CN107612827A - 一种提高异地数据中心vxlan网络质量的方法和装置 - Google Patents
一种提高异地数据中心vxlan网络质量的方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例公开了一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的方法和装置，该方法包括：在各个异地数据中心中，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记；对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输；获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对最先到达第二数据中心的第一vxlan报文进行转发。通过本发明实施例方案，解决了跨数据中心间网络延迟高、丢包率高的问题，极大地提高了异地数据中心间的vxlan网络传输质量。
Description
技术领域
本发明实施例涉及云计算数据中心技术，尤指一种提高异地数据中心vxlan网络质量的方法和装置。
背景技术
在云计算领域，随着对数据中心业务需求的扩展，异地跨数据中心互联已经成为扩展网络服务功能的一个重要技术，但跨数据中心间的互联网质量值得担忧，互联网相较局域网存在延迟高、丢包率高的问题，大大影响了跨数据中心间的数据传输质量。
虽然异地数据中心可以通过建立专线来降低延迟和减少丢包率，但鉴于专线费用高、带宽小，大流量的网络通信会导致运营成本过高。
有些异地数据中心间会建立多条互联网服务提供商ISP链路(非专线)，并选择最优路径来传输数据，但该最优路径的选择并不能解决数据在ISP链路传输过程中的丢包和高时延的问题，因为单条ISP链路并不稳定，会由于各种原因发生丢包或者拥塞现象，那么该报文就有可能被丢失，导致传输质量受到很大影响。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种一种提高异地数据中心vxlan网络质量的方法和装置，能够解决跨数据中心间网络延迟高、丢包率高的问题，极大地提高异地数据中心间的vxlan网络传输质量。
为了达到本发明实施例目的，本发明实施例提供了一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的方法，该方法包括：
在各个异地数据中心中，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记；
对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线ISP链路进行数据传输；
获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对最先到达第二数据中心的第一vxlan报文进行转发。
可选地，该方法还包括：预先在各个异地数据中心出口路由器前均设置一个处理设备。
可选地，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记包括：
通过设置于第一数据中心的第一处理设备将第一vxlan报文的报文头预留的多个字节内写入唯一识别序列号。
可选地，对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输包括：
将写入唯一识别序列号的第一vxlan报文复制为多份；
分别通过多条非专线ISP链路将复制的多份第一vxlan报文发送至第二数据中心。
可选地，获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文包括：
通过设置于第二数据中心的第二处理设备对接收到的第一vxlan报文的报文头中预留的多个字节内的序列号进行判断，以确定是否已经接收到相同序列号的vxlan报文；当确定未接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为最先到达第二数据中心的第一vxlan报文。
可选地，该方法还包括：当确定已经接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为后续到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对后续到达第二数据中心的第一vxlan报文进行丢弃。
为了达到本发明实施例目的，本发明实施例还提供了一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的装置，应用于vxlan报文发送端，该装置包括：标记模块和传输模块；
标记模块，用于在各个异地数据中心中，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记；
传输模块，用于对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输。
可选地，标记模块将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记包括：
通过设置于第一数据中心的第一处理设备将第一vxlan报文的报文头预留的多个字节内写入唯一识别序列号。
可选地，传输模块对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输包括：
将写入唯一识别序列号的第一vxlan报文复制为多份；
分别通过多条非专线ISP链路将复制的多份第一vxlan报文发送至第二数据中心。
可选地，标记模块和传输模块预先设置于各个异地数据中心出口路由器前。
为了达到本发明实施例目的，本发明实施例还提供了一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的装置，应用于vxlan报文接收端，该装置包括：获取模块和转发模块；
获取模块，用于获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文；其中，该最先到达第二数据中心的第一vxlan报文是通过第一数据中心和所述第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路从第一数据中心传输到第二数据中心中的多个进行标记后的相同的第一vxlan报文中的任意一个；
转发模块，用于对最先到达第二数据中心的第一vxlan报文进行转发。
可选地，获取模块获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文包括：
通过设置于第二数据中心的第二处理设备对接收到的第一vxlan报文的报文头中预留的多个字节内的序列号进行判断，以确定是否已经接收到相同序列号的vxlan报文；当确定未接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为最先到达第二数据中心的第一vxlan报文。
可选地，该装置还包括：丢弃模块；
丢弃模块，用于当获取模块确定已经接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为后续到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对后续到达第二数据中心的第一vxlan报文进行丢弃。
可选地，该装置还包括：获取模块、转发模块和丢弃模块预先设置于各个异地数据中心出口路由器前。
本发明实施例包括：在各个异地数据中心中，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记；对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输；获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对最先到达第二数据中心的第一vxlan报文进行转发。通过本发明实施例方案，解决了跨数据中心间网络延迟高、丢包率高的问题，极大地提高了异地数据中心间的vxlan网络传输质量。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明实施例技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明实施例的技术方案，并不构成对本发明实施例技术方案的限制。
图1为本发明实施例的提高异地数据中心vxlan网络质量的方法流程图；
图2为本发明实施例的提高异地数据中心vxlan网络质量的系统架构示意图；
图3为本发明实施例的应用于vxlan报文发送端的提高异地数据中心vxlan网络质量的装置组成框图；
图4为本发明实施例的应用于vxlan报文接收端的提高异地数据中心vxlan网络质量的装置组成框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。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任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
为了达到本发明实施例目的，本发明实施例提供了一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的方法，如图1所示，该方法可以包括S101-S103：
S101、在各个异地数据中心中，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记。
可选地，该方法还包括：预先在各个异地数据中心出口路由器前均设置一个处理设备。
在本发明实施例中，下面以图2所示的结构实施例为例进行说明，如图2所示，包括两个数据中心DC1和DC2，这两个数据中心通过路由器R1和R2互联。在本发明实施例中，前提是异地数据中心间分别设置多条ISP链路，本发明实施例描述以3条ISP链接为例，如图2中的3条ISP链路所示。DC1里的一台主机host1上有一个虚拟机VM1要发送数据至DC2里的VM2，图中黑色方框就是负责vxlan报文处理的处理设备E1和E2，其中E1和E2以串接方式接入网络中。
可选地，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记包括：
通过设置于第一数据中心的第一处理设备将第一vxlan报文的报文头预留的多个字节内写入唯一识别序列号。
在本发明实施例中，第一处理设备E1截获到发往目的数据中心DC2(即上述的第二数据中心)的vxlan报文(即上述的第一vxlan报文)，在vxlan报文头预留的4个字节内写入唯一识别序列号。
S102、对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线ISP链路进行数据传输。
可选地，对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输包括：
将写入唯一识别序列号的第一vxlan报文复制为多份；
分别通过多条非专线ISP链路将复制的多份第一vxlan报文发送至第二数据中心。
在本发明实施例中，由于图2所示的结构实施例中存在3条ISP链路，因此第一处理设备E1可以对该标记后的第一vxlan报文进行复制3份，分别修改这3个第一vxlan报文的目的mac地址，并分别投送至3条ISP链路(非专线)，在3条ISP链路上传输一模一样的vxlan报文。当然，在其它实施例中也可以复制2份，分别修改这2个第一vxlan报文的目的mac地址，并分别投送至3条ISP链路中的任意两条。需要说明的是，当两个数据中心之间存在多条ISP链路时，例如，4条、5条等，可以复制与该条数相应的份数的vxlan报文，即4份、5份，也可以设置少于ISP链路条数的vxlan报文，例如，2份、3份，但必须保证至少有两份相同的vxlan报文通过该多条ISP链路进行传输，以解决跨数据中心间网络延迟高、丢包率高的问题。
S103、获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对最先到达第二数据中心的第一vxlan报文进行转发。
在本发明实施例中，在数据接收端，也就是目的数据中心(即上述的第二数据中心)也存在一个处理设备E2(即上述的第二处理设备)，该设备负责对接收到的vxlan报文进行分析处理。
可选地，获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文可以包括：
通过设置于第二数据中心的第二处理设备对接收到的第一vxlan报文的报文头中预留的多个字节内的序列号进行判断，以确定是否已经接收到相同序列号的vxlan报文；当确定未接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为最先到达第二数据中心的第一vxlan报文。
可选地，该方法还包括：当确定已经接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为后续到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对后续到达第二数据中心的第一vxlan报文进行丢弃。
在本发明实施例中，该第二处理设备E2截获到vxlan报文后，会检测vxlan报文头预留的4个字节的序列号来判断是否是同一个vxlan报文，该第二处理设备E2仅对具有相同序列号的vxlan报文中第1个到来的vxlan报文进行正常转发，第2个及第3个到来的vxlan报文做丢弃处理，这样就能保证同一个vxlan报文总是以最快的速度到达目的数据中心，并且3个ISP链路也保证了极小的丢包率。
为了达到本发明实施例目的，本发明实施例还提供了一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的系统，如图2所示，需要说明的是，上述的方法实施例中的任何实施例均适用于该系统实施例中，在此不再一一赘述。该系统包括：第一处理设备E1和第二处理设备E2；
第一处理设备E1，用于在各个异地数据中心中，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记；
第一处理设备E1，还用于对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线ISP链路进行数据传输；
第二处理设备E2，用于获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对最先到达第二数据中心的第一vxlan报文进行转发。
可选地，第一处理设备E1和第二处理设备E2预先设置在各个异地数据中心出口路由器前。
可选地，第一处理设备E1将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记包括：
将第一vxlan报文的报文头预留的多个字节内写入唯一识别序列号；其中，第一处理设备设置于第一数据中心处。
可选地，第一处理设备E1对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输包括：
将写入唯一识别序列号的第一vxlan报文复制为多份；
分别通过多条非专线ISP链路将复制的多份第一vxlan报文发送至第二数据中心。
可选地，第二处理设备E2获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文包括：
对接收到的第一vxlan报文的报文头中预留的多个字节内的序列号进行判断，以确定是否已经接收到相同序列号的vxlan报文；当确定未接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为最先到达第二数据中心的第一vxlan报文；其中，第二处理设备设置于第二数据中心处。
可选地，该第二处理设备E2还用于：当确定已经接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为后续到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对后续到达第二数据中心的第一vxlan报文进行丢弃。
为了达到本发明实施例目的，本发明实施例还提供了一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的装置1，应用于vxlan报文发送端，如图3所示，需要说明的是，上述的方法实施例中的任何实施例均适用于该系统实施例中，在此不再一一赘述。该装置包括：标记模块11和传输模块12；
标记模块11，用于在各个异地数据中心中，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记；
传输模块12，用于对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输。
可选地，标记模块11将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记包括：
通过设置于第一数据中心的第一处理设备将第一vxlan报文的报文头预留的多个字节内写入唯一识别序列号。
可选地，传输模块12对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输包括：
将写入唯一识别序列号的第一vxlan报文复制为多份；
分别通过多条非专线ISP链路将复制的多份第一vxlan报文发送至第二数据中心。
可选地，标记模块11和传输模块12预先设置于各个异地数据中心出口路由器前。
为了达到本发明实施例目的，本发明实施例还提供了一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的装置2，应用于vxlan报文接收端，如图4所示，需要说明的是，上述的方法实施例中的任何实施例均适用于该系统实施例中，在此不再一一赘述。该装置包括：获取模块21和转发模块22；
获取模块21，用于获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文；其中，该最先到达第二数据中心的第一vxlan报文是通过第一数据中心和所述第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路从第一数据中心传输到第二数据中心中的多个进行标记后的相同的第一vxlan报文中的任意一个；
转发模块22，用于对最先到达第二数据中心的第一vxlan报文进行转发。
可选地，获取模块获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文包括：
通过设置于第二数据中心的第二处理设备对接收到的第一vxlan报文的报文头中预留的多个字节内的序列号进行判断，以确定是否已经接收到相同序列号的vxlan报文；当确定未接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为最先到达第二数据中心的第一vxlan报文。
可选地，该装置还包括：丢弃模块23；
丢弃模块23，用于当获取模块确定已经接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为后续到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对后续到达第二数据中心的第一vxlan报文进行丢弃。
可选地，该装置还包括：获取模块21、转发模块22和丢弃模块23预先设置于各个异地数据中心出口路由器前。
本发明实施例包括：在各个异地数据中心中，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记；对标记后的第一vxlan报文通过第一数据中心和第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输；获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文，并对最先到达第二数据中心的第一vxlan报文进行转发。通过本发明实施例方案，解决了跨数据中心间网络延迟高、丢包率高的问题，极大地提高了异地数据中心间的vxlan网络传输质量。
虽然本发明实施例所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明实施例。任何本发明实施例所属领域内的技术人员，在不脱离本发明实施例所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明实施例的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的方法，其特征在于，所述方法包括：
在各个异地数据中心中，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记；
对标记后的所述第一vxlan报文通过所述第一数据中心和所述第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输；
获取最先到达所述第二数据中心的第一vxlan报文，并对所述最先到达所述第二数据中心的第一vxlan报文进行转发。
2.根据权利要求1所述的提高异地数据中心vxlan网络质量的方法，其特征在于，所述方法还包括：预先在所述各个异地数据中心出口路由器前均设置一个处理设备。
3.根据权利要求2所述的提高异地数据中心vxlan网络质量的方法，其特征在于，所述将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记包括：
通过设置于所述第一数据中心的第一处理设备将所述第一vxlan报文的报文头预留的多个字节内写入唯一识别序列号。
4.根据权利要求3所述的提高异地数据中心vxlan网络质量的方法，其特征在于，所述对标记后的所述第一vxlan报文通过所述第一数据中心和所述第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输包括：
将写入所述唯一识别序列号的第一vxlan报文复制为多份；
分别通过所述多条非专线ISP链路将复制的多份第一vxlan报文发送至所述第二数据中心。
5.根据权利要求4所述的提高异地数据中心vxlan网络质量的方法，其特征在于，所述获取最先到达所述第二数据中心的第一vxlan报文包括：
通过设置于所述第二数据中心的第二处理设备对接收到的第一vxlan报文的报文头中预留的多个字节内的序列号进行判断，以确定是否已经接收到相同序列号的vxlan报文；当确定未接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为最先到达所述第二数据中心的第一vxlan报文。
6.根据权利要求5所述的提高异地数据中心vxlan网络质量的方法，其特征在于，所述方法还包括：当确定已经接收到相同序列号的vxlan报文时，将当前接收到的第一vxlan报文作为后续到达所述第二数据中心的第一vxlan报文，并对所述后续到达所述第二数据中心的第一vxlan报文进行丢弃。
7.一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的装置，应用于vxlan报文发送端，其特征在于，所述装置包括：标记模块和传输模块；
所述标记模块，用于在各个异地数据中心中，将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记；
所述传输模块，用于对标记后的所述第一vxlan报文通过所述第一数据中心和所述第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输。
8.根据权利要求7所述的提高异地数据中心vxlan网络质量的装置，其特征在于，所述标记模块将第一数据中心发送至第二数据中心的第一vxlan报文进行标记包括：
通过设置于所述第一数据中心的第一处理设备将所述第一vxlan报文的报文头预留的多个字节内写入唯一识别序列号。
9.根据权利要求8所述的提高异地数据中心vxlan网络质量的装置，其特征在于，所述传输模块对标记后的所述第一vxlan报文通过所述第一数据中心和所述第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路进行数据传输包括：
将写入所述唯一识别序列号的第一vxlan报文复制为多份；
分别通过所述多条非专线ISP链路将复制的多份第一vxlan报文发送至所述第二数据中心。
10.一种提高异地数据中心虚似扩展局域网vxlan网络质量的装置，应用于vxlan报文接收端，其特征在于，所述装置包括：获取模块和转发模块；
所述获取模块，用于获取最先到达第二数据中心的第一vxlan报文；其中，所述最先到达第二数据中心的第一vxlan报文是通过第一数据中心和所述第二数据中心之间预设的多条非专线互联网服务提供商ISP链路从所述第一数据中心传输到所述第二数据中心中的多个进行标记后的相同的第一vxlan报文中的任意一个；
所述转发模块，用于对所述最先到达第二数据中心的第一vxlan报文进行转发。
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