WO2015085788A1 - 一种动态主机配置协议报文处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动态主机配置协议报文处理方法及装置，接收源虚拟机所属的第一交换端点转发的DHCP请求报文，DHCP请求报文携带源虚拟机所属虚拟局域网的标识；根据源虚拟机所属虚拟局域网的标识，确定为源虚拟机服务的DHCP服务节点的IP地址；根据确定的DHCP服务节点的IP地址，确定DHCP服务节点所属的第二交换端点的IP地址；向第一交换端点发送转发指示，转发指示携带所述第二交换端点的IP地址，以使得第一交换端点根据第二交换端点的IP地址向所述第二交换端点发送单播形式的所述DHCP请求报文。通过本发明，可通过单播方式确定目的虚拟机的交换端点，减少了虚拟局域网中网络流量的使用量，节约了网络资源。
Description
一种动态主机配置协议报文处理方法及装置 技术领域
本发明涉及网络通信技术领域， 尤其涉及一种动态主机配置协议报文 处理方法及装置。 背景技术
随着虚拟技术的广泛应用， 数据中心网络中的 VLAN ( Virtual Local Area Network, 虚拟局域网） 空间已经不能满足数据中心网络对虚拟局域 网的需求， 为弥补 VLAN空间不足的问题， VXLAN ( Virtual extensible Local Area Network , 虚拟可扩展局域网）应运而生。
VXLAN通过在源虚拟机端使用隧道端口技术， 在物理三层网络上构 建虚拟化二层网络， 在现有网络架构上创建大量的虚拟局域网， 不同的虚 拟局域网使用 VNI ( VXLAN Network Identifier,虚拟可扩展局域网网络标 识符） 进行标识， 每个 VNI最多可以包含 4094个 VLAN, 扩展了虚拟局 域网的数量。
VXLAN网络中虚拟机间通信过程中进行 DHCP ( Dynamic Host
Configuration Protocol , 动态虚拟机配置协议）报文处理时， 源虚拟机向虚 拟局域网中的交换端点发送 DHCP报文， 交换端点接收到 DHCP报文后， 向子网中所有的交换端点广播该接收到的 DHCP报文，从而获取到能够为 源虚拟机分配隧道端点 IP地址的 DHCP服务器所属的交换端点的 MAC地 址和 IP地址， 并最终实现目的虚拟机的 MAC地址和隧道端点 IP地址的 学习， 当获取到目的虚拟机的 MAC地址和隧道端点 IP地址后， 将报文转 发给目的虚拟机。
一般的， 源虚拟机所属的交换端点通过 PIM ( Protocol Independent Multicast, 协议无关组播）组播方式， 实现目的虚拟机的 MAC地址和隧
道端点 IP地址的学习， 交换端点的 PIM组播规格比较小， 一般支持
500-2000个组播组，并且有的交换端点可能还不支持 PIM组播，而 VXLAN 在标准上可以支持 16M个 VNI , 故现有的 VXLAN网络中， 由于交换端 点组播组数量不足或者不支持组播，会导致创建的 VNI数量受限， 影响数 据中心网络中创建虚拟局域网的数量， 并且交换端点在虚拟局域网中釆用 组播方式进行通信， 需要使用较多的网络流量， 网络资源占用较多。 发明内容
本发明实施例提供一种动态主机配置协议报文处理方法及装置， 以避 免在数据中心网络的虚拟局域网络中通过组播方式进行通信。
第一方面， 本发明实施例提供一种动态主机配置协议报文处理方法用 于为虚拟机分配动态主机配置协议 DHCP服务节点， 包括：
接收源虚拟机所属的第一交换端点转发的 DHCP请求报文， 所述 DHCP请求报文携带所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识；
根据所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 确定为所述源虚拟机服务 的 DHCP服务节点的 IP地址；
根据所述确定的 DHCP服务节点的 IP地址， 确定所述 DHCP服务节 点所属的第二交换端点的 IP地址；
向所述第一交换端点发送转发指示， 所述转发指示携带所述第二交换 端点的 IP地址， 以使得所述第一交换端点根据所述第二交换端点的 IP地 址向所述第二交换端点发送单播形式的所述 DHCP请求 4艮文。
结合第一方面， 在第一种可能的实现方式中， 还包括：
预先配置第一对应关系， 所述第一对应关系为虚拟局域网标识与
DHCP服务节点的 IP地址之间的对应关系； 以及，
预先配置第二对应关系，所述第二对应关系为各个 DHCP服务节点的 IP地址与各个 DHCP服务节点所属的交换端点的 IP地址的对应关系；
相应地，
所述根据所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 确定为所述源虚拟机 月良务的 DHCP服务节点的 IP地址， 包括：
根据所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识查询所述第一对应关系， 确 定为所述源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址；
所述根据所述确定的 DHCP服务节点的 IP地址， 确定所述 DHCP服 务节点所属的第二交换端点的 IP地址， 包括：
根据所述确定的 DHCP服务节点的 IP地址查询所述第二对应关系， 确定所述 DHCP服务节点所属的第二交换端点的 IP地址。
结合第一方面的第一种可能实现方式， 在第二种可能的实现方式中， 所述预先配置第一对应关系包括：
判断虚拟局域网中是否存在 DHCP服务器；
若存在，则将所述 DHCP服务器作为 DHCP服务节点，配置所述 DHCP 服务器的 IP地址与虚拟局域网标识之间的所述第一对应关系；
若不存在，则将虚拟局域网中的用于实现 DHCP转发的业务网关作为
DHCP服务节点，配置所述业务网关的 IP地址与虚拟局域网标识之间的所 述第一对应关系。
结合第一方面的第一种可能实现方式或第一方面的第二种可能实现 方式， 在第三种可能的实现方式中， 还包括：
监测每个虚拟局域网中各个 DHCP服务节点的 IP地址的变化情况， 当 DHCP服务节点 IP地址发生变化时， 更新所述第一对应关系和 /或第二 对应关系。
第二方面， 本发明实施例提供一种动态主机配置协议报文处理装置， 该装置包括接收单元、 处理单元和反馈单元， 用于为虚拟机分配动态主机 配置协议 DHCP服务节点， 其中，
所述接收单元， 用于接收源虚拟机所属的第一交换端点转发的 DHCP
请求报文， 所述 DHCP请求报文携带所述源虚拟机所属虚拟局域网的标 识， 并将所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识发送给所述处理单元；
所述处理单元， 用于接收所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 并根 据所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 确定为所述源虚拟机服务的
DHCP服务节点的 IP地址； 根据所述确定的 DHCP服务节点的 IP地址， 确定所述 DHCP服务节点所属的第二交换端点的 IP地址， 将确定的第二 交换端点的 IP地址发送给所述反馈单元；
所述反馈单元， 用于向所述第一交换端点发送转发指示， 所述转发指 示携带所述第二交换端点的 IP地址， 以使得所述第一交换端点根据所述 第二交换端点的 IP地址向所述第二交换端点发送单播形式的所述 DHCP 请求报文。
结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，该装置还包括配置单元， 其中， 所述配置单元， 用于：
预先配置第一对应关系， 所述第一对应关系为虚拟局域网标识与
DHCP服务节点的 IP地址之间的对应关系； 以及，
预先配置第二对应关系，所述第二对应关系为各个 DHCP服务节点的 IP地址与各个 DHCP服务节点所属的交换端点的 IP地址的对应关系； 所述处理单元， 用于：
根据所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识查询所述第一对应关系， 确 定为所述源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址；
根据所述确定的 DHCP服务节点的 IP地址查询所述第二对应关系， 确定所述 DHCP服务节点所属的笫二交换端点的 IP地址。
结合第二方面的第一种可能实现方式， 在第二种可能的实现方式中， 所述配置单元， 用于：
判断虚拟局域网中是否存在 DHCP服务器；
若存在，则将所述 DHCP服务器作为 DHCP服务节点，配置所述 DHCP
服务器的 IP地址与虚拟局域网标识之间的所述第一对应关系； 若不存在，则将虚拟局域网中的用于实现 DHCP转发的业务网关作为 DHCP服务节点，配置所述业务网关的 IP地址与虚拟局域网标识之间的所 述第一对应关系。
结合第二方面的第一种可能实现方式或第二方面的第二种可能实现 方式， 在第三种可能的实现方式中，
该装置还包括监测单元， 其中， 所述监测单元， 用于：
监测每个虚拟局域网中各个 DHCP服务节点的 IP地址的变化情况， 当 DHCP服务节点 IP地址发生变化时， 更新所述第一对应关系和 /或第二 对应关系。
本发明实施例提供的动态主机配置协议报文处理方法及装置， 根据源 虚拟机所属的第一交换端点转发的 DHCP请求报文携带的源虚拟机所属 虚拟局域网的标识， 确定为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址； 并根据确定的 DHCP服务节点的 IP地址， 确定 DHCP服务节点所属的第 二交换端点的 IP地址， 并向第一交换端点发送携带第二交换端点的 IP地 址的转发指示， 使得第一交换端点在转发 DHCP报文时， 无需在整个虚拟 局域网中的所有交换端点中广播 DHCP报文，只需单播方式即可确定目的 虚拟机所属的第二交换端点， 进而可实现 DHCP报文的转发， 故避免了交 换端点组播数量不足可能造成的虚拟局域网数量降低的缺陷， 并且本发明 中单播方式通信， 减少了虚拟局域网中的网络流量， 节约了网络资源。 附图说明
图 1A为本发明实施例提供的数据中心网络架构示意图；
图 1B为本发明实施例提供的集中控制器构成示意图；
图 2A-图 2B为本发明实施例提供的 DHCP报文处理流程图； 图 3为本发明实施例提供的又一 DHCP报文处理流程图；
图 4A为本发明实施例提供的 IP地址表；
图 4B为本发明实施例提供的对应关系表；
图 4C为本发明实施例提供的 DHCP报文处理过程示意图；
图 5A-图 5C为本发明实施例提供的 DHCP报文处理装置构成示意图； 图 6为本发明实施例提供的交换端点构成示意图；
图 7为本发明实施例提供的再一种交换端点构成示意图；
图 8为本发明实施例提供的又一种交换端点构成示意图。 具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进 行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 并不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没 有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的 范围。
如图 1A所示为本发明实施例提供的数据中心网络架构图， 图 1A中 交换端点 （本发明实施例所述的交换端点可以是物理交换机， 也可以是 VTEP ( VXLAN Tunnel End Point, 虚拟隧道端点设备 )能够提供封装以及 解封装能力， 并记录所属于其本身的每个虚拟机所属虚拟局域网的信息， 不同的虚拟局域网可用 VNI来标识。 图 1A中， 虚拟机 1和虚拟机 2通过 交换端点 1连接到物理三层网络上， 交换端点 1记录虚拟机 1和虚拟机 2 所属虚拟局域网的 VNI标识 ,虚拟机 3和虚拟机 4通过交换端点 2连接到 物理三层网络上， 交换端点 2记录虚拟机 3和虚拟机 4所属虚拟局域网的 VNI标识。
本发明实施例中数据中心网路中还设置有一集中控制器， 本发明实施 例中集中控制器的构成如图 1B所示，集中控制器包括对应信息接收模块， 配置接口， 信息处理模块以及对应信息数据库。 用户可通过配置接口， 将
指定的虚拟机与交换端点之间的地址对应信息下发到对应信息数据库中。 集中控制器也可通过接收网络报文， 学习相关的虚拟机与交换端点的地址 对应信息， 并更新对应信息数据库。 集中控制器可接收交换端点的查询请 求， 通过信息处理模块查询对应信息数据库， 并将查询的结果返回给交换 端点。
当源虚拟机需要与处在相同虚拟局域网， 但不同交换端点上的目的虚 拟机进行通信时， 源虚拟机所在的交换端点可通过查询集中控制器获取源 虚拟机所属的虚拟局域网以及目的虚拟机所属的交换端点， 对源虚拟机发 送的通信报文进行封装， 并发往目的虚拟机所在的交换端点。 目的虚拟机 所在的交换端点接收到通信报文时， 查询该通信报文所属的虚拟局域网， 对报文进行解封装， 并发送给目的虚拟机。
本发明，在一个实施例中，集中控制器用于执行图 2A中所示的 DHCP 才艮文处理方法， 包括：
S101 : 接收源虚拟机所属的第一交换端点转发的 DHCP请求报文。 具体的， 本发明实施例中源虚拟机向其所属的第一交换端点转发
DHCP请求报文， 第一交换端点将接收到的 DHCP请求报文向集中控制器 转发，集中控制器接收到源虚拟机所属的第一交换端点转发的 DHCP请求 才艮文后， 进行 S102。
S102: 根据源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 确定为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址。
S 103： 根据 S 102中确定的 DHCP服务节点的 IP地址， 确定 DHCP 服务节点所属的笫二交换端点的 IP地址。
S104: 向第一交换端点发送转发指示， 该转发指示携带第二交换端点 的 IP地址， 以使得第一交换端点根据第二交换端点的 IP地址向第二交换 端点发送单播形式的 DHCP请求 4艮文。
本发明实施例中， 集中控制器根据源虚拟机所属的第一交换端点转发
的 DHCP请求报文携带的源虚拟机所属虚拟局域网的标识，确定为源虚拟 机服务的 DHCP服务节点的 IP地址； 并根据确定的 DHCP服务节点的 IP 地址， 确定 DHCP服务节点所属的第二交换端点的 IP地址， 并向第一交 换端点发送携带第二交换端点的 IP地址的转发指示， 使得第一交换端点 在转发 DHCP报文时， 无需在整个虚拟局域网中的所有交换端点中广播 属的第二交换端点， 进而可实现 DHCP报文的转发， 故避免了交换端点组 播数量不足可能造成的虚拟局域网数量降低的缺陷， 并且本发明中单播方 式通信， 减少了虚拟局域网中的网络流量， 节约了网络资源。
进一步的，本发明实施例中可预先配置虚拟局域网标识与 DHCP服务 节点的 IP地址之间的对应关系， 以及各个 DHCP服务节点的 IP地址与各 个 DHCP服务节点所属的交换端点的 IP地址的对应关系， 从而使得集中 控制器可以根据预先配置的对应关系，能够快速的确定 DHCP服务节点所 属的第二交换端点的 IP地址， 具体的实施过程如图 2B所示， 包括：
S201 : 预先配置第一对应关系， 该第一对应关系为虚拟局域网标识与
DHCP月良务节点的 IP地址之间的对应关系。
具体的， 本发明实施例中目的虚拟机可以是能够接收 DHCP报文的 DHCP服务器， 也可以是包含有能够对 DHCP报文进行中继处理
DHCPrelay server ( DHCP中继服务器） 的业务网关。
优选的， 本发明实施例中配置第一对应关系时可釆用如下方式： 判断当前虚拟局域网中是否存在能够接收 DHCP报文的动态虚拟机 配置协议 DHCP服务器；
若存在， 则将 DHCP服务器作为 DHCP服务节点， 配置该 DHCP月良 务器的 IP地址与虚拟局域网标识之间的第一对应关系；
若不存在，则将虚拟局域网中的用于实现 DHCP转发的业务网关作为
DHCP服务节点，配置该业务网关的 IP地址与虚拟局域网标识之间的第一
对应关系。
S202: 预先配置第二对应关系， 该第二对应关系为各个 DHCP服务节 点的 IP地址与各个 DHCP服务节点所属的交换端点的 IP地址的对应关系。
S203: 接收源虚拟机所属的第一交换端点转发的 DHCP请求报文。 S204: 根据源虚拟机所属虚拟局域网的标识查询第一对应关系， 确定 为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址。
集中控制器接收到源虚拟机所属的第一交换端点转发的 DHCP请求 报文后， DHCP请求报文中携带有源虚拟机所属虚拟局域网的 VNI标识， 则可查询 S201中预先配置的虚拟局域网标识与 DHCP服务节点的 IP地址 之间的第一对应关系， 确定为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址。
S205:根据 S204确定的 DHCP服务节点的 IP地址查询第二对应关系， 确定 DHCP服务节点所属的第二交换端点的 IP地址。
本发明实施例中当确定了为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地 址后， 则可查询预先配置的各个 DHCP服务节点的 IP地址与各个 DHCP 服务节点所属的交换端点的 IP地址的第二对应关系， 确定为源虚拟机服 务的 DHCP服务节点的第二交换端点的 IP地址。
具体的， 本发明实施例中集中控制器确定第二交换端点时， 可优选如 下方式：
根据预先配置的各个 DHCP服务节点的 IP地址与各个 DHCP服务节 点所属的交换端点的 IP地址的第二对应关系， 判断虚拟局域网中是否存 在能够为源虚拟机分配 IP地址的 DHCP服务节点；
若存在，则将与源虚拟机属于同一虚拟局域网的 DHCP服务节点所属 的交换端点作为所述第二交换端点；
若不存在， 则将与源虚拟机属于同一虚拟局域网的业务网关所属的交 换端点作为第二交换端点。
S206: 将查找到的第二交换端点的 IP地址发送给第一交换端点， 指
示第一交换端点根据发送的第二交换端点的 IP地址， 将 DHCP报文转发 到第二交换端点。
具体的， 本发明实施例中第一交换端点接收到 S206中集中控制器发 送的第二交换端点的 IP地址后， 依据该第二交换端点的 IP地址， 将源虚 拟机发送的 DHCP报文以单播形式直接向第二交换端点转发。
进一步的， 本发明实施例中集中控制器可监测每个虚拟局域网中各个 DHCP服务节点的 IP地址的变化情况， 当 DHCP服务节点 IP地址发生变 化时， 更新第一对应关系和 /或第二对应关系， 以确保通信的准确性。
在另一个实施例中， 本发明以源虚拟机所属交换端点为执行主体进行 说明本发明实施例中涉及的 DHCP " ^艮文处理方法， 如图 3所示， 包括：
S301 : 接收源虚拟机发送的 DHCP请求报文， DHCP请求报文携带源 虚拟机所属虚拟局域网的标识，并向用于确定为源虚拟机服务的 DHCP服 务节点所属交换端点的 IP地址的存储设备 (集中控制器） 转发该 DHCP 请求报文。
S302: 查询预先配置的虚拟局域网标识与 DHCP服务节点的 IP地址 之间的第一对应关系， 以及各个 DHCP服务节点的 IP地址与各个 DHCP 服务节点所属的交换端点的 IP地址的第二对应关系。
本发明实施例中， 预先配置的第一对应关系以及第二对应关系保存在 存储设备（集中控制器） ， 交换端点接收到源虚拟机发送的 DHCP请求报 文时， 则可向集中控制器发送查询请求， 查询预先配置的第一对应关系以 及第二对应关系， 以获取为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址， 以及该 DHCP服务节点所属的笫二交换端点的 IP地址。
S303： 获取为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址， 以及该
DHCP服务节点所属的第二交换端点的 IP地址。
S304:依据获取的第二交换端点的 IP地址，将源虚拟机发送的 DHCP 请求报文以单播形式转发到第二交换端点。
本发明实施例中，第一交换端点获取到为源虚拟机服务的 DHCP服务 节点所属第二交换端点的 IP地址后， 向第二交换端点以单播形式转发源 虚拟机发送的 DHCP请求报文，由第二交换端点将该 DHCP请求报文下发 给为源虚拟机服务的 DHCP服务节点。
本发明实施例中第一交换端点向第二交换端点转发源虚拟机发送的
DHCP "^文， 可优选如下方式：
首先， 为 DHCP请求报文封装虚拟可扩展局域网 VXLAN头， 得到 VXLAN报文；
其次， 依据获取的第二交换端点的 IP地址， 将 VXLAN报文以单播 形式向第二交换端点转发。
进一步的， 本发明实施例中， 将 DHCP请求报文转发到第二交换端点 之后， 该方法还包括：
判断虚拟局域网中是否存在能够接收 DHCP请求报文的 DHCP服务 哭口.？
若存在，确定接收到 DHCP请求报文的 DHCP服务器为为源虚拟机服 务的 DHCP服务节点，指示第二交换端点将 DHCP请求报文发送给 DHCP 服务器；
若不存在，确定接收到 DHCP请求报文的业务网关上的 DHCP中继服 务器 DHCPrelay server为为源虚拟机 Λ良务的 DHCP 务节点， 指示第二交 换端点将 DHCP 4艮文发送给 DHCPrelay server。
本发明以下将结合具体应用对本发明实施例涉及的 DHCP请求 4艮文 处理方法进行详细说明。
本发明实施例中集中控制器预先配置的第一对应关系， 记为 IP地址 表如图 4A所示，图 4A中的 IP地址表记录了虚拟局域网 1中的 DHCP server 的 IP地址 10.169.1.4,以及虚拟局域网 2中业务网关的 IP地址 10.169.2.1。
本发明实施例中集中控制器预先配置的第二对应关系， 记为对应关系
表如图 4B所示， 图 4B中的对应关系表记录了 DHCP服务节点与交换端 点之间的地址对应关系以及虚拟局域网的 VNI标识， IP地址为 10.169.1.4 的 DHCP server属于虚拟局域网 1 , 并所属于 IP地址为 51.169.1.3的交换 端点， IP地址为 10.169.2.1的业务网关属于虚拟局域网 2 , 并所属于 IP 地址为 51.169.2.3的交换端点。
应用集中控制器保存的图 4A中的 IP地址表以及图 4B中对应关系表， 进行 DHCP ^艮文处理过程， 可参阅图 4C。
图 4C中虚拟机 1与虚拟机 2属于不同的虚拟局域网 VXLAN, 虚拟 机 1所属的 VXLANl中有能够接收虚拟机 1发送的 DHCP请求报文并为 虚拟机 1分配 IP地址的 DHCP server, 虚拟机 2所属的 VXLAN2中不存 在能够为虚拟机 2分配 IP地址的 DHCP server , 故由业务网关中的
DHCPrelay server进行中继处理， 为虚拟机 2在其他虚拟局域网中确定 DHCP server为其分配 IP地址。
本发明实施例以下将分别就虚拟机 1与虚拟机 2进行 DHCP请求 4艮文 处理的过程进行说明。
过程 1 :
虚拟机 1启动时， 向 VTEP1发送 DHCP请求报文， VTEP1收到虚拟 机 1发送的 DHCP请求报文后， 向集中控制器转发该 DHCP请求报文， 集 中控制器通过查询 IP地址表以及对应关系表， 确定 VXLANl中存在能够 为虚拟机 1分配 IP地址的 DHCP server, 因此集中控制器向 VTEP1返回 与虚拟机 1属于同一 VXLAN的 DHCP server所在的 VTEP2的 IP地址， VTEP1接收到集中控制器返回的 VTEP2的 IP地址后， 在 VXLANl报文 中封装转发虚拟机 1发送的 DHCP报文。 VTEP2收到报文后， 解封装并 向 VXLANl中的所有接口广播， DHCP server即收到了虚拟机 1的 DHCP 请求报文， 则可对虚拟机 1分配 IP地址。
过程 2:
虚拟机 2启动时， 向 VTEP1发送 DHCP请求报文， VTEP1收到虚拟 机 2发送的 DHCP请求报文后， 向集中控制器转发该 DHCP请求报文， 集 中控制器通过查询 IP地址表以及对应关系表， 确定 VXLAN2中不存在能 够为虚拟机 2分配 IP地址的 DHCP server, 故集中控制器返回与虚拟机 2 属于同一 VXLAN2的业务网关所在的 VTEP3的 IP地址， VTEP1在
VXLAN2 文中封装转发虚拟机 2的 DHCP请求 4艮文。 VTEP3收到 4艮文 解封装后向属于同一 VXLAN2的所有接口广播，业务网关上的 DHCPrelay server即收到了虚拟机 2的 DHCP请求报文， 对虚拟机 2分配 IP地址。
本发明实施例通过集中控制器预先配置第一对应关系和第二对应关 系，记录虚拟局域网中 DHCP服务节点（ DHCP server或 DHCPrelay server ) 所属的交换端点的 IP地址， 使得交换端点在转发 DHCP请求报文时， 无 需在整个虚拟局域网中的所有交换端点中广播 DHCP请求报文，只需单播 方式即可确定目的虚拟机的交换端点， 进而可实现 DHCP请求报文的转 发， 故避免了交换端点组播数量不足可能造成的虚拟局域网数量降低的缺 陷， 并且本发明中单播方式通信， 减少了虚拟局域网中的网络流量， 节约 了网络资源。
本发明实施例还提供了一种 DHCP报文处理装置， 如图 5A所示， 该 装置包括接收单元 501、 处理单元 502和反馈单元 503 , 用于为虚拟机分 配动态主机配置协议 DHCP服务节点， 其中，
接收单元 501 , 用于接收源虚拟机所属的第一交换端点转发的 DHCP 请求报文， DHCP请求报文携带源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 并将 源虚拟机所属虚拟局域网的标识发送给处理单元 502;
处理单元 502 , 用于根据接收单元 501发送的源虚拟机所属虚拟局域 网的标识， 确定为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址； 根据确定 的 DHCP服务节点的 IP地址， 确定 DHCP服务节点所属的第二交换端点 的 IP地址， 将确定的第二交换端点发送给反馈单元 503 ;
反馈单元 503 , 用于向第一交换端点发送转发指示， 转发指示携带第 二交换端点的 IP地址， 以使得第一交换端点根据第二交换端点的 IP地址 向第二交换端点发送单播形式的 DHCP请求报文。
结合上述涉及的 DHCP报文处理装置， 在第一种可能的实现方式中， 该装置还包括配置单元 504, 如图 5B所示， 其中， 配置单元 504, 用于： 预先配置第一对应关系，第一对应关系为虚拟局域网标识与 DHCP服 务节点的 IP地址之间的对应关系； 以及，
预先配置第二对应关系， 第二对应关系为各个 DHCP服务节点的 IP 地址与各个 DHCP服务节点所属的交换端点的 IP地址的对应关系。
相应的， 处理单元， 用于：
根据源虚拟机所属虚拟局域网的标识查询第一对应关系， 确定为源虚 拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址；
根据确定的 DHCP服务节点的 IP地址查询第二对应关系，确定 DHCP 服务节点所属的第二交换端点的 IP地址。
结合上述涉及的 DHCP报文处理装置， 在第二种可能的实现方式中， 配置单元 504, 用于：
判断虚拟局域网中是否存在 DHCP服务器；
若存在， 则将 DHCP服务器作为 DHCP服务节点， 配置 DHCP服务 器的 IP地址与虚拟局域网标识之间的第一对应关系；
若不存在，则将虚拟局域网中的用于实现 DHCP转发的业务网关作为
DHCP服务节点，配置业务网关的 IP地址与虚拟局域网标识之间的第一对 应关系。
结合上述涉及的 DHCP报文处理装置， 在第三种可能的实现方式中， 该装置还包括监测单元 505 , 如图 5C所示， 其中， 监测单元 505 , 用于： 监测每个虚拟局域网中各个 DHCP服务节点的 IP地址的变化情况， 当 DHCP服务节点 IP地址发生变化时， 更新第一对应关系和 /或第二对应
关系。
基于上述涉及的 DHCP报文处理装置， 本发明实施例还提供一种
DHCP报文处理装置，如图 6所示，该 DHCP报文处理装置包括收发器 601 , 处理器 602, 存储器 603和总线 604, 其中， 收发器 601 , 处理器 602和存 储器 603均与总线 604连接。
处理器 602, 通过收发器 601接收源虚拟机所属的第一交换端点， 在 接收到源虚拟机发来的 DHCP报文时，转发携带源虚拟机所属虚拟局域网 的标识的 DHCP请求报文， 并根据源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 确定 为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址； 根据确定的 DHCP服务节 点的 IP地址， 确定 DHCP服务节点所属的第二交换端点的 IP地址； 向第 一交换端点发送转发指示， 转发指示携带第二交换端点的 IP地址， 以使 得第一交换端点根据第二交换端点的 IP地址向第二交换端点发送单播形 式的 DHCP请求 4艮文。
其中，处理器 602执行上述过程通常由一个或多个软件程序控制完成， 上述一个或多个软件程序存储于存储器 603中， 当处理器 602需要执行上 述过程时， 将上述一个或多个软件程序调入处理器 602, 由处理器 602控 制完成上述过程。 当然处理器 602执行上述过程也可通过硬件实现， 本发 明实施例不做限定。
本发明实施例提供的 DHCP报文处理装置，可以用来执行图 2A-图 2B 所示的报文处理方法， 因此对于图 5A-图 5C和图 6中涉及的 DHCP报文 处理装置说明不够详尽的地方， 可参阅图 2A-图 2B的说明。
本发明实施例提供的 DHCP报文处理装置，根据源虚拟机所属的笫一 交换端点转发的 DHCP请求报文携带的源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 确定为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址； 并根据确定的 DHCP 服务节点的 IP地址 ,确定 DHCP服务节点所属的第二交换端点的 IP地址 , 并向第一交换端点发送携带第二交换端点的 IP地址的转发指示， 使得第
一交换端点在转发 DHCP报文时，无需在整个虚拟局域网中的所有交换端 点中广播 DHCP报文，只需单播方式即可确定目的虚拟机所属的第二交换 端点， 进而可实现 DHCP报文的转发， 故避免了交换端点组播数量不足可 能造成的虚拟局域网数量降低的缺陷， 并且本发明中单播方式通信， 减少 了虚拟局域网中的网络流量， 节约了网络资源。
本发明实施例还提供一种交换端点， 如图 7所示， 该交换端点包括： 收发单元 701 , 获取单元 702和转发单元 703 , 其中，
收发单元 701 , 用于接收源虚拟机发送的 DHCP请求 4艮文， DHCP请 求报文携带源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 并向用于确定为源虚拟机服 务的 DHCP服务节点所属交换端点的 IP地址的存储设备 (集中控制器） 转发该 DHCP请求报文；
获取单元 702, 用于查询预先配置的虚拟局域网标识与 DHCP服务节 点的 IP地址之间的第一对应关系， 以及各个 DHCP服务节点的 IP地址与 各个 DHCP服务节点所属的交换端点的 IP地址的第二对应关系， 获取为 源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址， 以及该 DHCP服务节点所属 的第二交换端点的 IP地址， 并将获取到的第二交换端点的 IP地址发送给 转发单元 703;
转发单元 703 ,用于依据获取单元 702获取到的第二交换端点的 IP地 址， 将 DHCP请求报文转发到第二交换端点。
结合上述涉及的 DHCP报文处理装置， 在第一种可能的实现方式中， 转发单元 703 , 还用于：
将 DHCP请求报文转发到笫二交换端点之后，判断虚拟局域网中是否 存在能够接收 DHCP请求报文的 DHCP服务器；
若存在， 确定接收到 DHCP报文的 DHCP服务器为 DHCP服务节点， 指示第二交换端点将 DHCP报文发送给 DHCP服务器；
若不存在，确定接收到 DHCP报文的业务网关上的 DHCP中继服务器
DHCPrelay server为 DHCP服务节点， 指示第二交换端点将 DHCP报文发 送给 DHCPrelay server„
在第二种可能的实现方式中， 转发单元 703 , 具体用于：
将 DHCP请求报文转发到第二交换端点， 包括：
为 DHCP请求报文封装虚拟可扩展局域网 VXLAN头， 得到 VXLAN 报文；
将 VXLAN报文转发到第二交换端点。
基于上述涉及的交换端点， 本发明实施例还提供了一种交换端点， 如 图 8所示， 该交换端点， 包括收发器 801 , 处理器 802 , 存储器 803和总 线 804, 其中， 收发器 801 , 处理器 802和存储器 803均与总线 804连接。
处理器 802, 用于通过收发器 801接收源虚拟机发送的 DHCP请求报 文， DHCP请求报文携带源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 并向用于确定 为源虚拟机服务的 DHCP服务节点所属交换端点的 IP地址的存储设备（集 中控制器） 转发该 DHCP请求报文， 查询预先配置的虚拟局域网标识与 DHCP服务节点的 IP地址之间的第一对应关系， 以及各个 DHCP服务节 点的 IP地址与各个 DHCP服务节点所属的交换端点的 IP地址的第二对应 关系 ,并获取为源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址，以及该 DHCP 服务节点所属的第二交换端点的 IP地址， 依据获取的第二交换端点的 IP 地址， 将源虚拟机发送的 DHCP请求报文以单播形式转发到第二交换端 点。
其中，处理器 802执行上述过程通常由一个或多个软件程序控制完成， 上述一个或多个软件程序存储于存储器 803中， 当处理器 802需要执行上 述过程时， 将上述一个或多个软件程序调入处理器 802, 由处理器 802控 制完成上述过程。 当然处理器 802执行上述过程也可通过硬件实现， 本发 明实施例不 ^1限定。
本发明实施例提供的交换端点， 可以用来执行图 3所示的报文处理方
法， 因此对于图 7和图 8中涉及的 DHCP报文处理装置说明不够详尽的地 方， 可参阅图 3的说明。
本发明提供的 DHCP报文处理装置，根据源虚拟机所属的第一交换端 点转发的 DHCP请求报文携带的源虚拟机所属虚拟局域网的标识，确定为 源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址； 并根据确定的 DHCP服务节 点的 IP地址， 确定 DHCP服务节点所属的第二交换端点的 IP地址， 并向 第一交换端点发送携带第二交换端点的 IP地址的转发指示， 使得第一交 换端点在转发 DHCP报文时，无需在整个虚拟局域网中的所有交换端点中 广播 DHCP报文， 只需单播方式即可确定目的虚拟机所属的第二交换端 点， 进而可实现 DHCP报文的转发， 故避免了交换端点组播数量不足可能 造成的虚拟局域网数量降低的缺陷， 并且本发明中单播方式通信， 减少了 虚拟局域网中的网络流量， 节约了网络资源。 本发明的精神和范围。 这样， 倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权 利要求及其等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在 内。
Claims
1、 一种动态主机配置协议报文处理方法， 其特征在于， 用于为虚拟 机分配动态主机配置协议 DHCP服务节点， 包括：
接收源虚拟机所属的第一交换端点转发的 DHCP请求报文， 所述
DHCP请求报文携带所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识；
根据所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 确定为所述源虚拟机服务 的 DHCP服务节点的 IP地址；
根据所述确定的 DHCP服务节点的 IP地址， 确定所述 DHCP服务节 点所属的第二交换端点的 IP地址；
向所述第一交换端点发送转发指示， 所述转发指示携带所述第二交换 端点的 IP地址， 以使得所述第一交换端点根据所述第二交换端点的 IP地 址向所述第二交换端点发送单播形式的所述 DHCP请求报文。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 还包括：
预先配置第一对应关系， 所述第一对应关系为虚拟局域网标识与
DHCP服务节点的 IP地址之间的对应关系； 以及，
预先配置第二对应关系，所述第二对应关系为各个 DHCP服务节点的 IP地址与各个 DHCP服务节点所属的交换端点的 IP地址的对应关系； 相应地，
所述根据所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识， 确定为所述源虚拟机 月良务的 DHCP服务节点的 IP地址， 包括：
根据所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识查询所述第一对应关系， 确 定为所述源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址；
所述根据所述确定的 DHCP服务节点的 IP地址， 确定所述 DHCP服 务节点所属的第二交换端点的 IP地址， 包括：
根据所述确定的 DHCP服务节点的 IP地址查询所述第二对应关系，
确定所述 DHCP服务节点所属的第二交换端点的 IP地址。
3、 如权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 所述预先配置第一对应 关系包括：
判断虚拟局域网中是否存在 DHCP服务器；
若存在，则将所述 DHCP服务器作为 DHCP服务节点，配置所述 DHCP 服务器的 IP地址与虚拟局域网标识之间的所述第一对应关系；
若不存在，则将虚拟局域网中的用于实现 DHCP转发的业务网关作为 DHCP服务节点，配置所述业务网关的 IP地址与虚拟局域网标识之间的所 述第一对应关系。
4、 如权利要求 2或 3所述的方法， 其特征在于， 还包括：
监测每个虚拟局域网中各个 DHCP服务节点的 IP地址的变化情况， 当 DHCP服务节点 IP地址发生变化时， 更新所述第一对应关系和 /或第二 对应关系。
5、 一种动态主机配置协议报文处理装置， 其特征在于， 该装置包括 接收单元、 处理单元和反馈单元， 用于为虚拟机分配动态主机配置协议 DHCP服务节点， 其中，
所述接收单元， 用于接收源虚拟机所属的第一交换端点转发的 DHCP 请求报文， 所述 DHCP请求报文携带所述源虚拟机所属虚拟局域网的标 识， 并将所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识发送给所述处理单元；
所述处理单元， 用于根据接收单元发送的所述源虚拟机所属虚拟局域 网的标识， 确定为所述源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址； 根据 所述确定的 DHCP K务节点的 IP地址， 确定所述 DHCP K务节点所属的 第二交换端点的 IP地址， 将确定的第二交换端点的 IP地址发送给所述反 馈单元；
所述反馈单元， 用于向所述第一交换端点发送转发指示， 所述转发指 示携带所述第二交换端点的 IP地址， 以使得所述第一交换端点根据所述
第二交换端点的 IP地址向所述第二交换端点发送单播形式的所述 DHCP 请求报文。
6、 如权利要求 5所述的装置， 其特征在于， 该装置还包括配置单元， 其中，
所述配置单元， 用于：
预先配置第一对应关系， 所述第一对应关系为虚拟局域网标识与
DHCP服务节点的 IP地址之间的对应关系； 以及，
预先配置第二对应关系，所述第二对应关系为各个 DHCP服务节点的 IP地址与各个 DHCP服务节点所属的交换端点的 IP地址的对应关系； 所述处理单元， 用于：
根据所述源虚拟机所属虚拟局域网的标识查询所述第一对应关系， 确 定为所述源虚拟机服务的 DHCP服务节点的 IP地址；
根据所述确定的 DHCP服务节点的 IP地址查询所述第二对应关系， 确定所述 DHCP服务节点所属的第二交换端点的 IP地址。
7、 如权利要求 6所述的装置， 其特征在于， 所述配置单元， 用于： 判断虚拟局域网中是否存在 DHCP服务器；
若存在，则将所述 DHCP服务器作为 DHCP服务节点，配置所述 DHCP 服务器的 IP地址与虚拟局域网标识之间的所述第一对应关系；
若不存在，则将虚拟局域网中的用于实现 DHCP转发的业务网关作为 DHCP服务节点，配置所述业务网关的 IP地址与虚拟局域网标识之间的所 述第一对应关系。
8、 如权利要求 6或 7所述的装置， 其特征在于， 该装置还包括监测 单元， 其中， 所述监测单元， 用于：
监测每个虚拟局域网中各个 DHCP服务节点的 IP地址的变化情况， 当 DHCP服务节点 IP地址发生变化时， 更新所述第一对应关系和 /或第二 对应关系。
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