CN114928589A - 数据传输方法、数据传输装置、计算机可读介质及设备 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供了一种数据传输方法、数据传输装置、计算机可读介质及电子设备，涉及计算机技术领域，该方法包括：当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址；若目标协议地址属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的主机网卡；通过主机网卡将数据报文转发至目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，第二逻辑单元属于一类节点。这样可以简化数据传输路径，从而提升数据传输效率。

Description

数据传输方法、数据传输装置、计算机可读介质及设备

技术领域

本公开涉及计算机技术领域，具体而言，涉及一种数据传输方法、数据传输装置、计算机可读介质及电子设备。

背景技术

在容器编排系统(Kubernetes，K8s)中，通常包括多个可以处理请求的单元。在容器编排系统的集群中，每个节点可以包含一个或多个逻辑单元(Pod)，逻辑单元不仅可以跟同一节点内的其他逻辑单元进行数据交互，也可以与其他节点中的逻辑单元进行数据交互，也可以与外部网络进行数据交互。为了实现数据交互，通常需要为各逻辑单元设置一个独有的网卡，再将节点内各逻辑单元的网卡与主机网卡进行关联，在检测到需要发送的数据报文时，可以通过逻辑单元的网卡发送至主机网卡，再由主机网卡发送至对应的逻辑单元/节点/外部网络。但是，这种方式的数据传输路径较长，容易导致数据传输效率低的问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开实施例的目的在于提供一种数据传输方法、数据传输装置、计算机可读介质及电子设备，可以简化数据传输路径，从而提升数据传输效率。

本公开实施例的第一方面提供了一种数据传输方法，包括：

当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址；

若目标协议地址属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的主机网卡；

通过主机网卡将数据报文转发至目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，第二逻辑单元属于一类节点。

在本公开的一种示例性实施例中，上述方法还包括：

若目标协议地址不属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的网络空间，并将当前设置的内部转发端口切换为外部转发端口；

若在网络空间中查询到与目标协议地址和外部转发端口对应的目标路由信息，则获取数据报文中的目标物理地址，并基于预设转发对应关系表查询与目标物理地址对应的对端节点协议地址；

根据对端节点协议地址封装数据报文，并触发主机网卡基于目标路由信息和本端节点协议地址将封装后的数据报文发送至对端节点协议地址；其中，对端节点协议地址与二类节点相对应。

在本公开的一种示例性实施例中，二类节点用于对封装后的数据报文进行解封装，并基于解封装后的数据报文中的目标协议地址将解封装后的数据报文转发至目标协议地址对应的第三逻辑单元中；其中，第三逻辑单元属于二类节点。

在本公开的一种示例性实施例中，上述方法还包括：

若未查询到目标路由信息，则获取预设路由信息；

触发主机网卡基于预设路由信息和本端节点协议地址将数据报文发送至外部网络。

在本公开的一种示例性实施例中，上述方法还包括：

基于本端节点协议地址接收外部网络发送的外部报文；

若外部报文对应的目的地址属于本地协议地址集合，则通过主机网卡将外部报文转发至目的地址对应的第四逻辑单元；其中，第四逻辑单元属于一类节点。

在本公开的一种示例性实施例中，当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址之前，上述方法还包括：

通过控制器获取包含一类节点和二类节点的节点网络结构；

根据节点网络结构创建各节点对应的主机网卡；其中，各节点对应的主机网卡中包括主机网卡。

在本公开的一种示例性实施例中，上述方法还包括：

通过控制器创建对应于各主机网卡的实例信息，得到实例信息集合；其中，实例信息包括与节点绑定的子网信息、主机网卡标识、主机网卡协议地址、主机网卡物理地址、节点协议地址中至少一种；

监听实例变更事件，当监听到实例变更事件时，根据实例变更事件更新实例信息集合；其中，实例变更事件包括实例新增事件、实例删除事件、实例修改事件中至少一种。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种数据传输装置，上述装置包括：

地址获取单元，用于当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址；

第一报文转发单元，用于若目标协议地址属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的主机网卡；

第二报文转发单元，用于通过主机网卡将数据报文转发至目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，第二逻辑单元属于一类节点。

在本公开的一种示例性实施例中，上述装置还包括：

端口切换单元，用于若目标协议地址不属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的网络空间，并将当前设置的内部转发端口切换为外部转发端口；

地址获取单元，还用于若在网络空间中查询到与目标协议地址和外部转发端口对应的目标路由信息，则获取数据报文中的目标物理地址，并基于预设转发对应关系表查询与目标物理地址对应的对端节点协议地址；

第三报文转发单元，用于根据对端节点协议地址封装数据报文，并触发主机网卡基于目标路由信息和本端节点协议地址将封装后的数据报文发送至对端节点协议地址；其中，对端节点协议地址与二类节点相对应。

在本公开的一种示例性实施例中，二类节点用于对封装后的数据报文进行解封装，并基于解封装后的数据报文中的目标协议地址将解封装后的数据报文转发至目标协议地址对应的第三逻辑单元中；其中，第三逻辑单元属于二类节点。

在本公开的一种示例性实施例中，上述装置还包括：

信息获取单元，用于若未查询到目标路由信息，则获取预设路由信息；

第四报文转发单元，用于触发主机网卡基于预设路由信息和本端节点协议地址将数据报文发送至外部网络。

在本公开的一种示例性实施例中，上述装置还包括：

报文接收单元，用于基于本端节点协议地址接收外部网络发送的外部报文；

第五报文转发单元，用于若外部报文对应的目的地址属于本地协议地址集合，则通过主机网卡将外部报文转发至目的地址对应的第四逻辑单元；其中，第四逻辑单元属于一类节点。

在本公开的一种示例性实施例中，上述装置还包括：

网络结构获取单元，用于在地址获取单元获取数据报文对应的目标协议地址之前，通过控制器获取包含一类节点和二类节点的节点网络结构；

主机网卡创建单元，用于根据节点网络结构创建各节点对应的主机网卡；其中，各节点对应的主机网卡中包括主机网卡。

在本公开的一种示例性实施例中，上述装置还包括：

初始化单元，用于通过控制器创建对应于各主机网卡的实例信息，得到实例信息集合；其中，实例信息包括与节点绑定的子网信息、主机网卡标识、主机网卡协议地址、主机网卡物理地址、节点协议地址中至少一种；

监听单元，用于监听实例变更事件，当监听到实例变更事件时，根据实例变更事件更新实例信息集合；其中，实例变更事件包括实例新增事件、实例删除事件、实例修改事件中至少一种。

根据本公开实施例的第三方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现如上述实施例中第一方面的数据传输方法。

根据本公开实施例的第四方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器实现如上述实施例中第一方面的数据传输方法。

根据本申请的第五方面，提供一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述的各种可选实现方式中提供的方法。

本公开实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

在本公开的一些实施例所提供的技术方案，具体包括：当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址；若目标协议地址属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的主机网卡；通过主机网卡将数据报文转发至目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，第二逻辑单元属于一类节点。实施本公开的实施例，一方面，可以简化数据传输路径，从而提升数据传输效率。另一方面，可以通过对于本地协议地址集合的设置，区分数据报文是内发还是外发，从而可以在无需设置逻辑单元网卡的情况下实现数据报文的准确发送。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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示意性示出了可以应用本公开实施例的一种数据传输方法及数据传输装置的示例性系统架构的示意图；

图2示意性示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图；

图3示意性示出了根据本公开的一个实施例的数据传输方法的流程图；

图4示意性示出了根据本公开的一个实施例的数据传输方法的流程图；

图5示意性示出了现有技术中的数据传输架构示意图；

图6示意性示出了根据本公开的一个实施例的数据传输架构示意图；

图7示意性示出了根据本公开的一个实施例中的数据传输装置的结构框图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

图1示出了可以应用本公开实施例的一种数据传输方法及数据传输装置的示例性应用环境的系统架构的示意图。

如图1所示，系统架构100可以包括终端设备101、102、103中的一个或多个，网络104和服务器105。网络104用以在终端设备101、102、103和服务器105之间提供通信链路的介质。网络104可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。终端设备101、102、103可以是具有显示屏的各种电子设备，包括但不限于台式计算机、便携式计算机、智能手机和平板电脑等等。应该理解，图1中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。比如服务器105可以当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址；若目标协议地址属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的主机网卡；通过主机网卡将数据报文转发至目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，第二逻辑单元属于一类节点。其中，服务器105可以为一类节点服务器。不同的节点可以对应于不同的服务器。

图2示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。

需要说明的是，图2示出的电子设备的计算机系统200仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图2所示，计算机系统200包括中央处理单元(CPU)201，其可以根据存储在只读存储器(ROM)202中的程序或者从储存部分208加载到随机访问存储器(RAM)203中的程序而执行各种适当的动作和处理。在(RAM)203中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。(CPU)201、(ROM)202以及(RAM)203通过总线204彼此相连。输入/输出(I/O)接口205也连接至总线204。

以下部件连接至(I/O)接口205：包括键盘、鼠标等的输入部分206；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分207；包括硬盘等的储存部分208；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分209。通信部分209经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器210也根据需要连接至(I/O)接口205。可拆卸介质211，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器210上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分208。

特别地，根据本公开的实施例，下文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分209从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质211被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)201执行时，执行本申请的方法和装置中限定的各种功能。

需要说明的是，本公开所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现如下述实施例中所述的方法。例如，所述的电子设备可以实现如图3所示的各个步骤等。

本示例实施方式提供了一种数据传输方法，参考图3所示，该数据传输方法可以包括以下步骤S310至步骤S330，具体地：

步骤S310：当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址。

步骤S320：若目标协议地址属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的主机网卡。

步骤S330：通过主机网卡将数据报文转发至目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，第二逻辑单元属于一类节点。

实施图3所示的数据传输方法，可以简化数据传输路径，从而提升数据传输效率。此外，还可以通过对于本地协议地址集合的设置，区分数据报文是内发还是外发，从而可以在无需设置逻辑单元网卡的情况下实现数据报文的准确发送。

下面，对于本示例实施方式的上述步骤进行更加详细的说明。

在步骤S310中，当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址。

具体地，一类节点可以为理解为服务器节点，不同的节点可以理解为不同的服务器，每个节点内可以包括一个或多个逻辑单元(Pod)，Pod是Kubernetes调度的最小单元。一个Pod可以包含一个或多个容器，因此它可以被看作是内部容器的逻辑宿主机。此外，kubernetes，简称K8s，是一个开源的用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用，Kubernetes的目标是让部署容器化的应用简单并且高效。数据报文可以理解为流量数据包。此外，获取数据报文对应的目标协议地址，包括：解析数据报文的结构，从该结构中的特定字段获取目标协议地址，其中，目标协议地址可以理解为目标IP地址，即，数据报文需要发往的目的IP，目的IP可以为同一节点内的其他逻辑单元的IP，也可以为其他节点内的逻辑单元的IP，也可以为外部网络的IP。需要说明的是，上述的IP地址是指互联网协议地址，IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。

此外，数据报文可以为基于虚拟扩展局域网(Vxlan)的报文，数据报文头可以表示为下表：

作为一种可选的实施例，当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址之前，上述方法还包括：通过控制器获取包含一类节点和二类节点的节点网络结构；根据节点网络结构创建各节点对应的主机网卡；其中，各节点对应的主机网卡中包括主机网卡。

具体地，节点网络结构中除了包括一类节点和二类节点之外，还可以包括一个或多个其他节点，本申请实施例不作限定，一类节点和二类节点之间不存在先后顺序或优先级，一类和二类仅用于区分节点，不用作其他解释。此外，可选的，上述可选的实施例由主服务器执行，步骤S310～步骤S330由节点服务器执行。另一可选的，步骤S310～步骤S330与相关各步骤也可以均由节点服务器执行，本申请实施例不作限定。

其中，通过控制器获取包含一类节点和二类节点的节点网络结构，包括：主服务器/节点服务器通过控制器中的容器网络组件的核心程序(Cniserver)从主服务器中获取包含一类节点和二类节点的节点网络结构及节点的子网信息。基于此，根据节点网络结构创建各节点对应的主机网卡，包括：主服务器/节点服务器基于节点网络结构和子网信息创建各节点的主机网卡；其中，主机网卡表示为虚拟网卡。

可见，实施该可选的实施例，可以通过控制器实现对于网络架构的信息初始化，从而使得步骤S310～步骤S330可以基于该网络架构执行，以提升传输效率。

作为一种可选的实施例，上述方法还包括：通过控制器创建对应于各主机网卡的实例信息，得到实例信息集合；其中，实例信息包括与节点绑定的子网信息(nodeSubnet)、主机网卡标识(vni)、主机网卡协议地址(vxlanIp)、主机网卡物理地址(vxlanmac)、节点协议地址(nodeIp)中至少一种；监听实例变更事件，当监听到实例变更事件时，根据实例变更事件更新实例信息集合；其中，实例变更事件包括实例新增事件、实例删除事件、实例修改事件中至少一种。

具体地，上述可选的实施例可以由主服务器执行，也可以由节点服务器执行。

其中，通过控制器创建对应于各主机网卡的实例信息，得到实例信息集合，包括：主服务器/节点服务器通过控制器的IP地址分配管理服务为各节点分配协议地址，基于各协议地址创建实例信息(vxlan cr)。进而，节点服务器可以监听实例变更事件，当监听到实例变更事件时，根据实例变更事件更新实例信息集合。

具体地，在节点服务器监听到实例新增事件时，可以在实例信息集合中增加与该新增的实例相关的信息；其中，相关的信息包括：该实例的节点到nodeSubnet的静态路由信息、路由网关地址、端口信息、静态邻居(neighbor)节点表项、对端协议地址集合等，本申请实施例不作限定。其中的静态邻居(neighbor)节点表项可以包括邻居节点的协议地址、物理地址、端口信息等。

具体地，在节点服务器监听到实例删除事件时，可以在实例信息集合中删除与该实例相关的信息；其中，相关的信息包括：该实例的节点到nodeSubnet的静态路由信息、路由网关地址、端口信息、静态邻居(neighbor)节点表项、对端协议地址集合等，本申请实施例不作限定。其中的静态邻居(neighbor)节点表项可以包括邻居节点的协议地址、物理地址、端口信息等。

可见，实施该可选的实施例，可以实现对于实例信息的监控，以实现对于实例信息的及时更新，以使得存储的实例信息与网路架构中的各节点相对应，提升二者之间的一致性。

在步骤S320中，若目标协议地址属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的主机网卡。

具体地，不同的节点可以对应于不同的本地协议地址集合，本地协议地址集合可以包括节点内所有逻辑单元的IP地址，若目标协议地址属于本地协议地址集合，则可以判定针对数据报文的转发类型为内部转发类型。此外，一类节点的主机网卡可以表示为vxlan网卡，不同的节点可以对应于不同的主机网卡也可以对应于相同的主机网卡，本申请实施例不作限定。其中，vxlan可以解释为虚拟扩展局域网，vxlan网卡是基于虚拟扩展局域网的网卡。

在步骤S330中，通过主机网卡将数据报文转发至目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，第二逻辑单元属于一类节点。

作为一种可选的实施例，上述方法还包括：若目标协议地址不属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的网络空间，并将当前设置的内部转发端口切换为外部转发端口；若在网络空间中查询到与目标协议地址和外部转发端口对应的目标路由信息，则获取数据报文中的目标物理地址，并基于预设转发对应关系表查询与目标物理地址对应的对端节点协议地址；根据对端节点协议地址封装数据报文，并触发主机网卡基于目标路由信息和本端节点协议地址将封装后的数据报文发送至对端节点协议地址；其中，对端节点协议地址与二类节点相对应。

具体地，若目标协议地址不属于本地协议地址集合，则可以判定针对数据报文的转发类型为节点间转发类型，并将数据报文发送至一类节点的网络空间。基于此，将当前设置的内部转发端口切换为外部转发端口，具体包括：将端口字段(skb)当前设置的内部转发端口dev切换为外部转发端口ipvlan；其中，skb(struct sk_buffer)是linux内核数据包转发的基本单元，用于管理数据缓存(Data Buffer)的结构，外部转发端口ipvlan是基于三层技术的虚拟局域网(Layer 3 Virtual LAN using IP，IPvlanL3)设置的。此外，还可以查询与目标协议地址和外部转发端口对应的目标路由信息，目标路由信息可以用于表征目标协议地址和外部转发端口之间的通路。若在网络空间中查询到与目标协议地址和外部转发端口对应的目标路由信息，则可以获取数据报文中的目标物理地址；其中，目标物理地址可以表示为目标MAC(Medium Access Control)地址用于定义网络设备的位置。

此外，还可以基于预设转发对应关系表查询与目标物理地址对应的对端节点协议地址；其中，预设转发对应关系表(bridge fdb表)可以为预先设定的用于表征各节点与节点内逻辑单元之间关系的数据表，目标物理地址可以为二类节点中的逻辑单元MAC地址，对端节点协议地址可以为二类节点的IP地址(vxlan remote ip)。

进而，还可以根据对端节点协议地址封装数据报文，具体可以执行为：根据对端节点协议地址确定在数据报文中封装对应于对端节点协议地址的虚拟扩展局域网(vxlan)头、用户数据报协议(udp)头、协议地址(ip)头。此外，也可以基于需求在数据报文中封装其他信息，本申请实施例不作限定。进而，可以触发主机网卡基于目标路由信息和本端节点协议地址将封装后的数据报文发送至对端节点协议地址，其中，数据报文可以基于对端节点协议地址和本端节点协议地址之间的vxlan隧道进行传输，从而实现对于数据报文的发送。vxlan隧道用于连接对端节点协议地址和本端节点协议地址，vxlan隧道是基于虚拟扩展局域网(vxlan)建立的。

可见，实施该可选的实施例，可以通过对于数据传输架构的重构，实现基于本地协议地址集合和虚拟扩展局域网的数据传输，无需为每个节点设置专门的网卡接口即可以实现节点间的数据传输，可以简化数据传输的路径，提升数据传输的效率。

作为一种可选的实施例，二类节点用于对封装后的数据报文进行解封装，并基于解封装后的数据报文中的目标协议地址将解封装后的数据报文转发至目标协议地址对应的第三逻辑单元中；其中，第三逻辑单元属于二类节点。

具体地，二类节点可以通过对端节点协议地址接收封装后的数据报文，并对封装后的数据报文进行解封装，以去除不相关信息(如，虚拟扩展局域网(vxlan)头)，解封装后的数据报文中可以不包含虚拟扩展局域网(vxlan)头，进而，二类节点可以基于ipvlan rx_handler注册的vxlan收包程序将解封装后的数据报文转发至目标协议地址对应的第三逻辑单元中；其中，ipvlan rx_handler是ipvlan收包流程的处理逻辑，rx_handler是一种钩子函数，用于挂载ipvlan收包流程相关的函数。

可见，实施该可选的实施例，可以基于本地协议地址集合实现节点间的逻辑单元交互，节省了现有技术中为每个逻辑单元设置的网卡，可以提升节点间的逻辑单元交互效率。

作为一种可选的实施例，上述方法还包括：若未查询到目标路由信息，则获取预设路由信息；触发主机网卡基于预设路由信息和本端节点协议地址将数据报文发送至外部网络。

具体地，若未查询到目标路由信息，则可以判定数据报文的发送类型为外发类型，基于此，触发主机网卡基于预设路由信息和本端节点协议地址将数据报文发送至外部网络，包括：将数据报文发送至一类节点的网络空间，并将当前设置的内部转发端口切换为外部转发端口，由于数据报文的发送类型为外发类型，因此，在网络空间中查询不到与目标协议地址和外部转发端口对应的目标路由信息，故，可以基于外部转发端口并根据预设路由信息和本端节点协议地址将数据报文发送至外部网络，外部网络可以为任一类型的网络，本申请实施例不作限定。

可见，实施该可选的实施例，可以基于路由信息和本地协议地址集合实现节点内逻辑单元和外部网络的交互，丰富了节点集群中的各节点逻辑单元的交互方式。

作为一种可选的实施例，上述方法还包括：基于本端节点协议地址接收外部网络发送的外部报文；若外部报文对应的目的地址属于本地协议地址集合，则通过主机网卡将外部报文转发至目的地址对应的第四逻辑单元；其中，第四逻辑单元属于一类节点。

此外，由于逻辑单元与外部网络之间的发送路径和接收路径不同，因此，上述方法还可以包括：关闭对应于外部报文的反向路由检查功能，这样可以避免丢包。

可见，实施该可选的实施例，可以实现对于外部网络报文的接收，实现了逻辑单元外发报文的方案以及接收外部网络报文的方案，有利于提升用于实施上述方法的数据传输架构的应用范围。

请参阅图4，图4示意性示出了根据本公开的一个实施例的数据传输方法的流程图。如图4所示，该数据传输方法可以包括：步骤S410～步骤S430。其中，步骤S410～步骤S416属于初始化阶段，步骤S416～步骤S430属于数据交互阶段。

步骤S410：主服务器通过控制器获取包含一类节点和二类节点的节点网络结构；根据节点网络结构创建各节点对应的主机网卡；其中，各节点对应的主机网卡中包括主机网卡。

步骤S412：主服务器通过控制器创建对应于各主机网卡的实例信息，得到实例信息集合；其中，实例信息包括与节点绑定的子网信息、主机网卡标识、主机网卡协议地址、主机网卡物理地址、节点协议地址中至少一种。

步骤S414：主服务器监听实例变更事件；其中，实例变更事件包括实例新增事件、实例删除事件、实例修改事件中至少一种。

步骤S416：当监听到实例变更事件时，主服务器根据实例变更事件更新实例信息集合。

步骤S418：当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，节点服务器获取数据报文对应的目标协议地址。若目标协议地址属于本地协议地址集合，则执行步骤S420。若目标协议地址不属于本地协议地址集合，则执行步骤S422。

步骤S420：节点服务器将数据报文发送至一类节点的第一主机网卡，并通过第一主机网卡将数据报文转发至目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，第二逻辑单元属于一类节点。

步骤S422：节点服务器将数据报文发送至一类节点的网络空间，并将当前设置的内部转发端口切换为外部转发端口。若在网络空间中查询到与目标协议地址和外部转发端口对应的目标路由信息，则执行步骤S424。若在网络空间中未查询到与目标协议地址和外部转发端口对应的目标路由信息，则执行步骤S428。

步骤S424：节点服务器获取数据报文中的目标物理地址，并基于预设转发对应关系表查询与目标物理地址对应的对端节点协议地址。进而，执行步骤S426。

步骤S426：节点服务器根据对端节点协议地址封装数据报文，并触发主机网卡基于目标路由信息和本端节点协议地址将封装后的数据报文发送至对端节点协议地址；其中，对端节点协议地址与二类节点相对应，二类节点用于对封装后的数据报文进行解封装，并基于解封装后的数据报文中的目标协议地址将解封装后的数据报文转发至目标协议地址对应的第三逻辑单元中，第三逻辑单元属于二类节点。

步骤S428：节点服务器获取预设路由信息，并触发主机网卡基于预设路由信息和本端节点协议地址将数据报文发送至外部网络。进而，执行步骤S430。

步骤S430：节点服务器基于本端节点协议地址接收外部网络发送的外部报文，若外部报文对应的目的地址属于本地协议地址集合，则通过主机网卡将外部报文转发至目的地址对应的第四逻辑单元；其中，第四逻辑单元属于一类节点。

需要说明的是，步骤S410～步骤S430与图3所示的各步骤及其实施例相对应，针对步骤S410～步骤S430的具体实施方式，请参阅图3所示的各步骤及其实施例，此处不再赘述。

可见，实施图4所示的方法，可以简化数据传输路径，从而提升数据传输效率。此外，还可以通过对于本地协议地址集合的设置，区分数据报文是内发还是外发，从而可以在无需设置逻辑单元网卡的情况下实现数据报文的准确发送。

请参阅图5，图5示意性示出了现有技术中的数据传输架构示意图。如图5所示，该架构包括：主服务器510、节点520、节点530、外部网络540。其中，主服务器510包括：主接口服务模块(API Server)511、控制器(TL Controller)512。节点520包括：代理模块(agent)521、第一接口服务模块(cniserver)522、逻辑单元集合523、主机网络空间524。具体地，逻辑单元集合523包括逻辑单元5231、逻辑单元5232，主机网络空间524包括veth网卡52411、veth网卡52412、主机网卡5242、本端节点协议地址5243，其中，逻辑单元集合523中的逻辑单元仅为示意性示出，实际应用中，逻辑单元集合523中逻辑单元数量可以为一个或多个。节点530包括：代理模块(agent)531、第一接口服务模块(cniserver)532、逻辑单元集合533、主机网络空间534。具体地，逻辑单元集合533包括逻辑单元5331、逻辑单元5332，主机网络空间534包括veth网卡53411、veth网卡53412、主机网卡5342、本端节点协议地址5343，其中，逻辑单元集合中的逻辑单元仅为示意性示出，实际应用中，逻辑单元集合中逻辑单元数量可以为一个或多个。此外，本端节点协议地址5243和本端节点协议地址5343直接通过Vxlan隧道连接，本端节点协议地址5243和本端节点协议地址5343可以通过eth进行表示，主机网卡6242和主机网卡6342可以通过vxlan网卡进行表示。

此外，需要说明的是，主服务器中的模块也可以集成在节点服务器内，以使得本申请通过不包含主服务器的架构实现。

在实际应用中，控制器(TL Controller)512可以用于，根据第一接口服务模块(cniserver)522和第一接口服务模块(cniserver)532获取包含节点520和节点530的节点网络结构及子网信息，并根据节点网络结构及子网信息创建节点520对应的主机网卡5242以及节点530对应的主机网卡5342。主接口服务模块(API Server)511可以用于，为主节点与其他节点之间的数据交互提供API服务。代理模块(agent)521和代理模块(agent)531可以用于，监听实例变更事件，并当监听到实例变更事件时，根据实例变更事件更新由控制器(TL Controller)512创建的实例信息集合。

逻辑单元5231、逻辑单元5232、逻辑单元5331、逻辑单元5332与其他逻辑单元之间的数据交互依赖的分别是veth网卡52411、veth网卡52412、veth网卡53411、veth网卡53412。主机网卡5342与veth网卡53411和veth网卡53412之间存在关联关系，但是与逻辑单元5331、逻辑单元5332之间不存在关联关系，主机网卡5342可以基于本端节点协议地址5343外发报文。同理，主机网卡5242与veth网卡52411和veth网卡52412之间存在关联关系，但是与逻辑单元5231、逻辑单元5232之间不存在关联关系，主机网卡5242可以基于本端节点协议地址5243外发报文。此外，逻辑单元5231、逻辑单元5232、逻辑单元5331、逻辑单元5332与外部网络540的交互也需要依赖于逻辑单元5231、逻辑单元5232、逻辑单元5331、逻辑单元5332分别对应的veth网卡52411、veth网卡52412、veth网卡53411、veth网卡53412。可见，现有技术中存在逻辑单元的报文发送路径较长，因而数据传输效率低的问题。

在图5的基础上，本申请公开了改进的数据传输架构。具体请参阅图6，图6示意性示出了根据本公开的一个实施例的数据传输架构示意图。如图6所示，该架构包括：主服务器610、节点620、节点630、外部网络640。其中，主服务器610包括：主接口服务模块(APIServer)611、控制器(TL Controller)612。节点620包括：代理模块(agent)621、第一接口服务模块(cniserver)622、逻辑单元集合623、主机网络空间624。具体地，逻辑单元集合623包括逻辑单元6231、逻辑单元6232，主机网络空间624包括本地协议地址集合6241、主机网卡6242、本端节点协议地址6243，其中，逻辑单元集合623中的逻辑单元仅为示意性示出，实际应用中，逻辑单元集合623中逻辑单元数量可以为一个或多个。节点630包括：代理模块(agent)631、第一接口服务模块(cniserver)632、逻辑单元集合633、主机网络空间634。具体地，逻辑单元集合633包括逻辑单元6331、逻辑单元6332，主机网络空间634包括本地协议地址集合6341、主机网卡6342、本端节点协议地址6343，其中，逻辑单元集合中的逻辑单元仅为示意性示出，实际应用中，逻辑单元集合中逻辑单元数量可以为一个或多个。此外，本端节点协议地址6243和本端节点协议地址6343直接通过Vxlan隧道连接，本端节点协议地址6243和本端节点协议地址6343可以通过eth进行表示，主机网卡6242和主机网卡6342可以通过vxlan网卡进行表示。

此外，需要说明的是，主服务器中的模块也可以集成在节点服务器内，以使得本申请通过不包含主服务器的架构实现。

在实际应用中，控制器(TL Controller)612可以用于，根据第一接口服务模块(cniserver)622和第一接口服务模块(cniserver)632获取包含节点620和节点630的节点网络结构及子网信息，并根据节点网络结构及子网信息创建节点620对应的主机网卡6242以及节点630对应的主机网卡6342。主接口服务模块(API Server)611可以用于，为主节点与其他节点之间的数据交互提供API服务。代理模块(agent)621和代理模块(agent)631可以用于，监听实例变更事件，并当监听到实例变更事件时，根据实例变更事件更新由控制器(TL Controller)612创建的实例信息集合。

逻辑单元6231和逻辑单元6232之间的交互可以实现为：当检测到节点620内逻辑单元6231发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址，若目标协议地址属于本端节点协议地址6243，则将数据报文发送至节点620的主机网卡6242，通过主机网卡6242将数据报文转发至目标协议地址对应的逻辑单元6232。逻辑单元6331和逻辑单元6332之间的交互同理。

节点620中的逻辑单元与节点630中的逻辑单元之间的交互可以实现为：当检测到节点620内逻辑单元6231发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址，若目标协议地址不属于本端节点协议地址6243，则将数据报文发送至节点620的主机网络空间624，并将当前设置的内部转发端口切换为外部转发端口(ipvlan)；若在主机网络空间624中查询到与目标协议地址和外部转发端口(ipvlan)对应的目标路由信息，则获取数据报文中的目标物理地址，并基于预设转发对应关系表查询与目标物理地址对应的对端节点协议地址(如，节点630的本端节点协议地址6343)；根据对端节点协议地址封装数据报文，并触发主机网卡6242基于目标路由信息和本端节点协议地址6243将封装后的数据报文发送至节点630的本端节点协议地址6343；其中，对端节点协议地址与二类节点相对应。节点630中的逻辑单元与节点620中的逻辑单元之间的交互同理。

当逻辑单元6231、逻辑单元6232、逻辑单元6331、逻辑单元6332需要与外部网络640进行数据交互时，可以获取预设路由信息，并触发逻辑单元6231、逻辑单元6232、逻辑单元6331或逻辑单元6332对应的主机网卡基于预设路由信息和本端节点协议地址将数据报文发送至外部网络640，在外发过程中，可以将当前设置的内部转发端口切换为外部转发端口(ipvlan)，从而避免针对每个逻辑单元设置veth网卡，可以通过ipvlan技术直接关联逻辑单元和主机网卡，简化数据传输路径，提升数据传输效率。

进一步的，本示例实施方式中，还提供了一种数据传输装置，参考图7所示，图7示意性示出了根据本公开的一个实施例中的数据传输装置的结构框图。该数据传输装置700可以包括：

地址获取单元701，用于当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取数据报文对应的目标协议地址；

第一报文转发单元702，用于若目标协议地址属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的主机网卡；

第二报文转发单元703，用于通过主机网卡将数据报文转发至目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，第二逻辑单元属于一类节点。

可见，实施图7所示的装置，可以简化数据传输路径，从而提升数据传输效率。此外，还可以通过对于本地协议地址集合的设置，区分数据报文是内发还是外发，从而可以在无需设置逻辑单元网卡的情况下实现数据报文的准确发送。

在本公开的一种示例性实施例中，上述装置还包括：

端口切换单元，用于若目标协议地址不属于本地协议地址集合，则将数据报文发送至一类节点的网络空间，并将当前设置的内部转发端口切换为外部转发端口；

地址获取单元701，还用于若在网络空间中查询到与目标协议地址和外部转发端口对应的目标路由信息，则获取数据报文中的目标物理地址，并基于预设转发对应关系表查询与目标物理地址对应的对端节点协议地址；

第三报文转发单元，用于根据对端节点协议地址封装数据报文，并触发主机网卡基于目标路由信息和本端节点协议地址将封装后的数据报文发送至对端节点协议地址；其中，对端节点协议地址与二类节点相对应。

其中，二类节点用于对封装后的数据报文进行解封装，并基于解封装后的数据报文中的目标协议地址将解封装后的数据报文转发至目标协议地址对应的第三逻辑单元中；其中，第三逻辑单元属于二类节点。

可见，实施该可选的实施例，可以通过对于数据传输架构的重构，实现基于本地协议地址集合和虚拟扩展局域网的数据传输，无需为每个节点设置专门的网卡接口即可以实现节点间的数据传输，可以简化数据传输的路径，提升数据传输的效率。

在本公开的一种示例性实施例中，上述装置还包括：

信息获取单元，用于若未查询到目标路由信息，则获取预设路由信息；

第四报文转发单元，用于触发主机网卡基于预设路由信息和本端节点协议地址将数据报文发送至外部网络。

可见，实施该可选的实施例，可以基于路由信息和本地协议地址集合实现节点内逻辑单元和外部网络的交互，丰富了节点集群中的各节点逻辑单元的交互方式。

在本公开的一种示例性实施例中，上述装置还包括：

报文接收单元，用于基于本端节点协议地址接收外部网络发送的外部报文；

第五报文转发单元，用于若外部报文对应的目的地址属于本地协议地址集合，则通过主机网卡将外部报文转发至目的地址对应的第四逻辑单元；其中，第四逻辑单元属于一类节点。

可见，实施该可选的实施例，可以实现对于外部网络报文的接收，实现了逻辑单元外发报文的方案以及接收外部网络报文的方案，有利于提升用于实施上述方法的数据传输架构的应用范围。

在本公开的一种示例性实施例中，上述装置还包括：

网络结构获取单元，用于在地址获取单元701获取数据报文对应的目标协议地址之前，通过控制器获取包含一类节点和二类节点的节点网络结构；

主机网卡创建单元，用于根据节点网络结构创建各节点对应的主机网卡；其中，各节点对应的主机网卡中包括主机网卡。

可见，实施该可选的实施例，可以通过控制器实现对于网络架构的信息初始化，从而将上述单元设置于该网络架构中，以通过执行该网络架构提升传输效率。

在本公开的一种示例性实施例中，上述装置还包括：

初始化单元，用于通过控制器创建对应于各主机网卡的实例信息，得到实例信息集合；其中，实例信息包括与节点绑定的子网信息、主机网卡标识、主机网卡协议地址、主机网卡物理地址、节点协议地址中至少一种；

监听单元，用于监听实例变更事件，当监听到实例变更事件时，根据实例变更事件更新实例信息集合；其中，实例变更事件包括实例新增事件、实例删除事件、实例修改事件中至少一种。

可见，实施该可选的实施例，可以实现对于实例信息的监控，以实现对于实例信息的及时更新，以使得存储的实例信息与网路架构中的各节点相对应，提升二者之间的一致性。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

由于本公开的示例实施例的数据传输装置的各个功能模块与上述数据传输方法的示例实施例的步骤对应，因此对于本公开装置实施例中未披露的细节，请参照本公开上述的数据传输方法的实施例。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取所述数据报文对应的目标协议地址；

若所述目标协议地址属于本地协议地址集合，则将所述数据报文发送至所述一类节点的主机网卡；

通过所述主机网卡将所述数据报文转发至所述目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，所述第二逻辑单元属于所述一类节点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述目标协议地址不属于所述本地协议地址集合，则将所述数据报文发送至所述一类节点的网络空间，并将当前设置的内部转发端口切换为外部转发端口；

若在所述网络空间中查询到与所述目标协议地址和所述外部转发端口对应的目标路由信息，则获取所述数据报文中的目标物理地址，并基于预设转发对应关系表查询与所述目标物理地址对应的对端节点协议地址；

根据所述对端节点协议地址封装所述数据报文，并触发所述主机网卡基于所述目标路由信息和本端节点协议地址将封装后的数据报文发送至所述对端节点协议地址；其中，所述对端节点协议地址与二类节点相对应。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述二类节点用于对所述封装后的数据报文进行解封装，并基于解封装后的数据报文中的所述目标协议地址将所述解封装后的数据报文转发至所述目标协议地址对应的第三逻辑单元中；其中，所述第三逻辑单元属于所述二类节点。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若未查询到所述目标路由信息，则获取预设路由信息；

触发所述主机网卡基于所述预设路由信息和本端节点协议地址将所述数据报文发送至外部网络。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于所述本端节点协议地址接收所述外部网络发送的外部报文；

若所述外部报文对应的目的地址属于所述本地协议地址集合，则通过所述主机网卡将所述外部报文转发至所述目的地址对应的第四逻辑单元；其中，所述第四逻辑单元属于所述一类节点。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的方法，其特征在于，当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取所述数据报文对应的目标协议地址之前，所述方法还包括：

通过控制器获取包含所述一类节点和所述二类节点的节点网络结构；

根据所述节点网络结构创建各节点对应的主机网卡；其中，所述各节点对应的主机网卡中包括所述主机网卡。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过所述控制器创建对应于所述各主机网卡的实例信息，得到实例信息集合；其中，所述实例信息包括与节点绑定的子网信息、主机网卡标识、主机网卡协议地址、主机网卡物理地址、节点协议地址中至少一种；

监听实例变更事件，当监听到所述实例变更事件时，根据所述实例变更事件更新所述实例信息集合；其中，所述实例变更事件包括实例新增事件、实例删除事件、实例修改事件中至少一种。

8.一种数据传输装置，其特征在于，包括：

地址获取单元，用于当检测到一类节点内第一逻辑单元发出的数据报文时，获取所述数据报文对应的目标协议地址；

第一报文转发单元，用于若所述目标协议地址属于本地协议地址集合，则将所述数据报文发送至所述一类节点的主机网卡；

第二报文转发单元，用于通过所述主机网卡将所述数据报文转发至所述目标协议地址对应的第二逻辑单元；其中，所述第二逻辑单元属于所述一类节点。

9.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1～7中任一项所述的数据传输方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1～7中任一项所述的数据传输方法。

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