DE112008002550B4

DE112008002550B4 - Verfahren und System für virtuelle Schnittstellenkommunikation

Info

Publication number: DE112008002550B4
Application number: DE112008002550.9T
Authority: DE
Inventors: Ilango S. Ganga
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2007-09-24
Filing date: 2008-09-10
Publication date: 2019-10-17
Anticipated expiration: 2028-09-11
Also published as: US20170149664A1; CN103793359B; CN101809943B; US8798056B2; US11716285B2; DE112008002550T5; US20170147385A1; CN103793359A; US20150135177A1; US11711300B2; US20090083445A1; WO2009042397A1; CN101809943A

Abstract

Verfahren zur Kommunikation zwischen virtuellen Maschinen auf einem Virtuelle-Maschine-Rechner, umfassend:Empfangen eines Daten-Frames von einer ersten virtuellen Maschine auf dem Virtuelle-Maschine-Rechner an einem Netzwerkschnittstellencontroller (113) innerhalb des Virtuelle-Maschine-Rechners,Modifizieren des Daten-Frames durch den Netzwerkschnittstellencontroller (113) durch darin Einfügen einer ersten Markierung einer virtuellen Maschine, wobei die Markierung ein Ethertype-Feld aufweist und einen virtuellen Port des Daten-Frames identifiziert;Weiterleiten des modifizierten Daten-Frames zu einem externen Switch über einen physikalischen Port;Empfangen des Daten-Frames von dem externen Switch über einen physikalischen Port; undWeiterleiten des Daten-Frames zu einer zweiten virtuellen Maschine auf dem Virtuelle-Maschine-Rechner.wobei der Daten-Frame einen Zielbezeichner in einem Zielfeld und eine Nutzlast umfasst, und die erste Markierung einer virtuellen Maschine einen ersten Bezeichner eines virtuellen Ports zum Identifizieren einer ersten logischen Schnittstelle einer ersten virtuellen Maschine auf einem Virtuelle- Maschine-Rechner umfasst.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine virtuelle Maschine (VM) kann ein Framework oder eine Umgebung aufweisen oder sein, die beispielsweise durch einen Virtuelle-Maschine-Monitor (VMM) auf einem Rechnersystem erzeugt wird. Ein VMM kann auf dem Rechnersystem Einrichtungen oder Betriebsmittel für eine Anwendung, Firmware oder ein Gast-Betriebssystem, das in der virtuellen Maschine ausgeführt oder laufen kann, bereitstellen. Diese Ausführung kann Kommunikation mit einem oder mehreren anderen Elementen erfordern, einschließlich beispielsweise einem anderen VMM, der auf der gleichen Rechenplattform beheimatet ist, oder einem separaten Element, das mit der Rechenplattform über eine Netzwerkverbindung verbunden ist.
Die US 6061349 A offenbart ein Verfahren zur Kommunikation zwischen virtuellen Maschinen auf einem Virtuelle-Maschine-Rechner. Das bekannte Verfahren umfasst ein Modifizieren eines Daten-Frames von einer ersten virtuellen Maschine auf dem Virtuelle-Maschine-Rechner durch darin Einfügen einer ersten Markierung, wobei die Markierung eine IP-Adresse identifiziert.
Die WO 2008/118797 A1 offenbart mehrere virtuelle Maschinen unter anderem auf einer physikalischen Maschine und eine Modifikation von Paketheadern.
Aus der US 2007/0140263 A1 ergibt sich ein Gerät mit mehreren virtuellen Maschinen und insbesondere eine Modifikation von Datenpaketen.
Die vorliegende Erfindung liefert ein Verfahren gemäß Anspruch 1, ein System gemäß Anspruch 5 und ein System gemäß Anspruch 9.
Die jeweiligen Unteransprüche betreffen jeweilige vorteilhafte Weiterbildungen derselben.
Figurenliste
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kommunikation mit virtuellen Maschinen auf demselben Virtuelle-Maschine-Rechner zu erleichtern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und ein System gemäß Anspruch 5 sowie ein System gemäß Anspruch 9.
Der als die Erfindung betrachtete Gegenstand wird insbesondere im abschließenden Abschnitt der Spezifikation dargelegt und deutlich beansprucht. Die Erfindung kann jedoch sowohl im Hinblick auf Organisation als auch Betriebsablauf gemeinsam mit Aufgaben, Merkmalen und Vorteilen derselben unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung verstanden werden, wenn diese mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird, in denen:

1 eine schematische Illustration eines Virtuelle-Maschine-Rechner- und Edge-Switch-Systems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
2A und 2B repräsentative Illustrationen eines Daten-Frame-Formats und einer Datenbank gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigen.
3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens für eingehende Kommunikationen über virtuelle Ports gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens für abgehende Kommunikationen über virtuelle Ports gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.

Es ist einzusehen, dass aus Gründen der Einfachheit und Klarheit der Illustration in den Zeichnungen gezeigte Elemente nicht notwendigerweise maßstabsgerecht gezeichnet sind. Beispielsweise können die Maße einiger der Elemente bezüglich anderer Elemente aus Gründen der Klarheit übertrieben sein oder verschiedene physikalische Komponenten in einem funktionellen Block oder Element enthalten sein. Ferner wurden, wo dies angemessen erschien, Bezugsziffern zwischen den Zeichnungen wiederholt, um auf einander entsprechende oder analoge Elemente hinzuweisen. Darüber hinaus können einige der abgebildeten Blöcke in den Zeichnungen in einer einzelnen Funktion kombiniert sein.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In der folgenden detaillierten Beschreibung werden zahlreiche spezielle Details dargelegt, um ein tiefgreifendes Verständnis der Erfindung zu vermitteln. Jedoch ist Fachleuten auf dem Gebiet ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung ohne diese speziellen Details ausgeführt werden kann. Andernorts wurden wohlbekannte Verfahren, Prozeduren, Komponenten und Schaltkreise nicht im Detail beschrieben, um die vorliegende Erfindung nicht zu verschleiern.
Wenn nicht ausdrücklich anders angegeben, versteht es sich, dass, wie aus den folgenden Diskussionen hervorgeht, in der gesamten Spezifikation Diskussionen, die Begriffe wie etwa „Verarbeiten“, „Berechnen“, „Kalkulieren“, „Bestimmen“ oder ähnliche verwenden, sich auf die Aktionen und/oder Prozesse eines Computers oder Rechensystems oder eine ähnliche elektronische Rechenvorrichtung beziehen, die Daten, die als physikalische, wie etwa elektronische, Größen innerhalb der Register und/oder Speicher des Rechensystems dargestellt sind, zu anderen Daten, die auf ähnliche Weise als physikalische Größen innerhalb der Speicher, Register oder anderer solcher Informationsspeicher-, Übertragungs- und Anzeigevorrichtungen des Rechensystems dargestellt sind, manipulieren und/oder transformieren. Zusätzlich kann der Begriff „Vielzahl“ in der gesamten Spezifikation verwendet werden, um zwei oder mehrere Komponenten, Vorrichtungen, Elemente, Parameter und ähnliches zu beschreiben.
Ausführungsformen der Erfindung können ein Verfahren und System für Kommunikationen über virtuelle Ports bereitstellen. In einer Ausführungsform kann ein Daten-Frame, der einen Zielbezeichner in einem Zielfeld und eine Nutzlast enthält, durch darin Einfügen einer ersten Markierung einer virtuellen Maschine modifiziert werden. Die erste Markierung einer virtuellen Maschine kann einen ersten Bezeichner eines virtuellen Ports zum Identifizieren eines ersten logischen Ports einer ersten virtuellen Maschine auf einem Virtuelle-Maschine-Rechner aufweisen.
Im folgenden wird auf 1, eine schematische Illustration eines VM-Rechner- und Edge-Switch-Systems 100, das in der Lage ist, Kommunikationen virtueller Ports gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zu implementieren, Bezug genommen. Obwohl die Erfindung nicht in dieser Hinsicht beschränkt ist, kann VM-Rechner-und Edge-Switch-System 100 einen VM-Rechner 110 und einen Edge-Switch 120 aufweisen, die mit Netzwerk 130 verbunden sein können. In einigen Ausführungsformen kann VM-Rechner 110 beispielsweise einen Personalcomputer, einen Desktop-Computer, einen mobilen Computer, einen Laptop-Computer, einen Notebook-Computer, ein Terminal, eine Workstation, einen Server-Computer, eine Personal-Digital-Assistent (PDA)-Vorrichtung, eine Netzwerkvorrichtung oder andere geeignete Rechenvorrichtungen aufweisen, die in der Lage sind, eine VM zu beherbergen.
VM-Rechner 110 kann gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise einen Virtuelle-Maschine-Monitor (VMM) 112, eine oder mehrere VM's 111, einen Netzwerkschnittstellencontroller (Network Interface Controller (NIC)) 113, einen physikalischen Port 114, eine Speichereinheit 115 und einen Prozessor 116 aufweisen.
Edge-Switch 120 kann beispielsweise einen oder mehrere physikalische Ports 121 und eine Weiterleitungsdatenbank 122 aufweisen.
VM 111 kann beispielsweise eine oder mehrere Umgebungen aufweisen, die in der Lage sind, eine Hardwarekomponente, eine Softwarekomponente, ein Betriebssystem (Operating System ((OS)), eine Anwendung, einen Code, eine Gruppe von Befehlen oder ähnliches zu emulieren, simulieren, virtualisieren, auszuführen, direkt auszufuhren oder aufzurufen. VM 111 kann unter Verwendung von Hardwarekomponenten und/oder Softwarekomponenten implementiert werden. Beispielsweise kann VM 111 als eine Softwareanwendung implementiert werden, die in einer Komponente eines VM-Rechners 110 oder in diesem, oder als eine Hardwarekomponente, die innerhalb eines VM-Rechners 110 oder als eine Hardwarekomponente einer anderen Hardwarekomponente des VM-Rechners 110 integriert ist, ausgeführt wird. Obwohl 1 eine einzelne VM 111-Komponente zeigt, ist die vorliegende Erfindung in dieser Hinsicht nicht beschränkt, und VM-Rechner 110 kann in der Lage sein, eine Vielzahl von VMs 111 zu beherbergen, die in einigen Ausführungsformen im wesentlichen parallel arbeiten können. In einigen Ausführungsformen kann VM 111 eine oder mehrere Komponenten einer Rechenplattform mit Zugriff auf ein Netzwerk, eine andere Netzwerkeinheit oder andere Rechenvorrichtungen, die entweder virtualisiert sind oder nicht, simulieren. VM 111 kann mit einer eindeutigen Medienzugriffssteuerungs (Media Access Control (MAC))-Adresse oder einer anderen Adresse/anderen Adressen oder einem Namen assoziiert sein, der/die die VM 111 eindeutig identifiziert/identifizieren. Die MAC-Adresse kann der VM 111 beispielsweise gemäß einem oder mehreren Institute-of-Electronic-and-Electrical-Engineers (IEEE)-Standard zugeordnet sein.
VMM 112 kann einen oder mehrere VM's, wie etwa beispielsweise VM 111, erzeugen und verwalten und Betriebsmittel innerhalb von beispielsweise VM-Rechner 110 zuweisen, um einen oder mehrere VMs 111 zu unterstützen. VMM 112 kann unter Verwendung von Hardwarekomponenten und/oder Softwarekomponenten implementiert sein. Beispielsweise kann VMM 112 als eine Softwareanwendung implementiert werden, die in einer Komponente eines oder innerhalb eines VM-Rechners 110 ausgeführt wird, oder als eine Hardwarekomponente, die innerhalb von VM-Rechner 110 integriert, oder als eine Hardwarekomponente einer anderen Hardwarekomponente von VM-Rechner 110 integriert ist, ausgeführt werden. VMM 112 kann außerdem beispielsweise als Virtualisierungssoftware, ein Hypervisor oder eine I/O-Partition bezeichnet werden, was von der Virtualisierungsarchitektur oder -modellen abhängt. VMM 112 kann beispielsweise eine oder mehrere Software- und/oder Hardwarekomponenten aufweisen, die in der Lage sind, VM 111 zu erzeugen, eine Eigenschaft von VM 111 zu setzen oder zu modifizieren, VM 111 zu konfigurieren, den Betrieb von VM 111 zu überwachen und/oder den Betrieb von VM 111 zu steuern. In einigen Ausführungsformen kann VMM 112 beispielsweise Privilegien auf Systemebene, Privilegien auf Administratorebene und/oder Privilegien auf Root-Ebene haben und kann den Betrieb von VMM 112 und/oder anderen Komponenten von VM-Rechner 110 steuern, wie etwa beispielsweise NIC 113. VMM 112 kann in der Lage sein, direkt oder indirekt ein oder mehrere Betriebsmittel oder Komponenten von VM-Rechner 110 zu verwenden, wie etwa beispielsweise NIC 113.
NIC 113 kann als eine physikalische Schicht (beispielsweise Open System Interconnection (OSI)-Schicht 1) und als eine Datenschicht (beispielsweise OSI-Schicht 2)-Komponente arbeiten, die ein Netzwerkmedium zum physikalischen Zugriff und Low-Level-Adressierung wie etwa beispielsweise durch MAC-Adressen bereitstellt. NIC 113 kann als eine Softwareanwendung implementiert sein, die in einer Komponente von oder innerhalb von VM-Rechner 110 oder einer Hardwarekomponente, die innerhalb VM-Rechner 110 integriert ist, oder als eine Hardwarekomponente einer anderen Hardwarekomponente von VM-Rechner 110 ausgeführt wird, implementiert werden. In einigen Ausführungsformen kann NIC 113 auch beispielsweise als ein intelligenter NIC implementiert sein und einen Prozessor und Speicher aufweisen. NIC 113 kann beispielsweise virtualisiert sein. In einigen Ausführungsformen kann NIC 113 beispielsweise unter Verwendung von Ethernet-Technologie verwendet werden und MAC-Adressierung gemäß einem oder mehreren IEEE-Standards verwenden.
NIC 113 kann mit Vorrichtungen außerhalb von VM-Rechner 110 beispielsweise über den physikalischen Port 114 kommunizieren. Der physikalische Port 114 kann eine Komponente von VM-Rechner 110 sein, der als eine Schnittstelle zwischen VM-Rechner 110 und irgendeiner externen Vorrichtung oder einem Netzwerk agiert. In einigen Ausführungsformen kann der physikalische Port 114 eine interne Komponente von NIC 113 sein.
In einigen Ausführungsformen kann VM 111 mit anderen Netzwerkeinheiten, wie etwa beispielsweise anderen VMs 111, die auf VM-Rechner 110 beherbergt werden, oder anderen Rechenplattformen oder Netzwerkeinheiten außerhalb von VM-Rechner 110 kommunizieren. In diesen Beispielen kann VM 111 mit diesen Netzwerkeinheiten durch NIC 113 kommunizieren. Für solche Netzwerkkommunikationen kann jeder Instanz einer VM 111 in VM-Rechner 110 eine logische Netzwerkschnittstelle zugewiesen sein, die hierin als ein „virtueller Port“, der durch NIC 113 steuerbar ist, bezeichnet wird. Die Anzahl virtueller Ports in einem NIC 113 kann gleich der Anzahl von VMs 111 sein, die dem NIC 113 zugeordnet sind. In einigen Ausführungsformen kann VM-Rechner 110 mehr als eine VM 111 und mehr als einen NIC 113 aufweisen, wobei die Zuweisungen virtueller Ports jeder VM 111 zwischen der Anzahl von NICs 113 zugeordnet sind. Darüber hinaus können in einigen Ausführungsformen eine oder mehrere VMs 111 mehr als eine logische Netzwerkschnittstelle aufweisen, und dementsprechend kann mehr als ein virtueller Port zur Zuweisung zu den ein oder mehreren NICs 113 vorliegen.
In Ausführungsformen, in denen NIC 113 virtualisiert werden kann, kann NIC 113 dem VMM 112 eine Anzahl virtueller Schnittstellen oder virtueller Funktionen präsentieren oder ihn auf diese hinweisen, so dass jeder virtuelle Port mit einer virtuellen Schnittstelle assoziiert wird. VMM 112 kann jede virtuelle Schnittstelle einer VM 111 zuweisen. In einigen Ausführungsformen kann ein Modell direkter Zuweisung oder Durchreichens verwendet werden, um jede virtuelle Schnittstelle direkt einer VM zuzuweisen. Alternativ kann ein emuliertes Modell verwendet werden, um virtuelle Ports verschiedenen VM's 111 oder verschiedenen Schlangen (Queues) in NIC 113 zuzuweisen. In einem Mehrschlangen-NIC-Modell kann beispielsweise jede Schlange oder Gruppe von Schlangen mit einem virtuellen Port assoziiert sein. Die assoziierten Schlangen können sodann den jeweiligen VM's 111 zugewiesen werden.
Obwohl 1 VMM 112, VM 111 und NIC 113 als separate Komponenten von VM-Rechner 110 zeigt, ist die vorliegende Erfindung nicht in dieser Hinsicht beschränkt. VMM 112, VM 111 und NIC 113 können beispielsweise als Softwarekomponenten, die innerhalb von Speicher 115 des VM-Rechners 110 gespeichert ist, als ein Controller und/oder Prozessoren und/oder Hardware-Einheiten, die innerhalb eines oder mehrerer Prozessoren, wie etwa Prozessor 116 innerhalb von VM-Rechner 110 integriert oder mit diesen verkoppelt sind, oder ähnliches implementiert sein.
Speicher 115 kann beispielsweise einen oder mehrere Speicher, wie etwa Random-Access-Memory (RAM), einen Read-Only-Memory (ROM), einen dynamischen RAM (DRAM), einen synchronen DRAM (SD-RAM), einen Flash-Speicher, einen flüchtigen Speicher, einen nicht-flüchtigen Speicher, einen Cache-Speicher, einen Puffer, eine Kurzzeitspeichereinheit, eine Langzeitspeichereinheit oder andere passende Speichereinheiten zum Speichern von Daten und/oder Softwarekomponenten, wie etwa VM 111, VMM 112 und/oder NIC 113, aufweisen.
Prozessor 116 kann beispielsweise eine Central-Processing-Unit (CPU), ein Digital-SignalProzessor (DSP), ein Mikroprozessor, ein Controller, ein Chip, ein Mikrochip oder irgendein geeigneter Vielzweck- oder spezieller Prozessor oder Controller sein oder diesen aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann Prozessor 111 beispielsweise Rechenvorgänge oder Verarbeitungsvorgänge durchführen, die im Betrieb von VM 111, VMM 112 und/oder NIC 113 verwendet werden können.
In einigen Ausführungsformen kann NIC 113 mit Edge-Switch 120 verbunden sein. Edge-Switch 120 kann ein Router, Switch, Routing-Switch, eine Datencenterverbindung oder irgendein lokales Netzwerk (Local Area Network (LAN)), Metropolitan-Area-Network (MAN), Wide-Area-Network (WAN) oder eine andere Netzwerkzugriffsvorrichtung zum Bereitstellen eines Eingangspunktes oder Zugriffs auf ein LAN, MAN, WAN oder anderes solches Netzwerk, wie etwa beispielsweise Netzwerk 130, das außerhalb von VM 111 liegt, sein.
Entsprechend kann Netzwerk 130 ein LAN, MAN, WAN oder anderes ähnliches Netzwerk mit Kommunikationsverbindungen zwischen zwei oder mehreren Netzwerkknoten oder Stationen sein, wie etwa beispielsweise VM 111 oder VM-Rechner 110.
Physikalischer Port 121 kann eine Komponente von Edge-Switch 120 sein, die als eine Schnittstelle zwischen Edge-Switch 120 und irgendeinem Netzwerk oder einer externen Vorrichtung wie etwa beispielsweise VM-Rechner 110 und/oder Netzwerk 130 agiert. In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann Edge-Switch 120 konfiguriert sein, um einen oder mehrere virtuelle Ports für jeden physikalischen Port 121 aufzuweisen, der mit dem physikalischen Port 114 an VM-Rechner 110 verbunden ist. Weil virtuelle Ports an beiden Enden einer Verbindung konfiguriert werden können, wie etwa beispielsweise zwischen VM-Rechner 110 und Edge-Switch 120, kann jeder der virtuellen Ports auf Edge-Switch 120 mit einer VM 111 über NIC 113 und physikalischen Port 114 logisch verbunden sein.
In einigen Ausführungsformen kann Edge-Switch 120 mit der gleichen Kommunikationstechnologie und Protokollen wie VM-Rechner 120 arbeiten, wie etwa beispielsweise unter Verwendung von Ethernet-Technologie, und kann außerdem MAC-Adressierung verwenden. Um zwischen den verschiedenen virtuellen Ports zu unterscheiden, von denen jeder mit einer VM 111 assoziiert ist, kann jedem virtuellen Port ein Bezeichner eines virtuellen Ports (Virtual Port Identifier (VPID)) zugewiesen sein. Der VPID kann Routing von Verkehr zu und von den VMs 111 ermöglichen. In einigen Ausführungsformen kann der VPID mit einer IP oder Netzwerkadresse assoziiert sein, auch wenn der VPID mit einer MAC-Adresse für Schicht-2-Weiterleiten assoziiert ist.
In einigen Ausführungsformen kann ein VPID in einen oder mehrere Daten-Frames oder Pakete eingefügt werden, die von den VMs 111 für Kommunikationen mit externen Vorrichtungen verwendet werden, um als Herkunfts- und/oder Zielbezeichner zu agieren. Diese Daten-Frames können zwischen VM-Rechner 110 und Edge-Switch 120 übertragen werden. In einigen Ausführungsformen können diese Daten-Frames gemäß einem Standardformat, wie etwa beispielsweise Ethernet-Framing, formatiert werden. Andere Daten-Frame-Formate können ebenfalls verwendet werden.
Im folgenden wird auf 2A Bezug genommen, die einen Daten-Frame 201 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt. Ein Daten-Frame in dem Format des Daten-Frames 201 kann eine Zieladresse (Destination Address (DA)), eine Herkunftsadresse (Source Address (SA)), eine Nutzlast, eine VM-Markierung und eine VLAN-Markierung gemäß IEEE-Standards 802.3, 802.1, 802.IQ oder einem anderen solchen Standard aufweisen, auch wenn die Erfindung in dieser Hinsicht nicht beschränkt ist. Beispielsweise kann der Ethernet-Frame, der zur Kommunikation zwischen VM 111 und Edge-Switch 120 verwendet wird, eine VM-Markierung ohne eine VLAN-Markierung enthalten. In einigen Ausführungsformen können der DA und der SA die MAC-Adressen der korrespondierenden Ziel- und Herkunftsnetzwerkeinheiten aufweisen. Die Nutzlast und VLAN-Markierung und ihr assoziiertes Ethertype (Etype)-Feld kann als ein VLAN-markiertes Paket bezeichnet werden. Für Kommunikationen gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die VM-Markierung des Daten-Frames in den Daten-Frame, wie etwa den Ethernet-Daten-Frame, eingefügt werden und kann beispielsweise ein Ethertype-Feld und ein VMTAG-Feld aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann die VM-Markierung beispielsweise 32 Bit lang sein und kann ein 16-Bit-Ethertype-Feld und ein 16-Bit-VMTAG-Feld aufweisen. Außerdem können in der VM-Markierung andere Felder enthalten sein. Das Ethertype-Feld der VM-Markierung kann darauf hinweisen, dass der Ethernet-Frame VM-markiert ist, während das VMTAG-Feld den VPID des virtuellen Ports, der mit dem Daten-Frame assoziiert ist, übertragen kann. In einigen Ausführungsformen kann das VMTAG-Feld für abgehenden Verkehr von VM 111 einen Herkunftsbezeichner von VM 111 aufweisen, während für an VM 111 eingehenden Verkehr das VMTAG-Feld einen Zielbezeichner aufweisen kann.
Obwohl das Frame-Format von Daten-Frame 201 ein Schema zum Identifizieren virtueller Ports sein kann, wenn zwischen einem NIC 113 und einem Edge-Switch 120 kommuniziert wird, ist einzusehen, dass andere Framing-Formate verwendet werden können, um virtuelle Ports sowohl zu NIC 113 als auch zu Edge-Switch 120 zu identifizieren. Beispielsweise kann ein alternatives spezielles Feld in einem Ethernet-Frame eingerichtet sein, das einen eindeutigen Bezeichner für einen virtuellen Port überträgt.
In einigen Ausführungsformen können NIC 113 und Edge-Switch 120 jeweils konfiguriert sein, um Daten-Frames, die eine VM-Markierung aufweisen, wie etwa die in 2A gezeigte, zu empfangen und zu lesen. Für abgehenden Verkehr kann VM 111 an NIC 113 einen Ethernet-Frame gemäß beispielsweise IEEE 802.1Q an NIC 113 senden. NIC 113 kann den Ethernet-Frame durch Einfügen einer VM-Markierung identifizieren, die der Zuweisung virtueller Ports von VM 111 in den Ethernet-Frame entspricht, und das Paket an Edge-Switch 120 über den physikalischen Port 114 weiterleiten. Alternativ kann VMM 112 oder VMM 111 die VM-Markierung in den Ethernet-Frame einfügen, wobei möglicherweise das Einschließen einer Standard-NIC-Schnittstelle ermöglicht wird. Sobald der modifizierte Ethernet-Frame über die physikalische Schnittstelle 121 empfangen wurde, kann Edge-Switch 120 die VM-Markierung entfernen, bevor der Ethernet-Frame an sein Ziel geroutet wird. In einigen Ausführungsformen kann der Edge-Switch Information in der VM-Markierung bei Weiterleitungsentscheidungen, beim Anwenden von Netzwerkzugriffssteuerlisten zur Sicherheit, Dienstqualitätsentscheidungen und/oder zum Sammeln von Statistiken für Netzwerkverwaltungszwecke verwenden.
In einigen Ausführungsformen kann Edge-Switch 120 als ein stapelbarer Switch implementiert sein, beispielsweise als mehrere Switches, die gestapelt sind, um als einzelne logische Einheit zu arbeiten. Switches in dem Stapel können die Frames mit der enthaltenen VM-Markierung weiterleiten, bis der Frame den letzten Switch in dem Stapel erreicht, der die VM-Markierung entfernen kann, bevor der Frame an das Netzwerk weitergeleitet wird.
Für eingehende Daten-Frames kann Edge-Switch 120 eine MAC-Adresse in dem DA-Feld eines Ethernet-Frames lesen. Der Edge-Switch kann diese MAC-Adresse verwenden, um zu bestimmen, ob das Ziel des Daten-Frames VM 111 ist, indem er ein Adressennachschlagen in Weiterleitungsdatenbank 122 durchführt. Die Weiterleitungsdatenbank 122 kann irgendeine tabellarische Datenbank oder funktionell ähnliche Softwareanwendung, die im Stand der Technik bekannt ist, oder eine andere passende Datenbank oder Tabelle zum Speichern von Netzwerkadressen und diesbezüglicher Information in einer durchsuchbaren oder abrufbaren Form sein.
Im folgenden wird auf 2B Bezug genommen, die eine repräsentative Illustration einer Weiterleitungsdatenbank 202 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt. In einigen Ausführungsformen kann Weiterleitungsdatenbank 202 die gleiche sein oder die gleichen Funktionen und/oder das gleiche Format wie Weiterleitungsdatenbank 122 aufweisen. Obwohl die Erfindung in dieser Hinsicht nicht beschränkt ist, kann jeder Eintrag in Weiterleitungsdatenbank 202 eine VM 111 darstellen, die in VM-Rechner 110 beherbergt wird, und kann von einem Format sein, das eine Anzahl von Feldern, beispielsweise wie folgt, aufweist:
{VLAN, MAC_Adresse}→{Nummer-von-physikalischem-Port, VPID}
wobei VLAN ein Netzwerkbezeichner sein kann, MAC_Adresse die MAC-Adresse der jeweiligen VM 111 sein kann, Nummer-von-physikalischem-Port die Nummer eines physikalischen Ports sein kann, durch die die VM 111 kommuniziert, und VPID der Bezeichner eines virtuellen Ports sein kann, der der VM 111 entspricht. Zusätzliche und/oder andere Datenfelder können in den Einträgen der Weiterleitungsdatenbank 202 enthalten sein.
Falls Edge-Switch 120 aus einem Adressennachschlagen bestimmt, dass VM 111 das Ziel eines eingehenden Daten-Frames ist, so kann Edge-Switch 120 den Daten-Frame modifizieren, indem die VM-Markierung, die der VPID der VM 111 entspricht, in den Daten-Frame eingefügt wird. Der Edge-Switch kann den modifizierten Daten-Frame anschließend an NIC 113 über den physikalischen Port 114 weiterleiten. NIC 113 kann die VM-Markierung entfernen und den Daten-Frame an VM 111 weiterleiten. Alternativ kann VMM 112 in einigen Ausführungsformen die VM-Markierung entfernen, oder VM 111 kann in der Lage sein, den Daten-Frame mit der VM-Markierung zu empfangen.
In einigen Ausführungsformen kann Edge-Switch 120 außerdem Daten-Frames zur Kommunikation zwischen virtuellen Einheiten weiterleiten, die virtuelle Ports auf VM-Rechner 110 aufweisen, wie etwa beispielsweise zwei oder mehrere VMs 111. NIC 113 kann einen abgehenden Daten-Frame von beispielsweise einer VM 111 an Edge-Switch 120 weiterleiten. Nach dem Entfernen der existierenden VM-Markierung von dem Daten-Frame kann Edge-Switch 120 ein Adressennachschlagen auf der MAC-Adresse in dem DA-Feld unter Verwendung von Weiterleitungsdatenbank 122 durchführen. Falls die MAC-Adresse des Ziels einer zweiten VM 111 oder einer anderen Einheit in VM-Rechner 110, die eine VPID aufweist, entspricht, kann Edge-Switch 120 eine neue VM-Markierung mit der entsprechenden VPID in den Daten-Frame einfügen und den modifizierten Daten-Frame zurück an NIC 113 weiterleiten, der die neue VM-Markierung entfernen kann, bevor er den Daten-Frame weiter an das Ziel VM 111 leitet.
Durchführen des Routens jeglichen Verkehrs zu und von VM 111 an Edge-Switch 120 mit den erfindungsgemäßen Kommunikationen über virtuelle Ports kann verschiedene Vorteile haben. Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können den Bedarf nach jeglichem virtuellen Schalten eliminieren, das mit irgendwelchen virtualisierten Einheiten, wie etwa VM 111, die für einige oder alle Teile der Netzwerk-Infrastruktur nicht sichtbar sein können, assoziiert ist. Eliminieren virtuellen Schaltens kann eine konsequente Anwendung von Netzwerkverkehr und Sicherheitsvereinbarungen unter virtuellen Einheiten ermöglichen, wie etwa beispielsweise VM 111 und anderen Einheiten auf einem Netzwerk, indem ein Bewusstsein der virtuellen Maschineninfrastruktur nach außen zu dem Edge-Switch gebracht wird. Netzwerk- und Sicherheitsvereinbarungen können anschließend in dem Edge-Switch unabhängig von der Virtualisierung angewendet werden. In einigen Ausführungsformen kann es möglich sein, alle Switches eines Netzwerks in einer einzigen Verwaltungsdomäne arbeiten zu lassen, wobei die Last der Netzwerkverwaltung verringert und Unterhaltungskosten gesenkt werden. Andere oder ähnliche Vorteile können entstehen.
Die Kommunikation über virtuelle Ports kann Weiterleiten von Daten-Frames zwischen virtuellen Ports auf dem gleichen physikalischen Port gemäß IEEE 802.1D-Bridging-Standard („IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks, Media Access Control (MAC) Bridges“, 9. Juni 2004) ermöglichen. Typischerweise könnte beim 802.1D-Bridging ein Frame nicht zu dem Port, der den Frame gesendet hatte, zurückgesendet werden, weil es zu Paketverdoppelung kommen könnte. Jedoch kann das Eingliedern von Kommunikationstechnologie über virtuelle Ports in einen VM-Rechner und assoziierten Switch dies durch Zuweisen unterschiedlicher virtueller Ports an unterschiedliche VMs auf einem gegebenen physikalischen Port verhindern.
In einigen Ausführungsformen kann Weiterleitungsdatenbank 122 konfiguriert sein, um Edge-Switch 120 in die Lage zu versetzen, Multicast- und Broadcast-Weiterleitung an virtuelle Ports zu handhaben. Obwohl nicht in 2B gezeigt, können für ein Multicast-Ziel, das eine bestimmte nachzuschlagende MAC-Adresse aufweist, zusätzliche Felder, die den verschiedenen VPIDs entsprechen, beispielsweise verschiedene VMs 111 zu dem Datenbankeintrag hinzugefügt werden. Ein Multicast-Daten-Frame oder -Paket kann anschließend an alle virtuellen Mitgliedsports in dem gleichen VLAN weitergeleitet werden, wobei der Multicast-Daten-Frame für jeden VPID einmal repliziert wird und anschließend an den jeweiligen Mitgliedsport und entsprechende VM's gesendet wird. In einer Ausführungsform kann Entfernen und Weiterleiten für jedes der Mitglieder einer Gruppe, wie etwa eine Multicast-Gruppe, wiederholt werden. Alternativ kann Multicasting-Replizierung auch an NIC 113 durchgeführt werden, indem ein Feld in der VM-Markierung enthalten ist, um anzuzeigen, dass der Daten-Frame ein Multicast-Frame ist. In einigen Ausführungsformen kann die Implementation für Broadcast-Weiterleitung die gleiche wie die für Multicast-Weiterleitung sein oder dieser ähnlich sein.
Im folgenden wird auf 3 Bezug genommen, die ein Flussdiagramm eines Verfahrens für eingehende Kommunikationen über virtuelle Ports gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt. Ausführungsformen des Verfahrens können beispielsweise durch VM-Rechner- und Edge-Switch-System 100 der 1 oder durch andere geeignete drahtgebundene/oder drahtlose Kommunikationsvorrichtungen, Stationen, Knoten, Systeme und/oder Netzwerke verwendet werden, oder durch diese implementiert werden. Ausführungsformen des Verfahrens können außerdem das Frame-Format und die Weiterleitungsdatenbankstruktur der 2 oder andere geeignete Daten-Frame-Formate und Weiterleitungsdatenbankstrukturen verwenden.
Wie bei Vorgang 301 gezeigt, kann ein Edge-Switch, wie etwa Edge-Switch 120, der gemäß einer Ausführungsform der Erfindung konfiguriert ist, einen Daten-Frame beispielsweise von Netzwerk 130 empfangen. Der Daten-Frame kann in einem Ethernet-Frame-Format oder anderen Frame-Format, das aus dem Stand der Technik bekannt ist, mit einem DA-Feld sein, das eine MAC-Adresse oder einen anderen Zielbezeichner enthält. Edge-Switch 120 kann im Vorgang 302 ein Zielenachschlagen der MAC-Adresse in einer Weiterleitungsdatenbank, wie etwa Datenbank 122, durchführen. Im Vorgang 303 kann der Edge-Switch bestimmen, ob die MAC-Adresse des DA-Feldes mit der MAC-Adresse übereinstimmt, die einem VPID einer virtuellen Maschine entspricht, wie etwa beispielsweise VM 111 oder einer anderen virtuellen Netzwerkeinheit auf oder innerhalb von VM-Rechner 110.
Falls die MAC-Adresse des DA-Feldes mit der MAC-Adresse der VM 111 übereinstimmt, kann Edge-Switch 120 den Daten-Frame durch Einfügen einer VM-Markierung enthält, die den VPID, der mit VM 111 entspricht, modifizieren (Vorgang 304). Edge-Switch 120 kann dann den modifizierten Daten-Frame an NIC 113 von VM-Rechner 110 weiterleiten (Vorgang 305).
Im Vorgang 306 kann NIC 113 die VM-Markierung in dem modifizierten Daten-Frame, der von Edge-Switch 120 empfangen wurde, entfernen und kann den Daten-Frame weiter an VM 111 leiten (Vorgang 307).
Falls die MAC-Adresse des DA-Feldes nicht mit der MAC-Adresse von VM 111 übereinstimmt, braucht das Ziel für den Daten-Frame keine virtuelle Einheit auf VM-Rechner 110 zu sein. Edge-Switch 120 kann den Daten-Frame weiter an eine andere Netzwerkeinheit leiten, beispielsweise an Netzwerk 130, wie etwa beispielsweise andere nicht-virtualisierte Rechner oder Netzwerkknoten (Vorgang 308).
Andere Vorgänge oder Folgen von Vorgängen können verwendet werden.
Im folgenden wird auf 4 Bezug genommen, die ein Flussdiagramm eines Verfahrens für abgehende Kommunikationen über virtuelle Ports gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt. Ausführungsformen des Verfahrens können beispielsweise durch VM-Rechner- und Edge-Switch-System 100 der 1 oder durch andere geeignete drahtgebundene und/oder drahtlose Kommunikationsvorrichtungen, -stationen, -knoten-, - systeme und/oder -netzwerke verwendet werden oder durch diese implementiert sein,. Ausführungsformen des Verfahrens können außerdem das Frame-Format und die Weiterleitungsdatenbankstruktur der 2 oder andere geeignete Daten-Frame-Formate und Weiterleitungsdatenbankstrukturen verwenden.
Im Vorgang 401 leitet eine VM oder eine virtualisierte Einheit eines VM-Rechners, wie etwa beispielsweise VM 111 an VM-Rechner 110, einen Daten-Frame an NIC 113 weiter. NIC 113 kann den Daten-Frame modifizieren, indem in den Daten-Frame eine VM-Markierung eingefügt wird, die einen VPID enthält, der dem virtuellen Port entspricht, der mit VM 111 assoziiert ist (Vorgang 402), und kann den modifizierten Daten-Frame an einen Edge-Switch weiterleiten, wie etwa beispielsweise Edge-Switch 120 (Vorgang 403).
Im Vorgang 404 kann Edge-Switch 120 die VM-Markierung in dem modifizierten Daten-Frame, der von NIC 113 empfangen wurde, entfernen. Vorgänge 405 und 406 können als Vorgänge 302 und 303 der 3 fortfahren, indem Edge-Switch 120 ein Zielenachschlagen der MAC-Adresse in einer Weiterleitungsdatenbank durchführt und bestimmt, ob die MAC-Adresse einem VPID einer virtuellen Maschine auf VM-Rechner 110 entspricht.
Falls die MAC-Adresse des DA-Feldes mit der MAC-Adresse einer virtuellen Einheit auf VM-Rechner 110, wie etwa beispielsweise einer zweiten VM 111, übereinstimmt, kann die Kommunikation innerhalb von VM-Rechner 110 sein. Routing solcher internen Kommunikation durch Edge-Switch 120 kann es Netzwerkvereinbarungen, wie etwa Zugriffssteuerungen oder Sicherheit, ermöglichen, für Kommunikationen innerhalb und außerhalb von VM-Rechner 110 konsistent verwaltet zu werden. Edge-Switch 120 kann den Daten-Frame modifizieren, indem in den Daten-Frame eine VM-Markierung eingefügt wird, die den VPID enthält, der der zweiten VM 111 entspricht (Vorgang 407). Vorgänge 408 - 410 können entsprechend als Vorgänge 305 - 307 der 3 fortfahren.
Falls die MAC-Adresse des DA-Feldes nicht mit der MAC-Adresse der VM 111 übereinstimmt, könnte das Ziel für den Daten-Frame keine virtuelle Einheit auf VM-Rechner 110 sein. Edge-Switch 120 kann den Daten-Frame weiter an eine andere Netzwerkeinheit leiten, beispielsweise an Netzwerk 130 (Vorgang 411). In einigen Ausführungsformen können mehrere VM-Rechner 110 mit Edge-Switch 120 verbunden sein. In diesen Fällen kann Weiterleiten des Daten-Frames an einen zweiten VM-Rechner 110 gemäß den Vorgängen 305 - 307 fortfahren.
Andere Vorgänge oder Folgen von Vorgängen können verwendet werden.
Verwaltung virtueller Schnittstellen kann beispielsweise durch eine feste Konfiguration oder eine Auto-Konfiguration gehandhabt werden, etwa durch Offenlegung oder Entdeckung, wenn ein VM-Rechner, wie etwa VM-Rechner 110, mit einem virtualisierten Edge-Switch, wie etwa Edge-Switch 120, verbunden wird. Wenn ein VM-Rechner zum ersten Mal mit einem Edge-Switch verbunden wird, können beide Knoten oder Enden der Verbindung Offenlegungs- und/oder Entdeckungs-Nachrichten senden, um die Fähigkeiten ihrer jeweiligen Gegenüber zu identifizieren. Falls beide Knoten zu Kommunikation über virtuelle Ports in der Lage sind, so können andere Parameter ausgetauscht werden. Diese Parameter können beispielsweise die Anzahl virtueller Ports, Bereiche für VPID's und andere passende Kommunikationsparameter über virtuelle Ports aufweisen. Steuernachrichten können regelmäßig zwischen Knoten ausgetauscht werden. Falls in einer virtualisierten Netzwerkkonfiguration eine Änderung auftritt, wie etwa beispielsweise das Hinzufügen einer neuen VM, können zusätzliche Steuernachrichten gesendet werden, um beispielsweise die Knoten zu rekonfigurieren, den neuen virtuellen Port zu konfigurieren, etc.
In einigen Ausführungsformen können alle Netzwerkvereinbarungen und Privilegien, die zu einer VM, wie etwa VM 111, gehören, aufrecht erhalten werden, wenn die VM's von einem physikalischen Rechner, wie etwa VM-Rechner 110, zu einem anderen Rechner auf einem Netzwerk bewegt werden, weil Ausführungsformen der Erfindung es Netzwerkvereinbarungen ermöglichen, in Netzwerk-Switchen anhand der VM-Identität und nicht-physikalischer Präsenz angewendet zu werden. Die Edge-Switches des Netzwerks können daher die MAC-Adressen der neuen Kombination virtueller Ports-/physikalischer Ports erneut lernen.
In einigen Ausführungsformen können Kommunikationen über virtuelle Ports außerdem für Legacy-Hardware-NIC's verwendet werden. Für diese Fälle können virtuelle Schnittstellen in Software, beispielsweise in einer Input-/Output (I/O)-Partition und/oder in VMM 112, implementiert sein. Ein virtueller Switch in der I/O-Partition braucht nicht erforderlich zu sein, und kann stattdessen durch einen Software-Multiplexer/Demultiplexer ersetzt werden, der leichter als ein virtueller Switch sein kann.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf eine begrenzte Anzahl von Ausführungsformen beschrieben wurde, ist einzusehen, dass viele Veränderungen, Modifikationen und andere Anwendungen der Erfindung gemacht werden können. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können andere Vorrichtungen zum Durchführen der Vorgänge hierin umfassen. Solche Vorrichtungen können die diskutierten Elemente integrieren, oder können andere Komponenten aufweisen, um den gleichen Zweck auszuführen. Es ist Fachleuten ersichtlich, dass die beigefügten Ansprüche sämtliche solcher Modifikationen und Änderungen, wie sie innerhalb des wahren Geistes der Erfindung fallen, abdecken sollen.

Claims

Verfahren zur Kommunikation zwischen virtuellen Maschinen auf einem Virtuelle-Maschine-Rechner, umfassend: Empfangen eines Daten-Frames von einer ersten virtuellen Maschine auf dem Virtuelle-Maschine-Rechner an einem Netzwerkschnittstellencontroller (113) innerhalb des Virtuelle-Maschine-Rechners, Modifizieren des Daten-Frames durch den Netzwerkschnittstellencontroller (113) durch darin Einfügen einer ersten Markierung einer virtuellen Maschine, wobei die Markierung ein Ethertype-Feld aufweist und einen virtuellen Port des Daten-Frames identifiziert; Weiterleiten des modifizierten Daten-Frames zu einem externen Switch über einen physikalischen Port; Empfangen des Daten-Frames von dem externen Switch über einen physikalischen Port; und Weiterleiten des Daten-Frames zu einer zweiten virtuellen Maschine auf dem Virtuelle-Maschine-Rechner. wobei der Daten-Frame einen Zielbezeichner in einem Zielfeld und eine Nutzlast umfasst, und die erste Markierung einer virtuellen Maschine einen ersten Bezeichner eines virtuellen Ports zum Identifizieren einer ersten logischen Schnittstelle einer ersten virtuellen Maschine auf einem Virtuelle- Maschine-Rechner umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, umfassend: Weiterleiten des modifizierten Daten-Frames von dem Netzwerkschnittstellencontroller über einen physikalischen Port auf dem Virtuelle-Maschine-Rechner an einen Edge-Switch, wobei der Edge-Switch mit dem Virtuelle-Maschine-Rechner und einem Netzwerk verbunden ist und eine Weiterleitungsdatenbank aufweist; und Entfernen der ersten Markierung aus dem modifizierten Daten-Frame.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Daten-Frame einen Zielbezeichner in einem Zielfeld und eine Nutzlast umfasst und wobei das Verfahren umfasst: Durchführen eines Adressennachschlagens in der Weiterleitungsdatenbank auf dem Zielbezeichner; Bestimmen, ob der Zielbezeichner einem virtuellen Port innerhalb des Virtuelle-Maschine-Rechners entspricht; Modifizieren des Daten-Frames durch Einfügen einer zweiten Markierung einer virtuellen Maschine in den Daten-Frame, falls der Zielbezeichner mit dem Zielbezeichner, der einer zweiten virtuellen Maschine auf dem Virtuelle-Maschine-Rechner entspricht, übereinstimmt; Weiterleiten des modifizierten Daten-Frames, der die zweite Markierung enthält, von dem Edge-Switch an den Netzwerkschnittstellencontroller über den physikalischen Port auf dem Virtuelle-Maschine-Rechner; Entfernen der zweiten Markierung von dem modifizierten Daten-Frame, der die zweite Markierung enthält; und Weiterleiten des Daten-Frames an die zweite virtuelle Maschine.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Daten-Frame einen Zielbezeichner in einem Zielfeld und eine Nutzlast umfasst und wobei das Verfahren umfasst: Durchführen eines Adressennachschlagens in der Weiterleitungsdatenbank auf dem Zielbezeichner; Bestimmen, ob der Zielbezeichner einem virtuellen Port innerhalb des Virtuelle-Maschine-Rechners enspricht; und Weiterleiten des Daten-Frames an das Netzwerk, falls der Zielbezeichner des Daten-Frames einem Ort außerhalb des Virtuelle-Maschine-Rechners entspricht.
System, umfassend: einen Virtuelle-Maschine-Rechner zum Beherbergen mehrerer virtueller Maschinen, wobei der Virtuelle-Maschine-Rechner umfasst: einen Netzwerkschnittstellencontroller; eine erste virtuelle Maschine zum Weiterleiten eines Daten-Frames an den Netzwerkschnittstellencontroller, wobei die virtuelle Maschine eine erste logische Schnittstelle aufweist und damit verbunden einen ersten Bezeichner eines virtuellen Ports zum Identifizieren der ersten logischen Schnittstelle aufweist; eine zweite virtuelle Maschine; wobei der Netzwerkschnittstellencontroller eine erste Markierung einer virtuellen Maschine in den Daten-Frame einfügt, die die erste logische Schnittstelle identifiziert und ein Ethertype-Feld aufweist; den Daten-Frame über einen physikalischen Port an einen externen Switch weiterleitet; den Daten-Frame von dem externen Switch über einen physikalischen Port zurück empfängt; und den Daten-Frame an die zweite virtuelle Maschine weiterleitet; wobei der Daten-Frame einen Zielbezeichner in einem Zielfeld und eine Nutzlast aufweist.
System nach Anspruch 5, umfassend: einen Edge-Switch, der mit einem Netzwerk und dem Virtuelle-Maschine-Rechner über den physikalischen Port verbunden ist, um die erste Markierung von dem modifizierten Daten-Frame zu entfernen, wobei der Edge-Switch eine Weiterleitungsdatenbank umfasst; wobei der Netzwerkschnittstellencontroller konfiguriert ist, um den modifizierten Daten-Frame über den physikalischen Port an den Edge-Switch weiterzuleiten.
System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Daten-Frame einen Zielbezeichner in einem Zielfeld und eine Nutzlast umfasst und der Edge-Switch konfiguriert ist: um ein Adressennachschlagen in der Weiterleitungsdatenbank auf dem Zielbezeichner durchzuführen; um zu bestimmen, ob der Zielbezeichner einem virtuellen Port innerhalb des Virtuelle-Maschine-Rechners entspricht; um den Daten-Frame zu modifizieren, indem eine zweite Markierung einer virtuellen Maschine in den Daten-Frame eingefügt wird, falls der Zielbezeichner mit einem Zielbezeichner, der der zweiten virtuellen Maschine auf dem Virtuelle-Maschine-Rechner entspricht, übereinstimmt,; und um den modifizierten Daten-Frame, der die zweite Markierung enthält, von dem Edge-Switch an den Netzwerkschnittstellencontroller über die physikalische Schnittstelle auf dem Virtuellen-Maschine-Rechner zu leiten; wobei der Netzwerkschnittstellencontroller konfiguriert ist, um die zweite Markierung von dem modifizierten Daten-Frame zu entfernen, der die zweite Markierung enthält, und um den Daten-Frame an die zweite virtuelle Maschine weiterzuleiten.
System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Daten-Frame einen Zielbezeichner in einem Zielfeld und eine Nutzlast umfasst und der Edge-Switch konfiguriert ist: um ein Adressennachschlagen in der Weiterleitungsdatenbank auf der Zielbezeichnerdatenbank durchzuführen; um zu bestimmen, ob der Zielbezeichner einem virtuellen Port innerhalb des Virtuelle-Maschine-Rechners entspricht; und um den Daten-Frame an das Netzwerk weiterzuleiten, falls der Zielbezeichner des Daten-Frames einem Ort außerhalb des Virtuelle-Maschine-Rechners entspricht.
System zur Kommunikation zwischen virtuellen Maschinen auf einem Virtuelle-Maschine-Rechner, umfassend: einen Edge-Switch, der mit einem Netzwerk und einem Virtuelle-Maschine-Rechner über einen physikalischen Port auf dem Virtuelle-Maschine-Rechner verbunden ist, umfassend eine Weiterleitungsdatenbank, wobei der Edge-Switch konfiguriert ist, um von dem Netzwerk einen Daten-Frame zu empfangen, wobei der Daten-Frame einen Zielbezeichner in einem Zielfeld und eine Nutzlast umfasst, um ein Adressennachschlagen in der Weiterleitungsdatenbank auf dem Zielbezeichner durchzuführen, um zu bestimmen, ob der Zielbezeichner einem virtuellen Port innerhalb des Virtuelle-Maschine-Rechners entspricht; und um den Daten-Frame zu modifizieren, indem eine Markierung darin eingefügt wird, falls der Zielbezeichner einem Bezeichner eines virtuellen Ports einer virtuellen Maschine innerhalb des Virtuelle-Maschine-Rechners entspricht, und um den Daten-Frame an den Virtuelle-Maschine-Rechner über einen physikalischen Port weiterzuleiten, wobei die Markierung ein Ethertype-Feld aufweist und einen virtuellen Port des Virtuelle-Maschine-Rechners identifizieren soll; wobei der Virtuelle-Maschine-Rechner die virtuelle Maschine beherbergen soll und die virtuelle Maschine umfasst, wobei die virtuelle Maschine eine logische Schnittstelle aufweist und damit verbunden einen Bezeichner eines virtuellen Ports aufweist, um die logische Schnittstelle zu identifizieren.
System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Virtuelle-Maschine-Rechner umfasst: einen physikalischen Port, die mit dem Edge-Switch verbunden ist, um mit dem Edge-Switch eine Schnittstelle zu bilden; und einen Netzwerkschnittstellencontroller, der mit dem physikalischen Port verbunden ist, um den modifizierten Daten-Frame zu empfangen, die Markierung von dem modifizierten Daten-Frame zu entfernen und den Daten-Frame an die virtuelle Maschine weiterzuleiten.