CN117061338A - 基于多网卡的服务网格数据处理方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供基于多网卡的服务网格数据处理方法、装置及系统，方法包括：若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息；将目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面，以使该数据面基于目标服务网格配置信息，自预设在容器组上的多个网卡中选取对应的指定网卡处理该容器组当前的流量数据。本申请支持容器组部署多网卡的场景，且能够使得服务网格处理容器组的指定网卡的流量，进而能够有效提高服务网格数据处理过程中的网络应用灵活性，能够提高网络延时、转发效率以及整体网络性能，并能够有效提高服务网格数据处理的可靠性及灵活性。

Description

基于多网卡的服务网格数据处理方法、装置及系统

技术领域

本申请涉及服务网格技术领域，尤其涉及基于多网卡的服务网格数据处理方法、装置及系统。

背景技术

服务网格(Service Mesh)用于云原生微服务间通信的基础设施层，负责微服务间的网络通信，维护彼此连接。当前的微服务网络部署方式通常使用单个容器组网络接口(CNI)，每个容器组有一个固定的IP地址。服务被部署在一个容器集群中，并由集群中的容器组网络接口(如calico、flannel等)分配默认网卡。服务网格控制面(如Istio)从上层注册中心(如Kubernetes)获取每个容器组的默认网卡IP和其他信息，并将其封装成服务网格的配置，然后下发到服务网格数据面，用于代理流量。

目前，随着网络复杂性的增加，出现一个容器组存在多种网络需求的情况。例如，对于不同的业务需求，某些业务对时延要求较高，需要使用低时延的网络接口；而其他业务对时延没有要求，只需要普通的网络接口即可。现有的服务网格部署方式已经能够实现在容器集群中部署多个网卡，然而，虽然一个容器组可以部署有多个网卡，但由于服务网格管理面无法识别其他网卡，只能识别默认网卡，并根据默认网卡生成治理服务配置，下发给服务网格控制面，因此使得控制面仍然无法处理容器组的其他网卡流量，只能处理通过默认网卡的流量，进而也就无法满足容器组的其他网络需求。

发明内容

鉴于此，本申请实施例提供了基于多网卡的服务网格数据处理方法、装置及系统，以消除或改善现有技术中存在的一个或更多个缺陷。

本申请的一个方面提供了一种基于多网卡的服务网格数据处理方法，包括：

若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息；

将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面，以使该数据面基于所述目标服务网格配置信息，自预设在容器组上的多个网卡中选取对应的指定网卡处理该容器组当前的流量数据。

在本申请的一些实施例中，若所述指定网卡的类型有多种，则所述DPU的数量等于或大于所述指定网卡的类型数量，且每个所述DPU唯一对应一种类型的所述指定网卡；

相对应的，所述将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面，包括：

若所述指定网卡的类型有多种，则根据所述指定网卡信息在各个所述DPU中选取所述指定网卡对应的目标DPU，并将所述目标服务网格配置信息发送至所述目标DPU中的服务网格数据面。

在本申请的一些实施例中，所述若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息，包括：

在容器集群中接收主机侧的服务网格的控制面发出的原始服务网格配置信息；

向所述主机侧的容器集群接口服务单元发送网卡标识查询请求，以使所述容器集群接口服务单元基于所述网卡标识查询请求对应发出网卡标识答复信息；

接收所述容器集群接口服务单元发出的所述网卡标识答复信息；

若所述网卡标识答复信息中包含有指定网卡的标识信息，则将所述原始服务网格配置信息中的默认网卡的标识信息更新为所述指定网卡的标识信息，以得到对应的目标服务网格配置信息。

在本申请的一些实施例中，在所述若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息之前，还包括：

读取容器集群中各个容器组的注解信息，以获取各个所述容器组各自设置的各个所述网卡的网卡信息；

在所述容器集群中实时监测各个所述容器组的网卡类型变化，以更新各个所述容器组各自设置的各个所述网卡的网卡信息。

在本申请的一些实施例中，预设在所述容器组上的多个网卡包括：由所述容器组所在的容器集群中的容器组网络接口分配的默认网卡，以及，指定网卡；

所述指定网卡的类型包括：低时延网卡和/或指定网络加速网卡。

在本申请的一些实施例中，若所述指定网卡为所述低时延网卡，则接收到所述目标服务网格配置信息的DPU中的服务网格数据面用于基于所述低时延网卡获取所述容器组的流量数据，并对该流量数据进行网络加速和/或服务网格流量治理；

其中，所述服务网格流量治理包括：灰度发布、负载均衡和限流处理中的至少一项。

本申请的另一个方面提供了一种基于多网卡的服务网格数据处理装置，包括：

配置更新模块，用于若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息；

多网卡选择模块，用于将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面，以使该数据面基于所述目标服务网格配置信息，自预设在容器组上的多个网卡中选取对应的指定网卡处理该容器组当前的流量数据。

本申请的第三个方面提供了一种服务网格系统，包括：分别设置在主机侧的服务网格的控制面和容器集群接口服务单元，以及，设置转换节点中的容器集群和设置在DPU中的服务网格的数据面；

所述转换节点与所述DPU设置在同一设备中，且所述容器集群中包含有各个容器组和一转换器；

所述转换器用于执行所述基于多网卡的服务网格数据处理方法，且该转换器分别与所述服务网格的控制面、容器集群接口服务单元和所述服务网格的数据面之间通信连接。

本申请的第四个方面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计算机程序时实现所述的基于多网卡的服务网格数据处理方法。

本申请的第五个方面提供了一种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所述的基于多网卡的服务网格数据处理方法。

本申请提供的基于多网卡的服务网格数据处理方法，若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息；将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面，以使该数据面基于所述目标服务网格配置信息，自预设在容器组上的多个网卡中选取对应的指定网卡处理该容器组当前的流量数据，支持容器组部署多网卡的场景，且能够使得服务网格处理容器组的指定网卡的流量，进而能够有效提高服务网格数据处理过程中的网络应用灵活性，能够提高网络延时、转发效率以及整体网络性能，并能够有效提高服务网格数据处理的可靠性及灵活性。

本申请的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本申请的实践而获知。本申请的目的和其它优点可以通过在说明书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

本领域技术人员将会理解的是，能够用本申请实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本申请能够实现的上述和其他目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本申请的限定。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本申请的原理。为了便于示出和描述本申请的一些部分，附图中对应部分可能被放大，即，相对于依据本申请实际制造的示例性装置中的其它部件可能变得更大。在附图中：

图1为本申请一实施例中的基于多网卡的服务网格数据处理方法的第一种流程示意图。

图2为本申请一实施例中的基于多网卡的服务网格数据处理方法的第二种流程示意图。

图3为本申请一实施例中的基于多网卡的服务网格数据处理装置的结构示意图。

图4为本申请一实施例中的服务网格系统的结构示意图。

图5为本申请一应用实例中的包含有单个DPU的服务网格系统的举例示意图。

图6为本申请一应用实例中的包含有两个DPU的服务网格系统的举例示意图。

图7为本申请一应用实例中的针对指定网卡的服务网格数据处理过程的举例交互示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本申请做进一步详细说明。在此，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请，但并不作为对本申请的限定。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本申请，在附图中仅仅示出了与根据本申请的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本申请关系不大的其他细节。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

在此，还需要说明的是，如果没有特殊说明，术语“连接”在本文不仅可以指直接连接，也可以表示存在中间物的间接连接。

在下文中，将参考附图描述本申请的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。

在解决现有的服务网格无法处理容器组的其他网卡流量的问题之前，本申请设计人首先考虑到，当前微服务系统中，服务网格大都采用在主机侧部署边车或集中式服务网格的模式。最初服务网格采用边车部署模式，是每个微服务配置一个边车；它的缺点是边车会大量占用主机的资源，同时也会大幅度降低微服务时延和流量处理效率。而集中式服务网格模式被提出来，是所有微服务共享一个服务网格，可以大量减少主机资源，提高一部分时延和效率。因此，本申请的设计人在设计本申请的技术方案时，首先将服务网格卸载到数据处理器DPU(Data Processing Unit)上，负责主机侧微服务间的网络通信以及进出微服务的流量控制。它不占用主机资源，提高主机侧微服务部署数量；更重要的是流量无需上送主机侧即可在DPU上就可以进行分发到主机侧某个微服务或转发到其他设备上，大幅度提高了网络延时和转发效率。

在此基础上，考虑到服务网格的控制面(如Istio)从上层注册中心(如Kubernetes)获取每个容器组pod的默认网卡IP和其他信息，并将其封装成服务网格的配置，然后下发到部署在DPU上的服务网格数据面的这种方式，依然只能处理通过默认网卡的流量，即使采用多网络CNI插件multus-cni等方式实现容器组同时部署多个网络，服务网格无法识别其他网卡，只能识别默认网卡，即使有多张网卡，也无法被服务网格使用，无法通过其他网卡代理流量的这一技术问题，本申请的设计人提出一种基于多网卡的服务网格数据处理方法、用于执行该基于多网卡的服务网格数据处理方法的基于多网卡的服务网格数据处理装置、服务网格系统、实体设备和计算机可读存储介质，可以使服务网格能够处理容器组的指定网卡的流量，以提高网络性能和灵活性。

具体通过下述实施例进行详细说明。

基于此，本申请实施例提供一种可由基于多网卡的服务网格数据处理装置实现的基于多网卡的服务网格数据处理方法，参见图1，所述基于多网卡的服务网格数据处理方法具体包含有如下内容：

步骤100：若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息。

在本申请的一个或多个实施例中，指定网卡信息是指用于标识指定网卡的信息，例如指定网卡的IP等，其中的指定网卡是指容器组上的附加功能的非默认网卡，具体可以根据容器组的实际服务需求进行设置。

在步骤100中，基于多网卡的服务网格数据处理装置可以在接收到主机侧发送的原始服务网格配置信息的同时或之后，向主机侧索要当前希望采用的容器组的网卡信息，若该网卡信息是指定网卡的信息，就会执行步骤100中的后续内容。

可以理解的是，所述容器组上的多个网卡可以包含有至少一类定网卡外，还可以包含有由所述容器组所在的容器集群中的容器组网络接口分配的默认网卡。

基于此，若当前自主机侧获取到默认网卡信息，则不对所述原始服务网格配置信息进行更新，以使默认网卡基于主机侧的内核网络运行，且默认网卡不在DPU内的服务网格数据面进行处理，因此可以将所述原始服务网格配置信息发送至DPU中进行存储，也可以不发送到DPU。

也就是说，普通服务不需要额外部署网卡，使用容器集群Kubernetes的默认网卡即可(即calico，flannel等CNI分配的网卡)。

步骤200：将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面，以使该数据面基于所述目标服务网格配置信息，自预设在容器组上的多个网卡中选取对应的指定网卡处理该容器组当前的流量数据。

在步骤200中，基于多网卡的服务网格数据处理装置之所以能够将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面的前提条件是已将服务网格卸载至DPU，即将服务网格的数据面设置在DPU中，与边车部署模式相比，能够不占用主机资源，通过DPU上的服务网格处理流量，可以增加主机侧微服务的部署数量。

从上述描述可知，本申请实施例提供的基于多网卡的服务网格数据处理方法，支持容器组部署多网卡的场景，且能够使得服务网格处理容器组的指定网卡的流量，进而能够有效提高服务网格数据处理过程中的网络应用灵活性，能够提高网络延时、转发效率以及整体网络性能，并能够有效提高服务网格数据处理的可靠性及灵活性。

为了进一步提高基于多网卡的服务网格数据处理的可靠性及适用广泛性，在本申请实施例提供的一种基于多网卡的服务网格数据处理方法中，若所述指定网卡的类型仅有一种，则可以仅采用一个DPU进行指定网卡对应的流程数据处理。若所述指定网卡的类型有多种，则所述DPU的数量等于或大于所述指定网卡的类型数量，且每个所述DPU唯一对应一种类型的所述指定网卡。

基于此，参见图2，所述基于多网卡的服务网格数据处理方法中的步骤200具体包含有如下内容：

步骤210：若所述指定网卡的类型有多种，则根据所述指定网卡信息在各个所述DPU中选取所述指定网卡对应的目标DPU，并将所述目标服务网格配置信息发送至所述目标DPU中的服务网格数据面。

具体来说，不同的DPU用于处理不同指定网卡的数据，因此基于多网卡的服务网格数据处理装置需要在发送该目标服务网格配置信息之前，先确定当前指定网卡信息中提及的指定网卡对应的DPU。

可以理解的是，若所述附加功能网卡的类型只有一种，则所述基于多网卡的服务网格数据处理方法中的步骤200具体包含有如下内容：

步骤220：若所述指定网卡的类型有一种，则直接将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面。

为了进一步提高基于多网卡的服务网格数据处理的可靠性及有效性，在本申请实施例提供的一种基于多网卡的服务网格数据处理方法中，参见图2，所述基于多网卡的服务网格数据处理方法中的步骤100具体包含有如下内容：

步骤110：在容器集群中接收主机侧的服务网格的控制面发出的原始服务网格配置信息。

步骤120：向所述主机侧的容器集群接口服务单元发送网卡标识查询请求，以使所述容器集群接口服务单元基于所述网卡标识查询请求对应发出网卡标识答复信息。

可以理解的是，所述网卡标识答复信息中至少包含有指定网卡的标识信息，如指定网卡的IP等。

步骤130：接收所述容器集群接口服务单元发出的所述网卡标识答复信息。

步骤140：若所述网卡标识答复信息中包含有指定网卡的标识信息，则将所述原始服务网格配置信息中的默认网卡的标识信息更新为所述指定网卡的标识信息，以得到对应的目标服务网格配置信息。

为了进一步提高基于多网卡的服务网格数据处理的可靠性及有效性，在本申请实施例提供的一种基于多网卡的服务网格数据处理方法中，参见图2，所述基于多网卡的服务网格数据处理方法中的步骤100之前还具体包含有如下内容：

步骤010：读取容器集群中各个容器组的注解信息，以获取各个所述容器组各自设置的各个所述网卡的网卡信息。

具体来说，可以根据业务需求不同，选择使用不同的网卡，普通业务走普通网卡，特殊业务走指定网卡。根据选择的网卡不同，在容器组的注解信息(如annotation信息)中会添加对应配置信息。

步骤020：在所述容器集群中实时监测各个所述容器组的网卡类型变化，以更新各个所述容器组各自设置的各个所述网卡的网卡信息。

为了进一步提高服务网格数据处理的功能多样性及可选择性，在本申请实施例提供的一种基于多网卡的服务网格数据处理方法中，所述指定网卡的类型包括：低时延网卡和/或指定网络加速网卡。所述指定网络加速网卡是指以特殊网络通道进行数据传输的指定网卡，其中的特殊网络通道可以包含有：存储网络加速网卡以及大数据加速网卡等。

基于此，若所述指定网卡为所述低时延网卡，则接收到所述目标服务网格配置信息的DPU中的服务网格数据面用于基于所述低时延网卡获取所述容器组的流量数据，并对该流量数据进行网络加速和/或服务网格流量治理；

其中，所述服务网格流量治理包括：灰度发布、负载均衡和限流处理中的至少一项。

从软件层面来说，本申请还提供一种用于执行所述基于多网卡的服务网格数据处理方法中全部或部分内的基于多网卡的服务网格数据处理装置，参见图3，所述基于多网卡的服务网格数据处理装置具体包含有如下内容：

配置更新模块10，用于若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息；

多网卡选择模块20，用于将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面，以使该数据面基于所述目标服务网格配置信息，自预设在容器组上的多个网卡中选取对应的指定网卡处理该容器组当前的流量数据。

本申请提供的基于多网卡的服务网格数据处理装置的实施例具体可以用于执行上述实施例中的基于多网卡的服务网格数据处理方法的实施例的处理流程，其功能在此不再赘述，可以参照上述基于多网卡的服务网格数据处理方法实施例的详细描述。

所述基于多网卡的服务网格数据处理装置进行基于多网卡的服务网格数据处理的部分可以在客户端设备中完成。具体可以根据所述客户端设备的处理能力，以及用户使用场景的限制等进行选择。本申请对此不作限定。若所有的操作都在所述客户端设备中完成，所述客户端设备还可以包括处理器，用于基于多网卡的服务网格数据处理的具体处理。

上述的客户端设备可以具有通信模块(即通信单元)，可以与远程的服务器进行通信连接，实现与所述服务器的数据传输。所述服务器可以包括任务调度中心一侧的服务器，其他的实施场景中也可以包括中间平台的服务器，例如与任务调度中心服务器有通信链接的第三方服务器平台的服务器。所述的服务器可以包括单台计算机设备，也可以包括多个服务器组成的服务器集群，或者分布式装置的服务器结构。

上述服务器与所述客户端设备端之间可以使用任何合适的网络协议进行通信，包括在本申请提交日尚未开发出的网络协议。所述网络协议例如可以包括TCP/IP协议、UDP/IP协议、HTTP协议、HTTPS协议等。当然，所述网络协议例如还可以包括在上述协议之上使用的RPC协议(Remote Procedure Call Protocol，远程过程调用协议)、REST协议(Representational State Transfer，表述性状态转移协议)等。

从上述描述可知，本申请实施例提供的基于多网卡的服务网格数据处理装置，支持容器组部署多网卡的场景，且能够使得服务网格处理容器组的指定网卡的流量，进而能够有效提高服务网格数据处理过程中的网络应用灵活性，能够提高网络延时、转发效率以及整体网络性能，并能够有效提高服务网格数据处理的可靠性及灵活性。

本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备可以包括处理器、存储器、接收器及发送器，处理器用于执行上述实施例提及的基于多网卡的服务网格数据处理方法，其中处理器和存储器可以通过总线或者其他方式连接，以通过总线连接为例。该接收器可通过有线或无线方式与处理器、存储器连接。

处理器可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的基于多网卡的服务网格数据处理方法对应的程序指令/模块。处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的基于多网卡的服务网格数据处理方法。

存储器可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器中，当被所述处理器执行时，执行实施例中的基于多网卡的服务网格数据处理方法。

在本申请的一些实施例中，用户设备可以包括处理器、存储器和收发单元，该收发单元可包括接收器和发送器，处理器、存储器、接收器和发送器可通过总线系统连接，存储器用于存储计算机指令，处理器用于执行存储器中存储的计算机指令，以控制收发单元收发信号。

作为一种实现方式，本申请中接收器和发送器的功能可以考虑通过收发电路或者收发的专用芯片来实现，处理器可以考虑通过专用处理芯片、处理电路或通用芯片实现。

作为另一种实现方式，可以考虑使用通用计算机的方式来实现本申请实施例提供的服务器。即将实现处理器，接收器和发送器功能的程序代码存储在存储器中，通用处理器通过执行存储器中的代码来实现处理器，接收器和发送器的功能。

本申请实施例还提供一种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以实现前述基于多网卡的服务网格数据处理方法的步骤。该计算机可读存储介质可以是有形存储介质，诸如随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、软盘、硬盘、可移动存储盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质。

在上述基于多网卡的服务网格数据处理方法和/或基于多网卡的服务网格数据处理装置的实施例的基础上，本申请还提供一种服务网格系统的实施例，参见图4，所述种服务网格系统中具体包含有如下内容：

分别设置在主机侧1的服务网格的控制面11和容器集群接口服务单元12，以及，设置转换节点2中的容器集群21和设置在DPU3中的服务网格的数据面31；

所述转换节点2与所述DPU3设置在同一设备中，且所述容器集群21中包含有各个容器组22和一转换器23；

所述转换器23用于执行前述基于多网卡的服务网格数据处理方法的实施例，且该转换器23分别与所述服务网格的控制面11、容器集群接口服务单元12和所述服务网格的数据面31之间通信连接。

综上所述，本申请实施例提供的服务网系统，能够在集群内收集指定网卡信息，集群内模块如转换器，收集集群内服务的指定网卡的信息，再收集这些服务的默认网卡和指定网卡信息的映射。还能够实现转换器与服务网格控制面(如istio)建立连接，从控制面收取配置，转换器与istio建立连接流，istio会向转换器下发服务网格配置，当配置更新时会推送新的配置到转换器，实现配置信息的交互。还能够把指定网卡的配置合并入服务网格配置，当转换器收到istio下发的配置时，说明有服务创建或者状态变更，此时去查询集群中指定网卡信息。将istio下发的配置中的原始网卡IP的配置更改为指定网卡IP的配置，生成最终的服务网格配置。还能够为DPU上服务网格下发带指定网卡的配置，将最终的服务网格配置通过管理口下发到DPU上的服务网格，使其能够处理指定网卡的流量。

为了进一步说明本申请提出的基于多网卡的服务网格数据处理方法，本申请还提供一种采用转换器实现的基于多网卡的服务网格数据处理方法的具体应用实例，在该应用实例中，所述服务网格的控制面以istio为例，所述服务网格的数据面以envoy为例,服务网格系统中的主机侧包含有对应的主节点(MasterNode)、在该主节点中的作为服务网格的控制面的服务治理平台istio、容器集群接口服务单元(Kubernetes API server)以及主机侧的接口ens1。所述服务网格系统中的设备Node-1中，包含有转换工作节点(WorkerNode1dpu-host)和DPU，该转换工作节点中包含有容器集群(Kubernetes)，该容器集群中包含有各个容器组和转换器(Adapter)。在DPU中可以包含有操作系统SOC，操作系统的管理口可表示为tmf，直接内容访问接口可写为dma，P0代表数据总线接口，数据面的网关可以写为NAT。etcd是用于共享配置和服务发现的分布式、一致性的KV存储系统。

可以理解的是，DPU(Data Processing Unit)是指数据处理单元或专用数据处理器。SOC是指在DPU上安装的片上操作系统。服务网格(Service Mesh)分为控制面和数据面。控制面负责生成对应的治理规则配置，数据面负责根据对应的配置去处理流量。Pod由一个或多个容器组成的容器组，是容器集群管理系统Kubernetes中创建和管理的最小可部署的计算单元。CNI(Container Network Interface)是指容器组网络接口。xDS是一类发现服务的总称，包含监听器发现服务(LDS)、集群发现服务(CDS)等，ENVOY和istio通过xDS协议进行配置交互。Istio是一个与Kubernetes紧密结合的适用于云原生场景的服务网格形态的用于服务治理的开放平台。默认网卡是默认容器组网络接口CNI(虚拟机和容器组网络calico，容器集群子网flannel等)分配的网口，veth对。Calico除了能够为开源的云计算品管理平台OpenStack VMs提供网络之外，还为容器组环境的容器组提供网络。每个容器组有自己的IP和细粒度的安全策略。Tmf是指管理口，用于管理流量，配置流量通过管理口下发，业务流量通过其他网口通信。

参见图5，容器集群中的各个所述容器组可以包含有：第一容器组(client pod)、第二容器组(pod2)和第三容器组(pod3)等，第一容器组上设有默认网卡eth0，第一容器组上的默认网卡eth0与容器集群中的网卡veth0构成一veth对。第一容器组上设有第一指定网卡net1，第一容器组上第一指定网卡net1与容器集群中的网卡VF1以及DPU中的VF1-R之间属于同一组网卡。第二容器组上也设有默认网卡eth0和第一指定网卡net1，第二容器组上的默认网卡eth0与容器集群中的网卡veth1构成一veth对。第二容器组上第一指定网卡net1与容器集群中的网卡VF2之间属于同一组网卡。第三容器组上也设有默认网卡eth0和第一指定网卡net1，第三容器组上第一指定网卡net1与容器集群中的网卡VF3以及DPU中的VF3-R之间属于同一组网卡。

参见图6，DPU有两个，容器集群中的各个所述容器组可以包含有：第一容器组(client pod)、第二容器组(pod2)、第三容器组(pod3)和第四容器组(pod4)等，其中，第一容器组上设有默认网卡eth0、第一指定网卡net1和第二指定网卡net2，第一容器组上的第一指定网卡net1与容器集群中的网卡VF1以及DPU中的VF1-R之间属于同一组网卡，第一容器组上的第二指定网卡net2与容器集群中的网卡VF3以及DPU中的VF3-R之间属于同一组网卡。第二容器组上设有默认网卡eth0。第三容器组上设有默认网卡eth0和第一指定网卡net1，第三容器组上的第一指定网卡net1与容器集群中的网卡VF2以及DPU中的VF2-R之间属于同一组网卡。第四容器组上设有默认网卡eth0和和第二指定网卡net2，第四容器组上的第二指定网卡net2与容器集群中的网卡VF4以及DPU中的VF4-R之间属于同一组网卡。PCIE是指PCI电脑总线。

在图5和图6中，展示了典型的服务网格架构，包括服务网格控制面和数据面的组成部分，以及微服务之间的通信路径。第一流量线代表普通流量线路，走veth网口对；第二流量线代表配置消息通信，在主机侧和DPU侧通过tmf管理口进行数据传输；第三流量线代表有低延时需求的流量线，流量从容器组内出来后会进入DPU进行网络加速及进行服务网格的流量治理(如灰度发布，负载均衡，限流等)；第四流量线代表了有其他需求的流量线，走另外的DPU网卡，适配不同的业务需求，走不同的网卡，让服务网格不仅局限于eth0(默认CNI分配的默认网卡)，也能治理复杂的业务需求，适配更多的业务场景。

在一种举例中，所述第一指定网卡可以指由第二个容器组网络接口CNI分配的DPU低延时网卡，流量从容器组pod至容器出来后不进入内核，而是直接进入DPU上的对应网卡，用于进行网络加速，实现低延时。

基于上述内容，为了解决现有的服务网格无法处理容器的其他网卡流量，只能处理通过默认网卡的流量。当一个pod部署有多个网卡时，服务网格无法识别其他网卡，只能识别默认网卡，即使有多张网卡，也无法被服务网格使用，无法通过其他网卡代理流量的问题，本申请应用实例提供的基于多网卡的服务网格数据处理方法具体包含有如下内容：

1.部署服务：

普通服务不需要额外部署网卡，使用容器集群(Kubernetes)的默认网卡即可(即calico，flannel等CNI分配的网卡)。

有特殊需要的容器组可以部署多个网卡，比如低时延，或者特殊网络通道。

根据实际需要每个节点可以部署1个到多个网卡，使用1个到多个DPU。

2.指定服务使用的网卡：

根据业务需求不同，选择使用不同的网卡，普通业务走普通网卡，特殊业务走特殊网卡。

根据选择的网卡不同，在容器组的注解信息(annotation)中会添加对应配置信息。

3.部署服务(如转换器)收集集群内网卡信息：

转换器(Adapter)可配置在主机侧，加入集群，转换器(Adapter)读取集群内容器组的annotation信息，收集集群内服务的指定网卡信息，并建立默认网卡和指定网卡的映射。

转换器(Adapter)监控集群服务状态变化(增删改)，变化网卡配置。

4.转换器(Adapter)获取服务网格配置：

转换器(Adapter)连接服务网格控制面(如istio)，从istio获取服务网格配置信息，当控制面配置信息变更时，转换器(Adapter)可以同步收到最新的配置，实现配置信息的交互。

5.主节点MasterNode上的istio会通过ens1将服务网格的原始xDS配置下发给转换器(Adapter)：

转换器(Adapter)把指定网卡配置注入到服务网格配置中。

当转换器(Adapter)收到服务网格原始xDS配置时，查询指定网卡的IP，将服务网格中原始配置的IP替换为指定网卡的IP，生成最终的服务网格配置。

转换器(Adapter)会把最终的服务网格配置通过管理口(tmf)下发到DPU上的服务网格，使其能够处理指定网卡的流量。

6.实现灵活的流量处理，在容器内的多块网卡中，可以根据业务需求和要求选择使用不同的网卡，将流量路由到特定的网卡，以实现更灵活的流量处理。

在一种针对指定网卡的服务网格数据处理过程的举例中，参见图7，控制面istio基于容器集群接口服务单元首先监控服务，并收集服务信息，再根据收集的信息封装服务网格配置，istio向转换器下发配置，转换器向容器集群接口服务单元请求指定网卡信息，使得容器集群接口服务单元请求向所述转换器返回指定网卡的IP信息，再由转换器(Adapter)根据查询的指定网卡IP信息封装istio下发的配置，转换器再将修改后的配置下发给数据面envoy。

也就是说，本申请应用实例提供的基于多网卡的服务网格数据处理方法，针对服务网格无法处理容器的其他网卡流量的问题，提出了一种在DPU上处理指定网卡流量的方法。当一个pod部署有多个网卡时，本申请提供的基于多网卡的服务网格数据处理方法可以使服务网格能够处理容器的指定网卡的流量，以提高网络性能和灵活性。

具体来说，相较于现有技术，本申请应用实例提供的，通过部署支持多网卡类型配置的服务网格，DPU服务网格可以支持处理服务中的其他网卡的流量，可以选择通过默认网卡(如calico，flannel等分配的网卡)走普通网卡，或者选择走低时延网卡。具体具有如下有益效果：

(1)支持多个网卡的服务：本申请允许服务部署在具有多个网卡的环境中，而不仅限于默认网卡。

(2)灵活的流量处理：通过指定网卡处理流量，在容器内的多块网卡中，可以根据业务需求和要求选择使用不同的网卡，将流量路由到特定的网卡，以实现更灵活的流量处理。

(3)提高网络效率：将服务网格卸载到DPU上，并支持处理多个网卡的流量，可以提高网络延时和转发效率，提升整体网络性能。

(4)减少资源占用：与边车部署模式相比，本申请不占用主机资源，通过DPU上的服务网格处理流量，可以增加主机侧微服务的部署数量。

(5)支持网络复杂度增加：本申请适应网络复杂度的增加，当pod拥有多个网络时，能够处理各个网卡的流量，满足不同业务对时延要求的需求。

本领域普通技术人员应该可以明白，结合本文中所公开的实施方式描述的各示例性的组成部分、系统和方法，能够以硬件、软件或者二者的结合来实现。具体究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本申请的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。

需要明确的是，本申请并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本申请的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本申请的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。

本申请中，针对一个实施方式描述和/或例示的特征，可以在一个或更多个其它实施方式中以相同方式或以类似方式使用，和/或与其他实施方式的特征相结合或代替其他实施方式的特征

以上所述仅为本申请的优选实施例，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请实施例可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于多网卡的服务网格数据处理方法，其特征在于，包括：

若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息；

将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面，以使该数据面基于所述目标服务网格配置信息，自预设在容器组上的多个网卡中选取对应的指定网卡处理该容器组当前的流量数据。

2.根据权利要求1所述的基于多网卡的服务网格数据处理方法，其特征在于，若所述指定网卡的类型有多种，则所述DPU的数量等于或大于所述指定网卡的类型数量，且每个所述DPU唯一对应一种类型的所述指定网卡；

相对应的，所述将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面，包括：

若所述指定网卡的类型有多种，则根据所述指定网卡信息在各个所述DPU中选取所述指定网卡对应的目标DPU，并将所述目标服务网格配置信息发送至所述目标DPU中的服务网格数据面。

3.根据权利要求1所述的基于多网卡的服务网格数据处理方法，其特征在于，所述若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息，包括：

在容器集群中接收主机侧的服务网格的控制面发出的原始服务网格配置信息；

向所述主机侧的容器集群接口服务单元发送网卡标识查询请求，以使所述容器集群接口服务单元基于所述网卡标识查询请求对应发出网卡标识答复信息；

接收所述容器集群接口服务单元发出的所述网卡标识答复信息；

若所述网卡标识答复信息中包含有指定网卡的标识信息，则将所述原始服务网格配置信息中的默认网卡的标识信息更新为所述指定网卡的标识信息，以得到对应的目标服务网格配置信息。

4.根据权利要求1所述的基于多网卡的服务网格数据处理方法，其特征在于，在所述若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息之前，还包括：

读取容器集群中各个容器组的注解信息，以获取各个所述容器组各自设置的各个所述网卡的网卡信息；

在所述容器集群中实时监测各个所述容器组的网卡类型变化，以更新各个所述容器组各自设置的各个所述网卡的网卡信息。

5.根据权利要求1至4任一项所述的基于多网卡的服务网格数据处理方法，其特征在于，预设在所述容器组上的多个网卡包括：由所述容器组所在的容器集群中的容器组网络接口分配的默认网卡，以及，指定网卡；

所述指定网卡的类型包括：低时延网卡和/或指定网络加速网卡。

6.根据权利要求5所述的基于多网卡的服务网格数据处理方法，其特征在于，若所述指定网卡为所述低时延网卡，则接收到所述目标服务网格配置信息的DPU中的服务网格数据面用于基于所述低时延网卡获取所述容器组的流量数据，并对该流量数据进行网络加速和/或服务网格流量治理；

其中，所述服务网格流量治理包括：灰度发布、负载均衡和限流处理中的至少一项。

7.一种基于多网卡的服务网格数据处理装置，其特征在于，包括：

配置更新模块，用于若当前自主机侧获取到指定网卡信息，则对预先自所述主机侧接收的原始服务网格配置信息进行更新，得到当前的目标服务网格配置信息；

多网卡选择模块，用于将所述目标服务网格配置信息发送至DPU中的服务网格数据面，以使该数据面基于所述目标服务网格配置信息，自预设在容器组上的多个网卡中选取对应的指定网卡处理该容器组当前的流量数据。

8.一种服务网格系统，其特征在于，包括：分别设置在主机侧的服务网格的控制面和容器集群接口服务单元，以及，设置转换节点中的容器集群和设置在DPU中的服务网格的数据面；

所述转换节点与所述DPU设置在同一设备中，且所述容器集群中包含有各个容器组和一转换器；

所述转换器用于执行权利要求1至6任一项所述的基于多网卡的服务网格数据处理方法，且该转换器分别与所述服务网格的控制面、容器集群接口服务单元和所述服务网格的数据面之间通信连接。

9.一种电子设备，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计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的基于多网卡的服务网格数据处理方法。

10.一种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1至6任一项所述的基于多网卡的服务网格数据处理方法。