TWI742131B - 虛擬交換機的升級方法和裝置 - Google Patents

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Abstract

本申請案實施例提供了一種虛擬交換機的升級方法和裝置，所述虛擬交換機包括舊模組，所述舊模組包括靜態配置和動態資訊，所述的方法包括：在所述虛擬交換機上載入新模組；同步所述新模組和所述舊模組的靜態配置；在所述舊模組的動態資訊不斷變化的過程中，記錄所述舊模組不斷變化的動態資訊；將所述舊模組不斷變化的動態資訊同步至所述新模組；當在所述虛擬交換機上接收到網路流量時，發送至所述同步舊模組靜態配置和動態資訊後的新模組。應用本申請案實施例可以保持舊模組與新模組之間動態資訊的一致性，意味著本申請案實施例的升級方式為一種熱升級方式。

Description

虛擬交換機的升級方法和裝置
本申請案涉及虛擬機交換機技術領域，特別是涉及一種虛擬交換機的升級方法和一種虛擬交換機的升級裝置。
近年來，隨著網際網路的快速發展，網路虛擬化受到了廣泛的關注。在網路虛擬化的環境中，虛擬交換機是核心組件，虛擬機網路訊息的收發最終都要通過虛擬交換機來完成。虛擬交換機還可以針對不同的虛擬機、不同的網路服務做相應處理，例如，網路訊息存取控制，網路訊息限速控制，安全性群組和防火牆，網路位址轉譯以及彈性IP等網路服務。
參照圖1所示的一種虛擬機和虛擬交換機的連接示意圖，虛擬機(VM，Virtual Machine)和虛擬交換機(VSwitch，Virtual Switch)之間通過VNIC(虛擬網路介面卡)連接，在處理網路服務時，虛擬機可以基於其OS(Operating System，作業系統)和安裝好的APP(應用)與虛擬交換機的通信。
在雲端計算網路(Alibaba Network)中，虛擬交換機可以和資料中心的其他物理交換機，高性能服務閘道(例 如：IGW(International Gateway，互聯閘道)、VGW(Voice GateWay，語音閘道)、NATGW(Network Address Translation GateWay，網路位址轉譯閘道)、MPLSGW(Multi-Protocol Label Switching GateWay，多協議標籤交換閘道))，雲端服務(例如：OSS(Object Storage Service，物件儲存服務)、RDS(Relational Database Service，關係型資料庫服務))，網路控制器(Controller)等網路元件協同工作，共同支撐雲端計算環境下複雜的網路服務和應用。具體可以參照圖2。
如圖2所示，虛擬機與虛擬交換機組成虛擬網路(VM Network)，虛擬交換機與其他物理交換機，高性能服務閘道，雲端服務以及網路控制器之間可以互相組成物理網路(Physical Network)，在這些物理網路的基礎上進一步組成了雲端計算網路。雲端計算網路中的網路元件可以基於物理網路互相進行通信，以及，基於物理網路與網際網路(Internet)和使用者網路(User Network)互相進行通信。
雲端計算網路中的網路元件通過tunnel(隧道協定)在物理網路上互相進行通信，如圖2中實線雙箭頭所示，虛擬交換機與互聯閘道、語音閘道之間，語音閘道與多協定標籤交換閘道、網路位址轉譯閘道之間，可以通過隧道協議進行通信。此外，雲端計算網路中的網路控制器可以控制雲端計算網路中的網路元件，如圖2虛線雙箭頭所示，網路控制器可以控制虛擬交換機、互聯閘道、網路位 址轉譯閘道、語音閘道、多協定標籤交換閘道等網路元件。由於虛擬交換機利用軟體實現，因此在升級時需要考慮對已有網路服務的影響。首先，虛擬交換機在升級過程中網路不能中斷，不能有網路訊息丟失；其次，如果虛擬交換機有安全性群組或者防火牆一類的服務，還需要保持已有連接狀態不丟失；最後，虛擬交換機還需要保證升級前後的網路服務配置保持不變，例如防火牆規則，轉發表表項等配置前後一致。
同時，在升級的過程中若要實現網路服務的平滑切換，虛擬機的網路服務不能中斷，意味著這是一種熱升級的方式，即此時網路訊息在升級的過程中也在繼續處理中，並且對已有的網路連接狀態造成變化，這就要求升級的過程中必須把網路連接狀態的變化，也反映到升級完成後的虛擬交換機中。
舉例來說，TCP(Transmission Control Protocol，傳輸控制協定)連接的建立要經歷三次交握，同樣地，TCP連接的關閉要經過四次交握，因此TCP協定的網路連接狀態是一個有限狀態自動機。對於熱升級而言，需要保證虛擬交換機在升級前後，內部保存的所有網路連接狀態都是一致的。
以TCP協議為例，在熱升級期間，虛擬機交換機接收到TCP sync訊息嘗試建立一個網路連接，此時被虛擬交換機的舊模組接收到並處理，完成了三次交握之後產生了一個ESTABLISEHED(連接成功狀態)的網路連接，由於虛 擬交換機的新模組是在熱升級結束最後一步時，才會將網路流量切換過來，故而在新模組裡沒有這個網路連接。那麼，如果不進行網路連接的同步，就有可能造成升級完成之後，這個網路連接上的網路訊息都被丟棄。
以流行的開源虛擬交換機軟體openvswitch為例，其資料面的升級需要更換虛擬交換機的datapath(資料通道)模組，此時會造成網路連接的中斷，這只是一種冷升級的方式，會造成服務不可用，導致無法達到更高的SLA(Service-Level Agreement，服務等級協定)服務承諾。
鑒於上述問題，提出了本申請案實施例以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種虛擬交換機的升級方法和相應的一種虛擬交換機的升級裝置。
為了解決上述問題，本申請案實施例公開了一種虛擬交換機的升級方法，所述虛擬交換機包括舊模組，所述舊模組包括靜態配置和動態資訊，所述的方法包括：在所述虛擬交換機上載入新模組；同步所述新模組和所述舊模組的靜態配置；在所述舊模組的動態資訊不斷變化的過程中，記錄所述舊模組不斷變化的動態資訊；將所述舊模組不斷變化的動態資訊同步至所述新模組；當在所述虛擬交換機上接收到網路流量時，發送至所 述同步舊模組靜態配置和動態資訊後的新模組。
較佳地，所述靜態配置包括網路服務配置，所述同步新模組和所述舊模組的靜態配置的步驟包括：獲取所述舊模組的網路服務配置；將所述舊模組的網路服務配置同步至所述新模組。
較佳地，所述同步新模組和所述舊模組的靜態配置的步驟，還包括：當所述舊模組的網路服務配置接收到新的網路服務配置時，將所述新的網路服務配置同步至所述新模組。
較佳地，所述動態資訊包括網路會話，所述記錄舊模組不斷變化的動態資訊的步驟包括：採集所述舊模組的網路會話；將所述網路會話採用第一狀態標識記錄在點陣圖中。
較佳地，所述將舊模組不斷變化的動態資訊同步至所述新模組的步驟包括：將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話拷貝到所述新模組中；將所述拷貝到新模組中的網路會話對應的第一狀態標識修改為第二狀態標識。
較佳地，所述記錄舊模組的動態資訊的步驟還包括：統計所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話的數量；統計進行所述同步新模組和所述舊模組的動態資訊的同步時間； 判斷所述數量是否小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間是否達到預設時間；若所述數量小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間達到預設時間，則快取發送至所述舊模組的網路會話。
較佳地，還包括：若所述數量大於或等於第一預設閾值，和/或，所述同步時間沒有達到預設時間，則判斷所述數量是否大於第二預設閾值；若所述數量大於第二預設閾值，則返回所述將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話拷貝到所述新模組中的步驟中。
較佳地，所述將舊模組不斷變化的動態資訊同步至所述新模組的步驟包括：將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話全部拷貝到所述新模組中；將所述快取的舊模組網路會話發送至所述新模組。
較佳地，所述新模組具有指定介面，所述當在虛擬交換機上接收到網路流量時，發送至所述同步舊模組靜態配置和動態資訊後的新模組的步驟包括：在所述虛擬交換機的處理函數指標切換至所述新模組的指定介面；當在所述虛擬交換機接收到的網路流量時，通過所述指定介面發送至所述新模組。
本申請案實施例還公開了一種虛擬交換機的升級裝 置，所述虛擬交換機包括舊模組，所述舊模組包括靜態配置和動態資訊，所述的裝置包括：新模組載入模組，用於在所述虛擬交換機上載入新模組；靜態配置同步模組，用於同步所述新模組和所述舊模組的靜態配置；動態資訊記錄模組，用於在所述舊模組的動態資訊不斷變化的過程中，記錄所述舊模組不斷變化的動態資訊；動態資訊同步模組，用於將所述舊模組不斷變化的動態資訊同步至所述新模組；網路流量切換模組，用於當在所述虛擬交換機上接收到網路流量時，發送至所述同步舊模組靜態配置和動態資訊後的新模組。
較佳地，所述靜態配置包括網路服務配置，所述靜態配置同步模組包括：網路服務配置獲取子模組，用於獲取所述舊模組的網路服務配置；網路服務配置同步子模組，用於將所述舊模組的網路服務配置同步至所述新模組。
較佳地，還包括：新網路服務配置同步子模組，用於當所述舊模組的網路服務配置接收到新的網路服務配置時，將所述新的網路服務配置同步至所述新模組。
較佳地，所述動態資訊包括網路會話，所述動態資訊 記錄模組包括：網路會話採集子模組，用於採集所述舊模組的網路會話；網路會話記錄子模組，用於將所述網路會話採用第一狀態標識記錄在點陣圖中。
較佳地，所述動態資訊同步模組包括：第一會話拷貝子模組，用於將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話拷貝到所述新模組中；第一標識修改子模組，用於將所述拷貝到新模組中的網路會話對應的第一狀態標識修改為第二狀態標識。
較佳地，所述動態資訊記錄模組包括：會話數量統計子模組，用於統計所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話的數量；同步時間統計子模組，用於統計進行所述同步新模組和所述舊模組的動態資訊的同步時間；第一判斷子模組，用於判斷所述數量是否小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間是否達到預設時間；若所述數量小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間達到預設時間，則調用會話快取子模組，若所述數量大於或等於第一預設閾值，和/或，所述同步時間沒有達到預設時間，則調用第二判斷子模組；會話快取子模組，用於快取發送至所述舊模組的網路會話。
較佳地，還包括： 第二判斷子模組，用於判斷所述數量是否大於第二預設閾值；則調用第一會話拷貝子模組。
較佳地，所述動態資訊同步模組包括：第二會話拷貝子模組，用於將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話全部拷貝到所述新模組中；快取會話發送子模組，用於將所述快取的舊模組網路會話發送至所述新模組。
較佳地，所述新模組具有指定介面，所述網路流量切換模組包括：指定介面切換子模組，用於在所述虛擬交換機的處理函數指標切換至所述新模組的指定介面；網路流量發送子模組，用於當在所述虛擬交換機接收到的網路流量時，通過所述指定介面發送至所述新模組。
本申請案實施例包括以下優點：本申請案實施例在虛擬交換機載入新模組進行升級時，同步虛擬交換機的新模組和舊模組的靜態配置和動態資訊，在升級結束後，該虛擬交換機的網路流量從舊模組切換到新模組中。在升級過程中，虛擬交換機舊模組的動態資訊仍然在不斷地變化中，應用本申請案實施例可以保持舊模組與新模組之間動態資訊的一致性，意味著本申請案實施例的升級方式為一種熱升級方式，即，在升級過程中，虛擬交換機能夠在不中斷舊模組接收並處理動態資訊的情況下，將舊模組變化的動態資訊也同步到新模組中，使得新模組和舊模組之間的動態資訊始終保持一致，實現 虛擬交換機的平滑升級。
201‧‧‧新模組載入模組
202‧‧‧靜態配置同步模組
203‧‧‧動態資訊記錄模組
204‧‧‧動態資訊同步模組
圖1是一種虛擬機和虛擬交換機的連接示意圖；圖2是一種虛擬化網路的架構示意圖；圖3是本申請案的一種虛擬交換機的升級方法實施例的步驟流程圖；圖4是本申請案的一種虛擬交換機靜態配置同步的示意圖；圖5是本申請案的一種虛擬交換機動態資訊同步的示意圖；圖6是本申請案的一種虛擬交換機網路會話同步的流程圖；圖7是本申請案的一種網路會話同步的偽代碼示意圖；圖8A-8E是本申請案的一種虛擬交換機的網路會話同步示意圖；圖9是本申請案的一種虛擬交換機的升級裝置實施例的結構方塊圖。
為使本申請案的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本申請案作進一步詳細的說明。
參照圖3，示出了本申請案的一種虛擬交換機的升級方法實施例的步驟流程圖，所述虛擬交換機可以包括舊模組，所述的方法具體可以包括如下步驟：步驟101，在所述虛擬交換機上載入新模組；在具體實現中，虛擬交換機是用於連接虛擬機和伺服器外部物理網路的通道，虛擬交換機中的模組需要定期以達到更好的性能。
在升級時，可對於虛擬交換機的舊模組進行使用新模組替代。在一種示例中，虛擬交換機的模組可以為一個或多個，在升級時可只升級部分，例如，可以將虛擬交換機舊的datapath模組替換為新的datapath模組。
本申請案實施例對於虛擬交換機的升級，可以保證其接入的所有虛擬機的網路服務不受影響，即透明無感知。
步驟102，同步所述新模組和所述舊模組的靜態配置；在本申請案實施例中，整個虛擬交換機的升級過程可以劃分為兩部分，下面以Linux作業系統作為運行環境為例，虛擬交換機以系統內核驅動的形式運行。
在本申請案的一種較佳實施例中，所述靜態配置可以包括網路服務配置，所述步驟102可以包括如下子步驟：子步驟S11，獲取所述舊模組的網路服務配置；子步驟S12，將所述舊模組的網路服務配置同步至所述新模組。
在本申請案的一種較佳實施例中，所述步驟102，還 可以包括如下子步驟：子步驟S13，當所述舊模組的網路服務配置接收到新的網路服務配置時，將所述新的網路服務配置同步至所述新模組。
虛擬交換機的升級的第一部分是準備階段，首先進行新模組和舊模組之間的網路服務配置的一致性，其中，網路服務配置可以包括安全性規則，防火牆規則，路由表項等等。
參照圖4，虛擬交換機包括舊模組Avs1.ko和新模組Avs2.ko，在Avs1.ko正在運行中載入Avs2.ko，但此時網路流量還跑在Avs1.ko中。在本申請案實施例中通過Controller，將Avs1.ko的網路服務配置同步給Avs2.ko，使得虛擬交換機新模組和舊模組的網路服務配置保持一致。
在同步網路服務配置的過程中，如果有新的網路服務配置下發到虛擬交換機中，也將同時配置到新模組和舊模組，始終保持兩者網路服務配置的一致性。
步驟103，在所述舊模組的動態資訊不斷變化的過程中，記錄所述舊模組不斷變化的動態資訊；步驟104，將所述舊模組不斷變化的動態資訊同步至所述新模組；虛擬交換機的升級的第二部分是動態資訊的同步過程，對於某些網路服務的動態資訊，如網路位址轉譯、有狀態的防火牆等等，需要在升級前後保持一致性。
在本申請案實施例的一種示例中，所述動態資訊可以 包括網路會話，所述步驟103可以包括：子步驟S21，採集所述舊模組的網路會話；子步驟S22，將所述網路會話採用第一狀態標識記錄在點陣圖中。
在具體實現中，網路會話又可以稱為網路連接，Session等等，表示端到端在網路上交換的所有資訊，一般包括兩個方向上的兩條網路流量和網路連會話狀態。其中，兩個方向表示雙向，例如，網路元件A訪問網路元件B的方向，以及，網路元件B回訪網路元件A的方向。
在本申請案實施例中，可以採用點陣圖(bitmap)這種的資料結構來記錄網路會話的狀態變化，點陣圖裡的每個bit代表一個網路會話的狀態標識，bit可以置為dirty或clear。例如，對於舊模組中初始的網路會話，以及，在升級過程中接收到的網路會話，在點陣圖中採用dirty作為狀態標識進行記錄。
本申請案實施例在升級開始後，在同步新模組和舊模組的靜態配置時，開始採集舊模組的網路會話，並採用對應bit記錄在點陣圖中。第一狀態標識可以為dirty，初始情況下，所有網路會話的bit都置dirty。
由於本申請案實施例為熱升級方式，舊模組不中斷網路會話的接收和處理，因此點陣圖中網路會話的狀態標識，隨時因為網路會話的到來而發生變化，當拷貝完一輪點陣圖中的網路會話之後，舊模組內部的某些網路會話又發生了變化，這些發生變化的網路會話也會在點陣圖中被 置dirty。
需要說明的是，在點陣圖中可以1，0這種方式來表示dirty和clear，只要能夠區分拷貝前後的網路會話即可，本申請案實施例對此不加以限制。另外，除了上述採用點陣圖來記錄舊模組中網路會話之外，也可以採用其他方式來進行記錄，本申請案實施例同樣對此不加以限制。
在本申請案實施例的一種示例中，所述步驟104可以包括：子步驟S31，將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話拷貝到所述新模組中；子步驟S32，將所述拷貝到新模組中的網路會話對應的第一狀態標識修改為第二狀態標識。
第二狀態標識可以為clear。新模組與舊模組進行網路會話的同步時，會將點陣圖中標記dirty的網路會話拷貝到新模組中，點陣圖中拷貝完之後網路會話對應的dirty被置為clear。
在本申請案實施例的一種示例中，所述步驟103還可以包括：子步驟S23，統計所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話的數量；子步驟S24，統計進行所述同步新模組和所述舊模組的動態資訊的同步時間；子步驟S25，判斷所述數量是否小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間是否達到預設時間；若所述數量小 於第一預設閾值，和/或，所述同步時間達到預設時間，則執行子步驟S26；子步驟S26，快取發送至所述舊模組的網路會話。
在本申請案實施例的一種示例中，所述步驟104還可以包括：子步驟S33，將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話全部拷貝到所述新模組中；子步驟S34，將所述快取的舊模組網路會話發送至所述新模組。
由於舊模組不中斷網路會話的接收和處理，因此點陣圖中的網路會話可能一直處於變化的狀態中，而本申請案實施例也不可能一直重複做拷貝的操作，故而在本申請案實施例中增加判決，設定一個或多個條件，當在同步網路會話過程中達到預設條件時，開始執行最後一輪的網路會話連接同步。
當開始執行最後一輪的網路會話連接同步時，暫停舊模組的網路訊息處理，所有新來的網路訊息被快取，保證所有dirty的網路會話都被同步到了新模組中。由於沒有新的網路訊息被處理，舊模組的網路會話的狀態也不會再變化，因此最後一輪的同步結束之後就可以保證新模組和舊模組的網路會話是完全一致的。
在本申請案實施例中，可以統計在點陣圖中為dirty的網路會話的數量，和/或，統計開始進行新模組和舊模組網路會話同步的時間，作為是否進行最後一輪的網路會話 同步的判決條件。
在暫停舊模組的網路訊息處理後，繼續將點陣圖中dirty的網路會話全部拷貝到新模組中。同時，還可以將快取的舊模組的網路會話發送至新模組中，使得新模組和舊模組上的網路會話保持一致。
在本申請案實施例的一種示例中，所述步驟103還可以包括：子步驟S27，若所述數量大於或等於第一預設閾值，和/或，所述同步時間沒有達到預設時間，則判斷所述數量是否大於第二預設閾值；若所述數量大於第二預設閾值，則調用所述子步驟S31。
如果點陣圖中dirty的網路會話數量小於第一預設閾值，或者，連接同步時間已經達到預設時間，進入網路會話同步的最後階段，反之，則可以重複進行將點陣圖中為dirty的網路會話拷貝到新模組的步驟，即進入循環操作，開始下一輪網路會話的同步。
考慮到如果只要有dirty的網路會話就繼續進行將點陣圖中為dirty的網路會話拷貝到新模組這些步驟，可能比較需要重複執行的次數會比較多，故在本申請案實施例中還可以增加多一個判決條件。
具體地，如果點陣圖中dirty的網路會話的數量超過了第二預設閾值，那麼才開始下一輪網路會話的同步，重複進行將點陣圖中為dirty的網路會話拷貝到新模組的步驟中，也即是返回子步驟S31。
在本申請案的一種較佳實施方式中，考慮到有些網路會話並不是很重要，如果全部拷貝到新模組中不僅費時，也不必要，因此可以在同步網路會話時，只進行指定的網路會話的同步，本申請案實施例對此不加以限制。
需要說明的是，第一預設閾值和第二預設閾值可以按照舊模組網路會話總數量比例來進行設定，比如可以設置為10%，8%，當然，也可以設置為某一固定的數值，本申請案實施例對此不加以限制。另外，第一預設閾值和第二預設閾值的數值可以根據實際設置為相同或不同，本申請案實施例對此也不加以限制。為了使本領域技術人員更好地理解動態同步的過程，以下採用一個具體的步驟流程進行說明。參照圖6，網路會話同步具體可以為如下子步驟：步驟S41，採集所述舊模組的網路會話；步驟S42，將所述網路會話採用第一狀態標識記錄在點陣圖中；步驟S43，將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話拷貝到所述新模組中；步驟S44，將所述拷貝到新模組中的網路會話對應的第一狀態標識修改為第二狀態標識；步驟S45，統計所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話的數量；步驟S46，統計進行所述同步新模組和所述舊模組的動態資訊的同步時間； 步驟S47，判斷所述數量是否小於第一預設閾值，或者，所述同步時間是否達到預設時間；若所述數量小於第一預設閾值，或者，所述同步時間達到預設時間，則執行步驟S48；若所述數量大於或等於第一預設閾值，並且，所述同步時間沒有達到預設時間，則執行步驟S411；步驟S48，快取發送至所述舊模組的網路會話；步驟S49，將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話全部拷貝到所述新模組中；步驟S410，將所述快取的舊模組網路會話發送至所述新模組；步驟S411，判斷所述數量是否大於第二預設閾值，若所述數量大於第二預設閾值，則返回所述步驟S43。
參照圖7，所示為本申請案的一種網路會話同步的偽代碼示意圖，在本示例的新模組Avs2中，當bitmap.dirty_num>threshold，即點陣圖中dirty的網路會話數量達到預設閾值時，進行網路會話的拷貝操作，並且對於點陣圖中拷貝過的網路會話的狀態標識，將從dirty修改為clear。在本示例的舊模組Avs1中，則不斷抓取新來的網路會話，並將抓取到的網路會話寫入點陣圖並置dirty。
步驟105，當在所述虛擬交換機上接收到動態資訊時，發送至所述同步舊模組靜態配置和動態資訊後的新模組。
當虛擬交換機的升級結束後，把網路流量切換到虛擬交換機的新模組上。其中，網路流量又稱為flow，用端到 端在一個方向上的網路訊息的元組來表示，一般是五元組。
在本申請案的一種較佳實施例中，所述新模組可以具有指定介面，所述步驟105可以包括如下子步驟：子步驟S51，在所述虛擬交換機的處理函數指標切換至所述新模組的指定介面；子步驟S52，當在所述虛擬交換機接收到的網路流量時，通過所述指定介面發送至所述新模組。
在本申請案實施例中，所有網路訊息的處理函數指標將切換到新模組的指定介面上，讓新的網路訊息通過虛擬交換機的新模組處理，至此熱升級結束。
本申請案實施例在虛擬交換機載入新模組進行升級時，同步虛擬交換機的新模組和舊模組的靜態配置和動態資訊，在升級結束後，該虛擬交換機的網路流量從舊模組切換到新模組中。在升級過程中，虛擬交換機舊模組的動態資訊仍然在不斷地變化中，應用本申請案實施例可以保持舊模組與新模組之間動態資訊的一致性，意味著本申請案實施例的升級方式為一種熱升級方式，即，在升級過程中，虛擬交換機能夠在不中斷舊模組接收並處理動態資訊的情況下，將舊模組變化的動態資訊也同步到新模組中，使得新模組和舊模組之間的動態資訊始終保持一致，實現虛擬交換機的平滑升級。
為使本領域技術人員更好地理解本申請案實施例，以下通過具體的示例來說明本申請案實施例中基於點陣圖的 虛擬交換機升級方法。
在虛擬交換機進行升級時，首先在該虛擬交換機上載入新模組，然後開始同步新模組與舊模組的靜態配置和動態資訊，其中，對於動態資訊的配置過程如下所示：
採集舊模組的網路會話，並將這幾個網路會話記錄在點陣圖中，具體如圖8A所示，在該點陣圖中記錄了舊模組中Session1-Session4(網路會話1-網路會話4)這幾個網路會話，由於這些網路會話尚未同步到新模組中，故採用“1”記錄。
將舊模組中的網路會話採集到點陣圖後，開始將點陣圖中為“1”的網路會話拷貝到新模組中，其中，對於拷貝到新模組後網路會話，由於已經同步到新模組中，故在點陣圖中將其從“1”修改為“0”，具體如圖8B所示。
在本申請案中舊模組網路連接不中斷，舊模組的動態資訊仍然在不斷地變化中，因此，在將舊模組的網路會話拷貝到新模組的過程中，有些網路會話由於發生變化，將重新由“0”置為“1”，具體如圖8C所示。
對於舊模組的重新由“0”置為“1”網路會話，還將繼續拷貝到新模組中，為了避免陷入閉環，在本申請案實施例中統計新模組和舊模組的同步時間，以及，在點陣圖中為“1”的網路會話的數量，當新模組和舊模組的同步時間達到預設時間(例如30分鐘)，或者，點陣圖中為“1”的網路會話的數量超過預設閾值(例如100個)，則可以截斷舊模組網路連接，舊模組暫停處理網路會話，因 此其網路會話將不會再發生變化。快取發送給舊模組的網路會話，同時將點陣圖中為“1”的網路會話拷貝到新模組中，最後將快取的網路會話發送到新模組中，此時新模組和舊模組同步成功。
當然，如果新模組和舊模組的同步時間未達到預設時間，或者，點陣圖中為“1”的網路會話的數量未超過預設閾值，則繼續將點陣圖中為“1”的網路會話拷貝到新模組中的步驟。
同步結束之後，將在先舊模組的所有網路會話切換到新模組指定的介面上，至此虛擬交換機的升級結束。同步結束後的點陣圖，具體如圖8D所示。
綜上可知，具體如圖8E所示，本申請案實施例的虛擬交換機的舊模組與新模組同步過程中，為了實現熱升級，舊模組不中斷從網路處接收網路會話，新的網路會話使得點陣圖發生變化，而本申請案在最後一輪的網路會話同步前，都會採用該點陣圖用於新模組的同步，由於不需要中斷舊模組對於網路會話的接收後處理，故而本申請案實施例能夠實現虛擬交換機的熱升級。
需要說明的是，對於方法實施例，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動作組合，但是本領域技術人員應該知悉，本申請案實施例並不受所描述的動作順序的限制，因為依據本申請案實施例，某些步驟可以採用其他順序或者同時進行。其次，本領域技術人員也應該知悉，說明書中所描述的實施例均屬於較佳實施例，所涉及的動作 並不一定是本申請案實施例所必須的。
參照圖9，示出了本申請案的一種虛擬交換機的升級裝置實施例的結構方塊圖，所述虛擬交換機可以包括舊模組，所述的裝置具體可以包括如下模組：新模組載入模組201，用於在所述虛擬交換機上載入新模組；靜態配置同步模組202，用於同步所述新模組和所述舊模組的靜態配置；在本申請案的一種較佳實施例中，所述靜態配置可以包括網路服務配置，所述靜態配置同步模組202可以包括如下子模組：網路服務配置獲取子模組，用於獲取所述舊模組的網路服務配置；網路服務配置同步子模組，用於將所述舊模組的網路服務配置同步至所述新模組。
在本申請案的一種較佳實施例中，所述靜態配置同步模組還202可以包括如下子模組：新網路服務配置同步子模組，用於當所述舊模組的網路服務配置接收到新的網路服務配置時，將所述新的網路服務配置同步至所述新模組。
動態資訊記錄模組203，用於在所述舊模組的動態資訊不斷變化的過程中，記錄所述舊模組不斷變化的動態資訊；動態資訊同步模組204，用於將所述舊模組不斷變化 的動態資訊同步至所述新模組；在本申請案的一種較佳實施例中，所述動態資訊包括網路會話，所述動態資訊記錄模組203可以包括如下子模組：網路會話採集子模組，用於採集所述舊模組的網路會話；網路會話記錄子模組，用於將所述網路會話採用第一狀態標識記錄在點陣圖中。
在本申請案的一種較佳實施例中，所述動態資訊同步模組204可以包括如下子模組：第一會話拷貝子模組，用於將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話拷貝到所述新模組中；第一標識修改子模組，用於將所述拷貝到新模組中的網路會話對應的第一狀態標識修改為第二狀態標識。
在本申請案的一種較佳實施例中，所述動態資訊記錄模組203可以包括如下子模組：會話數量統計子模組，用於統計所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話的數量；同步時間統計子模組，用於統計進行所述同步新模組和所述舊模組的動態資訊的同步時間；第一判斷子模組，用於判斷所述數量是否小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間是否達到預設時間；若所述數量小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間達到預設時間，則調用會話快取子模組，若所述數量大於或等於 第一預設閾值，和/或，所述同步時間沒有達到預設時間，則調用第二判斷子模組；會話快取子模組，用於快取發送至所述舊模組的網路會話。
在本申請案的一種較佳實施例中，所述動態資訊記錄模組203可以包括如下子模組：第二判斷子模組，用於判斷所述數量是否大於第二預設閾值；則調用第一會話拷貝子模組。
在本申請案的一種較佳實施例中，所述動態資訊同步模組204可以包括如下子模組：第二會話拷貝子模組，用於將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話全部拷貝到所述新模組中；快取會話發送子模組，用於將所述快取的舊模組網路會話發送至所述新模組。
網路流量切換模組204，用於當在所述虛擬交換機上接收到網路流量時，發送至所述同步舊模組靜態配置和動態資訊後的新模組。
在本申請案的一種較佳實施例中，所述新模組可以具有指定介面，所述網路流量切換模組204可以包括如下子模組：指定介面切換子模組，用於在所述虛擬交換機的處理函數指標切換至所述新模組的指定介面；網路流量發送子模組，用於當在所述虛擬交換機接收到的網路流量時，通過所述指定介面發送至所述新模組。
對於裝置實施例而言，由於其與方法實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。
本說明書中的各個實施例均採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。
本領域內的技術人員應明白，本申請案實施例的實施例可提供為方法、裝置、或電腦程式產品。因此，本申請案實施例可採用完全硬體實施例、完全軟體實施例、或結合軟體和硬體方面的實施例的形式。而且，本申請案實施例可採用在一個或多個其中包含有電腦可用程式碼的電腦可用儲存媒體(包括但不限於磁碟記憶體、CD-ROM、光學記憶體等)上實施的電腦程式產品的形式。
在一個典型的配置中，所述電腦設備包括一個或多個處理器(CPU)、輸入/輸出介面、網路介面和記憶體。記憶體可能包括電腦可讀媒體中的非永久性記憶體，隨機存取記憶體(RAM)和/或非易失性記憶體等形式，如唯讀記憶體(ROM)或快閃記憶體(flash RAM)。記憶體是電腦可讀媒體的示例。電腦可讀媒體包括永久性和非永久性、可移動和非可移動媒體可以由任何方法或技術來實現資訊儲存。資訊可以是電腦可讀指令、資料結構、程式的模組或其他資料。電腦的儲存媒體的例子包括，但不限於相變記憶體(PRAM)、靜態隨機存取記憶體(SRAM)、動態隨機存取記憶體(DRAM)、其他類型的隨機存取 記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、電可擦除可程式設計唯讀記憶體(EEPROM)、快閃記憶體或其他記憶體技術、唯讀光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、數位多功能光碟(DVD)或其他光學儲存、磁盒式磁帶，磁帶磁磁片儲存或其他磁性存放裝置或任何其他非傳輸媒體，可用於儲存可以被計算設備訪問的資訊。按照本文中的界定，電腦可讀媒體不包括非持續性的電腦可讀媒體(transitory media)，如調製的資料信號和載波。
本申請案實施例是參照根據本申請案實施例的方法、終端設備(系統)、和電腦程式產品的流程圖和/或方塊圖來描述的。應理解可由電腦程式指令實現流程圖和/或方塊圖中的每一流程和/或方塊、以及流程圖和/或方塊圖中的流程和/或方塊的結合。可提供這些電腦程式指令到通用電腦、專用電腦、嵌入式處理機或其他可程式設計資料處理終端設備的處理器以產生一個機器，使得通過電腦或其他可程式設計資料處理終端設備的處理器執行的指令產生用於實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方塊圖一個方塊或多個方塊中指定的功能的裝置。
這些電腦程式指令也可儲存在能引導電腦或其他可程式設計資料處理終端設備以特定方式工作的電腦可讀記憶體中，使得儲存在該電腦可讀記憶體中的指令產生包括指令裝置的製造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方塊圖一個方塊或多個方塊中指定的功能。
這些電腦程式指令也可裝載到電腦或其他可程式設計 資料處理終端設備上，使得在電腦或其他可程式設計終端設備上執行一系列操作步驟以產生電腦實現的處理，從而在電腦或其他可程式設計終端設備上執行的指令提供用於實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方塊圖一個方塊或多個方塊中指定的功能的步驟。
儘管已描述了本申請案實施例的較佳實施例，但本領域內的技術人員一旦得知了基本進步性概念，則可對這些實施例做出另外的變更和修改。所以，所附申請專利範圍意欲解釋為包括較佳實施例以及落入本申請案實施例範圍的所有變更和修改。
最後，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者終端設備中還存在另外的相同要素。
以上對本申請案所提供的一種虛擬交換機的升級方法和一種虛擬交換機的升級裝置，進行了詳細介紹，本文中 應用了具體個例對本申請案的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本申請案的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本申請案的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本申請案的限制。

Claims (16)

  1. 一種虛擬交換機的升級方法，其特徵在於，所述虛擬交換機包括舊模組，所述舊模組包括靜態配置和動態資訊，所述的方法包括：在所述虛擬交換機上載入新模組；同步所述新模組和所述舊模組的靜態配置；在所述舊模組的動態資訊不斷變化的過程中，記錄所述舊模組不斷變化的動態資訊；將所述舊模組不斷變化的動態資訊同步至所述新模組；當在所述虛擬交換機上接收到網路流量時，發送至所述同步舊模組靜態配置和動態資訊後的新模組，其中，所述新模組具有指定介面，所述當在虛擬交換機上接收到網路流量時，發送至所述同步舊模組靜態配置和動態資訊後的新模組的步驟包括：在所述虛擬交換機的處理函數指標切換至所述新模組的指定介面；當在所述虛擬交換機接收到的網路流量時，通過所述指定介面發送至所述新模組。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的方法，其中，所述靜態配置包括網路服務配置，所述同步新模組和所述舊模組的靜態配置的步驟包括： 獲取所述舊模組的網路服務配置；將所述舊模組的網路服務配置同步至所述新模組。
  3. 根據申請專利範圍第2項所述的方法，其中，所述同步新模組和所述舊模組的靜態配置的步驟，還包括：當所述舊模組的網路服務配置接收到新的網路服務配置時，將所述新的網路服務配置同步至所述新模組。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述的方法，其中，所述動態資訊包括網路會話，所述記錄舊模組不斷變化的動態資訊的步驟包括：採集所述舊模組的網路會話；將所述網路會話採用第一狀態標識記錄在點陣圖中。
  5. 根據申請專利範圍第1或4項所述的方法，其中，所述將舊模組不斷變化的動態資訊同步至所述新模組的步驟包括：將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話拷貝到所述新模組中；將所述拷貝到新模組中的網路會話對應的第一狀態標識修改為第二狀態標識。
  6. 根據申請專利範圍第1或4項所述的方法，其中，所述記錄舊模組的動態資訊的步驟還包括： 統計所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話的數量；統計進行所述同步新模組和所述舊模組的動態資訊的同步時間；判斷所述數量是否小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間是否達到預設時間；若所述數量小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間達到預設時間，則快取發送至所述舊模組的網路會話。
  7. 根據申請專利範圍第6項所述的方法，其中，還包括：若所述數量大於或等於第一預設閾值，和/或，所述同步時間沒有達到預設時間，則判斷所述數量是否大於第二預設閾值；若所述數量大於第二預設閾值，則返回所述將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話拷貝到所述新模組中的步驟中。
  8. 根據申請專利範圍第6項所述的方法，其中，所述將舊模組不斷變化的動態資訊同步至所述新模組的步驟包括：將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話全部拷貝到所述新模組中；將所述快取的舊模組網路會話發送至所述新模組。
  9. 一種虛擬交換機的升級裝置，其特徵在於，所述虛擬交換機包括舊模組，所述舊模組包括靜態配置和動態資訊，所述的裝置包括：新模組載入模組，用於在所述虛擬交換機上載入新模組；靜態配置同步模組，用於同步所述新模組和所述舊模組的靜態配置；動態資訊記錄模組，用於在所述舊模組的動態資訊不斷變化的過程中，記錄所述舊模組不斷變化的動態資訊；動態資訊同步模組，用於將所述舊模組不斷變化的動態資訊同步至所述新模組；網路流量切換模組，用於當在所述虛擬交換機上接收到網路流量時，發送至所述同步舊模組靜態配置和動態資訊後的新模組，其中，所述新模組具有指定介面，所述網路流量切換模組包括：指定介面切換子模組，用於在所述虛擬交換機的處理函數指標切換至所述新模組的指定介面；網路流量發送子模組，用於當在所述虛擬交換機接收到的網路流量時，通過所述指定介面發送至所述新模組。
  10. 根據申請專利範圍第9項所述的裝置，其中，所述靜態配置包括網路服務配置，所述靜態配置同步模組包括： 網路服務配置獲取子模組，用於獲取所述舊模組的網路服務配置；網路服務配置同步子模組，用於將所述舊模組的網路服務配置同步至所述新模組。
  11. 根據申請專利範圍第10項所述的裝置，其中，還包括：新網路服務配置同步子模組，用於當所述舊模組的網路服務配置接收到新的網路服務配置時，將所述新的網路服務配置同步至所述新模組。
  12. 根據申請專利範圍第9項所述的裝置，其中，所述動態資訊包括網路會話，所述動態資訊記錄模組包括：網路會話採集子模組，用於採集所述舊模組的網路會話；網路會話記錄子模組，用於將所述網路會話採用第一狀態標識記錄在點陣圖中。
  13. 根據申請專利範圍第9或12項所述的裝置，其中，所述動態資訊同步模組包括：第一會話拷貝子模組，用於將所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話拷貝到所述新模組中；第一標識修改子模組，用於將所述拷貝到新模組中的網路會話對應的第一狀態標識修改為第二狀態標識。
  14. 根據申請專利範圍第9或12項所述的裝置，其中，所述動態資訊記錄模組包括：會話數量統計子模組，用於統計所述點陣圖中為第一狀態標識的網路會話的數量；同步時間統計子模組，用於統計進行所述同步新模組和所述舊模組的動態資訊的同步時間；第一判斷子模組，用於判斷所述數量是否小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間是否達到預設時間；若所述數量小於第一預設閾值，和/或，所述同步時間達到預設時間，則調用會話快取子模組；若所述數量大於或等於第一預設閾值，和/或，所述同步時間沒有達到預設時間，則調用第二判斷子模組；會話快取子模組，用於快取發送至所述舊模組的網路會話。
  15. 根據申請專利範圍第14項所述的裝置，其中，還包括：第二判斷子模組，用於判斷所述數量是否大於第二預設閾值；則調用第一會話拷貝子模組。
  16. 根據申請專利範圍第14項所述的裝置，其中，所述動態資訊同步模組包括：第二會話拷貝子模組，用於將所述點陣圖中為第一狀 態標識的網路會話全部拷貝到所述新模組中；快取會話發送子模組，用於將所述快取的舊模組網路會話發送至所述新模組。
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