CN116112426A - 智能网卡组件、物理机、云服务系统以及报文发送方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种智能网卡组件、物理机、云服务系统以及报文发送方法，涉及计算机技术领域，可应用于云计算或云领域的数据中心。其中，智能网卡组件包括多个智能网卡组，智能网卡组配置于对应的物理机，智能网卡组包括多个智能网卡；智能网卡的通信端口采用LACP协议与物理机通讯，智能网卡组中各智能网卡的通信端口向物理机反馈的数据单元被配置为相同，以形成智能网卡组的聚合端口组，其中，数据单元包括智能网卡的MAC地址和操作Key。通过上述技术方案，可以实现多个智能网卡在物理机上的端口聚合，从而确保多个智能网卡的宽带可以被物理机充分利用。
Description
技术领域
本公开涉及计算机技术领域，尤其涉及一种智能网卡组件、物理机、云服务系统以及报文发送方法。
背景技术
相关技术中，在物理机装配多个智能网卡的使用场景下，多个智能网卡需要分开使用，在应用时存在诸多不便，且无法有效利用多个智能网卡的宽带。
发明内容
本公开提供了一种智能网卡组件、物理机、云服务系统以及报文发送方法。
根据本公开的一方面，提供了一种智能网卡组件，包括多个智能网卡组，智能网卡组配置于对应的物理机，智能网卡组包括多个智能网卡；智能网卡的通信端口采用LACP协议与物理机通讯，智能网卡组中各智能网卡的通信端口向物理机反馈的数据单元被配置为相同，以形成智能网卡组的聚合端口组，其中，数据单元包括智能网卡的MAC地址和操作Key。
根据本公开的另一方面，提供了一种物理机，该物理机与智能网卡组件的智能网卡组的聚合端口组通讯。
根据本公开的另一方面，提供了一种云服务系统，包括：智能网卡组件，包括多个智能网卡组，智能网卡组配置于对应的物理机，智能网卡组包括多个智能网卡；智能网卡的通信端口采用LACP协议与物理机通讯，智能网卡组中各智能网卡的通信端口向物理机反馈的数据单元被配置为相同，以形成智能网卡组的聚合端口组，其中，数据单元包括智能网卡的MAC地址和操作Key；物理机，物理机为多个，物理机与对应的智能网卡组的聚合端口组通讯。
根据本公开的另一方面，提供了一种物理机的报文发送方法，包括：
根据网络报文的报头，利用哈希算法从与源物理机通讯的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡；
利用智能网卡组的聚合端口组，将网络报文发送至第一目的智能网卡。
根据本公开的另一方面，提供了一种智能网卡组件的报文发送方法，包括：
根据网络报文的报头，从第一目的智能网卡的虚拟交换机的多个隧道端口组中，确定出目的隧道端口组；
根据网络报文的报头，利用哈希算法确定出目的隧道和第二目的智能网卡；
通过目的隧道将网络报文发送至第二目的智能网卡；
利用第二目的智能网卡对应的智能网卡组的聚合端口组，将网络报文发送至目的物理机。
根据本公开的另一方面，提供了一种物理机的报文发送装置，包括：
第一目的智能网卡确定模块，用于根据网络报文的报头，利用哈希算法从与源物理机通讯的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡；
第一发送模块，用于利用智能网卡组的聚合端口组，将网络报文发送至第一目的智能网卡。
根据本公开的另一方面，提供了一种智能网卡组件的报文发送装置，包括：
目的隧道端口组确定模块，用于根据网络报文的报头，利用哈希算法从第一目的智能网卡的虚拟交换机的多个隧道端口组中，确定出目的隧道端口组；
目的隧道和第二目的智能网卡确定模块，用于根据网络报文的报头，从目的隧道端口组中确定出目的隧道和第二目的智能网卡；
第二发送模块，用于通过目的隧道将网络报文发送至第二目的智能网卡；
第三发送模块，用于利用第二目的智能网卡对应的智能网卡组的聚合端口组，将网络报文发送至目的物理机。
根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与该至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令，该指令被该至少一个处理器执行，以使该至少一个处理器能够执行本公开任一实施例中的方法。
根据本公开的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，该计算机指令用于使计算机执行本公开任一实施例中的方法。
根据本公开的另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本公开任一实施例中的方法。
根据本公开的另一方面，提供了一种数据中心，包括本公开任一实施例的智能网卡组件、或者本公开任一实施例的物理机、或者本公开任一实施例的云服务系统。
通过上述技术方案，可以实现多个智能网卡在物理机上的端口聚合，从而确保多个智能网卡的宽带可以被物理机充分利用。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
图1是根据本公开一方面实施例的云服务系统的示意图；
图2是根据本公开另一方面实施例的物理机的报文发送方法的流程图；
图3是根据本公开另一方面实施例的确定第一目的智能网卡的具体流程图；
图4是根据本公开另一方面实施例的生成并发送故障信息的流程图；
图5是根据本公开另一方面实施例的智能网卡组件的报文发送方法的流程图；
图6是根据本公开另一方面实施例的确定目的隧道和第二目的智能网卡的具体流程图；
图7是根据本公开另一方面实施例的物理机的报文发送装置的示意图；
图8是根据本公开另一方面实施例的智能网卡组件的报文发送装置的示意图；
图9是用来实现本公开实施例的物理机的报文发送方法的电子设备的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
云物理机是区别于云虚拟机的一种高性能云化计算资源。用户在使用云物理机时，可获得其全部的计算资源，无需承担虚拟化开销。为了使用户可以连入VPC(VirtualPrivate Cloud，虚拟私有云)网络，云物理机需要装配智能网卡。智能网卡设置有独立的操作系统，供云IaaS(Infrastructure as a Service，基础设施即服务)运营方使用。用户通过智能网卡发出的所有报文，都会在智能网卡上运行的虚拟交换机里进行封装，以避免租户直接接触物理网络。
在智能网卡所提供的宽带不足的情况下，需要在云物理机增加智能网卡的配置数量。然而，在云物理机装配多个智能网卡后，由于多个智能网卡的网口无法进行端口聚合，导致多个智能网卡需要分开使用。
基于此，云物理机上的应用程序，每次连接网络时都需要从本地的多个虚拟网络IP(Internet Protocol，网际互连协议)中显式选择一个作为源IP、以及从对端的多个虚拟网络IP中指定一个作为目的IP，否则所有的出流量都只能使用其中一个智能网卡，无法充分使用本地多个智能网卡的带宽。
可见，相关技术中，在云物理机装配多个智能网卡的使用场景下，多个智能网卡需要分开使用，在应用时存在诸多不便，且无法有效利用多个智能网卡的宽带。
为了解决相关技术中存在的上述问题，本公开实施例提供了一种智能网卡组件。
如图1所示，根据本公开实施例的智能网卡组件包括多个智能网卡组。
具体地，智能网卡组配置于对应的物理机，即每个智能网卡组分别与单个物理机对应配置，智能网卡组包括多个智能网卡。智能网卡的通信端口采用LACP(LinkAggregation Control Protocol，链路汇聚控制协议)协议与物理机通讯，在任一个智能网卡组中，各智能网卡的通信端口向物理机反馈的数据单元被配置为相同，以形成智能网卡组的聚合端口组，其中，数据单元包括智能网卡的MAC(Media Access Control，媒体存取控制)地址和操作Key(关键值)。
需要说明的是，LACP协议是一种基于IEEE802.3ad标准(执行链路聚合的标准方法)的协议。各智能网卡的通信端口采用LACP协议，通过向物理机反馈数据单元实现与对端物理机交互信息。其中，各智能网卡的通信端口向物理机反馈的数据单元可以为链路聚合控制协议数据单元(Link Aggregation Control Protocol Data Unit，LACPDU)。处于动态聚合组中的接口会自动使用LACP协议，该接口将通过发送链路聚合控制协议数据单元向对端物理机通告自己的系统LACP协议优先级、系统MAC、端口的LACP协议优先级、端口号和操作Key。
对端物理机接收到各智能网卡发送的链路聚合控制协议数据单元后，对其中的信息进行比较，并将其中MAC地址和操作Key相同的智能网卡的通信端口确定为选择状态。通过将各智能网卡向物理机发送的链路聚合控制协议数据单元中的智能网卡的MAC地址和操作Key配置为相同，以使同一智能网卡组中的各智能网卡可以对通信端口处于选择状态达成一致，从而确保智能网卡组中的多个智能网卡的通信端口可以汇聚为聚合端口组，以使对端物理机通过聚合端口组中的各信息端口与智能网卡进行信息交互。
示例性地，如图1所示，智能网卡组件可以包括第一智能网卡组和第二智能网卡组，第一智能网卡组与第一物理机通讯，第二智能网卡组与第二物理机通讯。第一智能网卡组包括第一智能网卡和第二智能网卡，第一智能网卡和第二智能网卡通过第一智能网卡组的聚合端口组与第一物理机通讯，且第一智能网卡和第二智能网卡的通信端口分别采用LACP协议与第一物理机通讯。第二智能网卡组包括第三智能网卡和第四智能网卡，第三智能网卡和第四智能网卡通过第二智能网卡组的聚合端口组与第二物理机通讯，且第三智能网卡和第四智能网卡的通信端口分别采用LACP协议与第二物理机通讯。
其中，第一智能网卡和第二智能网卡的通信端口向第一物理机反馈的数据单元相同，以构成第一智能网卡组的汇聚端口组。第三智能网卡和第四智能网卡的通信端口向第二物理机反馈的数据单元相同，以构成第二智能网卡组的汇聚端口组。
可以理解的是，以上仅为示意性说明，而不能理解为对本公开的限制，例如，智能网卡组的个数可以为多个，且各智能网卡组中的智能网卡的数量可以为任一个，不同智能网卡组中智能网卡的数量可以相同或不同。其中，智能网卡组的数量可以根据物理机的个数具体设置，且智能网卡组中的智能网卡的数量可以根据对端物理机的宽带需求具体设置。
根据本公开实施例的智能网卡组件，通过将智能网卡的通信端口采用LACP(LinkAggregation Control Protocol，链路汇聚控制协议)协议与物理机通讯，且任一个智能网卡组中的各智能网卡的通信端口向物理机反馈的数据单元被配置为相同，可以实现将智能网卡组中的各智能网卡的通信端口可以根据LACP协议汇聚为聚合端口组。由此，对端物理机上的应用程序在使用时，由于对应的智能网卡组的各智能网卡向其反馈的数据单元相同，对端物理机可以利用任一个智能网卡的通信端口进行信息交互，从而确保对端物理机可以随意使用智能网卡组中的各智能网卡，且无需从本地的多个虚拟网络IP中显式选择源IP以及目的IP，从而使智能网卡组中的多个智能网卡能够以透明的方式被对端物理机的应用程序使用，并且可以确保智能网卡组的多个智能网卡的宽带可以被充分利用。
如图1所示，在一种实施方式中，智能网卡配置有虚拟交换机，不同智能网卡组的虚拟交换机之间通过隧道通讯。换言之，处于不同智能网卡组的任意两个智能网卡的虚拟交换机之间通过隧道通讯。其中，智能网卡的虚拟交换机设有隧道端口组，隧道端口组由虚拟交换机与其他智能网卡组的虚拟交换机之间的多个隧道合并得到。
可以理解的是，隧道是一种通过使用互联网络的基础设施在网络之间传递数据的方式。使用隧道传递的报文可以是不同协议的数据帧或包。隧道将这些其他协议的报文重新封装在新的报头中发送。新的报头提供了路由信息，从而使封装的负载数据能够通过互联网络在不同的智能网卡之间传递。
其中，如图1所示，隧道的两个端点分别位于不同智能网卡组的两个智能网卡之间，例如，第一智能网卡的第一虚拟交换机和第三智能网卡的第三虚拟交换机之间通过第一隧道(1-3)交互信息。被封装的报文在隧道的两个端点之间通过公共互联网络进行路由。被封装的报文在公共互联网络上传递时所经过的逻辑路径称为隧道。一旦到达网络终点，数据将被解包并转发到最终目的地。换言之，隧道是指包括报文封装、传输和解包在内的全过程。
隧道可以使两个不同的智能网卡的虚拟交换机，在不兼容的传送网络上传输报文变得可行的机制，从而允许使用VPC网络的用户获得访问其他智能网卡的权限。并且，隧道可以使用数据加密来传输报文，确保封装的报文可以显示为公共数据。对于不同智能网卡组的任意两个智能网卡的虚拟交换机，可以实现信息交互。
示例性地，按照开放式系统互联通信参考模型((Open System InterconnectionReference Model，OSI model)的划分，隧道可以为二层隧道协议或三层隧道协议。其中，二层隧道协议使用帧作为数据交换单位，例如可以为PPTP(Point to Point TunnelingProtocol，点对点隧道协议)或者L2TP(Layer 2Tunneling Protocol，第二层隧道协议)，它们都是将报文封装并在点对点协议帧中通过互联网发送的。三层隧道协议使用包作为数据交换单位，例如可以为IPSec(Internet Protocol Security，互联网安全协议)，IPSec是一套在网络层提供IP安全性的协议，用于确保网络层之间的安全通信，并且可以将lP包封装在附加的IP报头中通过IP网络传送。
在一个具体示例中，如图1所示，在第一智能网卡中，第一智能网卡的第一虚拟交换机与第三智能网卡的第三虚拟交换机之间，通过第一隧道(1-3)通讯；第一智能网卡的第一虚拟交换机与第四智能网卡的第四虚拟交换机之间，通过第二隧道(1-4)通讯。其中，1-3表示第一隧道的两个端点分别连接第一虚拟交换机和第三虚拟交换机，1-4表示第二隧道的两个端点分别连接第一虚拟交换机和第四虚拟交换机。第一隧道和第二隧道共同构成第一虚拟交换机与第二智能网卡组通讯的隧道端口组。
在第二智能网卡中，第二智能网卡的第二虚拟交换机与第三智能网卡的第三虚拟交换机之间，通过第三隧道(2-3)通讯；第二智能网卡的第二虚拟交换机与第四智能网卡的第四虚拟交换机之间，通过第四隧道(2-4)通讯。其中，2-3表示第三隧道的两个端点分别连接第二虚拟交换机和第三虚拟交换机，2-4表示第四隧道的两个端点分别连接第二虚拟交换机和第四虚拟交换机。第三隧道和第四隧道构成第二虚拟交换机与第二智能网卡组通讯的隧道端口组。
同理，第一隧道和第三隧道构成第三虚拟交换机与第一智能网卡组通讯的隧道端口组；第二隧道和第四隧道构成第四虚拟交换机与第一智能网卡组通讯的隧道端口组。
可以理解的是，各智能网卡的虚拟交换机上的隧道端口组的数量与智能网卡组的数量相关。具体而言，智能网卡组的数量为N(N≥2)，则各各智能网卡的虚拟交换机上的隧道端口组的数量为N-1。例如在图1中，智能网卡组的数量为2，则各智能网卡的虚拟交换机上的隧道端口组的数量为1。
通过将智能网卡与某个智能网卡组的多个智能网卡之间的多个隧道合并为隧道端口组，可以针对各智能网卡的虚拟交换机，对多个隧道进行统一部署和管理，基于隧道端口组可以构建出哈希表，从而为利用哈希算法确定报文传输的目的智能网卡提供了便捷。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种物理机。
如图1所示，本公开实施例的物理机与智能网卡组件的智能网卡组的聚合端口组通讯。
其中，智能网卡组件可以为本公开上述实施例的智能网卡组件，在此不再赘述。
根据本公开实施例的物理机，通过与智能网卡组件的智能网卡组的聚合端口组通讯，可以有效利用智能网卡组中各智能网卡的宽带，从而提高物理机的网络性能，进而提高用户的使用体验。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种云服务系统，该云服务系统包括智能网卡组件和物理机。
具体地，智能网卡组件包括多个智能网卡组，智能网卡组配置于对应的物理机，智能网卡组包括多个智能网卡；智能网卡的通信端口采用LACP协议与物理机通讯，智能网卡组中各智能网卡的通信端口向物理机反馈的数据单元被配置为相同，以形成智能网卡组的聚合端口组，其中，数据单元包括智能网卡的MAC地址和操作Key。物理机为多个，物理机与对应的智能网卡组的聚合端口组通讯。
其中，智能网卡组件可以为本公开上述实施例的智能网卡组件，物理机可以为本公开上述实施例的物理机，此处不再赘述。
示例性地，云服务系统可以为弹性裸金属服务器。具体而言，弹性裸金属服务器是用户可以在云环境中独享的高性能物理裸机，用户拥有完全的物理设备管理权限，同时可以结合弹性公网(Elastic IPIP，EIP)、百度负载均衡(Baidu Load Balance，BLB)灵活组网，并与云服务器内网互通，灵活应对用户多种复杂场景的业务需求，构建内网混合云。
下面参照图1描述根据本公开实施例的云服务系统的一个具体示例。
如图1所示，多个物理机包括第一物理机和第二物理机，智能网卡组件包括第一智能网卡组和第二智能网卡组。第一智能网卡组与第一物理机通讯，第二智能网卡组与第二物理机通讯。第一智能网卡组包括第一智能网卡和第二智能网卡，第一智能网卡和第二智能网卡通过第一智能网卡组的聚合端口组与第一物理机通讯，且第一智能网卡和第二智能网卡的通信端口分别采用LACP协议与第一物理机通讯。第二智能网卡组包括第三智能网卡和第四智能网卡，第三智能网卡和第四智能网卡通过第二智能网卡组的聚合端口组与第二物理机通讯，且第三智能网卡和第四智能网卡的通信端口分别采用LACP协议与第二物理机通讯。其中，第一智能网卡和第二智能网卡的通信端口向第一物理机反馈的数据单元相同，以构成第一智能网卡组的汇聚端口组。第三智能网卡和第四智能网卡的通信端口向第二物理机反馈的数据单元相同，以构成第二智能网卡组的汇聚端口组。
在第一智能网卡中，第一智能网卡的第一虚拟交换机与第三智能网卡的第三虚拟交换机之间，通过第一隧道(1-3)通讯；第一智能网卡的第一虚拟交换机与第四智能网卡的第四虚拟交换机之间，通过第二隧道(1-4)通讯。其中，1-3表示第一隧道的两个端点分别连接第一虚拟交换机和第三虚拟交换机，1-4表示第二隧道的两个端点分别连接第一虚拟交换机和第四虚拟交换机。第一隧道和第二隧道共同构成第一虚拟交换机与第二智能网卡组通讯的隧道端口组。在第二智能网卡中，第二智能网卡的第二虚拟交换机与第三智能网卡的第三虚拟交换机之间，通过第三隧道(2-3)通讯；第二智能网卡的第二虚拟交换机与第四智能网卡的第四虚拟交换机之间，通过第四隧道(2-4)通讯。其中，2-3表示第三隧道的两个端点分别连接第二虚拟交换机和第三虚拟交换机，2-4表示第四隧道的两个端点分别连接第二虚拟交换机和第四虚拟交换机。第三隧道和第四隧道构成第二虚拟交换机与第二智能网卡组通讯的隧道端口组。
同理，第一隧道和第三隧道构成第三虚拟交换机与第一智能网卡组通讯的隧道端口组；第二隧道和第四隧道构成第四虚拟交换机与第一智能网卡组通讯的隧道端口组。
根据本公开实施例的云服务系统，通过采用物理机与智能网卡组件的智能网卡组的汇聚端口组通讯的交互方式，可以提高物理机的宽带，降低物理机上的应用程序的使用复杂度，并且有利于降低网络延迟，提高用户体验。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种数据中心，该数据中心包括根据本公开上述任一种实施例的智能网卡组件、或者根据本公开上述任一种实施例的物理机、或者根据本公开上述任一种实施例的云服务系统。其中，数据中心可以为云计算或云领域的数据中心。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种物理机的报文发送方法。
如图2所示，物理机的报文发送方法包括：
步骤S201：根据网络报文的报头，利用哈希算法(Hash，散列函数)从与源物理机通讯的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡；
步骤S202：利用智能网卡组的聚合端口组，将网络报文发送至第一目的智能网卡。
示例性地，可以基于网络报文的报头以及报文的发送路径构建散列表(Hashtable)。可以理解的是，散列表是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构，针对构建好的散列表，存在函数f(key)，对任意给定的关键字值key，代入函数后若能得到包含该关键字的记录在表中的地址。其中，网络报文的报头可以作为散列表的关键字值，报文的发送路径可以为关键码值。基于网络报文的报头获取关键字值后，将利用哈希算法在散列表中求得相应的关键码值，即得到报文的发送路径，最终根据报文的发送路径从与源物理机通讯的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡。源物理机通过第一目的智能网卡所在的智能网卡组的聚合端口组，向第一目的智能网卡发送网络报文。
示例性的，网络报文的报头可以为网络报文在网络层或传输层等的报文头部。
根据本公开实施例的物理机的报文发送方法，通过利用哈希算法确定第一目的智能网卡，可以在与源物理机通讯的智能网卡组中合理地确定出转发网络报文的智能网卡，从而实现智能网卡组中的多个智能网卡的均衡分配及使用。
如图3所示，在一种实施方式中，步骤S201可以包括：
步骤S301：根据网络报文的报头，获取网络报文的源标志和目的标志；
步骤S302：基于源标志和目的标志，构建第一关键字值，其中，第一关键字值的表征为从源标志到目的标志；
步骤S303：基于第一关键字值，利用哈希算法从与源物理机对应的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡。
示例性地，网络报文的源标志可以包括网络报文的源IP地址或网络报文的源端口号等其他信息，网络报文的目的标志可以包括网络报文的目的IP地址或网络报文的目的端口号等其他信息。第一关键字值的表征可以为(src->dst)，其中，src(source)为网络报文的源标志，dst(destination)为网络报文的目的标志，第一关键字值为网络报文由源标志到目的标志正向发送方向。由此，利用哈希算法可以确定出网络报文由源标志到目的标志的发送路径，并根据发送路径确定出源物理机发送网络报文的对象即第一目的智能网卡。
通过上述实施方式，通过将网络报文的源标志到目的标志构建为第一关键字值，基于第一关键字值利用哈希算法，可以确定出源物理机发出的网络报文在正向发送的方向上所经过的第一目的智能网卡，从而确保与源物理机通讯的多个智能网卡可以被均衡使用。
如图4所示，在一种实施方式中，该方法还包括：
步骤S401：在检测到任一个智能网卡出现异常的情况下，生成故障信息，并利用聚合端口组将故障信息同步至其他智能网卡。
示例性地，可以通过物理机的介质无关接口(MII)对智能网卡是否出现异常，且在检测到某个智能网卡出现异常的情况下，物理机的控制网络生成故障信息，并利用聚合端口组将故障信息同步至与该物理机通讯的多个智能网卡。此外，智能网卡也可以通过网络控制面利用探活机制检测智能网卡是否出现异常，且在检测到智能网卡出现异常的情况下，生成故障信息，并将故障信息通过隧道同步至其他智能网卡组中的智能网卡。
通过上述实施方式，可以对智能网卡进行异常检测，且在智能网卡发送异常的情况下向其他智能网卡同步故障信息，以屏蔽其他智能网卡选择去往该故障智能网卡的隧道，从而确保了智能网卡组件与物理机的信息交互的稳定性。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种智能网卡组件的报文发送方法。
如图5所示，该智能网卡组件的报文发送方法包括：
步骤S501：根据网络报文的报头，从第一目的智能网卡的虚拟交换机的多个隧道端口组中，确定出目的隧道端口组；
步骤S502：根据网络报文的报头，利用哈希算法确定出目的隧道和第二目的智能网卡；
步骤S503：通过目的隧道将网络报文发送至第二目的智能网卡；
步骤S504：利用第二目的智能网卡对应的智能网卡组的聚合端口组，将网络报文发送至目的物理机。
示例性地，在步骤S501中，可以根据网络报文的报头中，网络报文的目的虚拟网络的IP地址，得到与目的虚拟网络对应的目的物理机，并根据与目的物理机通讯的智能网卡组，在第一目的智能网卡的虚拟交换机的多个隧道端口组中，确定出与该智能网卡组对应的目的隧道端口组。例如在图1所示的示例中，源物理机为第一物理机，第一目的智能网卡为第一智能网卡。网络报文的报头中包括目的虚拟网络IP地址，且目的虚拟网络IP地址为虚拟网络IP2，得到网络报文的目的物理机为与虚拟网络IP2对应的物理机B，进而得到与物理机B通讯的第二智能网卡组。在第一智能网卡的第一虚拟交换机中，从多个隧道端口组中选择与第二智能网卡组对应的隧道端口组作为目的隧道端口组。
示例性地，在步骤S502中，可以基于网络报文的报头以及报文的发送路径构建散列表。其中，网络报文的报头可以作为散列表的关键字值，报文的发送路径可以为关键码值。基于网络报文的报头获取关键字值后，利用哈希算法在散列表中求得相应的关键码值，即得到网络报文的发送路径，最终根据网络报文的发送路径从与目的物理机通讯的智能网卡组中确定出第二目的智能网卡，以及从与目的隧道端口组中确定出目的隧道。
示例性的，网络报文的报头可以为网络报文在网络层或传输层等的报文头部。
根据本公开实施例的网卡组件的报文发送方法，通过根据网络报文的报头并利用哈希算法确定出与目的物理机通讯的第二目的智能网卡，然后将网络报文由第一智能网卡发送至第二智能网卡，最终通过第二智能网卡所在的智能网卡组的聚合端口组，将报文发送至目的物理机。由此，可以实现智能网卡组件在不同物理机之间的报文转发。
如图6所示，在一种实施方式中，步骤S501包括：
步骤S601：根据网络报文的报头，获取网络报文的源标志和目的标志；
步骤S602：基于源标志和目的标志，构建第二关键字值，第二关键字值的表征为从目的标志到源标志；
步骤S603：基于第二关键字值，利用哈希算法从目的隧道端口组中确定出目的隧道、以及从与目的物理机通讯的一组智能网卡中确定出第二目的智能网卡。
示例性地，网络报文的源标志可以包括网络报文的源IP地址或网络报文的源端口号等其他信息，网络报文的目的标志可以包括网络报文的目的IP地址或网络报文的目的端口号等其他信息。第二关键字值的表征可以为(dst->src)，其中，src(source)为网络报文的源标志，dst(destination)为网络报文的目的标志，第二关键字值为网络报文由目的标志到源标志的反向发送方向，也就是说，第二关键字值为与网络报文相反的反向报文的发送方向。
可以理解的是，哈希函数具有如下基本特性：如果两个关键码值是不相同的(根据同一函数)，那么这两个散列值的关键字值也是不相同的。这个特性是散列函数具有确定性的结果。但另一方面，散列函数的输入和输出不是一一对应的，如果两个关键码值相同，则两个关键字值值很可能是相同的。由此，利用哈希算法可以确定出网络报文由目的标志到源标志的反向发送路径，并根据网络报文的反向发送路径确定出第一目的智能网卡发送网络报文的对象即第二目的智能网卡。
通过上述实施方式，通过将网络报文的目的标志到源标志构建为第二关键字值，基于第二关键字值利用哈希算法，不仅可以确定出网络报文的正向发送的对象即第二目的智能网卡，还可以确保目的物理机发送的反向报文沿与网络报文的正向发送路径相反的反向发送路径返回源物理机，从而实现正反两个方向的网络报文的连接跟踪。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种物理机的报文发送装置。
如图7所示，物理机的报文发送装置包括：
第一目的智能网卡确定模块701，用于根据网络报文的报头，利用哈希算法从与源物理机通讯的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡；
第一发送模块702，用于利用智能网卡组的聚合端口组，将网络报文发送至第一目的智能网卡。
在一种实施方式中，第一目的智能网卡确定模块701包括：
源标志和目的标志获取子模块，用于根据网络报文的报头，获取网络报文的源标志和目的标志；
第一关键字值构建子模块，用于基于源标志和目的标志，构建第一关键字值，其中，第一关键字值的表征为从源标志到目的标志；
第一目的智能网卡确定子模块，用于基于第一关键字值，利用哈希算法从与源物理机对应的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡。
在一种实施方式中，该装置还包括：
故障信息生成模块，用于在检测到任一个智能网卡出现异常的情况下，生成故障信息，并利用聚合端口组将故障信息同步至其他智能网卡。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种智能网卡组件的报文发送装置。
如图8所述，智能网卡组件的报文发送装置包括：
目的隧道端口组确定模块801，用于根据网络报文的报头，利用哈希算法从第一目的智能网卡的虚拟交换机的多个隧道端口组中，确定出目的隧道端口组；
目的隧道和第二目的智能网卡确定模块802，用于根据网络报文的报头，确定出目的隧道和第二目的智能网卡；
第二发送模块803，用于通过目的隧道将网络报文发送至第二目的智能网卡；
第三发送模块804，用于利用第二目的智能网卡对应的智能网卡组的聚合端口组，将网络报文发送至目的物理机。
在一种实施方式中，目的隧道和第二目的智能网卡确定模块802包括：
源标志和目的标志获取子模块，用于根据网络报文的报头，获取网络报文的源标志和目的标志；
第二关键字值构建模块，用于基于源标志和目的标志，构建第二关键字值，第二关键字值的表征为从目的标志到源标志；
目的隧道和第二目的智能网卡确定子模块，用于基于第二关键字值，利用哈希算法从目的隧道端口组中确定出目的隧道、以及从与目的物理机通讯的一组智能网卡中确定出第二目的智能网卡。
根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。
图9示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备900的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或要求的本公开的实现。
如图9所示，电子设备900包括计算单元901，其可以根据存储在只读存储器(ROM)902中的计算机程序或者从存储单元908加载到随机访问存储器(RAM)903中的计算机程序来执行各种适当的动作和处理。在RAM 903中，还可存储电子设备900操作所需的各种程序和数据。计算单元901、ROM 902以及RAM 903通过总线904彼此相连。输入输出(I/O)接口905也连接至总线904。
电子设备900中的多个部件连接至I/O接口905，包括：输入单元906，例如键盘、鼠标等；输出单元907，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元908，例如磁盘、光盘等；以及通信单元909，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元909允许电子设备900通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元901可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元901的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元901执行上文所描述的各个方法和处理，例如物理机的报文发送方法或智能网卡组件的报文发送方法。例如，在一些实施例中，物理机的报文发送方法或智能网卡组件的报文发送方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元908。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 902和/或通信单元909而被载入和/或安装到电子设备900上。当计算机程序加载到RAM 903并由计算单元901执行时，可以执行上文描述的物理机的报文发送方法或智能网卡组件的报文发送方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元901可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行物理机的报文发送方法或智能网卡组件的报文发送方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入、或者触觉输入来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。
Claims (12)
1.一种物理机的报文发送方法，其特征在于，包括：
根据网络报文的报头，利用哈希算法从与源物理机通讯的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡；
利用所述智能网卡组的聚合端口组，将所述网络报文发送至所述第一目的智能网卡。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据网络报文的报头从与源物理机通讯的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡，包括：
根据所述网络报文的报头，获取所述网络报文的源标志和目的标志；
基于所述源标志和所述目的标志，构建第一关键字值，其中，所述第一关键字值的表征为从所述源标志到所述目的标志；
基于所述第一关键字值，利用哈希算法从与源物理机对应的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在检测到任一个所述智能网卡出现异常的情况下，生成故障信息，并利用聚合端口组将所述故障信息同步至其他智能网卡。
4.一种物理机的报文发送装置，其特征在于，包括：
第一目的智能网卡确定模块，用于根据网络报文的报头，利用哈希算法从与源物理机通讯的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡；
第一发送模块，用于利用所述智能网卡组的聚合端口组，将所述网络报文发送至所述第一目的智能网卡。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一目的智能网卡确定模块包括：
源标志和目的标志获取子模块，用于根据所述网络报文的报头，获取所述网络报文的源标志和目的标志；
第一关键字值构建子模块，用于基于所述源标志和所述目的标志，构建第一关键字值，其中，所述第一关键字值的表征为从所述源标志到所述目的标志；
第一目的智能网卡确定子模块，用于基于所述第一关键字值，利用哈希算法从与源物理机对应的智能网卡组中确定出第一目的智能网卡。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括：
故障信息生成模块，用于在检测到任一个所述智能网卡出现异常的情况下，生成故障信息，并利用聚合端口组将所述故障信息同步至其他智能网卡。
7.一种物理机，其特征在于，包括权利要求5或6所述的物理机的报文发送装置。
8.一种云服务系统，其特征在于，包括：
权利要求7所述的物理机，所述物理机为多个，所述物理机与对应的智能网卡组的聚合端口组通讯。
9.一种数据中心，其特征在于，包括权利要求7所述的物理机和权利要求8所述的云服务系统中的任一个。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-3中任一项所述的方法。
11.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1-3中任一项所述的方法。
12.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，该计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-3中任一项所述的方法。
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