CN101902395A - 管理主机上的资源的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供管理主机上的资源的系统和方法。所述方法包括：配置位于物理NIC上的分类器，以将发往第一目的地地址的分组转发到被映射到第一VNIC的第一HRR，其中所述VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；配置所述分类器以使其将发往第二目的地地址的分组转发到第二HRR，其中发往所述第二目的地地址的分组与第二PFC通道相关联；以及由所述第一VNIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。

Description

管理主机上的资源的系统和方法
技术领域
本公开一般地涉及网络通信领域。更具体地说，本发明涉及管理网络交换机和虚拟机之间的虚拟化通道上的业务量的系统和方法。
背景技术
网络业务量(traffic)通过网络接口卡(NIC)跨诸如因特网之类的网络从发送系统(例如，计算机系统)传输到接收系统(例如，计算机系统)。NIC是在典型的计算机系统中存在的包括发送和接收网络业务量的功能的一块硬件。
在某些网络中，使用交换机来从发送系统接收业务量，然后，再将它发送到接收系统。传统上，接收系统可以对从交换机发送的传入的业务量进行某种控制。随着虚拟化技术的发展，计算机系统现在可以包括多个并行地执行的操作系统。在这样的系统上执行的操作系统可能不能在不影响在计算机系统上执行的其他操作系统的情况下对来自交换机的传入的业务量进行相同控制。
发明内容
一般而言，一方面，本发明涉及用于管理主机上的资源的方法，包括：配置位于物理网络接口卡(NIC)上的分类器，以将发往第一目的地地址的分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡(VNIC)的第一硬件接收振铃(HRR)，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制(PFC)通道相关联；配置所述分类器以使其将发往第二目的地地址的分组转发到第二HRR，其中发往所述第二目的地地址的分组与第二PFC通道相关联；以及由所述第一VNIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及用于管理主机上的资源的方法，包括：由位于物理网络接口卡(NIC)上的分类器接收发往第一目的地地址的第一多个分组，其中所述第一多个分组与第一基于优先级的流控制(PFC)通道相关联；由所述分类器将所述第一多个分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡(VNIC)的第一硬件接收振铃(HRR)，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行；由所述物理NIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及一种用于管理主机上的资源的系统，包括：包括分类器和多个硬件接收振铃(HRR)的物理网络接口卡(NIC)，其中所述分类器被配置成将与第一目的地地址相关联的分组转发到第一HRR，并将与第二目的地地址相关联的分组转发到第二HRR，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制(PFC)通道相关联；以及操作地连接到所述物理NIC的所述主机，包括被配置成从所述第一HRR接收分组的至少一个虚拟网络接口卡(VNIC)，其中所述至少一个VNIC进一步被配置成将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机；其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及一种用于管理主机上的资源的系统，包括：包括分类器和硬件接收振铃(HRR)的物理网络接口卡(NIC)，其中所述分类器被配置为接收发往第一目的地地址的第一多个分组，并将所述第一多个分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡(VNIC)的第一HRR，其中所述第一多个分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；操作地连接到所述物理NIC的所述主机，包括被配置成从第一HRR接收第一多个分组的所述至少一个VNIC；其中所述物理NIC被进一步配置为将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及用于管理主机上的资源的系统，包括：用于配置位于物理网络接口卡NIC上的分类器，以将发往第一目的地地址的分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡VNIC的第一硬件接收振铃HRR的装置，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；用于配置所述分类器以使其将发往第二目的地地址的分组转发到第二HRR的装置，其中发往所述第二目的地地址的分组与第二PFC通道相关联；以及用于由所述第一VNIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机的装置，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及用于管理主机上的资源的系统，包括：用于由位于物理网络接口卡NIC上的分类器接收发往第一目的地地址的第一多个分组的装置，其中所述第一多个分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；用于由所述分类器将所述第一多个分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡VNIC的第一硬件接收振铃HRR的装置，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行；用于由所述物理NIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机的装置，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
通过下面的描述和所附权利要求书，本发明的其他方面将变得显而易见。
附图说明
图1示出了根据本发明的一个或多个实施例的系统。
图2示出了根据本发明的一个或多个实施例的来宾操作系统的图形。
图3A示出了根据本发明的一个或多个实施例的流程图。
图3B示出了根据本发明的一个或多个实施例的一个示例的图形。
图4示出了根据本发明的一个或多个实施例的流程图。
图5A示出了根据本发明的一个或多个实施例的一个示例的图形。
图5B示出了根据本发明的一个或多个实施例的一个示例的图形。
图6示出了根据本发明的一个或多个实施例的计算机系统。
具体实施方式
将参考各个附图来描述本发明的示例性实施方式。图形中的类似的项目利用相同的参考编号来示出。
在本发明的一个实施例中，阐明了众多具体细节以提供对本发明的更加全面的理解。然而，对本领域技术人员显而易见的是，本发明也可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其他情况下，没有对已知的特征进行详细描述，以便不至于使本发明变得模糊。
一般而言，本发明的各实施例涉及使用外部网络设备来管理计算机系统上的传入的业务量，以实施使用策略。本发明的特定实施例涉及将基于优先级的流控制(PFC)通道映射到在主机(也被称为物理主机)上执行的虚拟机，扩展主机的实施与虚拟机相关联的使用策略的能力。其他实施例涉及用于由主机上的硬件和软件元件发出PFC暂停帧的方法和系统，以便管理系统上的与多个目的地地址相关联的传入的网络业务量。
图1示出了根据本发明的一个实施例的配置。如图1所示，该配置包括通过链路(104)可操作地连接到交换机(102)的第一系统(例如，系统A(100))。系统A(100)可以是被配置成以分组、数据报等的形式接收数据的任何系统。在图2中讨论了根据本发明的一个或多个实施例的系统的特定实施例。
在本发明的一个实施例中，交换机(102)在系统A(100)及直接或间接地连接到交换机(102)的其他系统或节点之间提供接口。交换机(102)可以包括通过网络(106)以分组、数据报等的形式向其他设备(例如，系统B(108))传输信号的功能。交换机(102)可以包括每个设备、存储器，以及处理机制的端口。交换机(102)的存储器可以包括对应于交换机(102)的配置设置的配置数据。该存储器还可以包括用于维护关于节点相对于交换机(102)的端口的位置的信息的表。
在本发明的一个实施例中，交换机(102)可以使用基于优先级的流控制(PFC)来分隔业务量。启用PFC的交换机包括将业务量分隔为不同的虚拟通道，供传输到启用PFC的接收设备的功能。数据可以基于每个数据分组的帧内所描述的一个或多个属性或特征来加以分隔。启用PFC的交换机还可以包括接收并解释与虚拟通道相关联的PFC暂停帧的功能。PFC暂停帧可以包括停止发送与其中一个虚拟通道相关联的业务量的请求。PFC暂停帧可以另外指定待多久可以恢复虚拟通道上的业务量的时间长度。在本发明的一个实施例中，PFC是根据IEEE 802.1来实现的。
在本发明的一个实施例中，交换机(102)通过链路(104)连接到系统A(100)。链路(104)对应于可用来传送数据的任何物理通信信道(有线或无线)。此外，还可以将链路(104)分成虚拟通道(例如，如在图1中所描绘的PFC通道1-8)。在本发明的一个实施例中，交换机(102)基于目的地地址来分离数据业务量。在本发明的一个实施例中，具有相同目的地地址的所有业务量都将由交换机(102)利用同一个虚拟通道(例如，PFC通道1)传输到系统A(100)。由交换机(102)执行的PFC暂停帧可以延迟指定的虚拟通道上的网络业务量，而不会影响遍历链路(104)的其他虚拟通道上的网络业务量。
继续讨论图1，在本发明的一个实施例中，第二系统(例如，系统B(108))通过网络(106)与系统A(100)进行通信。从系统B(108)发送到系统A(100)的数据由交换机(102)接收。在本发明的一个实施例中，系统A(100)可以与一个以上的目的地地址相关联。交换机(102)可以根据其目的地地址分离发往系统A(100)的业务量。在本发明的一个实施例中，与系统A(100)上的一个目的地地址相关联的所有分组都与单一虚拟通道(例如，PFC通道1)相关联。
图2示出了根据本发明的一个实施例的系统和交换机。如图2所示，系统(200)通过链路(204)连接到交换机(202)。系统(200)包括可操作地连接到物理网络接口卡(NIC)(208)的主机(206)。
在本发明的一个实施例中，物理NIC(208)在主机(206)和网络(未示出)(例如，局域网、广域网、无线网络等)之间提供接口。物理NIC(208)可以包括网络接口(NI)(210)、分类器(212)、一个或多个硬件接收振铃(HRR)(214A、214N)，以及一个或多个硬件传输振铃(HTR)(216A、216N)。在本发明的一个实施例中，NI(210)是指用于与网络连接的硬件，并可以对应于RJ-45连接器、无线天线等。然后，将由NI(210)接收到的分组转发到物理NIC(208)上的其他组件供进行处理等。本领域技术人员将理解，尽管上文是作为物理NIC(208)的一部分来描述NI(210)的，但是，NI(210)也可以使用其他硬件配置来实现(即，用不同于“卡”的硬件)。
在本发明的一个实施例中，分类器(212)被配置成分析通过交换机(202)从网络(未示出)接收到的通常以分组的形式存在的传入的网络业务量。在本发明的一个实施例中，分类器(212)被配置成分析从网络(未示出)接收到的通常以分组的形式存在的传入的网络业务量。在本发明的一个实施例中，由分类器(212)分析分组的操作包括分析每个分组中的一个或多个字段，以确定将分组转发到哪个HRR(214A，214N)。作为替代方案，分类器(212)可以使用每个分组中的一个或多个字段的内容作为数据结构的包括确定要将该分组转发到哪个HRR(214A、214N)所需的信息的索引。
在本发明的一个实施例中，分类器(212)可以根据启用PFC的交换机(202)所使用的相同准则来分离业务量。分类器(212)可以将与一个或多个PFC通道相关联的所有分组都转发到单一HRR(214A，214N)。例如，启用PFC的交换机(202)可以基于目的地MAC地址来分离业务量。在这样的情况下，分类器还可以以与启用PFC的交换机分离业务量的相同的方式，使用目的地MAC地址来分离业务量。由分类器(212)进行这样的分类的结果是，将与给定PFC通道相关联的所有业务量都转发到同一个HRR。在本发明的一个实施例中，每个PFC通道都可以与不同的HRR(214A，214N)相关联。
此外，还可以基于增强的传输选择(ETS)优先级，进一步分离在同一个PFC通道上接收到的分组。在本发明的一个实施例中，ETS优先级是根据IEEE 802.1Qaz来实现的。在本发明的一个实施例中，分类器(212)可以使用ETS优先级来确定要向其转发分组的适当的HRR(214A，214N)。多个HRR(214A，214N)可以与同一个PFC通道相关联，但是，与同一个PFC通道相关联的每个HRR(214A，214N)都可以接收具有不同的ETS优先级或ETS优先级组的分组。
在本发明的一个实施例中，分类器(212)可以完全用硬件来实现(即，分类器(212)可以是嵌入在物理NIC(208)上的单独的微处理器)。可另选地，分类器(212)可以用存储在物理NIC(208)上的存储器(例如，固件等)中的并由物理NIC(208)上的微处理器来执行的软件来实现。此外，在本发明的一个实施例中，物理NIC(208)可以包括直接存储器访问(DMA)引擎，该引擎包括从物理NIC(208)向主机(206)传输分组的功能。
在本发明的一个实施例中，HRR(214A，214N)对应于物理NIC(208)内的存储器的用于临时存储接收到的分组的部分。在本发明的一个实施例中，HRR(214A，214N)被配置成从分类器(212)接收分组。每个HRR(214A，214N)都可以接收与一个或多个PFC通道相关联的分组。可以将由HRR(214A，214N)接收到的分组传输到驻留在主机(206)上的虚拟NIC(VNIC)(220A，220N)。
在本发明的一个实施例中，HTR(216A，216N)对应于物理NIC(208)上的缓存，并被配置成从主机(206)接收分组，并将这样的分组转发到NI(210)。在本发明的一个实施例中，HTR(216A，216N)被配置成从一个或多个VNIC(220A，220N)接收出站分组。
在本发明的一个实施例中，物理NIC(208)包括判断与PFC通道相关联的传入的数据的速率是否违犯一个或多个使用策略的功能。在本发明的一个实施例中，当物理NIC(208)上的HRR(214A，214N)以超过预定的阈值的速率接收数据时，违犯了使用策略。在本发明的一个实施例中，当被HRR(214A，214N)丢弃的分组的数量超出预定的阈值时，违犯了使用策略。在本发明的一个实施例中，物理NIC(208)包括预料潜在的或即将发生的使用策略被违犯的功能。例如，使用策略可以(a)指定当有10个分组被HRR丢弃时发生策略违规，(b)指定当有8个分组被丢弃时应该发出暂停帧。在此情况下，当满足(b)时，可以说使用策略预料潜在的或即将发生的违规。在本发明的一个实施例中，(b)被设置为考虑响应延迟(即，暂停帧的发出和由交换机对于对应的虚拟通道接收/实现暂停帧/暂停之间的时间)，以便即使有响应延迟，使用策略中的(a)也不可能被违犯。在本发明的一个实施例中，当使用策略被违犯时，物理NIC(208)可以通知VNIC(220A，220N)。本领域技术人员将理解，使用策略不仅限于上面所列的那些。此外，本领域技术人员将理解，可以由每个HRR(214A，214N)来实施不同的使用策略。
在本发明的一个实施例中，物理NIC(208)包括响应于使用策略被违犯的情形，向启用PFC的交换机(即，交换机(202))发送PFC暂停帧的功能。PFC暂停帧可以指示交换机(202)延迟传输与PFC通道相关联的分组。PFC暂停帧还可以指出延迟的长度。
在本发明的一个实施例中，主机(206)可以包括下列组件：设备驱动器(218)、一个或多个VNIC(220A，220N)、一个或多个虚拟网络堆栈(VNS)(222A，222N)，以及一个或多个虚拟机(VM)(224A，224N)。下面将描述这些组件中的每个组件。在本发明的一个实施例中，设备驱动器(218)在HRR(214A，214N)和HTR(216A，216N)以及主机(206)之间提供接口。更具体地说，设备驱动程序(218)向主机(206)暴露HRR(214A，214N)和HTR(216A，216N)。
在本发明的一个实施例中，每个VNIC(220A，220N)都位于主机的媒体访问控制(MAC)层内。在本发明的一个实施例中，每个VNIC(220A，220N)都与一个或多个HRR(214A，214N)和一个或多个HTR(216A，216N)相关联。VNIC(220A，220N)在物理NIC(208)和主机(206)上的各种分组目的地(未示出)之间提供抽象层。更具体地说，每个VNIC(220A，220N)都像物理NIC(208)那样操作。例如，在本发明的一个实施例中，每个VNIC(220A，220N)都与一个或多个MAC地址、一个或多个因特网协议(IP)地址、一个或多个端口相关联，并被配置成处理一个或多个协议类型。由此，尽管主机(206)可以可操作地连接到单一物理NIC(208)，分组目的地及主机(206)上的其他应用程序好像主机(206)绑定到多个物理NIC那样地操作。换言之，每个VNIC(220A，220N)都像连接到网络的单独的网络设备那样操作。
在本发明的一个实施例中，每个VNIC(220A，220N)都可以与一个或多个PFC通道相关联。具体而言，每个VNIC都可以接收与PFC通道或一组PFC通道相关联的所有分组，并且只接收那些与PFC通道或一组PFC通道相关联的分组。在本发明的一个实施例中，每个VNIC(220A，220N)都包括发出PFC暂停帧以指示交换机(202)延迟与PFC通道相关联的所有业务量的功能。在本发明的一个实施例中，VNIC(220A，220N)可以响应于与该VNIC(220A，220N)相关联的使用策略被违犯的情形，发出PFC暂停帧。当VNIC(220A，220N)以超过预定的阈值的速率接收数据时，会发生使用策略被违犯的情形。当与VNIC(220A，220N)相关联的HRR(214A，214N)以超过预定的阈值的速率向对应的CPU发出中断时，会发生使用策略被违犯的情形。本领域技术人员将理解，使用策略不仅限于上面所列的那些。此外，本领域技术人员将理解，可以由每个VNIC(220A，220N)来实施不同的使用策略。此外，在本发明的一个实施例中，每个VNIC(220A，220N)都可以与相关联的HRR(214A，214N)进行通信，以确定何时发生了使用策略的违规。
每个VNIC(220A，220N)都可操作地连接到对应的接口(222A，222N)。在本发明的一个实施例中，每个接口(222A，222N)都包括将分组转发到对应的VM(224A，224N)并从对应的VM(224A，224N)接收分组的功能。此外，接口(222A，222N)还包括允许VM(224A，224N)与它们在其上运行的主机(206)进行通信的功能。
在本发明的一个实施例中，每个VM(224A，224N)都与使用策略相关联。使用策略可以是对VM(224A，224N)可用的一组计算资源。使用策略还可以规定计算资源被VM(224A，224N)使用的最高速率。与使用策略相关联的信息可以包括度量的组合，当这些度量结合起来时，指出潜在或即将发生的违犯使用策略。本领域技术人员将理解，使用策略不仅限于上面所列的那些。在本发明的一个实施例中，可以由主机(206)、物理NIC(208)或交换机(202)上的其他元件来实施与VM(224A，224N)相关联的一个或多个使用策略。
在本发明的一个实施例中，主机OS(未示出)被配置成提供创建在其中可以运行来宾OS的虚拟执行环境(例如，虚拟机)(224A，224N)的功能。此外，主机OS还可以包括管理如前所述的虚拟环境的功能。可以使用公知的技术来提供虚拟环境。虚拟执行环境的一个示例是SolarisTMContainer。在这样的情况下，SolarisTM Container可以在主机OS中执行，该OS可以是SolarisTM OS。SolarisTM是Sun Microsystems，Inc.的商标。本领域技术人员将理解，诸如VMware
Figure GSA00000135227400101
Server(VMware
Figure GSA00000135227400102
是VMware，Inc.的注册商标)和Xen
Figure GSA00000135227400103
(Xen是Xen Project Advisory Board监督的商标)之类的其他虚拟化技术也可以被用来提供虚拟执行环境。
在本发明的一个实施例中，每个虚拟执行环境都包括运行操作系统(即，来宾OS)的功能。此外，每个虚拟执行环境都可以是隔离的，以便虚拟执行环境内的进程可以不与其他虚拟执行环境中的其他进程进行通信。此外，每个虚拟执行环境都可以与主机的总的硬件和处理资源的一部分相关联。在本发明的一个实施例中，主机OS可以包括向包括来宾OS的每个虚拟执行环境内的元件发送消息并从这些元件接收消息的功能。在本发明的一个或多个实施例中，VNIC表现为VM的物理NIC。在本发明的一个实施例中，VM(224A，224N)包括与主机(206)内其他元件进行通信的功能。
图3A示出了用于由根据本发明的一个或多个实施例配置的分类器接收分组的流程图。在本发明的一个或多个实施例中，如图3A所示的一个或多个步骤可以省略，重复，和/或以图3A所示出的顺序不同的顺序来执行。因此，如图3A所示的步骤的特定排列不应该理解为限制本发明的范围。
在步骤310中，主机接收初始化虚拟机的请求。在步骤312中，主机创建VNIC。在步骤314中，主机将VNIC映射到虚拟机。在步骤316中，主机将VNIC映射到物理NIC上的HRR。在步骤318中，主机向VNIC分配PFC通道。在步骤318中，主机配置物理NIC上的分类器，以将业务量从PFC通道引向与虚拟机相关联的HRR。在图3B中讨论了所产生的数据路径。
图3B示出了一旦根据本发明的一个或多个实施例执行了图3A中的步骤而创建的示例数据路径。示例性数据路径不打算对本发明的范围作出限制。此外，还省略了对于示例性数据路径不需要的某些元件。
如在图3B中所描绘的，在本发明的一个实施例中，执行图3A中所描述的步骤，将产生从交换机(332)到VM(344)的数据路径(330)，其中，数据路径(330)包括分类器(334)、HRR(336)和HTR(338)，VNIC(340)，以及接口(342)。分类器(334)、HRR(336)以及HTR(338)驻留在物理NIC(346)内。VNIC(340)、接口(342)以及VM(344)驻留在主机(348)内。在本发明的一个实施例中，VNIC(340)包括在根据本发明创建的整个数据路径(330)中实施与VM(344)相关联的使用策略。此外，在本发明的一个实施例中，由VNIC(340)为实施与一个VM(344)和一个数据路径(330)相关联的使用策略所采取的措施，不会影响同一个交换机(332)和在同一个主机(348)上执行的不同的VM(未示出)之间的其他数据路径(未示出)的资源使用或业务量。
图4示出了用于由根据本发明的一个或多个实施例配置的分类器接收分组的流程图。在本发明的一个或多个实施例中，如图4所示的一个或多个步骤可以省略，重复，和/或以图4所示出的顺序不同的顺序来执行。因此，如图4所示的步骤的特定排列不应该理解为限制本发明的范围。
在步骤410中，将由VNIC接收到的数据业务量信息与和VNIC相关联的使用策略进行比较。在步骤412中，就是否违犯了使用策略作出判断。如果没有违犯使用策略，那么，在步骤414中，VNIC等待收集更多数据业务量信息。如果数据业务量信息指出违犯了使用策略，那么，过程前进到步骤416。在步骤416中，VNIC将与VNIC相关联的PFC通道上的PFC暂停帧发送到交换机。在本发明的一个实施例中，响应于使用策略被违犯的情形，或预料到使用策略被违犯的情形，发送PFC暂停帧。此外，在本发明的一个实施例中，响应于一组度量，发送PFC暂停帧，当将这些度量组合起来时，指出潜在的或即将发生的使用策略被违犯的情形。
图5A和5B示出了根据本发明的一个实施例的示例性配置和时间线。示例性系统不打算对本发明的范围作出限制。此外，还省略了对于示例性图不需要的某些元件。
如在图5A中所描绘的，示例性配置包括三个系统：系统A(500)、系统B(502)，以及系统C(504)。系统A(500)可操作地连接到交换机(506)，而系统B(502)和系统C(504)通过网络(508)连接到交换机(596)。
交换机(506)包括上文所描述的PFC功能。具体而言，交换机(506)包括基于业务量的特征或属性(例如，分组的目的地MAC地址)而分离业务量，以及沿着虚拟PFC通道(PFC通道1(510A)、PFC通道2(510B))中的一个向系统A(500)传输每个类别的业务量的功能。假设，对于示例而言，交换机(506)被配置成基于每个分组的目的地MAC地址来分离业务量。发往VM A(526A)的业务量与PFC通道1(510A)相关联。发往VM B(526B)的业务量与PFC通道2(510B)相关联。
如在图5A的示例性配置中所描绘的，系统A(500)包括可操作地连接到物理NIC(514)的主机(512)。物理NIC(514)包括NI(516)、分类器(518)、两个HRR(HRR A(520A)、HRR B(520B))，以及两个HTR(HTR A(522A)、HTR B(522B))。主机(512)包括两个VNIC(VNIC A(524A)、VNIC B(524B))和两个VM(VM A(526A)、VM B(526B))。假设，对于示例而言，VNIC A(524A)与在接收分组的速率超出预定的阈值的情况下指示VNIC A(524A)发出PFC暂停帧的使用策略相关联。
发往VM A(526A)(或更具体而言，包括VNIC A的MAC地址作为目的地MAC地址)或发往VM B(526B)(或更具体而言，包括VNICB的MAC地址作为目的地MAC地址)的数据(通常是分组的形式)由物理NIC(514)上的NI(516)接收，并发送到分类器(518)。分类器(518)确定哪个HRR(520A，520B)将接收数据。假设，对于示例而言，发往VM A(526A)的数据由分类器(518)转发到HRR A(520A)，而发往VM B(526B)的数据由分类器(518)转发到HRR B(520B)。
如在图5B中所描绘的示例性时间线中所描绘的，在步骤530中，从系统B(502)传输发往VM A(526A)的第一组数据(数据1(D1))。数据(D1)通过网络传输到交换机(506)。交换机(506)将业务量与PFC通道1(510)相关联，并将数据(D1)传输到系统A(500)。数据(D1)由NI(516)接收，并被转发到分类器(518)。分类器(518)将数据(D1)转发到HRR A(520A)。然后，HRR A(520A)将数据(D1)转发到主机(512)上的VNIC A(524A)。VNIC A(524A)处理数据(D1)，并将处理过的数据(D1)转发到VM A(526A)。
在步骤532中，VNIC A(524A)判断分组正在被接收的速率超出预定的阈值，因此，发生了使用策略被违犯的情形。在步骤534中，VNIC A(524A)向交换机(506)发出PFC通道1(510A)的PFC暂停帧(PF1)。PFC暂停帧指定没有与PFC通道1(510A)相关联的分组被发送到系统A(500)的时间量。
一旦交换机(506)接收到PFC通道1(510A)的PFC暂停帧(PF1)，交换机(506)就停止传输与PFC通道1(510A)相关联的分组，这些分组将是具有与VNIC A相关联的目的地MAC地址的分组。在PFC暂停帧(PF1)被接收和执行之前没有被发送的发往VM A(526A)的分组存储在与PFC通道1(510A)相关联的缓存中。可任选地，在步骤536中，交换机可以向发送系统(系统B(502))发送与VM A(526A)的目的地地址相关联的业务量被暂停的通知(NI)。
在步骤538中，在执行PFC暂停帧(PF1)之后从系统B(502)到达的发往VM A(526A)的数据(D2)被存储在与PFC通道1(510A)相关联的缓存中。在步骤540中，在PFC暂停帧(PF1)中指定的延迟已经过期。在步骤542中，存储在与PFC通道1(510A)相关联的缓存中的数据(D2)被传输到系统A(500)，并到达VNIC A(524A)。在步骤544中，将数据(D2)转发到VM A(526A)。
本领域技术人员将理解，尽管针对与VM A相关联的PFC通道将暂停帧发送到交换机，但是，VM B仍可以继续通过与VM B相关联的PFC通道从交换机接收数据。
本发明的一个或多个实施例提供了每个VM地管理交换机和NIC之间的业务量的方法和系统。
本发明的实施例可以在几乎任何类型的计算机上实现，不管所使用的平台如何。例如，如图6所示，网络计算机系统(600)包括处理器(602)、相关联的存储器(604)、存储设备(606)，以及当今的计算机的典型的很多其他元件和功能(未示出)。网络计算机(600)还可以包括诸如键盘(608)和鼠标(610)之类的输入装置，以及诸如监视器(612)之类的输出装置。网络计算机系统(600)通过网络接口连接(未示出)连接到局域网(LAN)或广域网。本领域技术人员将理解，这些输入和输出装置可以呈现其他形式。此外，本领域技术人员将理解，如前所述的计算机(600)的一个或多个元件可以位于远处，并通过网络连接到其他元件。此外，执行本发明的各实施例的软件指令可以存储在诸如压缩光盘(CD)、磁盘、磁带之类的计算机可读介质或任何其他物理计算机可读的存储设备上。
一般而言，一方面，本发明涉及包括用于管理主机上的资源的软件指令的计算机可读介质，其特征在于，所述软件指令包括下列功能：配置位于物理网络接口卡(NIC)上的分类器，以将发往第一目的地地址的分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡(VNIC)的第一硬件接收振铃(HRR)，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制(PFC)通道相关联；配置所述分类器以使其将发往第二目的地地址的分组转发到第二HRR，其中发往所述第二目的地地址的分组与第二PFC通道相关联；以及由所述第一VNIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及用于管理主机上的资源的软件指令的计算机可读介质，其特征在于，所述软件指令包括下列功能：由位于物理网络接口卡(NIC)上的分类器接收发往第一目的地地址的第一多个分组，其中所述第一多个分组与第一基于优先级的流控制(PFC)通道相关联；由所述分类器将所述第一多个分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡(VNIC)的第一硬件接收振铃(HRR)，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行；由所述物理NIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及一种系统，包括：包括分类器和多个硬件接收振铃(HRR)的物理网络接口卡(NIC)，其中所述分类器被配置成将与第一目的地地址相关联的分组转发到第一HRR，并将与第二目的地地址相关联的分组转发到第二HRR，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制(PFC)通道相关联；以及操作地连接到所述物理NIC的所述主机，包括被配置成从所述第一HRR接收分组的至少一个虚拟网络接口卡(VNIC)，其中所述至少一个VNIC进一步被配置成将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机；其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及一种用于管理主机上的资源的系统，包括：包括分类器和多个硬件接收振铃(HRR)的物理网络接口卡(NIC)，其中所述分类器被配置成将与第一目的地地址相关联的分组转发到第一HRR，并将与第二目的地地址相关联的分组转发到第二HRR，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制(PFC)通道相关联；以及操作地连接到所述物理NIC的所述主机，包括被配置成从所述第一HRR接收分组的至少一个虚拟网络接口卡(VNIC)，其中所述至少一个VNIC进一步被配置成将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机；其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及一种用于管理主机上的资源的系统，包括：包括分类器和硬件接收振铃(HRR)的物理网络接口卡(NIC)，其中所述分类器被配置为接收发往第一目的地地址的第一多个分组，并将所述第一多个分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡(VNIC)的第一HRR，其中所述第一多个分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；操作地连接到所述物理NIC的所述主机，包括被配置成从第一HRR接收第一多个分组的所述至少一个VNIC；其中所述物理NIC被进一步配置为将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及用于管理主机上的资源的系统，包括：用于配置位于物理网络接口卡NIC上的分类器，以将发往第一目的地地址的分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡VNIC的第一硬件接收振铃HRR的装置，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；用于配置所述分类器以使其将发往第二目的地地址的分组转发到第二HRR的装置，其中发往所述第二目的地地址的分组与第二PFC通道相关联；以及用于由所述第一VNIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机的装置，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
一般而言，一方面，本发明涉及用于管理主机上的资源的系统，包括：用于由位于物理网络接口卡NIC上的分类器接收发往第一目的地地址的第一多个分组的装置，其中所述第一多个分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；用于由所述分类器将所述第一多个分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡VNIC的第一硬件接收振铃HRR的装置，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行；用于由所述物理NIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机的装置，其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
尽管是参考数量有限的实施例来描述本发明，但是，那些精通本技术的人，在了解本发明的优点之后，将理解，也可以设计出不偏离如此处所公开的本发明的范围的其他实施例。相应地，本发明的范围只能由所附的权利要求来加以限制。

Claims (40)

1.用于管理主机上的资源的方法，包括：
配置位于物理网络接口卡NIC上的分类器，以将发往第一目的地地址的分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡VNIC的第一硬件接收振铃HRR，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；
配置所述分类器以使其将发往第二目的地地址的分组转发到第二HRR，其中发往所述第二目的地地址的分组与第二PFC通道相关联；以及
由所述第一VNIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机，
其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
2.如权利要求1所述的方法，其中由所述第二HRR接收到的分组被转发到在所述主机上执行的第二VNIC。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述第一VNIC和所述第二VNIC各自与不同的IP地址相关联。
4.如权利要求2所述的方法，其中所述第一VNIC和所述第二VNIC位于所述主机的MAC层上。
5.如权利要求1所述的方法，其中响应于与所述第一VNIC相关联的使用策略被违犯的情形，传输所述暂停帧。
6.如权利要求5所述的方法，其中当由所述第一HRR发出的中断的数量超出预定的阈值时，违犯了所述使用策略。
7.如权利要求5所述的方法，其中当由所述第一HRR丢弃的分组的数量超出预定的阈值时，违犯了所述使用策略。
8.如权利要求5所述的方法，其中当由所述第一HRR接收到的字节数超出预定的阈值时，违犯了所述使用策略。
9.如权利要求1所述的方法，其中响应于由所述暂停帧指定的延迟的期满，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组转发到所述物理NIC。
10.如权利要求1所述的方法，其中与所述第一PFC通道相关联的被分配了第一增强传输选择ETS优先级的分组被转发到第三HRR，其中所述第三HRR与所述第一VNIC相关联。
11.用于管理主机上的资源的方法，包括：
由位于物理网络接口卡NIC上的分类器接收发往第一目的地地址的第一多个分组，其中所述第一多个分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；
由所述分类器将所述第一多个分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡VNIC的第一硬件接收振铃HRR，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行；
由所述物理NIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机，
其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
12.如权利要求11所述的方法，其中响应于与所述第一HRR相关联的使用策略被违犯的情形，传输所述暂停帧。
13.如权利要求12所述的方法，其中当由所述第一HRR丢弃的分组的数量超出预定的阈值时，违犯了所述使用策略。
14.如权利要求12所述的方法，其中当由所述第一HRR接收到的字节数超出预定的阈值时，违犯了所述使用策略。
15.如权利要求11所述的方法，其中响应于由所述暂停帧指定的延迟的期满，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组转发到所述物理NIC。
16.如权利要求11所述的方法，其中与所述第一PFC通道相关联的被分配了第一增强传输选择ETS优先级的分组被转发到第三HRR，其中所述第三HRR与所述第一VNIC相关联。
17.一种用于管理主机上的资源的系统，包括：
包括分类器和多个硬件接收振铃HRR的物理网络接口卡NIC，其中所述分类器被配置成将与第一目的地地址相关联的分组转发到第一HRR，并将与第二目的地地址相关联的分组转发到第二HRR，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；以及
操作地连接到所述物理NIC的所述主机，包括被配置成从所述第一HRR接收分组的至少一个虚拟网络接口卡VNIC，
其中所述至少一个VNIC进一步被配置成将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机；
其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
18.如权利要求17所述的系统，其中所述至少一个VNIC与不同的IP地址相关联，并且其中所述至少一个VNIC位于所述主机的MAC层上。
19.如权利要求17所述的系统，
其中所述暂停帧是响应于与所述至少一个VNIC相关联的使用策略被违犯的情形而传输的，
其中当发生了下列各项中的至少一项时违犯使用策略：(a)由所述第一HRR发出的中断的数量超出预定的阈值，(b)由所述第一HRR丢弃的分组的数量超出预定的阈值，(c)由所述第一HRR接收到的字节数超出预定的阈值。
20.如权利要求19所述的系统，进一步包括：
包括所述交换机、所述物理NIC、至少一个VNIC以及虚拟机的数据路径，其中所述至少一个VNIC对跨所述数据路径发送的业务量实施所述使用策略。
21.一种用于管理主机上的资源的系统，包括：
包括分类器和硬件接收振铃HRR的物理网络接口卡NIC，其中所述分类器被配置为接收发往第一目的地地址的第一多个分组，并将所述第一多个分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡VNIC的第一HRR，其中所述第一多个分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；
操作地连接到所述物理NIC的所述主机，包括被配置成从第一HRR接收第一多个分组的至少一个所述VNIC；
其中所述物理NIC被进一步配置为将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机，
其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
22.如权利要求21所述的系统，其中所述至少一个VNIC与不同的IP地址相关联，并且其中所述至少一个VNIC位于所述主机的MAC层上。
23.如权利要求21所述的系统，
其中所述暂停帧是响应于与所述至少一个VNIC相关联的使用策略被违犯的情形而传输的，
其中当发生了下列各项中的至少一项时违犯使用策略：(a)由所述第一HRR发出的中断的数量超出预定的阈值，(b)由所述第一HRR丢弃的分组的数量超出预定的阈值，(c)当由所述第一HRR接收到的字节数超出预定的阈值。
24.如权利要求23所述的系统，进一步包括：
包括所述交换机、所述物理NIC、至少一个VNIC以及虚拟机的数据路径，其中所述至少一个VNIC对跨所述数据路径发送的业务量实施所述使用策略。
25.用于管理主机上的资源的系统，包括：
用于配置位于物理网络接口卡NIC上的分类器，以将发往第一目的地地址的分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡VNIC的第一硬件接收振铃HRR的装置，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行，其中发往所述第一目的地地址的分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；
用于配置所述分类器以使其将发往第二目的地地址的分组转发到第二HRR的装置，其中发往所述第二目的地地址的分组与第二PFC通道相关联；以及
用于由所述第一VNIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机的装置，
其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
26.权利要求25所述的系统，其中由所述第二HRR接收到的分组被转发到在所述主机上执行的第二VNIC。
27.如权利要求26所述的系统，其中所述第一VNIC和所述第二VNIC各自与不同的IP地址相关联。
28.如权利要求26所述的系统，其中所述第一VNIC和所述第二VNIC位于所述主机的MAC层上。
29.如权利要求25所述的系统，其中所述暂停帧是响应于与所述第一VNIC相关联的使用策略被违犯的情形而传输的。
30.如权利要求29所述的系统，其中当由所述第一HRR发出的中断的数量超出预定的阈值时，违犯了所述使用策略。
31.如权利要求29所述的系统，其中当由所述第一HRR丢弃的分组的数量超出预定的阈值时，违犯了所述使用策略。
32.如权利要求29所述的系统，其中当由所述第一HRR接收到的字节数超出预定的阈值时，违犯了所述使用策略。
33.如权利要求25所述的系统，其中响应于由所述暂停帧指定的延迟的期满，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组转发到所述物理NIC。
34.如权利要求25所述的系统，其中与所述第一PFC通道相关联的被分配了第一增强传输选择ETS优先级的分组被转发到第三HRR，其中所述第三HRR与所述第一VNIC相关联。
35.用于管理主机上的资源的系统，包括：
用于由位于物理网络接口卡NIC上的分类器接收发往第一目的地地址的第一多个分组的装置，其中所述第一多个分组与第一基于优先级的流控制PFC通道相关联；
用于由所述分类器将所述第一多个分组转发到被映射到第一虚拟网络接口卡VNIC的第一硬件接收振铃HRR的装置，其中所述第一VNIC在操作地连接到所述物理NIC的所述主机上执行；
用于由所述物理NIC将与所述第一PFC通道相关联的暂停帧传输到操作地连接到所述物理NIC的交换机的装置，
其中响应于接收到所述暂停帧，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组存储在缓存中，而不将所述分组传输到所述物理NIC。
36.如权利要求35所述的系统，其中所述暂停帧是响应于与所述第一HRR相关联的使用策略被违犯的情形而传输的。
37.如权利要求36所述的系统，其中当由所述第一HRR丢弃的分组的数量超出预定的阈值时，违犯了所述使用策略。
38.如权利要求36所述的系统，其中当由所述第一HRR接收到的字节数超出预定的阈值时，违犯了所述使用策略。
39.如权利要求35所述的系统，其中响应于由所述暂停帧指定的延迟的期满，所述交换机将与所述第一PFC通道相关联的分组转发到所述物理NIC。
40.如权利要求35所述的系统，其中与所述第一PFC通道相关联的被分配了第一增强传输选择ETS优先级的分组被转发到第三HRR，其中所述第三HRR与所述第一VNIC相关联。
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