CN107370686A - 一种流量控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种流量控制方法及装置，上述方法包括以下步骤:创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列；根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制。上述技术方案中，通过输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制，实现了对虚拟机下行流量的Qos管理。

Description

一种流量控制方法及装置
技术领域
本发明属于流量控制领域，尤其涉及一种流量控制方法及装置。
背景技术
随着云计算的应用越来越广泛及OpenStack(是一个开源的云计算管理平台项目，由几个主要的组件组合起来完成具体工作)社区的活跃度不断上升，越来越多公司、组织基于有效利用资源考虑，开始搭建自己的OpenStack的环境，与此同时，人们对服务器中虚拟机的功能要求也越来越高。
在一个数据中心中的不同虚拟机由于其承载的业务不一样，所以可能对网络服务质量的需求也是有高有低，QoS(Quality of Service，服务质量)正是基于这种需求而产生的。
然而，OpenStack的网络管理组件Neutron只能对虚拟机上行流量的QoS进行管理，但是缺乏对于虚拟机的下行流量的QoS进行管理。
因此，迫切需要一种流量控制方案来解决上述技术问题。
发明内容
本发明提供一种流量控制方法及装置，以解决上述问题。
本发明实施例提供一种流量控制方法，包括以下步骤：创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列；
根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制。
本发明实施例还提供一种流量控制装置，包括处理器，适于实现各指令；存储设备，适于存储多条指令，所述指令适于由所述处理器加载并执行；
创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列；
根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制。
本发明实施例提供的技术方案：创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列；根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制。
上述技术方案中，通过输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制，实现了对虚拟机下行流量的QoS管理。
本发明实施例提供的技术方案：根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制的过程为：若所述虚拟机的输入流量传输速率大于所述最大传输速率，则对所述流量管理队列中的未发送成功的数据包进行缓存。
上述技术方案中，通过对未发送成功的数据包进行缓存，实现了对虚拟机下行流量的QoS管理。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1所示为本发明实施例1的流量控制方法流程图；
图2所示为本发明实施例2的流量控制方法流程图；
图3所示为本发明实施例3的流量控制装置结构图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1所示为本发明实施例1的流量控制方法流程图，包括以下步骤：
步骤101：创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列；
进一步地，所述输入流量传输控制策略为：设置最大传输速率。
进一步地，通过调用虚拟交换组件命令即OVS命令，创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列。
进一步地，通过解析网络管理组件命令即neutron命令，获得所述OVS命令并对所述OVS命令进行调用，创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列。
进一步地，将所述输入流量传输控制策略下发至所述虚拟机端口。
具体而言，虚拟机的输入流量是指虚拟机的下行流量。虚拟机上行流量是指从虚拟机自身来看，是虚拟机往外发出的流量，而从虚拟机的端口(port)角度来看，这是流量方向是由虚拟机是的应用到虚拟机的商品，所以对于端口来说是入方向的流量(ingresstraffic)，下行流量与之相反，是出端口进入虚拟机的流量(egress traffic)。
在OVS的Interface表中，虚拟机上行流量限速功能是通过ingress_policing_rate和ingress_policing_burst两个字段完成的；Neutron中的实现是调用的OVS功能，对这两个字段进行修改，从而实现Neutron现有的QoS功能。
步骤102：根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制。
进一步地，根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制的过程为：
若所述虚拟机的输入流量传输速率大于所述最大传输速率，则对所述流量管理队列中的未发送成功的数据包进行缓存。
图2所示为本发明实施例2的流量控制方法流程图，如图2所示，一个主机Host内的虚拟机有两个方法，原生的OpenStack的Neutron只是实现了其网卡中对应的实线部分的QoS，而下行的虚拟流量并没有QoS功能。本发明实施例结合两者，实现了其双向的流量QoS功能。
首先，Neutron原生的QoS功能是作用于虚拟机的上行流量，实际上，其实现原理也是调用的OVS，实现了对ingress_policing_rate和ingress_polick_burst这两个字段进行速率限制，这个我们可以通过计算节点上“ovs-vsctl list interface”这个命令可以查看。其中ingress_policing_rate表示端口的最大的接收包的速率，ingress_polick_burst表示端口的突发流量大小，因为这个突发值其实是通过令牌桶实现的，所以它的值最小不能小于该虚拟机MTU(最大传送单元)值的大小。
其次，对于虚拟机的下行流量，也就是进入虚拟机的流量，我们通过对以下的OVS命令进行封装实现：
ovs-vsctl set port eth1 qos＝@testqos--\
--id＝@testqos create qos type＝linux-htb queues＝0＝@testqueue--\
--id＝@testqueue create queue other-config：max-rate＝30000000。
在上述命令有两个功能，一是对eth1这个端口创建了一个qos，并把最大传输速率配置为30Mbps；二是创建了一个队列，并把它添加到了这个qos中，当虚拟机待发送的数据速率大于最大传输速率时，未发送成功的数据包会被缓存起来，队列就是用来缓存和调度数据包发送顺序的，用于实现出口流量(端口的出方向的流量即虚拟机入方向的流量，也就是虚拟机的下行流量)的控制。
将上述命令封装为neutron命令：
Neutron qos-download-bandwidth-limit-rule-create testqos testqueue--max-kbps 30000000
这条Neutron命令，是本发明实施例中实现的，其内部会调用上述OVS命令，以实现与上述的0VS命令同样的效果。
其中testqos表示创建的qos规则，类型为linux-htb，testuqueue表示创建一个testqueue的队列，其最大的速率为30Mbps。
综上所述，如果要给一个虚拟机配置QoS功能，主要分为以下步骤：
1)若是配置虚拟机上行链路的QoS，则进行步骤3)；
2)若是配置虚拟机下行链路的QoS，则进行步骤4)；
3)直接输入Neutron原生命令进行配置，此步骤实现了虚拟机的上行流量限速；
4)利用上述的封装好的Neutron命令，对虚拟机下行流量速率进行限制；
5)将虚拟机的虚拟网卡或整个网络与QoS策略关联并生效。
上述步骤的叙述中，所说的策略是指在Neutron命令中，创建出的一个policy，每个policy上可以关联一个或才多个规则(rule)，Neutron中已经实现的limit-bandwitch-rule，是实现虚拟机上行流量限制的规则；上述本发明实施例中所提出的Neutron命令则是实现了qos-download-bandwidth-limit-rule这个规则；当关联这两种规则的QoS策略被应用到某虚拟机端口上时，这种虚拟机的此端口上下行流量都会被限制在规则所规定的范围内，从而实现虚拟机上行下流量QoS功能。
此策略也可以被应用于整个网络，这时，此网络中的所有的虚拟机端口都会被应用该策略，从而实现网络中的所有虚拟机的上下行流量QoS功能。
图3所示为本发明实施例3的流量控制装置结构图，包括处理器，适于实现各指令；存储设备，适于存储多条指令，所述指令适于由所述处理器加载并执行；
创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列；
根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制。
进一步地，所述输入流量传输控制策略为：设置最大传输速率。
进一步地，根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制的过程为：
若所述虚拟机的输入流量传输速率大于所述最大传输速率，则对所述流量管理队列中的未发送成功的数据包进行缓存。
进一步地，通过调用虚拟交换组件命令即OVS命令，创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列。
进一步地，通过解析网络管理组件命令即neutron命令，获得所述OVS命令并对所述OVS命令进行调用，创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列。
本发明实施例提供的技术方案：创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列；根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制。
上述技术方案中，通过输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制，实现了对虚拟机下行流量的QoS管理。
本发明实施例提供的技术方案：根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制的过程为：若所述虚拟机的输入流量传输速率大于所述最大传输速率，则对所述流量管理队列中的未发送成功的数据包进行缓存。
上述技术方案中，通过对未发送成功的数据包进行缓存，实现了对虚拟机下行流量的QoS管理。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种流量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列；
根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制。
2.根据权利要求1所述的流量控制方法，其特征在于，所述输入流量传输控制策略为：设置最大传输速率。
3.根据权利要求2所述的流量控制方法，其特征在于，根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制的过程为：
若所述虚拟机的输入流量传输速率大于所述最大传输速率，则对所述流量管理队列中的未发送成功的数据包进行缓存。
4.根据权利要求1所述的流量控制方法，其特征在于，通过调用虚拟交换组件命令即OVS命令，创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列。
5.根据权利要求4所述的流量控制方法，其特征在于，通过解析网络管理组件命令即neutron命令，获得所述OVS命令并对所述OVS命令进行调用，创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列。
6.根据权利要求1所述的流量控制方法，其特征在于，将所述输入流量传输控制策略下发至所述虚拟机端口。
7.一种流量控制装置，其特征在于，包括处理器，适于实现各指令；存储设备，适于存储多条指令，所述指令适于由所述处理器加载并执行；
创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列；
根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制。
8.根据权利要求7所述的流量控制装置，其特征在于，所述输入流量传输控制策略为：设置最大传输速率。
9.根据权利要求8所述的流量控制装置，其特征在于，根据所述输入流量传输控制策略，对所述流量管理队列中的数据包进行调度控制的过程为：
若所述虚拟机的输入流量传输速率大于所述最大传输速率，则对所述流量管理队列中的未发送成功的数据包进行缓存。
10.根据权利要求7所述的流量控制装置，其特征在于，通过调用虚拟交换组件命令即OVS命令，创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列。
11.根据权利要求10所述的流量控制装置，其特征在于，通过解析网络管理组件命令即neutron命令，获得所述OVS命令并对所述OVS命令进行调用，创建虚拟机的输入流量传输控制策略及流量管理队列。
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