個或多個其他部件，例如存儲設(shè)備、一個或多個輸入/輸出設(shè)備(例如，鍵盤、觸屏 和/或顯示器）和網(wǎng)絡(luò)連接。處理器集和其他部件的耦合典型地通過一個或多個總線和網(wǎng) 橋(也稱作總線控制器)。承載網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的存儲設(shè)備和信號分別代表一個或多個非暫時性有 形機器可讀介質(zhì)和暫時性機器可讀通信介質(zhì)。從而，指定電子設(shè)備的存儲設(shè)備典型地存儲 代碼和/或數(shù)據(jù)以供在該電子設(shè)備的一個或多個處理器集上執(zhí)行。當(dāng)然，本發(fā)明的實施例 的一個或多個部分可使用軟件、固件和/或硬件的不同組合來實現(xiàn)。
[0059] 在本發(fā)明的實施例中，云計算機設(shè)施使用MPLS來形成對于VPC租戶的VPN，并且 對在虛擬交換機和架頂式交換機中的流路由編程。例如，MPLS交換機可以用如在2011年 2月的OpenFlow交換機規(guī)范版本1. 1. 0中描述的OpenFlow對流路由編程。虛擬交換機使 用以太網(wǎng)MAC地址來將包路由到虛擬化服務(wù)器上的VM，并且將包分類成特定MPLS標(biāo)記交 換路徑("LSP")，但在虛擬交換后，以太網(wǎng)和IP地址都未用于路由。相反，路由使用基于IP 和MAC目的地址而分配的MPLS標(biāo)記嚴(yán)格進行。過程與廣域網(wǎng)中的虛擬專線服務(wù)("VPWS"） 或?qū)?VPN("L3VPN"）相似但不相同。"層2虛擬專用網(wǎng)（L2VPN)框架"互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組 ("IETF"）評論請求("RFC"）4664描述對于廣域網(wǎng)的VPWS，而"層3供應(yīng)商預(yù)備虛擬專用網(wǎng) (PPVPN)框架"IETF、RFC4110 描述L3VPN。
[0060] 例如，云網(wǎng)絡(luò)管理器("CNM"）使用OpenFlow將流路由安裝到VM運行所在的虛擬 化服務(wù)器上的虛擬交換機內(nèi)。流路由將來自虛擬化服務(wù)器上的租戶VM的以太網(wǎng)幀與指示 在TORS與目的方上的虛擬交換機之間的路由并且對租戶特定的MPLS標(biāo)記和指示擁有VM 的租戶的身份的標(biāo)記一起封裝。包然后轉(zhuǎn)發(fā)到源VM的虛擬化服務(wù)器的TORS。源TORS然后 將包路由到數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)。如果云網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是MPLS網(wǎng)絡(luò)，源TORS壓入另一個MPLS 標(biāo)記，其規(guī)定源TORS于目的TORS之間的路由。目的TORS彈出MPLS路由標(biāo)記并且使用由 源虛擬交換機推上的標(biāo)記來將包路由到合適的目的服務(wù)器和虛擬交換機。目的虛擬交換機 彈出TORS到虛擬交換機標(biāo)記并且基于目的MAC地址將包轉(zhuǎn)發(fā)到正確的VM。如果云交換機 結(jié)構(gòu)支持某一其他技術(shù)，例如光，TORS進行適合的適配。
[0061] 本發(fā)明的實施例提供許多優(yōu)勢。例如，在數(shù)據(jù)平面上不需要IP路由，由此去除具 有IP路由云網(wǎng)絡(luò)的成本、電力使用和復(fù)雜性。設(shè)計僅需要廉價的MPLS交換機。云中的交換 機結(jié)構(gòu)可以是標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)交換機、有MPLS能力的交換機、光電路交換機或混合物，例如對 高容量流的光和對于其他業(yè)務(wù)的電交換機。交換機結(jié)構(gòu)甚至可以是分布式計算資源之間的 廣域網(wǎng)。TORS適當(dāng)?shù)靥幚矸庋b。租戶可以管理它自己的IP地址空間（如期望的話）和DNS 服務(wù)器(如期望的話)。到云交換機結(jié)構(gòu)內(nèi)的路由細節(jié)由TORS處理，其中可以實現(xiàn)可標(biāo)度性 和聚合的正確混合。
[0062]圖1圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的云計算設(shè)施中的部件。該云計算設(shè)施包括多 個機架中的多個虛擬化服務(wù)器，其通過云網(wǎng)絡(luò)170耦合。圖示這些虛擬化服務(wù)器和機架中 的三個機架100A、100B和100C。每個圖示的機架包括架頂式交換機("TORS")和多個虛擬化 服務(wù)器。機架100A包括TORS101A和多個虛擬化服務(wù)器105A-105N。機架100B包括TORS 101B和多個虛擬化服務(wù)器115A-115N。機架100C包括TORS101C、虛擬化服務(wù)器125A和虛 擬化服務(wù)器125B。每個TORS100A-100C使該機架內(nèi)的多個虛擬化服務(wù)器耦合并且進一步 與云網(wǎng)絡(luò)170耦合。云網(wǎng)絡(luò)170的構(gòu)造可以支持任何類型的交換或路由協(xié)議，例如光電路 交換網(wǎng)絡(luò)或具有OpenFlowMPLS交換機的網(wǎng)絡(luò)。云網(wǎng)絡(luò)170甚至可以是在分布式服務(wù)器機 架之間運行的廣域網(wǎng)（"WAN")。圖中的連接性并不意味著是規(guī)范的，存在許多方式來使云網(wǎng) 絡(luò)170中的TORS耦合。在圖1中，云網(wǎng)絡(luò)170包括多個交換元件(例如，交換機或路由器） 180A-180D。
[0063]每個1'01?10(^-100(：和每個虛擬化服務(wù)器1054-105隊1154-115隊1254和1258 進一步與管理網(wǎng)絡(luò)175耦合。管理網(wǎng)絡(luò)175使TORS和虛擬化服務(wù)器與管理元件耦合。這 些管理元件包括云執(zhí)行管理器150、虛擬盤155和云網(wǎng)絡(luò)管理器160。
[0064] 云執(zhí)行管理器("CEM"）150調(diào)度VM以供執(zhí)行，并且包括對象管理器，用于將VM映 射到虛擬盤155內(nèi)和外，這提供對于每個VM圖像的永久存儲。云網(wǎng)絡(luò)管理器("CNM"）160 對于租戶的VPC來管理VPN。
[0065] 圖2圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的云計算設(shè)施中的部件。圖2示出TORS210A， 其包括一個或多個流條目表212A-Z。這些流條目表212A-Z用于使MPLS標(biāo)記與MPLS動作 匹配，如參考OpenFlow描述的。TORS210A與一個或多個虛擬化服務(wù)器215A-N耦合。
[0066] 每個虛擬化服務(wù)器215A-N配置成執(zhí)行一個或多個VM。在圖2中，虛擬化服務(wù)器 215A包括管理程序216A，其調(diào)度VM(例如，VMT1和VMT2)的執(zhí)行。虛擬化服務(wù)器215A 進一步包括虛擬交換機217A。該虛擬交換機217A向在管理程序的控制下執(zhí)行的VM提供虛 擬網(wǎng)絡(luò)端口。虛擬交換機217A是啟用MPLS的交換機，其包括一個或多個流條目表218A-Z， 用于使MPLS標(biāo)記與MPLS動作匹配，如參考OpenFlow描述的。
[0067]TORS201A與云網(wǎng)絡(luò)270耦合，如在圖1中描述的云網(wǎng)絡(luò)。TORS201A進一步與管 理網(wǎng)絡(luò)275耦合。如在圖2中的，管理網(wǎng)絡(luò)275使TORS和虛擬化服務(wù)器與例如CEM250、虛 擬盤255和CNM260等管理元件耦合。CNM260包括描述VPN的表，其包括地址映射表262 和標(biāo)記映射表264。地址映射表262在VM的MAC地址、運行VM的虛擬化服務(wù)器的MAC地址 (其是虛擬交換機217A的MAC地址）和VM的IP地址之間映射。標(biāo)記映射表264將虛擬化 服務(wù)器215A的MAC地址（其是虛擬交換機217A的MAC地址）映射到對于虛擬交換機217A 與TORS201A之間的鏈接的TORS鏈接標(biāo)記。在其他實施例中，CNM260 了解哪些動態(tài)主機 配置協(xié)議("DHCP"）和域名服務(wù)("DNS"）（如有的話）服務(wù)器屬于哪個租戶。
[0068] 在一個實施例中，CNM假設(shè)租戶VM關(guān)于它們?nèi)绾闻渲盟鼈兊腎P棧以及它們未任 意改變它們的IP/MAC地址而表現(xiàn)良好。如果租戶VM表現(xiàn)不好并且做出這樣的改變，它的 包將路由到CNM并且CNM將告知(EM。CEM然后可以關(guān)閉出錯VM。
[0069]圖3圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例用于激活虛擬機的方法的框圖。在框300中，CNM接收為了在虛擬化服務(wù)器上激活而調(diào)度VM的通知。例如，CEM將CEM已經(jīng)為了激活而 調(diào)度VM通知CNM。在框310中，CNM確定VM的MAC地址和租戶標(biāo)識符。在一個實施例中， CEM對CNM提供VM的MAC地址和租戶標(biāo)識符連同通知，而在另一個實施例中，CEM在獨立消 息中對CNM提供VM的MAC地址和租戶標(biāo)識符。在框315中，CNM確定虛擬交換機的MAC地 址，其與駐存在虛擬服務(wù)器（VM將在其他激活）上的虛擬交換機相對應(yīng)。在框320中，CNM 在CNM的地址映射表中記錄租戶標(biāo)識符、VM的MAC地址和虛擬交換機的MAC地址之間的關(guān) 聯(lián)。在框325中，CNM進一步確定MPLS標(biāo)記，其使虛擬交換機與TORS(其與虛擬交換機耦 合)關(guān)聯(lián)。在框330中，CNM330向虛擬交換機發(fā)送流條目修改消息來指示與MPLS標(biāo)記、租 戶標(biāo)識符和VM的MAC地址匹配的數(shù)據(jù)包應(yīng)在彈出兩個MPLS標(biāo)記之后轉(zhuǎn)發(fā)到VM。在一個實 施例中，在框332中，CNM向虛擬交換機發(fā)送流條目修改消息來指示源自VM的DHCP請求應(yīng) 轉(zhuǎn)發(fā)到CNM。在另一個實施例中，在框333中，CNM向虛擬交換機發(fā)送流條目修改消息來指 示源自VM的地址分辨協(xié)議("ARP"）請求應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)到CNM。
[0070] 圖4圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例用于激活虛擬機的方法。在圖4中，TORS401A 與虛擬化服務(wù)器415A耦合。該虛擬化服務(wù)器415A包括管理程序416A和虛擬交換機417A。 在圖4中，虛擬化服務(wù)器415A具有兩個活動VMT1和T2 490A和490B。此外，圖4示出CEM 450、虛擬盤 455 和CNM460。
[0071] 在圖4中，CEM450調(diào)度第三VMT3 490C以供在虛擬化服務(wù)器415A上執(zhí)行。該 圖圖示在虛擬機激活期間的各種點。在點A處，CEM450調(diào)度VMT3 490C(例如屬于租戶3 的VM)以供執(zhí)行。對象文件通過CEM的對象管理器從虛擬盤455映射。CEM編輯VM490C 棧來將VM490C的MAC地址設(shè)置成分配給租戶3的MAC地址中的一個。在點B處，CEM450 將激活告知CN