CN114124683B - 网卡配置方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

网卡配置方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种网卡配置方法、装置、电子设备及存储介质。电子设备包括宿主机、虚拟机和配置消息传递模块；宿主机包括：物理网卡、虚拟网卡驱动模块；物理网卡直通给虚拟机；虚拟网卡驱动模块用于在宿主机的操作系统内核中建立与物理网卡对应的虚拟网卡；虚拟网卡与物理网卡的物理地址相同；虚拟机包括直通网卡配置模块和直通网卡驱动模块；配置消息传递模块为宿主机与虚拟机之间共享的内存；虚拟网卡驱动模块用于在接收到针对虚拟网卡的目标操作请求时将目标操作请求传输至配置消息传递模块，及从配置消息传递模块获取操作响应，实现在宿主机中使用传统网卡配置工具对直通给虚拟机的物理网卡进行配置。

Description

网卡配置方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及网络设备技术领域，尤其涉及一种网卡配置方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
网络安全设备为了实现功能模块的隔离，通常采用虚拟化技术将核心功能模块运行在虚拟机中，同时基于虚拟化技术的设备实现细节对用户是不可见的。例如将用户界面运行在宿主机中，而核心的安全检测功能模块运行在虚拟机中。
现有技术中，考虑到部署在虚拟机中的网络安全监测系统对虚拟网络的吞吐有较高要求，通常采用网卡直通技术，即将网络安全设备的物理网卡直接划给虚拟机进行管理，以此减少虚拟网络的转发开销。
然而，现有技术将物理网卡划给虚拟机后，物理网卡将在宿主机中消失，这就导致用户无法通过在宿主机中使用已有的开源网卡配置工具对已经直通给宿主机的物理网卡进行配置和管理，用户需要登录到虚拟机中对物理网卡进行配置和管理。但是，现有技术的配置和管理方式，不但对用户暴露了设备实现细节，也与用户熟悉的基于已有的开源网卡配置工具的配置和管理方式不同，影响物理网卡的配置和管理效率。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明实施例提供一种网卡配置方法、装置、电子设备及存储介质。
具体地，本发明实施例提供了以下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：宿主机、虚拟机和配置消息传递模块；其中：
所述宿主机，包括：物理网卡、虚拟网卡驱动模块；所述物理网卡直通至所述虚拟机；所述虚拟网卡驱动模块，用于在所述宿主机的操作系统内核中建立与所述物理网卡对应的虚拟网卡；所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；
所述虚拟机，包括：直通网卡配置模块、直通网卡驱动模块；所述直通网卡驱动模块包括所述物理网卡的驱动程序；
所述配置消息传递模块，分别与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；
所述虚拟网卡驱动模块，用于在接收到针对所述虚拟网卡的目标操作请求的情况下将所述目标操作请求传输至所述配置消息传递模块，及从所述配置消息传递模块获取操作响应；
所述直通网卡配置模块，用于从所述配置消息传递模块获取所述目标操作请求，响应于所述目标操作请求，调用所述直通网卡驱动模块对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成所述操作响应，及将所述操作响应传输至所述配置消息传递模块。
进一步地，所述虚拟网卡驱动模块，具体用于在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求中携带的操作类型和操作参数存储至所述配置消息传递模块中。
进一步地，所述虚拟网卡驱动模块，具体用于在第一目标时刻到达、且所述配置消息传递模块中存储有所述目标操作请求对应的目标操作的操作结果的情况下，从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作请求对应的目标操作的操作结果。
第二方面，本发明实施例提供了一种网卡配置方法，应用于电子设备中的宿主机，包括：
在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机；其中，所述虚拟网卡对应于所述宿主机的物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述配置消息传递模块，与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；
接收所述虚拟机经由所述配置消息传递模块发送的响应于所述目标操作请求的操作响应。
进一步地，所述在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机，包括：
在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求中携带的操作类型和操作参数存储至所述配置消息传递模块中，由所述虚拟机从所述配置消息传递模块中读取所述操作类型和操作参数。
进一步地，所述目标操作请求包括以下至少一项：配置请求、抓包请求、查询请求。
进一步地，所述操作响应包括所述目标操作请求对应的操作结果；所述接收所述虚拟机经由所述配置消息传递模块发送的响应于所述目标操作请求的操作响应，包括：
在第一目标时刻到达、且所述配置消息传递模块中存储有所述目标操作请求对应的操作结果的情况下，从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作请求对应的操作结果。
第三方面，本发明实施例还提供了一种网卡配置方法，应用于电子设备中的虚拟机，包括：
接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求；其中，所述配置消息传递模块，与所述宿主机中的虚拟网卡及所述宿主机的物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；所述虚拟网卡对应于所述物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述目标操作请求为所述宿主机接收到的针对所述虚拟网卡的操作请求；
响应于所述目标操作请求，对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成操作响应；
将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机。
进一步地，所述目标操作请求中携带有操作类型和操作参数；所述接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求，包括：
从所述配置消息传递模块中读取所述操作类型和操作参数；其中，所述操作类型和操作参数由所述宿主机存储至所述配置消息传递模块中。
进一步地，所述操作响应包括所述目标操作的操作结果；所述将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机，包括：
将所述目标操作的操作结果存储至所述配置消息传递模块中，由所述宿主机从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作的操作结果。
第四方面，本发明实施例还提供了一种网卡配置装置，包括：
第一发送模块，用于在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机；其中，所述虚拟网卡对应于所述宿主机的物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述配置消息传递模块，与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；
第一接收模块，用于接收所述虚拟机经由所述配置消息传递模块发送的响应于所述目标操作请求的操作响应。
第五方面，本发明实施例还提供了一种网卡配置装置，包括：
第二接收模块，用于接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求；其中，所述配置消息传递模块，与所述宿主机中的虚拟网卡及所述宿主机的物理网卡对应，为所述宿主机与虚拟机之间共享的内存；所述虚拟网卡对应于所述物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述目标操作请求为所述宿主机接收到的针对所述虚拟网卡的操作请求；
响应模块，用于响应于所述目标操作请求，对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成操作响应；
第二发送模块，用于将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机。
第六方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第二方面所述网卡配置方法的步骤，或者，实现如第三方面所述网卡配置方法的步骤。
第七方面，本发明实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第二方面所述网卡配置方法的步骤，或者，实现如第三方面所述网卡配置方法的步骤。
第八方面，本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器实现第二方面所述网卡配置方法的步骤，或者，实现如第三方面所述网卡配置方法的步骤。
本发明实施例提供的网卡配置方法、装置、电子设备及存储介质，通过在宿主机的操作系统内核中建立与直通给虚拟机的物理网卡对应的虚拟网卡，在电子设备中包括为宿主机与虚拟机之间提供共享内存的配置消息传递模块，宿主机将针对虚拟网卡的目标操作请求经由配置消息传递模块传递给虚拟机，虚拟机经由配置消息传递模块向宿主机返回操作响应，从而在不改变网卡配置方式的情况下，实现系统用户能够在宿主机中使用传统网卡配置工具对直通给虚拟机的物理网卡进行配置，提高网卡配置和管理效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的电子设备的系统结构的示意图；
图2是本发明实施例提供的网卡配置方法的流程示意图之一；
图3是本发明实施例提供的网卡配置方法的流程示意图之二；
图4是本发明实施例提供的网卡配置方法的流程示意图之三；
图5是本发明实施例提供的网卡配置装置的结构示意图之一；
图6为本发明实施例提供的网卡配置装置的结构示意图之二；
图7是本发明实施例提供的电子设备的实体结构示意图。
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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明实施例提供一种电子设备，包括：宿主机、虚拟机和配置消息传递模块；其中：所述宿主机，包括：物理网卡、虚拟网卡驱动模块；所述物理网卡直通至所述虚拟机；所述虚拟网卡驱动模块，用于在所述宿主机的操作系统内核中建立与所述物理网卡对应的虚拟网卡；所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述虚拟机，包括：直通网卡配置模块、直通网卡驱动模块；所述直通网卡驱动模块包括所述物理网卡的驱动程序；所述配置消息传递模块，分别与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；所述虚拟网卡驱动模块，用于在接收到针对所述虚拟网卡的目标操作请求的情况下将所述目标操作请求传输至所述配置消息传递模块，及从所述配置消息传递模块获取操作响应；所述直通网卡配置模块，用于从所述配置消息传递模块获取所述目标操作请求，响应于所述目标操作请求，调用所述直通网卡驱动模块对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成所述操作响应，及将所述操作响应传输至所述配置消息传递模块。
本发明实施例提供的电子设备可以适用于以下应用场景中：电子设备(例如网络安全设备)采用虚拟化技术在宿主机上部署虚拟机，将核心功能模块运行在虚拟机中，将电子设备的物理网卡采用网卡直通技术，直接划给虚拟机进行管理，此时在宿主机中无法配置物理网卡。本发明实施例通过在宿主机的操作系统内核中建立与直通给虚拟机的物理网卡对应的虚拟网卡，在电子设备中包括为宿主机与虚拟机之间提供共享内存的配置消息传递模块，宿主机将针对虚拟网卡的目标操作请求经由配置消息传递模块传递给虚拟机，虚拟机经由配置消息传递模块向宿主机返回操作响应，从而在不改变网卡配置方式的情况下，实现系统用户能够在宿主机中使用传统网卡配置工具对直通给虚拟机的物理网卡进行配置，提高网卡配置和管理效率。
图1是本发明实施例提供的电子设备的系统结构的示意图，如图1所示，该电子设备100的系统结构，包括：宿主机101、虚拟机102和配置消息传递模块103；其中：
宿主机101包括：物理网卡1011、虚拟网卡驱动模块1012；所述物理网卡1011直通至所述虚拟机102；所述虚拟网卡驱动模块1012，用于在所述宿主机101的操作系统内核中建立与所述物理网卡1011对应的虚拟网卡；所述虚拟网卡与所述物理网卡1011的物理地址相同；物理网卡1011指直通给虚拟机102的物理网卡；
虚拟机102包括：直通网卡配置模块1021和直通网卡驱动模块1022；虚拟机102是运行在基于内核的虚拟机(Kernel-based Virtual Machine，KVM)中的虚拟机；直通网卡驱动模块1022包括物理网卡的驱动程序。需要说明的是，虽然在图1的宿主机中包括了物理网卡1011，但是由于已经将电子设备的物理网卡采用网卡直通技术直接划给了虚拟机进行管理，因此在宿主机中无法配置物理网卡；
配置消息传递模块103，分别与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机101与所述虚拟机102之间共享的内存；
虚拟网卡驱动模块1012，用于在接收到针对所述虚拟网卡的目标操作请求的情况下将所述目标操作请求传输至所述配置消息传递模块103，及从所述配置消息传递模块103获取操作响应；
直通网卡配置模块1021，用于从所述配置消息传递模块103获取目标操作请求，响应于所述目标操作请求，调用直通网卡驱动模块1022对物理网卡1011执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成所述操作响应，及将所述操作响应传输至所述配置消息传递模块103。
本发明实施例提供的电子设备，通过在宿主机的操作系统内核中建立与直通给虚拟机的物理网卡对应的虚拟网卡，在电子设备中包括为宿主机与虚拟机之间提供共享内存的配置消息传递模块，宿主机将针对虚拟网卡的目标操作请求经由配置消息传递模块传递给虚拟机，虚拟机经由配置消息传递模块向宿主机返回操作响应，从而在不改变网卡配置方式的情况下，实现系统用户能够在宿主机中使用传统网卡配置工具对直通给虚拟机的物理网卡进行配置，提高网卡配置和管理效率。
下面对配置消息传递模块103、虚拟网卡驱动模块1012及直通网卡配置模块1021说明如下：
(一)配置消息传递模块103
配置消息传递模块103是基于虚拟机间共享内存(IVSHMEM)技术的一段逻辑地址连续的共享内存区域，为宿主机101和虚拟机102之间共享的内存。配置消息传递模块，与宿主机101中建立的虚拟网卡、及物理网卡三者互相对应。在上述共享的内存中划分出配置消息区和数据包镜像区两个内存区域。
配置消息区，用于存储配置请求和配置响应。在存储配置请求时，宿主机是生产者，虚拟机是消费者；在存储配置响应时，虚拟机是生产者，宿主机是消费者。配置消息区的数据结构如表1所示。
表1
type
operation_code
return_code
data
其中，type是一个布尔值，type为“真”时表示配置消息区存储的是配置请求信息，type为“假”时表示配置消息区存储的是配置响应信息。operation_code是一个枚举类型，表示配置请求的操作码；例如当配置请求的操作参数为网卡速率时，operation_code为网卡速率对应的操作码；reutn_code用于返回配置结果；data是配置请求的数据或配置响应的数据。
数据包镜像区，用于存储抓包请求和抓包结果。在存储抓包结果时，实质是存储数据包的镜像。数据包镜像区的内部实现是一个队列，队列中每个元素的大小恰好能存储一个数据包。虚拟机是生产者，宿主机是消费者。
配置消息传递模块103的初始化流程包括：
(1)宿主机端：
step1、计算配置消息传递模块所需的内存空间大小S；
step2、在宿主机文件系统中创建大小为S的文件；
step3、将step2中所创建的文件通过把共享内存段映射到进程的内存(Maps ashared memory region into the process's memory，mmap)系统调用映射到宿主机的进程地址空间中，返回值即为配置消息传递模块对应的共享内存在宿主机中的起始地址；
step4、启动虚拟机间共享内存服务(ivshemem-server)，在启动虚拟机时挂载IVSHMEM。
(2)虚拟机端：
在虚拟机的操作系统内核中，实现一个PCI设备的驱动。配置消息传递模块在虚拟机启动时加载并初始化，步骤如下：
step1、激活IVSHMEN对应的PCI设备；
step2、把PCI设备的基地址寄存器2(BAR2)映射到内核地址空间，内核地址空间的起始地址是配置消息传递模块的共享内存在虚拟机中的起始地址。
(二)虚拟网卡驱动模块1012
虚拟网卡驱动模块1012运行在宿主机101中。每次从宿主机101上划出一块物理网卡直通给虚拟机102时，就要在宿主机101的操作系统内核中建立一个虚拟网卡与该直通的物理网卡对应，所述虚拟网卡注册在宿主机101的操作系统的协议栈中。所述虚拟网卡的物理地址与对应物理网卡的物理地址相同。每个虚拟网卡关联一个物理网卡、且关联一个配置消息传递模块。
虚拟网卡驱动模块1012，具体用于：在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求中携带的操作类型和操作参数存储至所述配置消息传递模块中；在第一目标时刻到达、且所述配置消息传递模块中存储有所述目标操作请求对应的目标操作的操作结果的情况下，从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作请求对应的目标操作的操作结果。具体地，虚拟网卡驱动模块1012的工作流程如下：
step1、用户在宿主机上通过传统的网卡配置工具给宿主机的虚拟网卡下发配置请求；
step2、虚拟网卡驱动模块1012截获配置请求，经格式转换后生成新的请求，并把请求放入配置消息传递模块103的配置消息区；
step3、虚拟网卡驱动模块1012启动定时器，读取配置消息区，等待返回结果；
step4、虚拟网卡驱动模块1012将返回结果经格式转换后返回网卡配置工具。
可选地，若用户在宿主机上通过传统的网卡配置工具给宿主机的虚拟网卡下发的是抓包请求，则在step3中虚拟网卡驱动模块1012需要轮询配置消息传递模块103的数据包镜像区，并把读取的数据包通过指定接口，例如netif_receive_skb接口提交给宿主机内核协议栈。
(三)直通网卡配置模块1021
直通网卡配置模块1021运行在虚拟机102的内核空间中。虚拟机102接管几块直通的物理网卡，就在虚拟机中运行有同样数量的、与物理网卡一一对应的直通网卡配置模块1021。
直通网卡配置模块1021由定时器驱动，工作流程如下：
step1、启动定时器，直通网卡配置模块1021访问配置消息传递模块103的配置消息区，判断是否有新的配置请求；
step2、直通网卡配置模块1021解析请求消息，调用直通网卡驱动模块1022的相应接口完成网卡配置；
step3、直通网卡配置模块1021将配置结果写入配置消息区；
step4、直通网卡配置模块1021将返回结果经格式转换后返回配置工具。
特殊地，如果是抓包请求，需要把物理网卡1011收到或发送的数据包复制到配置消息传递模块103的数据包镜像区。
在图1示出的电子设备的系统结构的基础上，对本发明实施例提供的网卡配置方法进行说明：
图2是本发明实施例提供的网卡配置方法的流程示意图之一，该方法的执行主体可以为电子设备中的宿主机，如图2所示，该方法包括：
步骤201，在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机；其中，所述虚拟网卡对应于所述宿主机的物理网卡，所述物理网卡直通给所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述配置消息传递模块，与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存。
可选地，所述目标操作请求包括以下至少一项：配置请求、抓包请求、查询请求。
可选地，在用户需要对物理网卡配置时，用户针对宿主机中与物理网卡对应的虚拟网卡发出目标操作请求。宿主机接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求时，将目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机。虚拟机接收到宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求时，响应于所述目标操作请求，对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成操作响应；及将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机。
可选地，目标操作请求中携带有操作类型和操作参数；宿主机在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求中携带的操作类型和操作参数存储至所述配置消息传递模块中。
步骤202，接收虚拟机经由配置消息传递模块发送的响应于目标操作请求的操作响应。
可选地，宿主机从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作请求对应的目标操作的操作结果。
可选地，宿主机仅在第一目标时刻到达、且所述配置消息传递模块中存储有所述目标操作请求对应的目标操作的操作结果的情况下，才从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作请求对应的目标操作的操作结果。可选地，第一目标时刻，例如在发送目标操作请求时启动第一定时器，并在等待第一预设时长后的时刻、或预设的第一轮询时刻。
本发明实施例提供的网卡配置方法，通过在宿主机的操作系统内核中建立与直通给虚拟机的物理网卡对应的虚拟网卡，在电子设备中包括为宿主机与虚拟机之间提供共享内存的配置消息传递模块，宿主机将针对虚拟网卡的目标操作请求经由配置消息传递模块传递给虚拟机，虚拟机经由配置消息传递模块向宿主机返回操作响应，从而在不改变网卡配置方式的情况下，实现系统用户能够在宿主机中使用传统网卡配置工具对直通给虚拟机的物理网卡进行配置，提高网卡配置和管理效率。
图3是本发明实施例提供的网卡配置方法的流程示意图之二，该方法的执行主体可以为电子设备中的虚拟机，如图3所示，该方法包括：
步骤301，接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求；其中，所述配置消息传递模块，与所述宿主机中的虚拟网卡及所述宿主机的物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；所述虚拟网卡对应于所述物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述目标操作请求为所述宿主机接收到的针对所述虚拟网卡的操作请求。
可选地，目标操作请求中携带有操作类型和操作参数；虚拟机在宿主机将所述目标操作请求中携带的操作类型和操作参数存储至所述配置消息传递模块之后，从配置消息传递模块中读取操作类型和操作参数。
可选地，虚拟机仅在第二目标时刻到达、且所述配置消息传递模块中存储有所述操作类型的情况下，从所述配置消息传递模块中读取操作类型和操作参数。可选地，第二目标时刻，例如启动第二定时器并在等待第二预设时长后的时刻、或预设的第二轮询时刻。
步骤302，响应于目标操作请求，对物理网卡执行目标操作请求对应的目标操作，生成操作响应。
可选地，基于所述操作类型和操作参数对所述物理网卡执行所述目标操作，得到所述目标操作的操作结果。
步骤303，将操作响应经由配置消息传递模块发送至宿主机。
可选地，将所述目标操作的操作结果存储至所述配置消息传递模块中。
本发明实施例提供的网卡配置方法，通过在宿主机的操作系统内核中建立与直通给虚拟机的物理网卡对应的虚拟网卡，在电子设备中包括为宿主机与虚拟机之间提供共享内存的配置消息传递模块，宿主机将针对虚拟网卡的目标操作请求经由配置消息传递模块传递给虚拟机，虚拟机经由配置消息传递模块向宿主机返回操作响应，从而在不改变网卡配置方式的情况下，实现系统用户能够在宿主机中使用传统网卡配置工具对直通给虚拟机的物理网卡进行配置，提高网卡配置和管理效率。
图4是本发明实施例提供的网卡配置方法的流程示意图之三，该方法由电子设备中的宿主机和虚拟机配合执行，如图4所示，该方法包括：
步骤401，宿主机在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将目标操作请求中携带的操作类型和操作参数存储至配置消息传递模块中。
步骤402，虚拟机在第二目标时刻到达、且配置消息传递模块中存储有操作类型的情况下，从配置消息传递模块中读取操作类型和操作参数。
步骤403，虚拟机基于操作类型和操作参数对物理网卡执行目标操作，得到目标操作的操作结果。
步骤404，虚拟机将目标操作的操作结果存储至配置消息传递模块中。
可选地，关于步骤402-404的说明和解释，可以参照上述步骤301-303，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
步骤405，宿主机在第一目标时刻到达、且配置消息传递模块中存储有目标操作请求对应的目标操作的操作结果的情况下，从配置消息传递模块中读取目标操作请求对应的目标操作的操作结果。
本发明实施例提供的网卡配置方法，在宿主机中建立与直通给宿主机的物理网卡对应的虚拟网卡，并设计一个为宿主机与虚拟机之间提供共享内存的配置消息传递模块，宿主机经由配置消息传递模块把针对虚拟网卡的目标操作请求传递给虚拟机，而虚拟机也经由配置消息传递模块向宿主机返回操作响应，从而在不改变网卡配置方式的情况下，实现系统用户能够在宿主机中使用传统网卡配置工具对宿主机的物理网卡进行配置，提高宿主机的物理网卡的配置和管理效率。
下面对本发明实施例提供的网卡配置装置进行描述，下文描述的网卡配置装置与上文描述的网卡配置方法可互相对应按照。
图5为本发明实施例提供的网卡配置装置的结构示意图之一，如图5所示，该网卡配置装置500，包括：第一发送模块501和第一接收模块502；其中，
第一发送模块501，用于在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机；其中，所述虚拟网卡对应于所述宿主机的物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述配置消息传递模块，与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；
第一接收模块502，用于接收所述虚拟机经由所述配置消息传递模块发送的响应于所述目标操作请求的操作响应。
需要说明的是，本发明实施例中可以通过硬件处理器(hardware processor)来实现相关功能模块。
本申请实施例中的网卡配置装置可以是装置，具有操作系统的装置或电子设备，也可以是电子设备中的部件、集成电路、或芯片。该装置或电子设备可以包括网络安全设备等，本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例提供的网卡配置装置能够实现图2方法实施例实现的各个过程，并达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
本发明实施例提供的网卡配置装置，通过在宿主机的操作系统内核中建立与直通给虚拟机的物理网卡对应的虚拟网卡，在电子设备中包括为宿主机与虚拟机之间提供共享内存的配置消息传递模块，宿主机将针对虚拟网卡的目标操作请求经由配置消息传递模块传递给虚拟机，虚拟机经由配置消息传递模块向宿主机返回操作响应，从而在不改变网卡配置方式的情况下，实现系统用户能够在宿主机中使用传统网卡配置工具对直通给虚拟机的物理网卡进行配置，提高网卡配置和管理效率。
可选地，第一发送模块501，具体用于在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求中携带的操作类型和操作参数存储至所述配置消息传递模块中，由所述虚拟机从所述配置消息传递模块中读取所述操作类型和操作参数。
可选地，所述目标操作请求包括以下至少一项：配置请求、抓包请求、查询请求。
可选地，所述操作响应包括所述目标操作请求对应的操作结果；第一接收模块502，具体用于在第一目标时刻到达、且所述配置消息传递模块中存储有所述目标操作请求对应的操作结果的情况下，从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作请求对应的操作结果。
图6为本发明实施例提供的网卡配置装置的结构示意图之二，如图6所示，该网卡配置装置600，包括：第二接收模块601、响应模块602和第二发送模块603；其中，
第二接收模块601，用于接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求；其中，所述配置消息传递模块，与所述宿主机中的虚拟网卡及所述宿主机的物理网卡对应，为所述宿主机与虚拟机之间共享的内存；所述虚拟网卡对应于所述物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述目标操作请求为所述宿主机接收到的针对所述虚拟网卡的操作请求；
响应模块602，用于响应于所述目标操作请求，对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成操作响应；
第二发送模块603，用于将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机。
需要说明的是，本发明实施例中可以通过硬件处理器来实现相关功能模块。
本申请实施例中的网卡配置装置可以是装置，具有操作系统的装置或电子设备，也可以是电子设备中的部件、集成电路、或芯片。该装置或电子设备可以包括网络安全设备等，本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例提供的网卡配置装置能够实现图3方法实施例实现的各个过程，并达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
本发明实施例提供的网卡配置装置，通过在宿主机的操作系统内核中建立与直通给虚拟机的物理网卡对应的虚拟网卡，在电子设备中包括为宿主机与虚拟机之间提供共享内存的配置消息传递模块，宿主机将针对虚拟网卡的目标操作请求经由配置消息传递模块传递给虚拟机，虚拟机经由配置消息传递模块向宿主机返回操作响应，从而在不改变网卡配置方式的情况下，实现系统用户能够在宿主机中使用传统网卡配置工具对直通给虚拟机的物理网卡进行配置，提高网卡配置和管理效率。
可选地，所述目标操作请求中携带有操作类型和操作参数；所述第二接收模块601，具体用于从所述配置消息传递模块中读取所述操作类型和操作参数；其中，所述操作类型和操作参数由所述宿主机存储至所述配置消息传递模块中。
可选地，所述操作响应包括所述目标操作的操作结果；所述第二发送模块603，具体用于将所述目标操作的操作结果存储至所述配置消息传递模块中，由所述宿主机从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作的操作结果。
图7是本发明实施例提供的电子设备的实体结构示意图，如图7所示，该电子设备700，包括：处理器(processor)710、通信接口(Communications Interface)720、存储器(memory)730和通信总线740，其中，处理器710，通信接口720，存储器730通过通信总线740完成相互间的通信。处理器710可以调用存储器730中的逻辑指令，以执行如下方法：在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机；其中，所述虚拟网卡对应于所述宿主机的物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述配置消息传递模块，与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；接收所述虚拟机经由所述配置消息传递模块发送的响应于所述目标操作请求的操作响应。
或者，处理器710可以调用存储器730中的逻辑指令，以执行如下方法：接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求；其中，所述配置消息传递模块，与所述宿主机中的虚拟网卡及所述宿主机的物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；所述虚拟网卡对应于所述物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述目标操作请求为所述宿主机接收到的针对所述虚拟网卡的操作请求；响应于所述目标操作请求，对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成操作响应；将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机。
此外，上述的存储器730中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的网卡配置方法，该方法包括：在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机；其中，所述虚拟网卡对应于所述宿主机的物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述配置消息传递模块，与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；接收所述虚拟机经由所述配置消息传递模块发送的响应于所述目标操作请求的操作响应。
或者，该计算机程序被处理器执行时实现如下方法：接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求；其中，所述配置消息传递模块，与所述宿主机中的虚拟网卡及所述宿主机的物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；所述虚拟网卡对应于所述物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述目标操作请求为所述宿主机接收到的针对所述虚拟网卡的操作请求；响应于所述目标操作请求，对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成操作响应；将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机。
又一方面，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行如下方法：在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机；其中，所述虚拟网卡对应于所述宿主机的物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述配置消息传递模块，与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；接收所述虚拟机经由所述配置消息传递模块发送的响应于所述目标操作请求的操作响应。
或者，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够实现如下方法：接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求；其中，所述配置消息传递模块，与所述宿主机中的虚拟网卡及所述宿主机的物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；所述虚拟网卡对应于所述物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述目标操作请求为所述宿主机接收到的针对所述虚拟网卡的操作请求；响应于所述目标操作请求，对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成操作响应；将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：宿主机、虚拟机和配置消息传递模块；其中：
所述宿主机，包括：物理网卡、虚拟网卡驱动模块；所述物理网卡直通至所述虚拟机；所述虚拟网卡驱动模块，用于在所述宿主机的操作系统内核中建立与所述物理网卡对应的虚拟网卡；所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；
所述虚拟机，包括：直通网卡配置模块、直通网卡驱动模块；所述直通网卡驱动模块包括所述物理网卡的驱动程序；
所述配置消息传递模块，分别与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；
所述虚拟网卡驱动模块，用于在接收到针对所述虚拟网卡的目标操作请求的情况下将所述目标操作请求传输至所述配置消息传递模块，及从所述配置消息传递模块获取操作响应；
所述直通网卡配置模块，用于从所述配置消息传递模块获取所述目标操作请求，响应于所述目标操作请求，调用所述直通网卡驱动模块对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成所述操作响应，及将所述操作响应传输至所述配置消息传递模块；
所述虚拟网卡驱动模块，具体用于在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求中携带的操作类型和操作参数存储至所述配置消息传递模块中；
所述直通网卡配置模块，具体用于从所述配置消息传递模块中读取所述操作类型和操作参数；其中，所述操作类型和操作参数由所述宿主机存储至所述配置消息传递模块中。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述虚拟网卡驱动模块，具体用于在第一目标时刻到达、且所述配置消息传递模块中存储有所述目标操作请求对应的目标操作的操作结果的情况下，从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作请求对应的目标操作的操作结果。
3.一种网卡配置方法，其特征在于，应用于电子设备中的宿主机，所述方法包括：
在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机；其中，所述虚拟网卡对应于所述宿主机的物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述配置消息传递模块，与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；
接收所述虚拟机经由所述配置消息传递模块发送的响应于所述目标操作请求的操作响应；
所述在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机，包括：
在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求中携带的操作类型和操作参数存储至所述配置消息传递模块中，由所述虚拟机从所述配置消息传递模块中读取所述操作类型和操作参数。
4.根据权利要求3所述的网卡配置方法，其特征在于，所述目标操作请求包括以下至少一项：配置请求、抓包请求、查询请求。
5.根据权利要求3所述的网卡配置方法，其特征在于，所述操作响应包括所述目标操作请求对应的操作结果；所述接收所述虚拟机经由所述配置消息传递模块发送的响应于所述目标操作请求的操作响应，包括：
在第一目标时刻到达、且所述配置消息传递模块中存储有所述目标操作请求对应的操作结果的情况下，从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作请求对应的操作结果。
6.一种网卡配置方法，其特征在于，应用于电子设备中的虚拟机，所述方法包括：
接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求；其中，所述配置消息传递模块，与所述宿主机中的虚拟网卡及所述宿主机的物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；所述虚拟网卡对应于所述物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述目标操作请求为所述宿主机接收到的针对所述虚拟网卡的操作请求；
响应于所述目标操作请求，对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成操作响应；
将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机；
所述目标操作请求中携带有操作类型和操作参数；所述接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求，包括：
从所述配置消息传递模块中读取所述操作类型和操作参数；其中，所述操作类型和操作参数由所述宿主机存储至所述配置消息传递模块中。
7.根据权利要求6所述的网卡配置方法，其特征在于，所述操作响应包括所述目标操作的操作结果；所述将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机，包括：
将所述目标操作的操作结果存储至所述配置消息传递模块中，由所述宿主机从所述配置消息传递模块中读取所述目标操作的操作结果。
8.一种网卡配置装置，其特征在于，包括：
第一发送模块，用于在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求经由配置消息传递模块发送至虚拟机；其中，所述虚拟网卡对应于所述宿主机的物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述配置消息传递模块，与所述虚拟网卡及所述物理网卡对应，为所述宿主机与所述虚拟机之间共享的内存；
第一接收模块，用于接收所述虚拟机经由所述配置消息传递模块发送的响应于所述目标操作请求的操作响应；
所述第一发送模块，具体用于在接收到针对宿主机中的虚拟网卡的目标操作请求的情况下，将所述目标操作请求中携带的操作类型和操作参数存储至所述配置消息传递模块中，由所述虚拟机从所述配置消息传递模块中读取所述操作类型和操作参数。
9.一种网卡配置装置，其特征在于，包括：
第二接收模块，用于接收宿主机经由配置消息传递模块发送的目标操作请求；其中，所述配置消息传递模块，与所述宿主机中的虚拟网卡及所述宿主机的物理网卡对应，为所述宿主机与虚拟机之间共享的内存；所述虚拟网卡对应于所述物理网卡，所述物理网卡直通至所述虚拟机，所述虚拟网卡与所述物理网卡的物理地址相同；所述目标操作请求为所述宿主机接收到的针对所述虚拟网卡的操作请求；
响应模块，用于响应于所述目标操作请求，对所述物理网卡执行所述目标操作请求对应的目标操作，生成操作响应；
第二发送模块，用于将所述操作响应经由所述配置消息传递模块发送至所述宿主机；
所述目标操作请求中携带有操作类型和操作参数；所述第二接收模块，具体用于从所述配置消息传递模块中读取所述操作类型和操作参数；其中，所述操作类型和操作参数由所述宿主机存储至所述配置消息传递模块中。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求3至5任一项所述网卡配置方法的步骤，或者，实现如权利要求6或7所述网卡配置方法的步骤。
11.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求3至5任一项所述网卡配置方法的步骤，或者，实现如权利要求6或7所述网卡配置方法的步骤。
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