CN110650092B - 一种数据处理的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种数据处理的方法和装置，应用于网络服务的计算节点，所述计算节点配置有多个流表，所述流表用于记录路由规则，所述方法包括：接收需要转发的数据包，其中，所述数据包携带转发信息；根据所述转发信息从所述多个流表中，确定与所述数据包匹配的目标路由规则；依据所述目标路由规则转发所述数据包。通过在计算节点中配置多个流表，在数据转发时，匹配流表中的路由规则，以依据流表中的路由规则转发数据包，无论是否跨网段，只要在计算节点的流表中具有与数据包匹配的目标路由规则，都可以直接在计算节点上进行转发，从而有效的降低了网络节点的负载。

Description

一种数据处理的方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种数据处理的方法和一种数据处理的装置。

背景技术

目前，用以实现流量转发的技术方案主要有以下两种：

方案一：通过集中式路由服务对任何需要跨子网访问的流量进行集中式转发处理。

方案二：通过传统的物理设备实现分布式网关进行流量的转发和处理。

然而，以上两种方案存在以下缺陷：

方案一：任何需要跨子网的访问都需要集中式路由器进行路由，将流量导入相应的网络节点，所有的网络服务都在网络节点上进行，此时网络节点需要处理大量的流量，这将导致网络节点的负载很高，可扩展性差。同时，对于路由器的性能提出了一定的要求，且路由器的故障影响范围将更加广泛。

方案二：使用分布式网关来进行流量转发，使得集中式路由服务的故障风险降低，提高了转发效率。但是，由于传统的物理设备不能进行集中控制，全网的转发策略设置和调整的难度大等特点，使得网关调整的灵活性大大降低，此时，如果想要根据流量情况进行网关的合理扩缩容，也将变得十分困难。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种数据处理的方法和相应的一种数据处理的装置。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种数据处理的方法，应用于网络服务的计算节点，所述计算节点配置有多个流表，所述流表用于记录路由规则，所述方法包括：

接收需要转发的数据包，其中，所述数据包携带转发信息；

根据所述转发信息从所述多个流表中，确定与所述数据包匹配的目标路由规则；

依据所述目标路由规则转发所述数据包。

可选的，所述转发信息包括目的MAC地址，所述多个流表包括转发表FDB和分布式虚拟路由表DVR；

所述根据所述转发信息从所述多个流表中，确定与所述数据包匹配的目标路由规则，包括：

当所述目的MAC地址不携带指定标识时，则从所述FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则；

当所述目的MAC地址携带指定标识时，则依据所述DVR中的MAC地址封装数据包生成第一数据包，并从所述FDB中确定与所述第一数据包匹配的目标路由规则。

可选的，所述从所述FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则，包括：

采用所述目的MAC地址，判断所述数据包是否是相同计算节点之间的访问；

若所述数据包是相同计算节点之间的访问，则从FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则为第一路由规则；

若所述数据包不是相同计算节点之间的访问，则从FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则为第二路由规则。

可选的，所述第一路由规则为：采用虚拟网卡VIF转发数据包；所述第二路由规则为：采用虚拟扩展局域网VXLAN隧道转发数据包。

可选的，所述依据所述目标路由规则转发所述数据包，包括：

当目标路由规则为第一路由规则时，采用所述目的MAC地址确定与所述数据包相对应的目标VIF，并将所述数据包转发至所述目标VIF；

当目标路由规则为第二路由规则时，将所述数据包封装为基于VXLAN协议的数据包，并采用VXLAN隧道转发所述基于VXLAN协议的数据包至所述目的MAC地址。

可选的，所述转发信息还包括目的IP地址，所述DVR中存储IP地址与MAC地址的映射关系；

所述依据所述DVR中的MAC地址封装数据包生成第一数据包，包括：

从DVR中查找所述IP地址与MAC地址的映射关系中，是否存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址；

若存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目标MAC地址替换所述数据包中的目的MAC地址，生成第一数据包。

可选的，所述多个流表还包括路由表Route，所述Route中记录用于过滤的内网网段；所述方法还包括：

若不存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目的IP地址和所述Route中的内网网段，确定所述数据包是否是内网访问。

可选的，所述多个流表还包括内网路由表Iroute，所述Iroute中存储IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系，所述方法还包括：

当所述数据包是内网访问时，从所述Iroute的IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系中，确定与所述目的IP地址相对应的目标内网网关的MAC地址；

采用所述目标内网网关的MAC地址替换所述目的MAC地址，生成第二数据包；

从所述FDB中确定与所述第二数据包匹配的目标路由规则。

可选的，所述多个流表还包括外网路由表Eroute，所述Eroute中存储IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系，所述方法还包括：

当所述数据包不是内网访问时，从所述Eroute的IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系中，确定与所述目的IP地址相对应的目标外网网关的MAC地址；

采用所述目标外网网关的MAC地址替换所述目的MAC地址，生成第三数据包；

从所述FDB中确定与所述第三数据包匹配的目标路由规则。

本发明实施例还公开了一种数据处理的装置，应用于网络服务的计算节点，所述计算节点配置有多个流表，所述流表用于记录路由规则，所述装置包括：

数据包接收模块，用于接收需要转发的数据包，其中，所述数据包携带转发信息；

目标路由规则确定模块，用于根据所述转发信息从所述多个流表中，确定与所述数据包匹配的目标路由规则；

数据包转发模块，用于依据所述目标路由规则转发所述数据包。

可选的，所述转发信息包括目的MAC地址，所述多个流表包括转发表FDB和分布式虚拟路由表DVR；

所述目标路由规则确定模块，包括：

第一目标路由规则确定子模块，用于当所述目的MAC地址不携带指定标识时，则从所述FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则；

第二目标路由规则确定子模块，用于当所述目的MAC地址携带指定标识时，则依据所述DVR中的MAC地址封装数据包生成第一数据包，并从所述FDB中确定与所述第一数据包匹配的目标路由规则。

可选的，所述第一目标路由规则确定子模块，还用于：

采用所述目的MAC地址，判断所述数据包是否是相同计算节点之间的访问；

若所述数据包是相同计算节点之间的访问，则从FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则为第一路由规则；

若所述数据包不是相同计算节点之间的访问，则从FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则为第二路由规则。

在本发明的一种优选实施例中，所述第一路由规则为：采用虚拟网卡VIF转发数据包；所述第二路由规则为：采用虚拟扩展局域网VXLAN隧道转发数据包。

在本发明的一种优选实施例中，所述数据包转发模块，包括：

第一数据包转发子模块，用于当目标路由规则为第一路由规则时，采用所述目的MAC地址确定与所述数据包相对应的目标VIF，并将所述数据包转发至所述目标VIF；

第而数据包转发子模块，用于当目标路由规则为第二路由规则时，将所述数据包封装为基于VXLAN协议的数据包，并采用VXLAN隧道转发所述基于VXLAN协议的数据包至所述目的MAC地址。

可选的，所述转发信息还包括目的IP地址，所述DVR中存储IP地址与MAC地址的映射关系；

所述第二目标路由规则确定子模块，包括：

查找子模块，用于从DVR中查找所述IP地址与MAC地址的映射关系中，是否存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址；

目的MAC地址替换子模块，用于若存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目标MAC地址替换所述数据包中的目的MAC地址，生成第一数据包。

可选的，所述多个流表还包括路由表Route，所述Route中记录用于过滤的内网网段；第二目标路由规则确定子模块，还包括：

内网访问确定子模块，用于若不存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目的IP地址和所述Route中的内网网段，确定所述数据包是否是内网访问。

可选的，所述多个流表还包括内网路由表Iroute，所述Iroute中存储IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系，所述内网访问确定子模块，还用于：

当所述数据包是内网访问时，从所述Iroute的IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系中，确定与所述目的IP地址相对应的目标内网网关的MAC地址；

采用所述目标内网网关的MAC地址替换所述目的MAC地址，生成第二数据包；

从所述FDB中确定与所述第二数据包匹配的目标路由规则。

可选的，所述多个流表还包括外网路由表Eroute，所述Eroute中存储IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系，所述内网访问确定子模块，还用于：

当所述数据包不是内网访问时，从所述Eroute的IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系中，确定与所述目的IP地址相对应的目标外网网关的MAC地址；

采用所述目标外网网关的MAC地址替换所述目的MAC地址，生成第三数据包；

从所述FDB中确定与所述第三数据包匹配的目标路由规则。

本发明实施例还公开了一种电子设备，包括：

一个或多个处理器；和

其上存储有指令的一个或多个机器可读介质，当由所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备执行如本发明实施例所述的一个或多个的方法的步骤。

本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有指令，当由一个或多个处理器执行时，使得所述处理器执行如本发明实施例所述的一个或多个的方法的步骤。

本发明实施例包括以下优点：

在本发明实施例中，通过获取需要转发的数据包，数据包携带转发信息，采用转发信息从多个流表中，确定与数据包匹配的目标路由规则，依据目标路由规则转发数据包。通过在计算节点中配置多个流表，在数据转发时，匹配流表中的路由规则，以依据流表中的路由规则转发数据包，无论是否跨网段，只要在计算节点的流表中具有与数据包匹配的目标路由规则，都可以直接在计算节点上进行转发，从而有效的降低了网络节点的负载。

附图说明

图1是本发明的一种数据处理的方法实施例的步骤流程图；

图2是本发明的一种计算节点的示意图；

图3是本发明的一种流表结构示意图；

图4是本发明的一种数据处理的装置实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

SDN(Network Defined Software，软件定义网络)技术：一种网络虚拟化的实现方式，其核心技术是：通过OpenFlow协议将网络设备的控制面与数据面分离开来，通过可编程的控制面对网络设备进行集中的控制，从而实现了网络流量的灵活管理。此时，用户可以自定义任何想实现的网络路由和传输规则策略，无须依赖底层网络设备的具体形式，从而更加的灵活和智能。

OpenFlow协议：一种网络通信协议，主要用于配置交换机或者路由器的转发规则。

OVS(OpenvSwitch，开放虚拟交换机)：是实现网络虚拟化SDN的基础，其资源占用小，配置灵活，支持数据包接收分析处理，支持openflow协议进行流表下发等。

VXLAN(Virtual Extensible Local Area Network，虚拟扩展局域网)：是一种网络虚似化技术，可以改进大型云计算在部署时的扩展问题，是对VLAN的一种扩展。主要原理是引入一个UDP格式的外层隧道作为数据链路层，而原有数据包内容作为隧道净荷加以传输，由于外层采用了UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)作为传输手段，净荷数据可以轻松地在二三层网络中传送。

参照图1，示出了本发明的一种数据处理的方法实施例的步骤流程图，应用于网络服务的计算节点，所述计算节点配置有多个流表，所述流表用于记录路由规则，

其中，路由规则可以是流表中的路由策略，包括流量转发的方式，流量处理规则，内外网分离规则等，计算节点可以依据路由规则处理并转发数据包。

在本发明实施例中，可以在计算节点上部署OVS，并基于OpenFlow协议配置OVS的流表，在流表中记录有路由规则，可以采用流表中记录路由规则来转发和处理流量，从而通过计算节点对整个虚拟网络中的流量进行高效的转发和处理，实现了计算节点处理大量东西向流量。

所述方法具体可以包括如下步骤：

步骤101，接收需要转发的数据包，其中，所述数据包携带转发信息；

转发信息可以指示数据包的来源，转发的目的地，报文大小等信息，例如，转发信息可以包括源IP(Internet Protocol Address，互联网协议地址)地址、目的IP地址、源MAC(Media Access Control Address，媒体访问控制地址)地址、目的MAC地址等。

在本发明实施例中，计算节点可以获取需要转发的数据包，以通过计算节点中的开放虚拟交换机转发数据包。

步骤102，根据所述转发信息从所述多个流表中，确定与所述数据包匹配的目标路由规则；

在本发明实施例中，可以采用数据包携带的转发信息，来从多个流表中，确定与数据包匹配的目标路由规则。

具体的，多个流表可以是多个匹配优先级别不同的流表。例如，OVS中具有三个级别的流表，在确定与数据包匹配的目标路由规则时，可以按照优先级的先后顺序来确定与数据包匹配的目标流表，并进一步根据目标流表中记录的路由规则来确定与数据包匹配的目标路由规则。

在具体实现中，第一级别的流表中记录的路由规则可以是如何转发数据包的规则，第二级别的流表中记录的路由规则可以是IP地址与MAC地址的映射关系，以及相应的处理数据包的规则，第三级别的流表中记录的路由规则可以是内外网的分离规则，以及相应的处理数据包的规则。需要说明的是，由于第二级别的流表和第三级别的流表中不涉及转发数据包的规则，因此，可以在采用第二级别的流表和第三级别的流表中的规则处理数据包之后，再从第一级别的流表中确定转发数据包的规则。

作为一种示例，可以采用数据包中携带的目的MAC地址，确定数据包是否为跨网段访问，如果是跨网段访问，则需要进行路由转发，可以从第二级别的流表中确定转发的目标MAC地址，并采用目标MAC地址处理数据包，生成第一数据包，并从第一级别的流表确定与第一数据包匹配的目标路由规则。

步骤103，依据所述目标路由规则转发所述数据包。

在本发明实施例中，计算节点可以依据目标路由规则中记录的转发规则来转发数据包。

由于传统的流量转发方案对于跨网段的访问均需要进行路由服务，在本发明实施例中，通过采用计算节点来依据确定的目标路由规则转发数据包，无论是否跨网段，只要在计算节点的流表中具有与数据包匹配的目标路由规则，都可以直接在计算节点上进行转发，有效的降低了网络节点的负载。

具体的，目标路由规则可以指示流量转发的方式，例如，指示采用VXLAN隧道转发数据包，或者，指示采用虚拟网卡VIF转发数据包，计算节点可以直接依据目标路由规则，采用VXLAN隧道转发数据包，或者，采用虚拟网卡VIF转发数据包，从而不需要通过网络节点来转发数据包。

在本发明的一种优选实施例中，所述转发信息包括目的MAC地址，所述多个流表包括转发表FDB(Forwarding Database)和分布式虚拟路由表DVR(Distributed VirtualRouter)；

其中，FDB中的路由规则可以记录流量转发的方式，通过FDB中的路由规则可以确定如何转发数据包。DVR中的路由规则可以记录流量处理规则，通过DVR中的路由规则可以将数据包封装为能够采用FDB中的路由规则转发的格式。

所述步骤102可以包括如下子步骤：

子步骤S11，当所述目的MAC地址不携带指定标识时，则从所述FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则；

其中，指定标识可以是用于指示跨网段传输的标识信息。例如，指定标识可以为ff:ff:ff，在ARP代答时，对于跨网段的访问可以设置其目的MAC地址以ff:ff:ff结尾，则这种目的MAC地址携带指定标识。

在具体实现中，可以提取数据包中的目的MAC地址，通过检测目的MAC地址是否携带指定标识，若目的MAC地址不携带指定标识，则可以直接从FDB中确定与数据包匹配的目标路由规则。

子步骤S12，当所述目的MAC地址携带指定标识时，则依据所述DVR中的MAC地址封装数据包生成第一数据包，并从所述FDB中确定与所述第一数据包匹配的目标路由规则。

其中，MAC地址可以与目的IP地址相对应，用于指示计算节点转发数据包的物理地址。

在本发明实施例中，当目的MAC地址携带指定标识时，则认为数据包是跨网段访问，可以采用DVR中的MAC地址封装数据包，生成第一数据包，在第一数据包中，原始携带的目的MAC地址被替换，不再携带指定标识，可以进一步从FDB中确定与第一数据包匹配的目标路由规则。

在本发明的一种优选实施例中，所述子步骤S11可以包括如下子步骤：

采用所述目的MAC地址，判断所述数据包是否是相同计算节点之间的访问；若所述数据包是相同计算节点之间的访问，则从FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则为第一路由规则；若所述数据包不是相同计算节点之间的访问，则从FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则为第二路由规则。

其中，所述第一路由规则为：采用虚拟网卡VIF转发数据包；所述第二路由规则为：采用虚拟扩展局域网VXLAN隧道转发数据包。

在本发明实施例中，从数据包中提取目的MAC地址，采用该目的MAC地址，判断数据包是否是相同计算节点之间的访问。

当数据包是相同计算节点之间的访问，认为不需要通过VXLAN隧道进行跨计算节点的流量转发，可以直接将数据包转发到与数据包相对应的VIF，则从FDB中确定与数据包匹配的目标路由规则为第一路由规则。

当数据包不是相同计算节点之间的访问，认为需要通过VXLAN隧道进行跨计算节点的流量转发，则从FDB中确定与数据包匹配的目标路由规则为第二路由规则。

在具体实现中，还可以在FDB中设置一种路由规则，当无法确定数据包是否是相同计算节点之间的访问时，则可以从DVR中确定与数据包匹配的目标路由规则。

在本发明的一种优选实施例中，所述步骤103可以包括如下子步骤：

当目标路由规则为第一路由规则时，采用所述目的MAC地址确定与所述数据包相对应的目标VIF，并将所述数据包转发至所述目标VIF；当目标路由规则为第二路由规则时，将所述数据包封装为VXLAN数据包，并采用VXLAN隧道转发所述VXLAN数据包至所述目的MAC地址。

在本发明实施例中，当目标路由规则为第一路由规则时，可以通过虚拟网卡VIF转发数据包，采用目的MAC地址确定与数据包相对应的目标VIF，并将数据包转发至目标VIF。

当目标路由规则为第二路由规则时，将数据包封装为VXLAN数据包，并采用VXLAN隧道转发VXLAN数据包至，与目的MAC地址想对应的VXLAN端口。其中，VXLAN数据包是可以采用VXLAN隧道传输的数据包，例如，可以通过在数据包中的包头中添加VXLAN的包头以及UDP协议，生成VXLAN数据包。

在具体实现中，还可以在OVS中配置隧道表Tunnel，即多个流表包括Tunnel表，在Tunnel表中记录目的MAC地址与VXLAN端口的对应关系。在将数据包封装为VXLAN数据包之后，可以根据Tunnel中记录的目的MAC地址与VXLAN端口的对应关系，将VXLAN数据包发送至与目的MAC地址想对应的VXLAN端口。

在本发明的一种优选实施例中，所述转发信息还包括目的IP地址，所述DVR中存储IP地址与MAC地址的映射关系；

所述子步骤S12可以包括如下子步骤：

从DVR中查找所述IP地址与MAC地址的映射关系中，是否存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址；若存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目标MAC地址替换所述数据包中的目的MAC地址，生成第一数据包。

在本发明实施例中，可以在DVR中存储集群中支持直接通过计算节点进行路由转发的设备的IP地址与MAC地址的映射关系。

当可以从DVR中存储的IP地址与MAC地址的映射关系中，查找到与目的IP地址相对应的目标MAC地址时，则认为可以通过计算节点将数据包转发到目标MAC地址，可以采用目标MAC地址替换数据包中的目的MAC地址，生成第一数据包。

在本发明的一种优选实施例中，所述多个流表还包括路由表Route，所述Route中记录用于过滤的内网网段；所述方法还包括：

若不存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目的IP地址和所述Route中的内网网段，确定所述数据包是否是内网访问。

在本发明实施例中，当从DVR中查找不到与目的IP地址相对应的目标MAC地址时，则认为集群不支持直接通过计算节点转发数据包到相对应的MAC地址，需要使用路由转发该数据包。

通过设置内网网段对需要路由转发的数据包进行过滤，当确定数据包是内网访问时，将数据包发送到内网网关，当确定数据包是外网访问时，将数据包发送到外网网关，从而实现内外网流量分离，降低内外网不同业务之间的相互影响，并且内外网网关的扩展也将会独立进行，互不影响，同时达到了网关的灵活扩缩容。

在本发明的一种优选实施例中，所述多个流表还包括内网路由表Iroute，所述Iroute中存储IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系，所述方法还包括：

当所述数据包是内网访问时，从所述Iroute的IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系中，确定与所述目的IP地址相对应的目标内网网关的MAC地址；采用所述目标内网网关的MAC地址替换所述数据包中的目的MAC地址，生成第二数据包；从所述FDB中确定与所述第二数据包匹配的目标路由规则。

在本发明实施例中，当数据包是内网访问时，从Iroute的IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系中，确定与目的IP地址相对应的目标内网网关的MAC地址，采用目标内网网关的MAC地址替换数据包中的目的MAC地址，生成第二数据包，并进一步从FDB中确定与第二数据包匹配的目标路由规则。

在具体实现中，当从Iroute中查找不到与目的IP地址相对应的目标内网网关的MAC地址时，可以对数据包进行DROP删除处理。

在本发明的一种优选实施例中，所述多个流表还包括外网路由表Eroute，所述Eroute中存储IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系，所述方法还包括：

当所述数据包不是内网访问时，从所述Eroute的IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系中，确定与所述目的IP地址相对应的目标外网网关的MAC地址；采用所述目标外网网关的MAC地址替换所述数据包中的目的MAC地址，生成第三数据包；从所述FDB中确定与所述第三数据包匹配的目标路由规则。

在本发明实施例中，当数据包不是内网访问时，从Eroute的IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系中，确定与目的IP地址相对应的目标外网网关的MAC地址，采用目标外网网关的MAC地址替换数据包中的目的MAC地址，生成第三数据包，并进一步从FDB中确定与第三数据包匹配的目标路由规则。

在具体实现中，当从Eroute中查找不到与目的IP地址相对应的目标外网网关的MAC地址时，可以对数据包进行DROP删除处理。

如图2示出了本发明的一种计算节点的示意图，在图2中，网关区分为内网网关和外网网关，其中，每个计算节点和每个网关都是可以连通的，其相互之间都是通过VXLAN隧道进行通信。此时，可以通过下发相应的路由到Iroute、Eroute流表中，指定计算节点中的虚拟机访问的内网网关和外网网关，以达到内外网流量分离管控。

如图3示出了本发明的一种流表结构示意图，在图3中，添加流表FDB、DVR、Tunnel、Route、Iroute和Eroute来进行计算节点的流量转发，各流表的路由规则具体设计如下：

a)、在FDB中记录4条路由规则，分别为：

规则1：通过ARP代答技术，对于跨网段的访问设置其目的MAC地址以指定标识(如ff:ff:ff)结尾，当在转发过程中，发现数据包的目的MAC地址以指定标识(如ff:ff:ff)结尾的，则确定该数据包是需要进行路由转发，直接送入DVR表进行处理。

规则2：对于不同计算节点或者跨网段的访问，可以设置数据包的属性，生成VXLAN数据包，例如，设置虚接口标识tunnel id、虚接口IP地址tunnel ip等，然后将数据包送入Tunnel表采用VXLAN隧道进行转发。

规则3：对于同一个计算节点内的互访，直接传输output到对应的VIF。

规则4：对于没有匹配以上任何规则的数据包，直接送到DVR进行处理。

b)、在DVR中记录两条路由规则，分别为：

规则1：根据不同计算节点或者跨网段访问的目的IP地址，转换其对应的目的MAC地址，并送回FDB表进行转发。

规则2：对于未匹配上述规则的流量，则送到Route表进行内网或者外网路由规则匹配。

c)、在Tunnel中记录两条规则，分别为：

规则1：将进入Tunnel表的VXLAN数据包，直接采用VXLAN隧道转发到对应的VXLAN端口。

规则2：对于未匹配上述规则的数据包，则进行删除DROP处理。

d)、在Route中记录两条规则，分别为：

规则1：通过匹配指定的内网网段来进行过滤，(例如，将10.0.0.0/8作为内网网段)，当通过目的IP地址确定数据包为内网访问时，将相应的数据包送到Iroute表，进行内网路由的匹配。

规则2：对于非内网的数据包送到Eroute表(例如，除了10.0.0.0/8的所有网段)，进行外网路由匹配。

e)、在Iroute中记录两条规则，分别为：

规则1：通过匹配目的IP地址，确定与目的IP地址相对应的内网网关的MAC地址，将相应的内网网关的MAC地址替换数据包中的目的MAC地址，然后送到FDB进行转发。

规则2：对于匹配不到任何内网路由的数据包，进行DROP处理。

f)、在Eroute中记录两条规则，分别为：

规则1：通过匹配目的IP地址，确定与目的IP地址相对应的外网网关的MAC地址，将相应的外网网关的MAC地址替换数据包中的目的MAC地址，然后送到FDB进行转发。

规则2：对于匹配不到任何外网路由的数据包，进行DROP处理。

由以上流表处理过程可知，通过下发内网路由规则A，外网路由规则B将内外网流量分别导入内网网关a和外网网关c。其中，流表的具体过程如下：

内网网关访问的流表处理过程：

FDB→DVR→ROUTE→IROUTE(rule A)→FDB→内网网关

外网网关访问的流表处理过程：

FDB→DVR→ROUTE→EROUTE(rule B)→FDB→外网网关

由以上内外网网关的流表处理过程可知，通过下发内网路由规则A，外网路由规则B将内外网流量分别导入内网网关a和外网网关c。

除此之外，当某一网关节点处理流量达到阈值时，则可以通过调整路由策略来重新指定虚拟机对应的内网网段，达到灵活调整的网关的目的。即在下发新的路由规则时，例如rule A、rule B，指定其对应的内外网网关，从而调整其内外网流量的转发路径。而且，为了提高整个网关区的流量容积，也可以横向扩展网关的数量来达到相应的目的，此时同样是通过灵活调整路由策略来实现。

在本发明实施例中，通过获取需要转发的数据包，数据包携带转发信息，采用转发信息从多个流表中，确定与数据包匹配的目标路由规则，依据目标路由规则转发数据包。通过在计算节点中配置多个流表，在数据转发时，匹配流表中的路由规则，以依据流表中的路由规则转发数据包，无论是否跨网段，只要在计算节点的流表中具有与数据包匹配的目标路由规则，都可以直接在计算节点上进行转发，从而有效的降低了网络节点的负载。

此外，在本发明实施例中，通过配置内外网过滤网段，对于不同集群下的内网访问流量转发到对应的内网网关进行处理，而对于外网访问流量则转发到对应的外网网关进行处理，实现了内外网流量的分离。内外网流量的分离，可以降低内外网不同业务之间的相互影响，并且内外网网关的扩展也将会独立进行，互不影响，同时达到了网关的灵活扩缩容。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

参照图4，示出了本发明的一种数据处理的装置实施例的结构框图，应用于网络服务的计算节点，所述计算节点配置有多个流表，所述流表用于记录路由规则，具体可以包括如下模块：

数据包接收模块401，用于接收需要转发的数据包，其中，所述数据包携带转发信息；

目标路由规则确定模块402，用于根据所述转发信息从所述多个流表中，确定与所述数据包匹配的目标路由规则；

数据包转发模块403，用于依据所述目标路由规则转发所述数据包。

在本发明的一种优选实施例中，所述转发信息包括目的MAC地址，所述多个流表包括转发表FDB和分布式虚拟路由表DVR；

所述目标路由规则确定模块402，可以包括如下子模块：

第一目标路由规则确定子模块，用于当所述目的MAC地址不携带指定标识时，则从所述FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则；

第二目标路由规则确定子模块，用于当所述目的MAC地址携带指定标识时，则依据所述DVR中的MAC地址封装数据包生成第一数据包，并从所述FDB中确定与所述第一数据包匹配的目标路由规则。

在本发明的一种优选实施例中，所述第一目标路由规则确定子模块，还用于：

采用所述目的MAC地址，判断所述数据包是否是相同计算节点之间的访问；

若所述数据包是相同计算节点之间的访问，则从FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则为第一路由规则；

若所述数据包不是相同计算节点之间的访问，则从FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则为第二路由规则。

在本发明的一种优选实施例中，所述第一路由规则为：采用虚拟网卡VIF转发数据包；所述第二路由规则为：采用虚拟扩展局域网VXLAN隧道转发数据包。

在本发明的一种优选实施例中，所述数据包转发模块403，包括：

第一数据包转发子模块，用于当目标路由规则为第一路由规则时，采用所述目的MAC地址确定与所述数据包相对应的目标VIF，并将所述数据包转发至所述目标VIF；

第而数据包转发子模块，用于当目标路由规则为第二路由规则时，将所述数据包封装为基于VXLAN协议的数据包，并采用VXLAN隧道转发所述基于VXLAN协议的数据包至所述目的MAC地址。

在本发明的一种优选实施例中，所述转发信息还包括目的IP地址，所述DVR中存储IP地址与MAC地址的映射关系；

所述第二目标路由规则确定子模块，包括：

查找子模块，用于从DVR中查找所述IP地址与MAC地址的映射关系中，是否存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址；

目的MAC地址替换子模块，用于若存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目标MAC地址替换所述数据包中的目的MAC地址，生成第一数据包。

在本发明的一种优选实施例中，所述多个流表还包括路由表Route，所述Route中记录用于过滤的内网网段；第二目标路由规则确定子模块，还包括：

内网访问确定子模块，用于若不存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目的IP地址和所述Route中的内网网段，确定所述数据包是否是内网访问。

在本发明的一种优选实施例中，所述多个流表还包括内网路由表Iroute，所述Iroute中存储IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系，所述内网访问确定子模块，还用于：

当所述数据包是内网访问时，从所述Iroute的IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系中，确定与所述目的IP地址相对应的目标内网网关的MAC地址；

采用所述目标内网网关的MAC地址替换所述目的MAC地址，生成第二数据包；

从所述FDB中确定与所述第二数据包匹配的目标路由规则。

在本发明的一种优选实施例中，所述多个流表还包括外网路由表Eroute，所述Eroute中存储IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系，所述内网访问确定子模块，还用于：

当所述数据包不是内网访问时，从所述Eroute的IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系中，确定与所述目的IP地址相对应的目标外网网关的MAC地址；

采用所述目标外网网关的MAC地址替换所述目的MAC地址，生成第三数据包；

从所述FDB中确定与所述第三数据包匹配的目标路由规则。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：

一个或多个处理器；和

其上存储有指令的一个或多个机器可读介质，当由所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备执行本发明实施例所述的方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有指令，当由一个或多个处理器执行时，使得所述处理器执行本发明实施例所述的方法的步骤。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种数据处理的方法和一种数据处理的装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种数据处理的方法，其特征在于，应用于网络服务的计算节点，所述计算节点配置有多个流表，所述流表用于记录路由规则，所述方法包括：

接收需要转发的数据包，其中，所述数据包携带转发信息；

根据所述转发信息从所述多个流表中，确定与所述数据包匹配的目标路由规则；

依据所述目标路由规则转发所述数据包；

其中，所述转发信息包括目的MAC地址，所述多个流表包括转发表FDB和分布式虚拟路由表DVR；

所述根据所述转发信息从所述多个流表中，确定与所述数据包匹配的目标路由规则，包括：

当所述目的MAC地址不携带指定标识时，则从所述FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则；其中，所述指定标识是用于指示跨网段传输的标识信息；

当所述目的MAC地址携带指定标识时，则依据所述DVR中的MAC地址封装数据包生成第一数据包，并从所述FDB中确定与所述第一数据包匹配的目标路由规则；

所述转发信息还包括目的IP地址，所述DVR中存储IP地址与MAC地址的映射关系；

所述依据所述DVR中的MAC地址封装数据包生成第一数据包，包括：

从DVR中查找所述IP地址与MAC地址的映射关系中，是否存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址；

若存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目标MAC地址替换所述数据包中的目的MAC地址，生成第一数据包；

其中，所述IP地址与MAC地址的映射关系用于表征支持通过所述计算节点将所述数据包转发至所述目标MAC地址。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则，包括：

采用所述目的MAC地址，判断所述数据包是否是相同计算节点之间的访问；

若所述数据包是相同计算节点之间的访问，则从FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则为第一路由规则；

若所述数据包不是相同计算节点之间的访问，则从FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则为第二路由规则。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一路由规则为：采用虚拟网卡VIF转发数据包；所述第二路由规则为：采用虚拟扩展局域网VXLAN隧道转发数据包。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述依据所述目标路由规则转发所述数据包，包括：

当目标路由规则为第一路由规则时，采用所述目的MAC地址确定与所述数据包相对应的目标VIF，并将所述数据包转发至所述目标VIF；

当目标路由规则为第二路由规则时，将所述数据包封装为基于VXLAN协议的数据包，并采用VXLAN隧道转发所述基于VXLAN协议的数据包至所述目的MAC地址。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个流表还包括路由表Route，所述Route中记录用于过滤的内网网段；所述方法还包括：

若不存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目的IP地址和所述Route中的内网网段，确定所述数据包是否是内网访问。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述多个流表还包括内网路由表Iroute，所述Iroute中存储IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系，所述方法还包括：

当所述数据包是内网访问时，从所述Iroute的IP地址与内网网关的MAC地址的映射关系中，确定与所述目的IP地址相对应的目标内网网关的MAC地址；

采用所述目标内网网关的MAC地址替换所述目的MAC地址，生成第二数据包；

从所述FDB中确定与所述第二数据包匹配的目标路由规则。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述多个流表还包括外网路由表Eroute，所述Eroute中存储IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系，所述方法还包括：

当所述数据包不是内网访问时，从所述Eroute的IP地址与外网网关的MAC地址的映射关系中，确定与所述目的IP地址相对应的目标外网网关的MAC地址；

采用所述目标外网网关的MAC地址替换所述目的MAC地址，生成第三数据包；

从所述FDB中确定与所述第三数据包匹配的目标路由规则。

8.一种数据处理的装置，其特征在于，应用于网络服务的计算节点，所述计算节点配置有多个流表，所述流表用于记录路由规则，所述装置包括：

数据包接收模块，用于接收需要转发的数据包，其中，所述数据包携带转发信息；

目标路由规则确定模块，用于根据所述转发信息从所述多个流表中，确定与所述数据包匹配的目标路由规则；

数据包转发模块，用于依据所述目标路由规则转发所述数据包；

其中，所述转发信息包括目的MAC地址，所述多个流表包括转发表FDB和分布式虚拟路由表DVR；

所述目标路由规则确定模块，包括：

第一目标路由规则确定子模块，用于当所述目的MAC地址不携带指定标识时，则从所述FDB中确定与所述数据包匹配的目标路由规则；其中，所述指定标识是用于指示跨网段传输的标识信息；

第二目标路由规则确定子模块，用于当所述目的MAC地址携带指定标识时，则依据所述DVR中的MAC地址封装数据包生成第一数据包，并从所述FDB中确定与所述第一数据包匹配的目标路由规则；

所述转发信息还包括目的IP地址，所述DVR中存储IP地址与MAC地址的映射关系；

所述第二目标路由规则确定子模块，包括：

查找子模块，用于从DVR中查找所述IP地址与MAC地址的映射关系中，是否存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址；

目的MAC地址替换子模块，用于若存在与所述目的IP地址相对应的目标MAC地址，则采用所述目标MAC地址替换所述数据包中的目的MAC地址，生成第一数据包；

其中，所述IP地址与MAC地址的映射关系用于表征支持通过所述计算节点将所述数据包转发至所述目标MAC地址。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；和

其上存储有指令的一个或多个机器可读介质，当由所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备执行如权利要求1-7任一项所述的数据处理的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有指令，当由一个或多个处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1-7任一项所述的数据处理的方法的步骤。

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