイッチング装置１２２１が受信されたパケットのＭＡＣアドレスをローカルＭＡＣテーブル内で見つけることができないとき、スイッチング装置１２２１はパケットをＰＦ１に送信する。パケットのＶＬＡＮ ＩＤが１ではないと判定したとき、スイッチング装置１２２１はパケットを物理ネットワークポート１２２２に送信する。

【0070】

さらに、スイッチング装置１２２１が物理ネットワークポート１２２２からレイヤ３パケットを受信した場合、スイッチング装置１２２１は最初にレイヤ３パケットをＰＦ１に転送する。

【0071】

同様に、スイッチング装置２２２１のＭＡＣテーブルは、
ＶＬＡＮ ＩＤ２、
ＶＭ３のＭＡＣアドレスとＶＦ３との間の対応、
ＶＭ４のＭＡＣアドレスとＶＦ４との間の対応、
コンピューティングノード２１のＭＡＣアドレスとＰＦ４との間の対応、および
ネットワークアダプタコントローラ２２１のＭＡＣアドレスとＰＦ３との間の対応
を記録する。

【0072】

スイッチング装置２２２１が受信されたパケットのＭＡＣアドレスをローカルＭＡＣテーブル内で見つけることができないとき、スイッチング装置２２２１はパケットをＰＦ３に送信する。パケットのＶＬＡＮ ＩＤが２ではないと判定したとき、スイッチング装置２２２１はパケットを物理ネットワークポート２２２２に送信する。

【0073】

さらに、スイッチング装置２２２１が物理ネットワークポート２２２２からレイヤ３パケットを受信した場合、スイッチング装置２２２１は最初にレイヤ３パケットをＰＦ３に転送する。

【0074】

加えて、本発明のこの実施形態では、分散ゲートウェイはネットワークアダプタの機能を有し、分散ゲートウェイのＩＰアドレスは、ＰＣＩｅリンクを使用することによって分散ゲートウェイに接続されたコンピューティングノードのものであり、外部ネットワークにさらされるＩＰアドレスとして使用され得る。

【0075】

図３を参照すると、図３は本発明の一実施形態によるパケット処理方法のデータ対話図である。図３に示されるように、パケット処理方法は以下のステップを含む。

【0076】

ステップＳ１：第３のクラウド管理プラットフォームクライアント２１１は、ＶＬＡＮ ＩＤ２およびＶＭ３のＭＡＣアドレスを取得する。

【0077】

ＶＬＡＮ ＩＤ２は、ＶＭ３が配置されたＶＬＡＮの識別子である。ＶＭ１およびＶＭ３は異なる仮想ローカルエリアネットワークに属し、ＶＭ１のＶＬＡＮ ＩＤはＶＭ３のＶＬＡＮ ＩＤとは異なる。

【0078】

ステップＳ２：第３のクラウド管理プラットフォームクライアント２１１は、第１の登録パケットをネットワークアダプタ２２２に送信する。

【0079】

第１の登録パケットは、例えば、ＶＬＡＮパケットであってよく、第１の登録パケットのＶＬＡＮ ＩＤはＶＬＡＮ ＩＤ５であり、第１の登録パケットのペイロードはＶＬＡＮ ＩＤ２およびＶＭ３のＭＡＣアドレスを搬送する。

【0080】

具体的には、第３のクラウド管理プラットフォームクライアント２１１は、第１の登録パケットをネットワークアダプタ２２２のＰＦ４に送信する。ネットワークアダプタ２２２のスイッチング装置２２２１は、ＰＦ４から第１の登録パケットを取得し、第１の登録パケットのＶＬＡＮ ＩＤがＶＬＡＮ ＩＤ２ではないと判定し、第１の登録パケットを物理ネットワークポート２２２２に送信する。

【0081】

ステップＳ３：スイッチング装置２２２１は、物理ネットワークポート１２２２を使用することによって第１の登録パケットをスイッチ４のポート４２に送信する。

【0082】

ステップＳ４：スイッチ４は、ポート４２から第１の登録パケットを受信し、第１の登録パケットのＶＬＡＮ ＩＤ５に基づいて第１の登録パケットをポート４５に送信する。クラウド管理プラットフォーム５は、ポート４５から第１の登録パケットを受信する。

【0083】

本発明のこの実施形態では、第１のクラウド管理プラットフォームクライアント１１１は、ＶＬＡＮ ＩＤおよびコンピューティングノード１１上の仮想マシンのＭＡＣアドレスを取得し、ＶＬＡＮ ＩＤおよびＭＡＣアドレスをクラウド管理プラットフォーム５に報告してもよく、このことは本発明において限定されないことに留意されたい。

【0084】

ステップＳ５：クラウド管理プラットフォーム５は、第１の登録パケットのペイロードからＶＬＡＮ ＩＤ２およびＶＭ３のＭＡＣアドレスを取得し、ＶＬＡＮ ＩＤ２およびＶＭ３のＭＡＣアドレスに基づいて第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を構成する。第２のＶＬＡＮのネットワーク情報は、第２のＶＬＡＮのＶＬＡＮ ＩＤ２と第２のＶＬＡＮに配置されたＶＭ３のＭＡＣアドレスとの間の第１の対応を含む。

【0085】

例えば、クラウド管理プラットフォーム５は、ユーザ対話インターフェースを提供する。ユーザは、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報がコンピューティングノード１１上のすべての仮想マシンに適用可能であるように、ユーザ対話インターフェース上で選択し、コンピューティングノード１１のための第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を構成する。

【0086】

ステップＳ６：クラウド管理プラットフォーム５は、第１の管理パケットをスイッチ４のポート４５に送信する。

【0087】

第１の管理パケットはＶＬＡＮパケットであり、第１の管理パケットの宛先アドレスはネットワークアダプタコントローラ１２１のＭＡＣアドレスであり、第１の管理パケットのＶＬＡＮ ＩＤは１であり、第１の管理パケットのペイロードは第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を搬送する。

【0088】

ステップＳ７：スイッチ４は、第１の管理パケットのＶＬＡＮ ＩＤ１に基づいて第１の管理パケットをネットワークアダプタ１２２の物理ネットワークポート１２２２に送信する。

【0089】

ステップＳ８：ネットワークアダプタ１２２は、第１の管理パケットをネットワークアダプタコントローラ１２１に送信する。

【0090】

具体的には、ネットワークアダプタ１２２のスイッチング装置１２２１は、物理ネットワークポート１２２２から第１の管理パケットを取得し、第１の管理パケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいてＰＦ１を選択し、第１の管理パケットをＰＦ１に送信する。ネットワークアダプタコントローラ１２１の第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１は、ＰＦ１から第１の管理パケットを取得する。

【0091】

ステップＳ９：第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１は、第１の管理パケットから第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を取得し、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録する。

【0092】

結論として、第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１は、コンピューティングノード１１上のユーザによって構成されたすべての仮想マシンの第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録してよく、その後、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を使用することによってＶＬＡＮ間通信が実装されてよい。

【0093】

本発明のこの実施形態では、第１のクラウド管理プラットフォームクライアント１１１は、ＶＬＡＮ ＩＤ１およびＶＭ１のＭＡＣアドレスを取得し、ＶＬＡＮ ＩＤ１およびＶＭ１のＭＡＣアドレスを第１のＶＬＡＮのネットワーク情報としてクラウド管理プラットフォーム５に報告してもよいことに留意されたい。

【0094】

図４を参照すると、図４は本発明の一実施形態によるパケット処理方法の別のデータ対話図である。図４は図３の続きである。パケット処理方法は以下のステップをさらに含む。

【0095】

ステップＳ１０：ＶＭ１は、第１のサービスパケットをネットワークアダプタ１２２に送信する。

【0096】

第１のサービスパケットはＶＬＡＮパケットであり、第１のサービスパケットの送信元ＭＡＣアドレスはＶＭ１のＭＡＣアドレスであり、第１のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスはＶＭ３のＭＡＣアドレスであり、第１のサービスパケットのペイロードはサービスデータを搬送する。本発明のこの実施形態では、ＶＭ１が第１のサービスパケットをＶＭ３に送信する前に、ＶＭ３が配置されたＶＬＡＮネットワークのＶＬＡＮ ＩＤは不明である。したがって、ＶＭ１は第１のサービスパケットのＶＬＡＮ ＩＤをヌルに設定し、ＶＭ１は第１のサービスパケットをＶＦ１に送信する。

【0097】

ステップＳ１１：ネットワークアダプタ１２２は、第１のサービスパケットをネットワークアダプタコントローラ１２１に転送する。

【0098】

ネットワークアダプタ１２２は、ＶＦ１から第１のサービスパケットを取得し、第１のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレス、すなわち、ＶＭ３のＭＡＣアドレスがローカルにないと判定し、第１のサービスパケットをＰＦ１に転送する。

【0099】

ステップＳ１２：ネットワークアダプタコントローラ１２１は、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを変更する。

【0100】

第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１は、ＰＦ１から第１のサービスパケットを取得し、第１のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいて第２のＶＬＡＮのネットワーク情報からＶＬＡＮ ＩＤ２を取得し、第１のサービスパケットのＶＬＡＮ ＩＤをＶＬＡＮ ＩＤ２に設定し得る。したがって、ＶＬＡＮ ＩＤ２を搬送する第２のサービスパケットが生成され、第２のサービスパケットのペイロードがサービスデータを搬送する。

【0101】

スイッチ４およびサーバ２を接続するポート４２は、ＶＬＡＮ ＩＤ２を有するパケットのみがパススルーすることを可能にする。第１のサービスパケットがスイッチ４に直接送信される場合、スイッチ４は、第１のサービスパケットにおいて搬送されるＶＬＡＮ ＩＤがヌルであると判定し、第１のサービスパケットをスイッチ４のすべてのポートにブロードキャストする。ポート４２はＶＬＡＮ ＩＤ２を有するパケットのみがパススルーすることを可能にするので、ポート４２は第１のサービスパケットをサーバ２に送信しない。

【0102】

したがって、本発明のこの実施形態における第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１は、スイッチ４がポート４２を使用することによって第２のサービスパケットをサーバ２に送信することができることを確実にするために、第１のサービスパケットを第２のサービスパケットに変更する。

【0103】

ステップＳ１３：ネットワークアダプタコントローラ１２１は、第２のサービスパケットをネットワークアダプタ１２２に送信する。

【0104】

ネットワークアダプタコントローラ１２１は第２のサービスパケットをＰＦ１に送信し、ネットワークアダプタ１２２のスイッチング装置１２２１はＰＦ１から第２のサービスパケットを取得する。

【0105】

ステップＳ１４：ネットワークアダプタ１２２は、第２のサービスパケットをスイッチ４に送信する。

【0106】

ネットワークアダプタ１２２のスイッチング装置１２２１は、第２のサービスパケットのＶＬＡＮ ＩＤが１ではないと判定し、第２のサービスパケットを物理ネットワークポート１２２２に送信する。

【0107】

ステップＳ１５：スイッチ４は、ポート４１から第２のサービスパケットを受信し、第２のサービスパケットをネットワークアダプタ２２２に転送する。

【0108】

スイッチ４は、第２のサービスパケットのＶＬＡＮ ＩＤ２に基づいて第２のサービスパケットをポート４２に送信し、その結果として、第２のサービスパケットが物理ネットワークポート２２２２に到達する。

【0109】

ステップＳ１６：ネットワークアダプタ２２２は、第２のサービスパケットをＶＭ３に転送する。

【0110】

ネットワークアダプタ２２２のスイッチング装置２２２１は、物理ネットワークポート２２２２から第２のサービスパケットを取得し、第２のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいてＶＦ３を選択し、第２のサービスパケットをＶＦ３に送信する。ＶＭ３は、ＶＦ３から第２のサービスパケットを取得する。ＶＭ３は、サービスデータに基づいてサービス処理を実施するために、第２のサービスパケットのペイロードからサービスデータを取得し得る。

【0111】

分散ゲートウェイ１２は、第１のサービスパケットを、ＶＬＡＮ ＩＤ２を用いて構成された第２のサービスパケットに変更するので、第２のサービスパケットは、スイッチ４を使用することによってサーバ２に成功裏に伝送され、それによってＶＬＡＮ間通信を実装し得る。

【0112】

上記の実施形態は、分散ゲートウェイがＶＬＡＮ間パケット伝送を実装するプロセスを示す。本発明の実施形態では、分散ゲートウェイは大規模なレイヤ２ネットワーク間通信を実装するためにオーバーレイパケットのカプセル化を実装してもよいことに留意されたい。詳細については、図５を参照されたい。図５は、本発明の一実施形態によるパケット処理方法の別のデータ対話図である。

【0113】

図５に示されるように、パケット処理方法は以下のステップを含む。

【0114】

ステップＳ１７：第３のクラウド管理プラットフォームクライアント２１１は、ＶＭ３のＭＡＣアドレスを取得する。

【0115】

ステップＳ１８：第３のクラウド管理プラットフォームクライアント２１１は、ネットワークアダプタコントローラ２２１のＩＰアドレスを取得する。

【0116】

本発明のこの実施形態では、ネットワークアダプタコントローラ２２１のＩＰアドレスは分散ゲートウェイ２２およびコンピューティングノードの外部ＩＰアドレスとして使用され得ることに留意されたい。

【0117】

ステップＳ１９：第３のクラウド管理プラットフォームクライアント２１１は、第２の登録パケットを生成し、第２の登録パケットをネットワークアダプタ２２２に送信する。

【0118】

第２の登録パケットはＶＬＡＮパケットであり、第２の登録パケットのペイロードはＶＭ３のＭＡＣアドレスおよび分散ゲートウェイ１２のＩＰアドレスを搬送し、第２の登録パケットのＶＬＡＮ ＩＤは５である。

【0119】

具体的には、第３のクラウド管理プラットフォームクライアント２１１は、第２の登録パケットをＰＦ４に送信する。

【0120】

ステップＳ２０：ネットワークアダプタ２２２は、第２の登録パケットをスイッチ４に送信する。

【0121】

具体的には、ネットワークアダプタ２２２のスイッチング装置２２２１は、ＰＦ４から第２の登録パケットを取得し、第２の登録パケットのＶＬＡＮ ＩＤが２ではないと判定し、第２の登録パケットを物理ネットワークポート２２２２に送信する。

【0122】

ステップＳ２１：スイッチ４は、第２の登録パケットのＶＬＡＮ ＩＤ５に基づいて第２の登録パケットをクラウド管理プラットフォーム５に転送する。

【0123】

具体的には、スイッチ４は、スイッチ４および物理ネットワークポート２２２２を接続するポート４２から第２の登録パケットを受信し、第２の登録パケットのＶＬＡＮ ＩＤ５に基づいて第２の登録パケットをポート４５に送信する。クラウド管理プラットフォーム５は、ポート４５から第２の登録パケットを受信する。

【0124】

本発明のこの実施形態では、第１のクラウド管理プラットフォームクライアント１１１は、コンピューティングノード２１上の仮想マシンのＭＡＣアドレスおよびコンピューティングノード２１のＩＰアドレスを取得し、ＭＡＣアドレスおよびＩＰアドレスをクラウド管理プラットフォーム５に報告してもよく、このことは本発明のこの実施形態において限定されないことに留意されたい。

【0125】

ステップＳ２２：クラウド管理プラットフォーム５は、第２の登録パケットを受信し、第２の登録パケットからＶＭ３のＭＡＣアドレスおよびコンピューティングノード２１のＩＰアドレスを取得し、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を構成する。第２のＶＬＡＮのネットワーク情報は、ＶＭ３のＭＡＣアドレスとコンピューティングノード２１のＩＰアドレスとの間の対応を含む。

【0126】

任意選択で、ユーザは、クラウド管理プラットフォーム５を使用することによってコンピューティングノード１１のための第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を構成し得る。

【0127】

ステップＳ２３：クラウド管理プラットフォーム５は、第２の管理パケットを生成し、第２の管理パケットをスイッチ４に送信する。

【0128】

第２の管理パケットはＶＬＡＮパケットであってよく、第２の管理パケットの宛先ＭＡＣアドレスはネットワークアダプタコントローラ１２１のＭＡＣアドレスであり、第２の管理パケットにおいて搬送されるＶＬＡＮ ＩＤは１である。ＭＡＣアドレスおよびＶＬＡＮ ＩＤは、ユーザによって指定され得る。ユーザがコンピューティングノード１１上のすべての仮想マシンに対して転送構成を実施することを望む場合、コンピューティングノード１１に接続されたネットワークアダプタコントローラ１２１のＭＡＣアドレスおよびスイッチ４のポート４１をパススルーすることを許可されたＶＬＡＮ ＩＤ２が、クラウド管理プラットフォーム５を使用することによって選択され得る。

【0129】

ステップＳ２４：スイッチ４は、第２の管理パケットをネットワークアダプタ１２２に送信する。

【0130】

具体的には、スイッチ４は、第２の管理パケットのＶＬＡＮ ＩＤ１に基づいて第２の管理パケットをポート４１に送信し、ポート４１は、第２の管理パケットがネットワークアダプタ１２２の物理ネットワークポート１２２２に入ることを可能にする。

【0131】

ステップＳ２５：ネットワークアダプタ１２２は、第２の管理パケットをネットワークアダプタコントローラ１２１に送信する。

【0132】

具体的には、ネットワークアダプタ１２２のスイッチング装置１２２１は、物理ネットワークポート１２２２から第２の管理パケットを取得し、第２の管理パケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいてＰＦ１を選択し、第２の管理パケットをＰＦ１に送信する。

【0133】

ステップＳ２６：ネットワークアダプタコントローラ１２１は、第２の管理パケットから第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を取得し、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録する。

【0134】

具体的には、ネットワークアダプタコントローラ１２１の第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１は、ＰＦ１から第２の管理パケットを取得し、第２の管理パケットにおいて搬送される第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を取得し、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録する。

【0135】

本発明のこの実施形態では、第１のクラウド管理プラットフォームクライアント１１１は、ＶＭ１のＭＡＣアドレスおよびコンピューティングノード１１のＩＰアドレスを取得し、ＶＭ１のＭＡＣアドレスおよびコンピューティングノード１１のＩＰアドレスを第１のＶＬＡＮのネットワーク情報としてクラウド管理プラットフォーム５に報告してもよいことに留意されたい。

【0136】

図６を参照すると、図６は本発明の一実施形態によるパケット処理方法の別のデータ対話図である。図６は図５の続きである。図５に続いて、パケット処理方法は以下のステップをさらに含む。

【0137】

ステップＳ２７：ＶＭ１は、第３のサービスパケットをネットワークアダプタ１２２に送信する。

【0138】

第３のサービスパケットはＶＬＡＮパケットであり、第３のサービスパケットの送信元ＭＡＣアドレスはＶＭ１のＭＡＣアドレスであり、第３のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスはＶＭ３のＭＡＣアドレスであり、第３のサービスパケットのペイロードはサービスデータを搬送する。ＶＭ１はＶＭ３が配置されたＶＬＡＮネットワークのＶＬＡＮ ＩＤを知らず、第３のサービスパケットのＶＬＡＮ ＩＤはヌルであり、ＶＭ１は第３のサービスパケットをＶＦ１に送信する。

【0139】

ステップＳ２８：ネットワークアダプタ１２２は、第３のサービスパケットをネットワークアダプタコントローラ１２１に転送する。

【0140】

ネットワークアダプタ１２２は、ＶＦ１から第３のサービスパケットを取得し、ＶＭ３のＭＡＣアドレスがローカルにないと判定し、第３のサービスパケットをＰＦ１に転送する。

【0141】

ステップＳ２９：ネットワークアダプタコントローラ１２１は、第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第３のサービスパケットを変更する。

【0142】

第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１は、ＰＦ１から第３のサービスパケットを取得し、第３のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいて第２のＶＬＡＮのネットワーク情報から分散ゲートウェイ１２のＩＰアドレスを取得し、第３のサービスパケットをオーバーレイパケットにカプセル化する。オーバーレイパケットの宛先ＩＰアドレスはコンピューティングノード２１のＩＰアドレスであり、オーバーレイパケットの宛先ＭＡＣアドレスはコンピューティングノード２１のネクストホップデバイスのＭＡＣアドレスである。オーバーレイパケットは第３のサービスパケットを搬送する。

【0143】

例えば、オーバーレイパケットはＶＸＬＡＮパケットであり得る。

【0144】

ステップＳ３０：ネットワークアダプタコントローラ１２１は、オーバーレイパケットをネットワークアダプタ１２２に送信する。

【0145】

ネットワークアダプタコントローラ１２１の第２のクラウド管理プラットフォームクライアント１２１１は、オーバーレイパケットをＰＦ１に送信し、ネットワークアダプタ１２２のスイッチング装置１２２１は、ＰＦ１からオーバーレイパケットを取得する。

【0146】

ステップＳ３１：ネットワークアダプタ１２２は、オーバーレイパケットをスイッチ４に送信する。

【0147】

ネットワークアダプタ１２２のスイッチング装置１２２１は、オーバーレイパケットの宛先ＭＡＣアドレスがローカルにないと判定し、オーバーレイパケットを物理ネットワークポート１２２２に送信し、その結果として、オーバーレイパケットがスイッチ４に到達する。

【0148】

ステップＳ３２：スイッチ４は、ポート４１からオーバーレイパケットを受信し、オーバーレイパケットをネットワークアダプタ２２２に転送する。

【0149】

スイッチ４は、オーバーレイパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてオーバーレイパケットをポート４２に送信し、スイッチング装置２２２１は、物理ポート２２２２からオーバーレイパケットを取得する。

【0150】

ステップＳ３３：ネットワークアダプタ２２２は、オーバーレイパケットをネットワークアダプタコントローラ２２１に転送する。

【0151】

ネットワークアダプタ２２２のスイッチング装置２２２１は、物理ネットワークポート２２２２からオーバーレイパケットを取得し、オーバーレイパケットの宛先ＩＰアドレスに基づいてＰＦ３を選択し、オーバーレイパケットをＰＦ３に送信する。

【0152】

ステップＳ３４：ネットワークアダプタコントローラ２２１は、オーバーレイパケットにおいて搬送される第３のサービスパケットを取得するためにオーバーレイパケットをカプセル化解除する。

【0153】

ネットワークアダプタコントローラ２２１の第４のクラウド管理プラットフォームクライアント２２１１は、ＰＦ３からオーバーレイパケットを取得し、オーバーレイパケットにおいて搬送される第３のサービスパケットを取得するためにオーバーレイパケットをカプセル化解除する。

【0154】

ステップＳ３５：ネットワークアダプタコントローラ２２１は、第３のサービスパケットをネットワークアダプタ２２２に送信する。

【0155】

ネットワークアダプタコントローラ２２１の第４のクラウド管理プラットフォームクライアント２２１１は、第３のサービスパケットをＰＦ３に送信する。

【0156】

ステップＳ３６：ネットワークアダプタ２２２は、第３のサービスパケットをＶＭ３に送信する。

【0157】

ネットワークアダプタ２２２のスイッチング装置２２２１は、ＰＦ３から第３のサービスパケットを取得し、第３のサービスパケットの宛先ＭＡＣアドレスに基づいてＶＦ３を選択し、第３のサービスパケットをＶＦ３に送信する。ＶＭ３は、ＶＦ３から第３のサービスパケットを取得し、第３のサービスパケットのペイロードからサービスデータを取得し、サービスデータに基づいてサービス処理を実施する。

【0158】

分散ゲートウェイ１２は第３のサービスパケットをオーバーレイパケットに変更するので、オーバーレイパケットは、ＶＬＡＮ間通信を実装するために、スイッチ４を使用することによってサーバ２に成功裏に伝送され得る。

【0159】

結論として、サーバのローカル分散ゲートウェイが故障したとき、サーバのローカルＶＭのみが影響を受ける。分散ゲートウェイを用いて構成されるので、他のサーバは影響を受けない。ネットワークは単一の分散ゲートウェイの故障による影響を受けない。

【0160】

本発明のこの実施形態では、サーバ１の分散ゲートウェイ１２はネットワークアダプタコントローラ１２１およびネットワークアダプタ１２２を使用することによって実装される。ネットワークアダプタコントローラ１２１、ネットワークアダプタ１２２、およびコンピューティングノード１１は、ＰＣＩｅリンクを使用することによって互いに接続され得る。詳細については、図７を参照されたい。図７は本発明の一実施形態によるサーバ１のハードウェアの概略構造図である。

【0161】

図７に示されるように、コンピューティングノード１１のＰＣＩｅインターフェース１１０３は、ＰＣＩｅリンクを形成するためにネットワークアダプタコントローラ１２１のＰＣＩｅインターフェース１２１０３に接続される。コンピューティングノード１１のＰＣＩｅインターフェース１１０４は、ＰＣＩｅリンクを形成するためにネットワークアダプタ１２２のＰＣＩｅインターフェース１２２０３に接続される。ネットワークアダプタコントローラ１２１のＰＣＩｅインターフェース１２１０４は、ＰＣＩｅリンクを形成するためにネットワークアダプタ１２２のＰＣＩｅインターフェース１２２０４に接続される。

【0162】

コンピューティングノード１１は、ＰＣＩｅインターフェース１１０３を使用することによってネットワークアダプタコントローラ１２１に電力を供給し、ＰＣＩｅインターフェース１１０４を使用することによってネットワークアダプタ１２２に電力を供給し得る。ネットワークアダプタ１２２は、ＰＣＩｅインターフェース１２２０３が配置されたＰＣＩｅリンクを使用することによってコンピューティングノード１１のためのパススルー機能を提供し得る。ネットワークアダプタ１２２はさらに、ＰＣＩｅインターフェース１２２０４が配置されたＰＣＩｅリンクを使用することによってパススルー機能を提供し得る。プロセッサ１１０１は、パワフルなコンピューティング能力を備えたＸ８６アーキテクチャの１つまたは複数のプロセッサであってよく、プロセッサ１２１０１は、比較的強力なコンピューティング能力を備えたＡＲＭアーキテクチャのプロセッサであってよく、プロセッサ１２２０１は、一般的なコンピューティング能力を備えたプロセッサであってよい。

【0163】

分散ゲートウェイ２２も同様の構造を有し、詳細は本明細書で説明されない。

【0164】

本発明のいくつかの他の例では、分散ゲートウェイはスマートネットワークアダプタを使用することによって独立して実装されてもよく、例えば、物理ネットワークポートおよびスイッチング装置はネットワークアダプタコントローラに組み込まれ、このことは本発明のこの実施形態において限定されないことに留意されたい。

【0165】

図８を参照すると、図８は本発明の一実施形態による分散ゲートウェイの装置の概略構造図である。

【0166】

図８に示されるように、分散ゲートウェイは、
クラウド管理プラットフォームによって送信された管理パケットを受信するように構成された受信モジュール４１１であって、管理パケットが第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を搬送する、受信モジュール４１１と、
第２のＶＬＡＮのネットワーク情報を記録するように構成された記録モジュール４１３であって、
受信モジュール４１１が、サービスデータを搬送し第１の仮想マシンによって第２の仮想マシンに送信された第１のサービスパケットを受信するようにさらに構成され、第２の仮想マシンが第２のＶＬＡＮに配置される、記録モジュール４１３と、
第２のＶＬＡＮに到達することができる第２のサービスパケットを生成するために第２のＶＬＡＮのネットワーク情報に基づいて第１のサービスパケットを変更するように構成された変換モジュール４１４であって、第２のサービスパケットがサービスデータを搬送する、変換モジュール４１４と、
第２のサービスパケットをスイッチに送信するように構成された送信モジュール４１２と
を含む。各機能モジュールの特定の機能も図１から図６に示された実施形態において説明され、詳細は再び本明細書で説明されない。

【0167】

図９を参照すると、図９は本発明の一実施形態による分散ゲートウェイの装置の別の概略構造図である。

【0168】

図９に示されるように、分散ゲートウェイは処理ユニット４２１および通信インターフェース４２２を含み得る。処理ユニット４２１は、物理サーバ上で稼働するオペレーティングシステムおよび様々なソフトウェアプログラムによって定義された機能を実行するように、例えば、仮想スイッチの機能を実装するように、構成される。通信インターフェース４２２は、別のコンピューティングノードと通信し、対話するように構成される。別のデバイスは別の物理サーバであり得る。具体的には、通信インターフェース４２２はネットワークアダプタであり得る。任意選択で、物理サーバは入力／出力インターフェース４２３をさらに含み得る。入力／出力インターフェース４２３は入力／出力デバイスに接続され、入力／出力インターフェース４２３は入力情報を受信し、動作結果を出力するように構成される。入力／出力インターフェース４２３は、マウス、キーボード、ディスプレイ、ＣＤ－ＲＯＭドライブなどであり得る。任意選択で、物理サーバは、一般的に外部メモリと呼ばれる二次メモリ４２４をさらに含み得る。二次メモリ４２４の記憶媒体は、磁気媒体（例えば、フロッピーディスク、ハードディスク、または磁気テープ）、光媒体（例えば、光ディスク）、半導体媒体（例えば、ソリッドステートドライブ）などであり得る。処理ユニット４２１は複数の特定の実装形態を有し得る。例えば、処理ユニット４２１はプロセッサ４２１２およびメモリ４２１１を含み得る。プロセッサ４２１２は、メモリ４２１１に記憶されたプログラム命令に基づいて、図２から図４に示された実施形態における分散ゲートウェイ１２または分散ゲートウェイ２２の関連動作を実施する。プロセッサ４２１２は中央処理ユニット（ＣＰＵ）またはグラフィックス処理ユニット（ｇｒａｐｈｉｃｓ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ、ＧＰＵ）であり得る。プロセッサ４２１２はシングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサであり得る。処理ユニット４２１は、内蔵処理論理を備えた論理デバイス、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ、ＦＰＧＡ）またはデジタル信号プロセッサ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＤＳＰ）を使用することによって独立して実装されてもよい。

【0169】

便宜的で簡潔な説明の目的のために、上記のシステム、装置、およびユニットの詳細なワーキングプロセスについては上記の方法実施形態における対応するプロセスを参照されたく、詳細は再び本明細書で説明されないことは、当業者によって明確に理解され得る。

【0170】

さらに、本発明の別の実施形態では、仮想マシンに取って代わるためにコンテナが使用され得る。これは本発明のこの実施形態において限定されない。

【0171】

上記で説明された任意の装置実施形態は例示的なものにすぎないことに留意されたい。別個の部品として説明されたユニットは、物理的に別個であってよいかまたは物理的に別個でなくてよく、ユニットとして表示された部品は、物理ユニットであってよいかまたは物理ユニットでなくてよく、１つの位置に配置されてよいか、または複数のネットワークユニット上に分散されてよい。プロセスのいくつかまたはすべては、実施形態の解決策の目的を達成するための実際の要件に基づいて選択され得る。加えて、本発明によって提供される装置実施形態の添付の図面において、プロセス間の接続関係は、モジュールが、具体的には１つまたは複数の通信バスまたは信号ケーブルとして実装され得る互いとの通信接続を有することを示す。当業者は、創造的な取り組みなしに、本発明の実施形態を理解し、実装し得る。

【0172】

上記の実装の説明に基づいて、必要なユニバーサルハードウェアに加えてソフトウェアによって、または専用集積回路、専用ＣＰＵ、専用メモリ、専用コンポーネントなどを含む専用ハードウェアによって、本発明が実装され得ることを当業者は明確に理解し得る。一般的に、コンピュータプログラムによって実施されることが可能である任意の機能は、対応するハードウェアを使用することによって容易に実装されることが可能である。さらに、同じ機能を達成するために使用される特定のハードウェア構造は、様々な形態、例えば、アナログ回路、デジタル回路、専用回路などの形態であってよい。しかしながら、本発明に関しては、ソフトウェアプログラム実装は、ほとんどの場合において、より良い実装である。そのような理解に基づいて、従来技術に本質的にまたは部分的に寄与する本発明の技術的解決策はソフトウェア製品の形態で実装され得る。ソフトウェア製品は、コンピュータのフロッピーディスク、ＵＳＢフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、読取り専用メモリ（Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）、磁気ディスク、または光ディスクなどの可読記憶媒体に記憶され、本発明の実施形態で説明された方法を実施するように（パーソナルコンピュータ、ホスト、ネットワークデバイスなどであり得る）コンピュータデバイスに命令するためのいくつかの命令を含む。

【0173】

上記のシステム、装置、およびユニットの詳細なワーキングプロセスについては、上記の方法実施形態における対応するプロセスを参照されたく、詳細は再び本明細書で説明されないことは、当業者によって明確に理解され得る。

【0174】

上記の説明は本発明の特定の実装にすぎないが、本発明の保護範囲を限定することは意図されていない。本発明で開示される技術的範囲内で当業者によって容易に考え出される任意の変形または置換は、本発明の保護範囲内に入るものとする。したがって、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】