專利名稱：在虛擬化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施情況下用于透明云計(jì)算的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明整體上涉及云計(jì)算領(lǐng)域，并且更具體但不排它地，涉及提供用于客戶網(wǎng)絡(luò)的透明云計(jì)算。
背景技術(shù)：
云計(jì)算是一種計(jì)算范式，其中，云服務(wù)提供商的云資源可以被云客戶端利用，云客戶端可以包括個(gè)人用戶和企業(yè)。云服務(wù)提供商的云資源可以包括云服務(wù)、云應(yīng)用、云平臺(tái)、云基礎(chǔ)設(shè)施等等，以及它們的各種組合。例如，現(xiàn)有的云計(jì)算解決方案包括Amazon EC2、Microsoft Azure 禾口 Google AppEngine 等。云計(jì)算模型對(duì)因特網(wǎng)提供的服務(wù)的景觀(landscape)進(jìn)行整形，尤其是考慮到其對(duì)個(gè)人用戶和大型企業(yè)也同樣具有有利特性。例如，對(duì)于家庭網(wǎng)絡(luò)的家庭用戶來(lái)說(shuō)，在具有需要使用附加服務(wù)器來(lái)運(yùn)行特定應(yīng)用的服務(wù)器的情況下，云計(jì)算是有吸引力的選擇，因?yàn)榧彝ビ脩舨槐爻袚?dān)購(gòu)買(mǎi)附加服務(wù)器的費(fèi)用；相反，家庭用戶僅從云服務(wù)提供商租用虛擬服務(wù)器。例如，對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，在具有周期性地需要附加資源來(lái)調(diào)適資源需求中的變化的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的情況下，云計(jì)算是有吸引力的選擇，因?yàn)槠髽I(yè)不必承擔(dān)硬件購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用；相反，企業(yè)僅需向云服務(wù)提供商支付對(duì)云資源的實(shí)際使用。然而，不利的是，現(xiàn)有的云計(jì)算模型缺乏有效地將云服務(wù)提供商的資源與客戶網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有資源進(jìn)行集成的機(jī)制。相反，在現(xiàn)有的云計(jì)算模型中，存在將客戶網(wǎng)絡(luò)與由客戶網(wǎng)絡(luò)使用的基于云的資源劃分開(kāi)來(lái)的明確界限。該界限主要由于以下因素而被維持在云內(nèi)的設(shè)備與在客戶網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備處在不同的IP地址域中，因此在以下情況下可能存在沖突云服務(wù)提供商采用的IP地址域與客戶網(wǎng)絡(luò)的IP地址域重疊(尤其是在客戶應(yīng)用利用了客戶網(wǎng)絡(luò)的資源與云服務(wù)提供商的資源的組合的情況下)。如此，雖然對(duì)不同的客戶提供物理上分離的網(wǎng)絡(luò)能夠確保IP地址域的隔離，但是這種解決方案是非常低效和不靈活的，因此需要一種機(jī)制來(lái)將云服務(wù)提供商的資源與客戶網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有資源進(jìn)行有效的集成。

發(fā)明內(nèi)容
支持在虛擬化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施情況下的透明云計(jì)算的實(shí)施例解決了現(xiàn)有技術(shù)中的各種不足，其使得數(shù)據(jù)中心的各種資源能被用作對(duì)客戶網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展。所述數(shù)據(jù)中心包括核心域和多個(gè)邊緣域。所述邊緣域托管了所述數(shù)據(jù)中心的資源。所述核心域促進(jìn)所述數(shù)據(jù)中心內(nèi)的通信。所述邊緣域使用轉(zhuǎn)發(fā)元件來(lái)與所述核心域?qū)?，并且類似地，所述客戶網(wǎng)絡(luò)使用轉(zhuǎn)發(fā)元件來(lái)與所述核心域?qū)?。使用所述?shù)據(jù)中心的中央控制器來(lái)控制所述轉(zhuǎn)發(fā)元件。所述轉(zhuǎn)發(fā)元件和所述中央控制器按照以下方式來(lái)支持用于轉(zhuǎn)發(fā)與所述客戶網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的分組的各種能力使得客戶網(wǎng)絡(luò)能夠以高效、安全以及透明的方式來(lái)使用所述數(shù)據(jù)中心的資源。


結(jié)合附圖通過(guò)參考以下詳細(xì)描述能夠容易地理解此處的教導(dǎo)，其中圖1描述了通信系統(tǒng)架構(gòu)的高級(jí)別(high-level)框圖；圖2描述了用于在源轉(zhuǎn)發(fā)元件處處理分組的方法的一個(gè)實(shí)施例，其中，該分組針對(duì)的是在目的地邊緣域中所托管的虛擬機(jī)，目的地邊緣域具有與之相關(guān)聯(lián)的目的地轉(zhuǎn)發(fā)元件；圖3描述了用于在與托管了虛擬機(jī)的邊緣域相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)發(fā)元件處處理分組的方法的一個(gè)實(shí)施例，該分組針對(duì)的是該虛擬機(jī)，其中假設(shè)轉(zhuǎn)發(fā)元件總是確定在邊緣域內(nèi)的CN的 VLAN 的 VLAN ID ；圖4描述了用于在與托管了虛擬機(jī)的邊緣域相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)發(fā)元件處處理分組的方法的一個(gè)實(shí)施例，該分組針對(duì)的是該虛擬機(jī)，其中并不假設(shè)轉(zhuǎn)發(fā)元件總是確定在邊緣域內(nèi)的CN的VLAN的VLAN ID ；以及圖5描述了適合用于實(shí)施此處所描述的功能的通用計(jì)算機(jī)的高級(jí)別框圖。為了便于理解，在可能的地方使用了相同的附圖標(biāo)記來(lái)標(biāo)示附圖公用的相同元件。
具體實(shí)施例方式此處描述和記載了集成的彈性云計(jì)算(iEC2)架構(gòu)。iEC2架構(gòu)使得云計(jì)算資源能夠作為針對(duì)現(xiàn)有客戶基礎(chǔ)設(shè)施的透明擴(kuò)展，從而使得客戶應(yīng)用能夠以無(wú)縫和靈活的方式來(lái)利用客戶計(jì)算資源和云計(jì)算資源這二者，而不需要對(duì)現(xiàn)有客戶基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行任何修改。通過(guò)在云內(nèi)使用網(wǎng)絡(luò)虛擬化來(lái)實(shí)例化客戶網(wǎng)絡(luò)的虛擬擴(kuò)展，iEC2架構(gòu)使得云計(jì)算資源能夠作為針對(duì)現(xiàn)有客戶基礎(chǔ)設(shè)施的透明擴(kuò)展。iEC2架構(gòu)使得云計(jì)算資源能夠與現(xiàn)有客戶基礎(chǔ)設(shè)施無(wú)縫地集成，而不需要對(duì)現(xiàn)有客戶基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行任何修改。iEC2架構(gòu)使得這樣擴(kuò)展的客戶網(wǎng)絡(luò)能夠隨著需求而生長(zhǎng)和收縮，從而消除客戶對(duì)部屬可能只是被臨時(shí)需要的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的需要。iEC2架構(gòu)使得云計(jì)算資源能夠以高度可擴(kuò)縮的方式成為現(xiàn)有客戶基礎(chǔ)設(shè)施的透明擴(kuò)展，以便云計(jì)算資源可被大量的客戶(例如，從具有家庭網(wǎng)絡(luò)的個(gè)人客戶到具有企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的大型企業(yè)客戶的任何類型的客戶，而不是僅能容納少量客戶的現(xiàn)有的云計(jì)算架構(gòu))來(lái)利用。iEC2架構(gòu)使得能夠?yàn)椴煌蛻魟?dòng)態(tài)地定制數(shù)據(jù)中心(例如，動(dòng)態(tài)地定制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、策略控制等類似特征)。iEC2架構(gòu)使得能夠提供網(wǎng)絡(luò)虛擬化。使用兩種類型的實(shí)體來(lái)提供網(wǎng)絡(luò)虛擬化轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE)和中央控制器(CC)。通常，F(xiàn)E實(shí)施分組處理功能(例如，地址映射、策略檢查和推行、分組轉(zhuǎn)發(fā)等)，而CC維護(hù)和提供適合于FE在實(shí)施分組處理功能時(shí)使用的控制信息(例如，配置信息、地址映射、策略等)。FE可以實(shí)現(xiàn)為具有增強(qiáng)型API (其使得它們能夠由CC進(jìn)行遠(yuǎn)程控制)的以太網(wǎng)交換機(jī)。與典型的網(wǎng)絡(luò)虛擬化解決方案中的情況不同，iEC2架構(gòu)不需要在整個(gè)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)上部屬專用的路由器或交換機(jī)；相反，F(xiàn)E僅被部屬在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的特定挑選的點(diǎn)處，以便提供虛擬化功能，而常規(guī)地，現(xiàn)成的以太網(wǎng)交換機(jī)可用于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的大部分部件中。iEC2架構(gòu)利用數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中，多個(gè)邊緣域經(jīng)由中央核心域而進(jìn)行通信。每個(gè)邊緣域包括經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)交換機(jī)而連接的物理主機(jī)(用于在邊緣域內(nèi)提供云計(jì)算資源)。每個(gè)邊緣域提供多個(gè)功能，諸如解析分組地址(例如，用于解析分組應(yīng)被轉(zhuǎn)發(fā)到的邊緣域/第二層地址)、在邊緣域內(nèi)隔離不同客戶的分組、基于預(yù)期的目的地來(lái)確定對(duì)分組的轉(zhuǎn)發(fā)(例如，在邊緣域內(nèi)本地轉(zhuǎn)發(fā)，或者朝向核心域以便朝向另一邊緣域進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā))、策略檢查和推行，等等。每個(gè)邊緣域經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)FE與核心域相連(即，F(xiàn)E被部屬為邊緣域與核心域之間的網(wǎng)關(guān)，而CC與核心域相關(guān)聯(lián)，目的是為了與FE通信，以便為FE提供配置和控制功能)。客戶網(wǎng)絡(luò)可被看作邊緣域的特定實(shí)例，在該情況下，每個(gè)客戶網(wǎng)絡(luò)可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)FE來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)(其中，這樣的FE被稱為面向客戶的FE (面向CN的FE)，其將客戶網(wǎng)絡(luò)視為本地LAN)。FE可具有與其相關(guān)聯(lián)的處理設(shè)備(諸如防火墻、負(fù)載平衡器等)，以便提供對(duì)經(jīng)過(guò)FE的分組的策略處理。核心域可以是適用于在邊緣域之間轉(zhuǎn)發(fā)分組的平坦的第二層網(wǎng)絡(luò)。在iEC2架構(gòu)中，客戶配備有與其它客戶的虛擬網(wǎng)絡(luò)相隔離的一個(gè)或多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)?？蛻舻奶摂M網(wǎng)絡(luò)可配備在一個(gè)邊緣域中或遍布多個(gè)邊緣域，其中，底層域結(jié)構(gòu)對(duì)客戶來(lái)說(shuō)是隱藏的。在每個(gè)邊緣域中，在本地將VLAN利用于該邊緣域內(nèi)，以便隔離利用了該邊緣域內(nèi)的資源的不同客戶，此外，跨邊緣域來(lái)重用VLAN ID，從而提供可由數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)支持的客戶數(shù)目的顯著增長(zhǎng)。當(dāng)客戶網(wǎng)絡(luò)跨越多個(gè)邊緣域時(shí)，可在多個(gè)邊緣域中的每個(gè)邊緣域中向客戶網(wǎng)絡(luò)指派不同的VLAN ID，并且對(duì)于跨邊緣域轉(zhuǎn)發(fā)的分組，這樣的VLAN ID可由邊緣域與核心域之間的網(wǎng)關(guān)FE進(jìn)行重新映射。如這里描述的，iEC2架構(gòu)使得云計(jì)算資源能夠與客戶網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫地集成，從而使得客戶能夠利用云計(jì)算資源而不用對(duì)客戶網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行修改。在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)內(nèi)使用尋址方案來(lái)從邏輯上隔離客戶網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)云計(jì)算資源與客戶網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫集成。對(duì)這樣的尋址方案的一個(gè)示例性實(shí)施例的描述如下。尋址方案包括一種用于在不同客戶之間進(jìn)行區(qū)分的機(jī)制，通過(guò)該機(jī)制，每個(gè)客戶網(wǎng)絡(luò)被指派有唯一的客戶網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符(這里稱之為cnet標(biāo)識(shí)符)。在客戶具有單個(gè)VLAN的情況下，cnet標(biāo)識(shí)符也標(biāo)識(shí)了該客戶。在客戶具有多個(gè)VLAN的情況下，對(duì)每個(gè)VLAN使用不同的cnet標(biāo)識(shí)符確保了該客戶的VLAN結(jié)構(gòu)可被留存(這可能是值得期望的或者甚至是必需的，例如在不同的策略控制可用于不同VLAN的情況下)。按照這種方式，從邏輯上，可使用(cnet標(biāo)識(shí)符，IP地址)的組合來(lái)標(biāo)識(shí)虛擬機(jī)。(cnet標(biāo)識(shí)符，IP地址)的組合被映射到用于虛擬機(jī)的唯一的第二層MAC地址。在支持將虛擬MAC地址指派給虛擬機(jī)的主機(jī)虛擬化平臺(tái)中，用于虛擬機(jī)的唯一的第二層MAC地址直接標(biāo)識(shí)了虛擬機(jī)(即使在該物理服務(wù)器上可能還托管了其它虛擬機(jī)的情況下)。在不支持將虛擬MAC地址指派給虛擬機(jī)的托管虛擬化平臺(tái)中，被指派給虛擬機(jī)的第二層MAC地址與被指派給物理服務(wù)器的MAC地址相同，因而需要附加的標(biāo)識(shí)符，目的是為了標(biāo)識(shí)該物理服務(wù)器上的虛擬機(jī)。這種情況下，附加的標(biāo)識(shí)符可以是為虛擬機(jī)生成的偽MAC地址，其用于虛擬機(jī)標(biāo)識(shí)的目的，但不用于分組轉(zhuǎn)發(fā)的目的。尋址方案包括一種用于分離每個(gè)邊緣域內(nèi)的不同客戶的機(jī)制。除了使用第二層和第三層地址之外，VLAN被用于分離每個(gè)邊緣域內(nèi)的不同客戶。在每個(gè)邊緣域中，每個(gè)客戶被映射到不同的VLAN。如果客戶具有使用了云計(jì)算服務(wù)的多個(gè)VLAN，則該客戶的每個(gè)內(nèi)部VLAN被映射到邊緣域中的不同VLAN。對(duì)于每個(gè)邊緣域，在與邊緣域相關(guān)聯(lián)的FE 120處、在
6用于在邊緣域內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)分組的以太網(wǎng)交換機(jī)處，以及在邊緣域內(nèi)物理服務(wù)器的托管監(jiān)管器處實(shí)施VLAN配置。邊緣域中的VLAN配置對(duì)虛擬機(jī)來(lái)說(shuō)是透明的，從而使得在虛擬機(jī)上運(yùn)行的應(yīng)用不知道所述VLAN配置。尋址方案包括一種使得邊緣域能夠重用VLAN ID的機(jī)制。VLAN標(biāo)記范圍(taggingscope)被限制在邊緣域內(nèi)。通過(guò)使得邊緣域能夠重用VLAN ID，消除了對(duì)于可由數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)容納的客戶數(shù)目的限制。盡管該設(shè)計(jì)隱含地施加了對(duì)于在每個(gè)邊緣域中能支持的虛擬機(jī)數(shù)目的限制(例如，在最壞的情況下，當(dāng)每個(gè)虛擬機(jī)屬于邊緣域中的不同客戶時(shí)，在每個(gè)邊緣域中能夠有最大數(shù)為4000個(gè)虛擬機(jī)；但是，一般而言，邊緣域很可能能夠支持更多的虛擬機(jī)，這是因?yàn)樵S多客戶很可能使用多個(gè)虛擬機(jī))，但是對(duì)數(shù)據(jù)中心內(nèi)可支持的邊緣域的數(shù)目沒(méi)有限制，因此，對(duì)于可支持的客戶的數(shù)目也沒(méi)有限制。以上描述的尋址方案實(shí)現(xiàn)了云計(jì)算資源與客戶網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫集成，同時(shí)還隔離了客戶網(wǎng)絡(luò)，并且實(shí)現(xiàn)了分別對(duì)客戶的IP地址空間進(jìn)行留存。這確保了不同客戶的服務(wù)器能夠被區(qū)分(即使在他們利用相同的IP地址時(shí))，而不需要在數(shù)據(jù)中心內(nèi)對(duì)每個(gè)客戶使用物理上分離的網(wǎng)絡(luò)。可以按照無(wú)需對(duì)客戶網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行任何修改的方式來(lái)修改以上描述的尋址方案，但仍然提供了使得云計(jì)算資源能夠與客戶網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫集成的iEC2架構(gòu)。通過(guò)參考針對(duì)圖1所描述和記載的示例性iEC2架構(gòu)，可以更好地理解以上描述的
尋址方案。對(duì)iEC2架構(gòu)的前述描述僅是為了引入iEC架構(gòu)而提供的一般描述，因此，iEC2架構(gòu)并不由于該描述而受到限制。以下是對(duì)iEC2架構(gòu)的更詳細(xì)的描述及其各種關(guān)聯(lián)的實(shí)施例。圖1描述了通信系統(tǒng)架構(gòu)的高級(jí)別框圖。如圖1中所示，通信系統(tǒng)架構(gòu)100是包括數(shù)據(jù)中心(DC)IOl的示例性iEC2架構(gòu)，數(shù)據(jù)中心101為多個(gè)客戶網(wǎng)絡(luò)(CN) 102A-102C( ^稱為CN 102)提供云計(jì)算資源。數(shù)據(jù)中心101包括可供客戶使用的云計(jì)算資源(例如，在客戶可租借或購(gòu)買(mǎi)云計(jì)算資源的情況下)。云計(jì)算資源被提供給客戶，從而使得它們被認(rèn)為是對(duì)那些客戶的客戶網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展。云計(jì)算資源可以包括客戶可用的任何類型的計(jì)算資源，諸如處理能力、存儲(chǔ)器等及其各種組合。數(shù)據(jù)中心101包括適用于促進(jìn)客戶對(duì)云計(jì)算資源的使用的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。DC 101包括多個(gè)邊緣域(ED) IlO1-I IO3 (統(tǒng)稱為ED 110)、多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE) UO1-UO4 (統(tǒng)稱為FE120)，以及核心域(⑶)130。DC 101還包括中央控制器(CC) 140，以及可選地包括管理系統(tǒng)(MS) 150。DC 101的各種元件進(jìn)行協(xié)作以便實(shí)現(xiàn)使得客戶能夠利用可從DC 101獲得的云計(jì)算資源的各種功能。CN 102可以利用DC 101的云計(jì)算資源而不對(duì)CN 102進(jìn)行修改。CN 102可以包括任何類型的客戶網(wǎng)絡(luò)，例如，從個(gè)人客戶的家庭網(wǎng)絡(luò)到大型企業(yè)客戶的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。換句話說(shuō)，CN 101可以是可使用DC 101的云計(jì)算資源的任何客戶網(wǎng)絡(luò)。CN 102使用DC 101的一個(gè)或多個(gè)FE 120來(lái)訪問(wèn)DC 101。下面描述DC 101中使得CN 102能夠訪問(wèn)云計(jì)算資源的各種組件。ED 110使得可由DC 101支持的CN 102的數(shù)目得以顯著增長(zhǎng)。如此處描述的，每個(gè)ED 110能夠獨(dú)立于每一個(gè)其它的ED 110來(lái)支持用于客戶的一組VLAN。以這樣的方式， 僅僅是每個(gè)單獨(dú)的ED 110受到可被支持的VLAN的數(shù)目(以及因而可被支持的CN 102的數(shù)目)的約束，而不是DC 101受到可被支持的VLAN的數(shù)目(以及因而可被支持的CN 102 的數(shù)目)的約束；然而，從DC 101的角度來(lái)看，對(duì)于可被支持的CN 102的數(shù)目的這種每ED 限制是假的(artificial)，因?yàn)镈C 101可以支持任何數(shù)目的ED 110。每個(gè)ED 110包括由與CN 102相關(guān)聯(lián)的客戶來(lái)使用的物理服務(wù)器112 (說(shuō)明性地， ED IlO1包括兩個(gè)物理服務(wù)器IUh和112^，ED IlO2包括兩個(gè)物理服務(wù)器11 ^和1122_2， 并且ED IlO3包括兩個(gè)物理服務(wù)器112η和1123_2，其中，這些物理服務(wù)器被統(tǒng)稱為物理服務(wù)器112)。物理服務(wù)器112分別托管可由CN 102利用的云計(jì)算資源。物理服務(wù)器112可以是適合支持這種云計(jì)算資源的任何服務(wù)器，其可以取決于可供CN 102使用的云計(jì)算資源的類型。每個(gè)PS 112包括可由CN 102利用的一個(gè)或多個(gè)虛擬機(jī)(VM) 113。對(duì)于支持多個(gè) VM 113的每個(gè)PS 112，可以使用適于將物理服務(wù)器112上的不同客戶網(wǎng)絡(luò)從邏輯上分離 (并且因而使得同一物理硬件的不同部分可供不同客戶以透明、安全和經(jīng)濟(jì)有效的方式來(lái)使用)的任何虛擬化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)PS 112的VM 113。VM 113是配置在PS 112上的虛擬機(jī)。VM 113提供可被配置在PS 112上供CN 102 使用的云計(jì)算資源。云計(jì)算資源包括可由CN 102來(lái)利用的任何資源，諸如處理器資源、存儲(chǔ)器資源等及其各種組合。在圖1的示例性網(wǎng)絡(luò)中，三個(gè)客戶具有在DC 101內(nèi)供應(yīng)的由三個(gè)客戶的CN 102 來(lái)使用的VM 113。第一 CN 10 具有在DC 101內(nèi)供應(yīng)的四個(gè)VM 113(即，ED IlO1WPS 112η 上的兩個(gè) VM 113、ED IIO1WPS 112Η 上的一個(gè) VM 113，以及 ED IIO2WPS 112Η 上的一個(gè)VM 113)。第二 CN 10 也具有在DC 101內(nèi)供應(yīng)的四個(gè)VM 113(即，ED IlO1WPS 11&_2上的一個(gè) VM 113,ED IlO2WPS上的一個(gè) VM 113,ED IlO2WPS 1122_2 上的一個(gè)VM 113，以及ED IlO3WPS 1123_2上的一個(gè)VM 113)。第三CN 10 具有在DC 101內(nèi)供應(yīng)的兩個(gè)VM 113(8卩，ED IlO3WPS 上的兩個(gè)VM 113)。從這些示例性客戶可以認(rèn)識(shí)到可以按照多種不同的配置在DC 110內(nèi)供應(yīng)VM 113(例如，客戶可以利用一個(gè)物理服務(wù)器、在同一邊緣域內(nèi)的多個(gè)物理服務(wù)器、跨越不同邊緣域的多個(gè)物理服務(wù)器，等等，并且此外，客戶可以利用在任何給定物理服務(wù)器上的一個(gè)或多個(gè)VM)。每個(gè)ED 110包括用于在ED 110內(nèi)對(duì)分組進(jìn)行路由的通信基礎(chǔ)設(shè)施。在一個(gè)實(shí)施例中，ED 110可以利用交換機(jī)來(lái)實(shí)施在ED 110內(nèi)的分組轉(zhuǎn)發(fā)。例如，每個(gè)ED 110可利用一個(gè)或多個(gè)以太網(wǎng)交換機(jī)。在一個(gè)實(shí)施例中，由于每個(gè)ED 110中的交換機(jī)需要為不同的客戶處理不同的VLAN，因此可以按照常規(guī)的基于樹(shù)形的拓?fù)鋪?lái)配置每個(gè)ED 110中的交換機(jī) (例如，分別以與ED 110相關(guān)聯(lián)的FE 120為根)?？梢岳斫?，可以使用其它類型的網(wǎng)絡(luò)元件以及其它關(guān)聯(lián)的通信能力來(lái)實(shí)現(xiàn)ED 110。每個(gè)ED 110具有與其相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)FE 120。FE 120操作為在ED 110與 ⑶130之間的網(wǎng)關(guān)?？梢岳斫?，雖然對(duì)于要在DC 101內(nèi)支持的網(wǎng)絡(luò)虛擬化功能來(lái)說(shuō)每個(gè)ED 110—個(gè)FE 120是足夠的，但是出于負(fù)載平衡、改進(jìn)可靠性等目的，可以使用多個(gè)FE 120來(lái)將ED 110與CD 130對(duì)接。對(duì)于與DC 101相關(guān)聯(lián)的分組，F(xiàn)E 120實(shí)施分組處理功能(例如，地址查找和映射、策略檢查和推行、分組轉(zhuǎn)發(fā)和隧道傳輸，等等)。FE 120起到在CN 102和⑶130之間以及在ED 110和⑶130之間的網(wǎng)關(guān)的作用。FE 120包括面向CN的FE(說(shuō)明性地，對(duì)于每個(gè) CN 102操作為DC 101中的網(wǎng)關(guān)的FE 1204)和面向ED的FE (說(shuō)明性地，分別操作為在ED IlO1UlOdn IlO3與CD 130之間的網(wǎng)關(guān)的FE 120^12 禾口 1203)。在下文中另外詳細(xì)地描述了 FE 120在促進(jìn)對(duì)于CN 102和ED 110的通信時(shí)的操作。FE 120實(shí)現(xiàn)地址查找和映射功能。通過(guò)FE 120使用存儲(chǔ)在FE 120的本地存儲(chǔ)器中的映射信息和/或通過(guò)從CC 140請(qǐng)求所需要的映射信息(舉例來(lái)說(shuō)，諸如在所需要的映射信息不可從FE 120的本地存儲(chǔ)器中獲得的情況下)來(lái)實(shí)現(xiàn)地址查找和映射。可以在本地存儲(chǔ)和/或從CC 140請(qǐng)求的映射信息包括用于實(shí)現(xiàn)分組處理功能所需要的任何映射信息(舉例來(lái)說(shuō)，諸如此處描述的由CC 140所維護(hù)的虛擬機(jī)MAC^ (cnet標(biāo)識(shí)符，IP地址) 映射、虛擬機(jī)MAC ο邊緣域標(biāo)識(shí)符映射、邊緣域標(biāo)識(shí)符ο FE MAC列表映射，以及(cnet標(biāo)識(shí)符，邊緣域標(biāo)識(shí)符)e VLAN標(biāo)識(shí)符映射)。FE 120可以實(shí)現(xiàn)策略檢查和推行功能。策略可以是由數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商推行的通用策略和/或?yàn)榭蛻敉菩械目蛻舨呗?。可以使用策略信息?lái)提供策略檢查和推行功能，策略信息可在本地存儲(chǔ)在FE 120上和/或由FE 120從CC 140請(qǐng)求(例如，在所需要的策略信息不可在本地從FE 120上獲得的情況下)。例如，F(xiàn)E 120可以處理分組以確保MAC地址、 IP地址、VLAN ID等與分組的源和目的地一致。例如，F(xiàn)E 120可以應(yīng)用客戶策略(例如，在遞送之前將分組轉(zhuǎn)發(fā)給防火墻、利用負(fù)載平衡器，等等)?？梢岳斫?，F(xiàn)E 120可以檢查和推行任何其它合適的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商和/或客戶策略。FE 120實(shí)現(xiàn)分組轉(zhuǎn)發(fā)功能?？梢越Y(jié)合分組轉(zhuǎn)發(fā)功能來(lái)利用地址查找和映射功能。 例如，F(xiàn)E 120可以轉(zhuǎn)發(fā)源自CN 102的預(yù)期用于由DC 101內(nèi)的虛擬機(jī)來(lái)處理的分組、轉(zhuǎn)發(fā)源自DC 101內(nèi)的虛擬機(jī)的預(yù)期用于CN 102的分組、轉(zhuǎn)發(fā)源自DC 101內(nèi)的虛擬機(jī)的預(yù)期用于DC 101內(nèi)的其它虛擬機(jī)的分組、轉(zhuǎn)發(fā)在DC 101內(nèi)交換的控制分組(例如，像分組傳遞供
應(yīng)信息映射信息等)，等等。從這些示例性分組流可以看出，F(xiàn)E 120可以從ED 110接收分組并且經(jīng)由⑶130 轉(zhuǎn)發(fā)分組、從⑶130接收分組并且將分組轉(zhuǎn)發(fā)給ED 110、從ED接收分組并且將分組轉(zhuǎn)發(fā)回同一 ED 110內(nèi)，等等。FE 120可以使用任何合適的分組轉(zhuǎn)發(fā)能力來(lái)實(shí)現(xiàn)這種分組轉(zhuǎn)發(fā)。在一個(gè)實(shí)施例中，源FE 120(其從CN 102或ED 110接收分組以便經(jīng)由CD 130轉(zhuǎn)發(fā)給目的地ED 110)使用隧道技術(shù)來(lái)將分組隧道傳輸通過(guò)CD 130。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，源FE使用MAC-in-MAC隧道技術(shù)來(lái)對(duì)分組進(jìn)行隧道傳輸。在MAC-in_MAC隧道技術(shù)中， 源FE 120將外部MAC報(bào)頭添加到以太網(wǎng)幀(以太網(wǎng)幀的報(bào)頭是內(nèi)部報(bào)頭)，⑶130的以太網(wǎng)交換機(jī)使用外部MAC報(bào)頭來(lái)路由經(jīng)修改的以太網(wǎng)幀，并且目的地FE 120移除外部MAC報(bào)頭?？梢岳斫猓蠖鄶?shù)以太網(wǎng)交換機(jī)允許使用較大的幀尺寸，從而使得外部MAC報(bào)頭的附加字節(jié)不會(huì)在CD 130內(nèi)引起任何問(wèn)題(尤其是在CD 130中，其中可以部署更高容量的以太網(wǎng)交換機(jī)以滿足所有ED 110的業(yè)務(wù)需求)。可以理解，可以使用任何其它合適類型的隧道技術(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，使用VM 113的MAC地址、VM 113的IP地址以及與分組相關(guān)聯(lián)的CN 102的VLAN ID, FE 120 (其接收分組以便在與FE 120相關(guān)聯(lián)的ED 110內(nèi)傳遞(例如，傳遞到VM 113)在ED 110內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)分組。經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)部屬在ED 110內(nèi)的以太網(wǎng)交換機(jī)，分組可以路由通過(guò)ED 110，以便促進(jìn)FE 120與在ED 110內(nèi)托管的VM 113之間的通信。可以理解，可以對(duì)經(jīng)由⑶130在 120處接收的分組以及對(duì)源自與FE 120相關(guān)聯(lián)的 ED 110內(nèi)的分組(S卩，ED內(nèi)通信)實(shí)施這種類型的分組轉(zhuǎn)發(fā)。FE 120使用適合實(shí)現(xiàn)這種功能的任何信息來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣的功能。如上文中所指示的，F(xiàn)E 120可以按照任何合適的方式訪問(wèn)這種信息。例如，F(xiàn)E 120可以在本地存儲(chǔ)這種信息(例如，分組轉(zhuǎn)發(fā)條目、客戶策略規(guī)則等)和/或從這樣的信息的一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程源接收這種信息(例如，通過(guò)與其它FE 120發(fā)送信號(hào)、通過(guò)向CC 140請(qǐng)求，等等)。FE 120可以支持除了地址查找和映射功能、策略檢查和推行功能以及分組轉(zhuǎn)發(fā)功能之外的各種其它能力?？梢园凑杖魏魏线m的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)FE 120。在一個(gè)實(shí)施例中，F(xiàn)E 120可被實(shí)現(xiàn)為交換機(jī)。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，例如，F(xiàn)E 120可被實(shí)現(xiàn)為支持這樣的能力的高容量以太網(wǎng)交換機(jī)。FE 120還可以支持適于使得FE 120能夠被CC 140遠(yuǎn)程控制的增強(qiáng)型API。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)FE 120可以具有一個(gè)或多個(gè)與之相關(guān)聯(lián)的附加網(wǎng)絡(luò)元件(例如，防火墻、負(fù)載平衡器等等)用于實(shí)現(xiàn)各種分組處理功能。例如，F(xiàn)E UO1具有與之相關(guān)聯(lián)的防火墻和負(fù)載平衡器，用于在處理分組(例如，在DC 101內(nèi)對(duì)分組進(jìn)行路由之前處理從CN 102接收到的分組)時(shí)使用，并且FE 1204具有與之相關(guān)聯(lián)的防火墻和負(fù)載平衡器，用于在處理分組(例如，在ED IlO1內(nèi)對(duì)分組進(jìn)行路由之前處理在FE UO1處從⑶ 120接收到的分組和/或在將分組朝向⑶120進(jìn)行路由之前處理在FE UO1處從ED IlO1 接收到的分組)時(shí)使用。⑶130促進(jìn)了 DC 101內(nèi)的通信。⑶130促進(jìn)了與FE 120相關(guān)聯(lián)的通信。例如， CD 130促進(jìn)了在CN 102與ED 110之間、在ED 110之間、在FE 120之間、在FE 120與數(shù)據(jù)中心控制器之間(例如，像在FE 120與CC 140之間以及在FE 120與MS 150之間)等等及其各種組合之間的通信。⑶130還促進(jìn)了在CC 140與DC 101的其它組件(例如，F(xiàn)E 120,VM 113等)之間的通信，可選地，還促進(jìn)了在MS 150與DC 101的其它組件(例如，F(xiàn)E 120、VM 113等)之間的通信。⑶130包括用于在⑶130內(nèi)對(duì)分組進(jìn)行路由的通信基礎(chǔ)設(shè)施。可以按照任何合適的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)⑶130。在一個(gè)實(shí)施例中，⑶130可以利用交換機(jī)來(lái)實(shí)施⑶130內(nèi)的分組轉(zhuǎn)發(fā)。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，例如，⑶130可以利用一個(gè)或多個(gè)以太網(wǎng)交換機(jī)。可以理解，由于⑶130中的交換機(jī)主要用于分組轉(zhuǎn)發(fā)，因此對(duì)⑶130的交換結(jié)構(gòu)(fabric)的設(shè)計(jì)不受任何策略的限制。在一個(gè)實(shí)施例中，為了確保更好的資源使用，可以在CD 130內(nèi)實(shí)現(xiàn)最短路徑幀路由，或者允許使用多條路徑的其它合適的方案?？梢岳斫?，可以使用任何其它合適類型的網(wǎng)絡(luò)元件以及相關(guān)聯(lián)的通信能力來(lái)實(shí)現(xiàn)CD 130。CC 140與FE 120協(xié)作，以便使得FE 120能夠?yàn)镈C 101提供分組轉(zhuǎn)發(fā)功能。CC 140可以確定用于在供應(yīng)FE 120時(shí)使用的供應(yīng)信息(provisioning information)，以便支持客戶請(qǐng)求DC 101的計(jì)算資源，并且可以向FE 120提供這樣的供應(yīng)信息。CC 140可以維護(hù)適合在為DC 101轉(zhuǎn)發(fā)分組時(shí)由FE 120使用的映射信息，并且可以將這樣的映射信息提供給FE 120。CC 140可以維護(hù)適合在為DC 101轉(zhuǎn)發(fā)分組時(shí)推行客戶策略中由FE 120使用的策略信息，并且可以將這樣的策略信息提供給FE 120。在一個(gè)實(shí)施例中，CC 140維護(hù)適合在為DC 101轉(zhuǎn)發(fā)分組時(shí)由FE 120使用的以下映射信息(1)虛擬機(jī)MAC ^ (cnet標(biāo)識(shí)符，IP地址)映射此映射將VM 113的MAC地址映射到客戶(其被供應(yīng)了 VM 113)的客戶網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符(cnet標(biāo)識(shí)符)與VM 113的IP地址的組合。其中，每個(gè)客戶具有其自己的獨(dú)立IP空間，(cnet標(biāo)識(shí)符，IP地址)也唯一地標(biāo)識(shí)了 VM 113 ；(2)虛擬機(jī)MAC ^邊緣域標(biāo)識(shí)符映射此映射將VM 113的MAC地址映射到ED 110(其內(nèi)托管有VM 113)的標(biāo)識(shí)符。如上文中記載的，CN 102被認(rèn)為是特定的邊緣域，因而，每個(gè)CN 102也被指派了邊緣域標(biāo)識(shí)符；(3)邊緣域標(biāo)識(shí)符ο FE MAC列表映射此映射維護(hù)了在與ED 110連接的FE 120 的MAC地址之間的關(guān)聯(lián)性。如上文中記載的，ED 110具有多個(gè)FE 120是可能的，例如，因?yàn)樨?fù)載平衡的原因，可靠性原因，等等。(4) (cnet標(biāo)識(shí)符，邊緣域標(biāo)識(shí)符)e VLAN標(biāo)識(shí)符映射此映射將客戶網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符與邊緣域標(biāo)識(shí)符的組合映射到客戶的VLAN標(biāo)識(shí)符(因?yàn)榭蛻艨梢栽L問(wèn)在多個(gè)ED 110中的 VM 113)。換句話說(shuō)，在具有客戶的一個(gè)或多個(gè)VM 113的每個(gè)ED 110中，每個(gè)CN 102被分配了 VLAN標(biāo)識(shí)符，其中，對(duì)于給定的CN 102的VLAN標(biāo)識(shí)符在不同的ED 110中可以不同。 DC 101中的VLAN標(biāo)識(shí)符可以由CC 140 (或者適合實(shí)施這種分配的任何其它元件)來(lái)分配。 在CN 102中使用的VLAN標(biāo)識(shí)符是由相應(yīng)的客戶分配的。在一個(gè)實(shí)施例中，由CC 140維護(hù)的此映射信息的至少一部分也可以存儲(chǔ)在每個(gè) FE 120內(nèi)，以便FE 120可以在本地利用這種映射信息來(lái)實(shí)施分組轉(zhuǎn)發(fā)，而不是FE 120必須持續(xù)地向CC 140查詢這種映射信息。在一個(gè)實(shí)施例中，CC 140維護(hù)了適合由FE 120在為DC 101轉(zhuǎn)發(fā)分組時(shí)推行客戶策略中使用的策略信息。策略可以包括任何合適的策略規(guī)則。例如，針對(duì)客戶的策略規(guī)則可以是在被轉(zhuǎn)發(fā)給目的地之前，所有的分組必須首先從相關(guān)聯(lián)的面向CN的FE 120轉(zhuǎn)發(fā)到防火墻。這種情況下，在分組被最終朝向目的地FE 120轉(zhuǎn)發(fā)之前，推行此策略的源FE 120 會(huì)將分組隧道傳輸?shù)椒阑饓ΑC 140可以按照任何合適的方式來(lái)維護(hù)該信息(例如，使用一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)維護(hù)信息，按照任何合適的格式來(lái)存儲(chǔ)信息，等等及其各種組合)。CC 140可以按照任何合適的方式向FE 120提供信息，例如，周期性地，響應(yīng)于來(lái)自FE 120的查詢，等等及其各種組
I=I O盡管此處的描述和記載主要是關(guān)于對(duì)DC 101內(nèi)的單個(gè)CC 140的使用，但是可以理解，可以使用標(biāo)準(zhǔn)的可靠性和可擴(kuò)縮性技術(shù)來(lái)提供DC 101內(nèi)CC 140的功能?？梢园凑杖魏魏线m的方式來(lái)分布CC 140的功能性。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，不同的ED 110可由不同的CC來(lái)管理。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，不同的客戶可以被指派給不同的CC (例如，使用分布式散列表(DHT))。可以理解，由于管理和策略控制對(duì)于不同的客戶網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)是相對(duì)獨(dú)立的， 因此對(duì)CC 140的功能性的這種分割不會(huì)影響CC 140的功能性。在一個(gè)實(shí)施例中，F(xiàn)E 120和CC 140協(xié)作為分布式路由器，其中FE 120是簡(jiǎn)化的分組轉(zhuǎn)發(fā)元件，并且CC 140提供對(duì)FE 120的集中式控制。對(duì)這種分布式路由器架構(gòu)的使用為DC 101提供了各種優(yōu)勢(shì)，簡(jiǎn)化了對(duì)DC 101內(nèi)的資源和策略的管理。在一個(gè)實(shí)施例中，F(xiàn)E 120和CC 140 一起形成了 VICTOR，如2009年6月22日提交的標(biāo)題為“PROVIDINGCLOUD-BASED SERVICES USING DYNAMIC NETWORK VIRTUALIZATION”的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào) 12/489，187中所描述和記載的，通過(guò)引用的方式將其整體合并于此。MS 150提供了客戶前端，客戶可以通過(guò)該客戶前端請(qǐng)求DC 101的計(jì)算資源。例如，客戶可以遠(yuǎn)程訪問(wèn)MS 150，以便請(qǐng)求DC 101的計(jì)算資源可供該客戶的CN 102來(lái)使用。 客戶可以指定與對(duì)計(jì)算資源的請(qǐng)求相關(guān)聯(lián)的各種參數(shù)，諸如資源的類型、資源的數(shù)量、資源使用/可用性的持續(xù)時(shí)間，等等及其各種組合?；趯?duì)計(jì)算資源的請(qǐng)求，MS 150發(fā)信號(hào)通知一個(gè)或多個(gè)FE 120來(lái)供應(yīng)FE 120支持對(duì)計(jì)算資源的請(qǐng)求，或者發(fā)信號(hào)給CC 140以便用信號(hào)通知一個(gè)或多個(gè)FE 120來(lái)供應(yīng)FE 120支持對(duì)計(jì)算資源的請(qǐng)求。該供應(yīng)可以被立即實(shí)施(例如，在請(qǐng)求指示了計(jì)算資源將被立即使用的情況下)、可以被調(diào)度成在稍后的時(shí)間實(shí)施(例如，在請(qǐng)求指示了計(jì)算資源將在稍后的時(shí)間被使用的情況下)，等等。MS 150還可以提供DC 101內(nèi)的各種網(wǎng)絡(luò)管理功能。盡管描述和記載主要是關(guān)于具有特定類型、數(shù)目和布置的網(wǎng)絡(luò)元件的數(shù)據(jù)中心， 但是可以理解，可以使用不同類型、數(shù)目和/或布置的網(wǎng)絡(luò)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心。例如，盡管描述和記載主要是關(guān)于使用單個(gè)FE 120將ED 110連接到⑶130，但是可以理解，一個(gè)或多個(gè)ED 110可以經(jīng)由多個(gè)FE 120而連接到⑶130 (例如，為了負(fù)載平衡、可靠性等)。 例如，盡管描述和記載主要是關(guān)于使用單個(gè)CC 140，但是CC 140的功能性可以遍布多個(gè)CC 140?？梢岳斫猓梢宰龀龈鞣N其它的修改。如此處描述的，DC 101使得CN 102能夠利用DC 101的云計(jì)算資源而不用對(duì)CN 102進(jìn)行修改。CN 102可以包括任何類型的客戶網(wǎng)絡(luò)，例如，從個(gè)人客戶的家庭網(wǎng)絡(luò)到大型企業(yè)客戶的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。換句話說(shuō)，CN 101可以是可使用DC 101的云計(jì)算資源的任何客戶網(wǎng)絡(luò)。CN 102可以使用任何合適的通信手段(例如，虛擬專用LAN服務(wù)(VPLS)、多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)等)來(lái)與DC 101通信。在一個(gè)實(shí)施例中，DC 101與CN 102使用VPLS通信。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，其中 CN 102使用VPLS經(jīng)由因特網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)的提供商邊緣(PE)路由器來(lái)與DC 101通信，CN 102內(nèi)的客戶邊緣(CE)設(shè)備與ISP的第一 VPLS PE路由器相連，并且與CN 102相關(guān)聯(lián)的DC 101的代理CE(CE-acting)的FE 120與ISP的第二 VPLS PE路由器相連。對(duì)于在端點(diǎn)處的CE設(shè)備，關(guān)聯(lián)的PE路由器作為本地以太網(wǎng)交換機(jī)。在一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施例中，為了避免可能出現(xiàn)的可擴(kuò)縮性問(wèn)題(例如，由于需要為不同的客戶在CE設(shè)備和PE路由器接口處分配不同的端口，因此可由PE和代理CE的FE支持的客戶的總數(shù)受到端口數(shù)的限制)， 在代理CE的FE與PE路由器之間使用QinQ封裝，從而使得每個(gè)端口能夠支持高達(dá)4000個(gè)客戶，并因此顯著地增加了能被支持的客戶的數(shù)目?？梢岳斫?，可以利用VPLS來(lái)按照任何其它合適的方式支持在DC 101與CN 102之間的通信。在一個(gè)實(shí)施例中，DC 101和CN 102使用MPLS來(lái)通信。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中， 其中DC 101和CN 102均從同一因特網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)獲得網(wǎng)絡(luò)連接，MPLS可被用作底層傳輸，并且可以供應(yīng)帶寬來(lái)獲得更好的服務(wù)質(zhì)量。在另一個(gè)這樣的實(shí)施例中，其中DC 101 和CN 102從不同的因特網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)獲得網(wǎng)絡(luò)連接，可以利用一個(gè)或多個(gè)其它的封裝協(xié)議來(lái)經(jīng)過(guò)第三層網(wǎng)絡(luò)(例如，像使用通用路由封裝(GRE)或者適合經(jīng)過(guò)第三層網(wǎng)絡(luò)的其它封裝協(xié)議)?？梢岳斫?，可以利用MPLS來(lái)按照任何其它合適的方式支持在DC 101與CN 102之間的通信。在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于個(gè)人用戶或小型商務(wù)，可在DC 101與CN 102之間使用第2 層隧道協(xié)議(L2TP)/因特網(wǎng)協(xié)議安全性(IPSec)，以便提供基本的連通性和安全性，而不需要來(lái)自網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商的協(xié)助。可以理解，可以使用任何其它合適類型的通信能力來(lái)實(shí)現(xiàn)DC 101與CN 102之間的通信。如此處描述的，iEC2架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了云計(jì)算資源與客戶網(wǎng)絡(luò)的集成，從而使得客戶能夠在不用對(duì)客戶網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行修改的情況下利用云計(jì)算資源?？蛻艟W(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)中心的云計(jì)算資源的利用要求在數(shù)據(jù)中心與客戶網(wǎng)絡(luò)之間交換分組，以及在數(shù)據(jù)中心內(nèi)交換分組。下面描述用于在iEC2架構(gòu)中提供云計(jì)算服務(wù)的不同數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑。在利用云計(jì)算服務(wù)時(shí)，CN 102中的設(shè)備可以向DC 101中的VM 113發(fā)送分組。在描述數(shù)據(jù)流的過(guò)程中為了清楚起見(jiàn)，假設(shè)該示例中分組是從CN 10 中的設(shè)備發(fā)送到VM 113(其被托管在用于CN 10 的ED IlO1中的PS 1隊(duì)2上)。將分組從CN 10 轉(zhuǎn)發(fā)到與 CN 10 相關(guān)聯(lián)的面向CN的FE 1204。在與CN 10 相關(guān)聯(lián)的面向CN的FE 1204處接收分組。在面向CN的FE 1204處接收的分組包括所針對(duì)的VM 113的MAC地址和IP地址。面向 CN的FE 1204使用虛擬機(jī)MAC ^ (cnet標(biāo)識(shí)符，IP地址)映射來(lái)確保包括在分組中的所針對(duì)的VM 113的MAC地址與(cnet id, IP地址)組合一致。通過(guò)使用從分組中獲得的MAC 地址來(lái)訪問(wèn)虛擬機(jī)MAC ο邊緣域標(biāo)識(shí)符映射，面向CN的FE 1204確定出托管了分組所針對(duì)的VM 113的ED 110(在此示例中是ED IlO1，其為CN 10 托管了所針對(duì)的VM 113)。通過(guò)使用所確定的邊緣域標(biāo)識(shí)符來(lái)訪問(wèn)邊緣域標(biāo)識(shí)符G FEMAC列表映射，面向CN的FE 1204確定出托管了分組所針對(duì)的VM 113的被標(biāo)識(shí)的ED 110的FE 120之一的MAC地址(在此示例中是服務(wù)于ED 1101的FE 120》。面向CN的FE 1204修改所接收到的分組，以便使其包括所確定的托管了分組所針對(duì)的VM 113的ED 110的FE 120之一的MAC地址(在此示例中是服務(wù)于ED IlO1的FE 120!的MAC地址)。例如，面向CN的FE 1204可以將所確定的 FE IlO1WMAC地址附加為所接收到的分組的外部報(bào)頭從而形成經(jīng)修改的分組?？蛇x地，在轉(zhuǎn)發(fā)經(jīng)修改的分組和/或部分地轉(zhuǎn)發(fā)經(jīng)修改的分組之前，面向CN的FE 1204還可以訪問(wèn)用于客戶的策略信息，并且適當(dāng)?shù)貞?yīng)用該策略信息(例如，將分組經(jīng)由與FE IlO4相關(guān)聯(lián)的防火墻而轉(zhuǎn)發(fā)給FE IlO1,或者應(yīng)用任何其它合適的策略規(guī)則)。面向CN的FE 1204將經(jīng)修改的分組經(jīng)由⑶130朝向FE IlO1轉(zhuǎn)發(fā)。⑶130基于被用作經(jīng)修改的分組的外部報(bào)頭的FE IlO1的MAC地址來(lái)傳播經(jīng)修改的分組(即，使用MAC-in-MAC隧道技術(shù)將經(jīng)修改的分組從 FE IlO4經(jīng)由⑶130隧道傳輸?shù)紽E IlO1)。FE IlO1經(jīng)由⑶130來(lái)接收經(jīng)修改的分組。FE IlO1移除經(jīng)修改的分組的外部報(bào)頭以獲得該分組。FE IlO1將分組經(jīng)由ED IlO1朝向分組所針對(duì)的VM 113傳播。FE IlO1和ED IlO1使用(a)ED IlO1內(nèi)的CN 10 的VLAN ID以及 (b)分組所針對(duì)的VM 113的MAC地址來(lái)傳播分組。分組所針對(duì)的VM 113接收該分組。VM 113為CN 10 處理所接收到的分組。在該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流中，在托管了分組所針對(duì)的VM 113 的ED IlO1內(nèi)的分組的傳播是使用ED IlO1內(nèi)的CN 10 的VLAN ID來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這樣，ED IlO1內(nèi)的CN 10 的VLAN ID必須在DC 101內(nèi)確定，并且分組必須被修改以便包括所確定的ED IlO1內(nèi)的CN 10 的VLAN ID。VLAN ID可以由源FE(在此示例中為FE 1204)或目的地FE (在此示例中為FE 120》使用(cnet標(biāo)識(shí)符，邊緣域標(biāo)識(shí)符)^ VLAN標(biāo)識(shí)符映射來(lái)確定并且插入到分組中，這是因?yàn)樵春湍康牡谾E都知道CN10、的cnet標(biāo)識(shí)符和托管了分組所針對(duì)的VM 113的ED IlO1的邊緣域標(biāo)識(shí)符。關(guān)于確定VLAN ID，可以使用以下配置 (a)如果DC 101被配置為使得源FE總是負(fù)責(zé)代表目的地FE來(lái)確定和插入VLAN ID，則目的地FE可以總是假設(shè)經(jīng)由CD 130所接收到的分組包括了在相關(guān)聯(lián)的ED內(nèi)遞送分組所需的VLAN ID(S卩，目的地 不必確定所接收到的分組是否包括正確的VLAN ID)；或者(b)如果DC 101沒(méi)有被配置為使得源FE總是負(fù)責(zé)代表目的地FE來(lái)確定和插入VLAN ID，則目的地FE在經(jīng)由⑶130接收到分組時(shí)將確定所接收到的分組是否包括VLAN ID，并且(bl)如果所接收到的分組不包括VLAN ID，則目的地FE將使用(cnet標(biāo)識(shí)符，邊緣域標(biāo)識(shí)符)^ VLAN標(biāo)識(shí)符映射來(lái)確定VLAN ID，并且將所確定的VLAN ID插入到分組中，或者(b2)如果所接收到的分組包括VLAN ID，則目的地FE要么假設(shè)該VLAN ID有效，要么會(huì)使用(cnet標(biāo)識(shí)符，邊緣域標(biāo)識(shí)符)GVLAN標(biāo)識(shí)符映射來(lái)確定VLAN ID并將其與包括在所接收到的分組內(nèi)的VLAN ID進(jìn)行比較，這樣，如果被比較的VLAN ID不匹配，則可以用所確定的VLAN ID 來(lái)替換分組中的VLAN ID。在利用云計(jì)算服務(wù)時(shí)，DC 101中的VM 113可以向CN 102中的設(shè)備發(fā)送分組。這種情況下的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流與上述CN 102向DC 101中的VM 113發(fā)送分組的情況中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流非常相似，因?yàn)槊總€(gè)CN 102實(shí)質(zhì)上都是特定的邊緣域。在利用云計(jì)算服務(wù)時(shí)，DC 101中的第一 VM 113可以將分組發(fā)送給DC 101中的第二 VM。如果第一 VM 113與第二 VM 113處在不同的ED 110中，則這種情況下的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流與上述CN 102將分組發(fā)送給DC 101中的VM 113的情況中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流非常相似。如果第一 VM 113與第二 VM 113處在同一 ED 110中但卻與不同的VLAN相關(guān)聯(lián)，則分組必須經(jīng)由FE 120中與ED 110相關(guān)聯(lián)的一個(gè)FE 120來(lái)遞送，從而使得FE 120中與ED 110相關(guān)聯(lián)的一個(gè)FE 120可以轉(zhuǎn)換VLAN ID，并且可選地，實(shí)施策略檢查和推行。如果第一 VM 113與第二 VM 113處在同一 ED 110中并且與同一 VLAN相關(guān)聯(lián)，則來(lái)自源VM 113的分組可以被直接遞送到目的地VM 113( S卩，不需要分組經(jīng)過(guò)FE 120)，因?yàn)椴恍枰刂凡檎液陀成湟约安呗詸z查和推行。在一個(gè)或多個(gè)上述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流中，可以采用ARP處理來(lái)得知MAC地址。這使得上述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流中的分組的源設(shè)備能夠知道分組所針對(duì)的目的地設(shè)備的MAC地址。在這樣的實(shí)施例中，可以在以下情況下應(yīng)用ARP處理當(dāng)在源FE 120處從端點(diǎn) (例如，從CN 102中的設(shè)備或從VM 113)接收到第一分組之前，或者響應(yīng)于在源FE 120處從端點(diǎn)(例如，從CN 102中的設(shè)備或從VM 113)接收到第一分組。在這樣的實(shí)施例中，ARP流與上述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流類似。在描述ARP流的過(guò)程中為了清楚起見(jiàn)，在以下數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流的情境內(nèi)描述了 ARP流在CN 102中的設(shè)備想要發(fā)送分組到DC 101中的VM 113(盡管可以理解ARP處理也適用于其它類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流)。在描述ARP 流的過(guò)程中為了清楚起見(jiàn)，假設(shè)在此示例中，CN 10 中的設(shè)備想要發(fā)送分組給在ED IlO1 中的PS 112^上所托管的用于CN 10 的VM 113，但卻不知道在ED IlO1中的PS 112^上所托管的用于CN 10 的VM 113的MAC地址。在這種情況下，為了得知MAC地址，CN 102A 中的設(shè)備發(fā)起ARP請(qǐng)求分組。將該ARP請(qǐng)求分組從CN 10 轉(zhuǎn)發(fā)到與CN 10 相關(guān)聯(lián)的面向CN的FE 1204。在與CN 10 相關(guān)聯(lián)的面向CN的FE 1204處接收ARP請(qǐng)求分組。在面向 CN的FE 1204處接收到的ARP請(qǐng)求分組包括CN 102A的cnet id和所針對(duì)的VM 113的IP地址，而不包括所針對(duì)的VM 113的MAC地址。面向CN的FE 1204使用虛擬機(jī)MAC ^ (cnet 標(biāo)識(shí)符，IP地址)映射來(lái)確定所針對(duì)的VM 113的MAC地址。關(guān)于這點(diǎn)，可以理解，當(dāng)面向 CN的FE 1204現(xiàn)在具有足夠的信息來(lái)響應(yīng)ARP請(qǐng)求(并且因而會(huì)這樣做)時(shí)，交換機(jī)通常不對(duì)ARP消息作出響應(yīng)(而是，它們簡(jiǎn)單地轉(zhuǎn)發(fā)ARP消息來(lái)由端設(shè)備處理)。因而，通過(guò)使用所確定的VM 113的MAC地址來(lái)訪問(wèn)虛擬機(jī)MAC e邊緣域標(biāo)識(shí)符映射，面向CN的FE 1204 確定出托管了分組所針對(duì)的VM 113的ED 110(在此示例中是ED IlO1，其為CN 10 托管了所針對(duì)的VM 113)。通過(guò)使用所確定的邊緣域標(biāo)識(shí)符來(lái)訪問(wèn)邊緣域標(biāo)識(shí)符^FE MAC列表映射，面向CN的FE 1204確定出托管了分組所針對(duì)的VM 113的被標(biāo)識(shí)的ED 110的FE 120 之一的MAC地址(在此示例中是服務(wù)于ED IlO1WFE 120》。面向CN的FE 1204修改所接收到的ARP請(qǐng)求分組，以便使其包括所確定的托管了分組所針對(duì)的VM 113的ED 110的FE 120之一的MAC地址(在此示例中是服務(wù)于ED IlO1的FE ^O1的MAC地址)。例如，面向 CN的FE 1204可以將所確定的FE IlO1的MAC地址附加為ARP請(qǐng)求分組的外部報(bào)頭，從而形成經(jīng)修改的ARP請(qǐng)求分組。面向CN的FE 1204將經(jīng)修改的ARP請(qǐng)求分組經(jīng)由⑶130朝向FE IlO1轉(zhuǎn)發(fā)。基于被用作經(jīng)修改的ARP請(qǐng)求分組的外部報(bào)頭的FE IlO1WMAC地址，⑶ 130傳播經(jīng)修改的ARP請(qǐng)求分組(即，使用MAC-in-MAC隧道技術(shù)將經(jīng)修改的ARP請(qǐng)求分組經(jīng)由CD 130從FE IlO4隧道傳輸?shù)紽E IlO1^FE IlO1經(jīng)由⑶130來(lái)接收經(jīng)修改的ARP請(qǐng)求分組。FE IlO1移除經(jīng)修改的ARP請(qǐng)求分組的外部報(bào)頭以獲得ARP請(qǐng)求分組。FE IlO1在位于ED IlO1內(nèi)的用于CN 102a的VLAN內(nèi)傳播ARP請(qǐng)求分組。VLAN ID可以由面向CN的 FE 1204或FE IlO1來(lái)確定。ARP請(qǐng)求分組所針對(duì)的VM 113 (即，具有與包括在ARP請(qǐng)求分組中的IP地址相匹配的IP地址的VM 113)生成包括其MAC地址的ARP響應(yīng)分組。VM 113 將ARP響應(yīng)分組經(jīng)由ED IlO1傳播到FE 110:。FE IlO1將ARP響應(yīng)分組隧道傳輸回給與CN 10 相關(guān)聯(lián)的面向CN的FE 1204。與CN 10 相關(guān)聯(lián)的面向CN的FE 120jfARP響應(yīng)分組隧道傳輸回給CN 102a中發(fā)起ARP請(qǐng)求分組的設(shè)備。ARP響應(yīng)分組包括VM 113的MAC地址，CN 10 中的設(shè)備然后可以使用該MAC地址來(lái)將分組發(fā)送給VM 113，如上文中關(guān)于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流所描述的。可以理解，上述ARP流與上文中描述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流類似。如上文中描述的，數(shù)據(jù)中心可以支持多個(gè)不同的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流。因而可以理解，每個(gè) FE 120可以實(shí)現(xiàn)具有用于轉(zhuǎn)發(fā)分組的各種步驟的多個(gè)不同方法。參考圖2、圖3、圖4描述和記載了三個(gè)這樣的示例性方法；然而可以理解，也可以支持包括這些步驟的不同組合的各種其它方法。圖2描述了在源轉(zhuǎn)發(fā)元件處處理分組的方法的一個(gè)實(shí)施例，其中，分組針對(duì)的是在目的地邊緣域(其具有與之相關(guān)聯(lián)的目的地轉(zhuǎn)發(fā)元件)中所托管的虛擬機(jī)。方法200在步驟202處開(kāi)始。 在步驟204處，在源FE處接收分組，源FE與CN或者源ED相關(guān)聯(lián)。分組針對(duì)的是目的地ED中的VM，目的地ED具有與之相關(guān)聯(lián)的目的地FE。該分組包括cnet id、VM的IP 地址以及VM的MAC地址。 在步驟206處，確定與目的地ED相關(guān)聯(lián)的目的地FE的MAC地址。使用虛擬機(jī) MAC ^邊緣域標(biāo)識(shí)符映射以及邊緣域標(biāo)識(shí)符^ FE MAC列表映射來(lái)確定目的地FE的MAC地址。虛擬機(jī)MAC ο邊緣域標(biāo)識(shí)符被用于確定目的地ED的ED標(biāo)識(shí)符，然后使用該ED標(biāo)識(shí)符來(lái)訪問(wèn)邊緣域標(biāo)識(shí)符G FE MAC列表映射，從而確定目的地FE的MAC地址。
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在步驟207處(可選地，例如，在通過(guò)⑶轉(zhuǎn)發(fā)分組之前，目的地ED內(nèi)用于CN的 VLAN的VLAN ID被添加到分組中的情況下)，確定目的地ED內(nèi)用于CN的VLAN的VLAN ID, 并且更新分組以使其包括所確定的目的地ED內(nèi)用于CN的VLAN的VLAN ID。在步驟中208處，使用目的地FE的MAC地址(例如，使用MAC_in_MAC隧道技術(shù)) 將分組(即，初始分組或經(jīng)更新的分組，取決于是否執(zhí)行了步驟207而定)從源FE朝向目的地FE進(jìn)行傳播。方法200在步驟210處結(jié)束。圖3描述了在與邊緣域(其托管了分組所針對(duì)的虛擬機(jī))相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)發(fā)元件處處理分組的方法的一個(gè)實(shí)施例，其中假設(shè)轉(zhuǎn)發(fā)元件總是確定邊緣域內(nèi)CN的VLAN的VLAN ID。 該假設(shè)可以基于數(shù)據(jù)中心被實(shí)現(xiàn)和/或配置的方式。方法300在步驟302處開(kāi)始。在步驟304處，在與ED (其托管了分組所針對(duì)的VM)相關(guān)聯(lián)的FE處接收分組。該分組包括cnet id、VM的IP地址以及VM的MAC地址。分組可選地包括VLAN ID,其可以是或者可以不是ED內(nèi)用于CN的VLAN的正確VLAN ID (例如，取決于CN和/或源ED所關(guān)聯(lián)的FE是否被配置成在轉(zhuǎn)發(fā)分組通過(guò)CD之前對(duì)該分組確定VLAN ID)。在步驟306處，確定ED內(nèi)用于CN的VLAN的VLAN ID。使用(cnet標(biāo)識(shí)符，邊緣域標(biāo)識(shí)符)^ VLAN標(biāo)識(shí)符映射來(lái)確定該VLAN ID，其中根據(jù)分組來(lái)確定cnet標(biāo)識(shí)符，并且可以按照任何合適的方式來(lái)確定邊緣域標(biāo)識(shí)符。在步驟308處，對(duì)分組進(jìn)行處理以使其包括所確定的VLAN ID。在一個(gè)實(shí)施例中，在所接收到的分組不包括VLAN ID的情況下，處理可以包括將所確定的VLAN ID插入到分組內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，在每個(gè)所接收到的分組已經(jīng)包括VLAN ID的情況下，處理可以包括確定分組中的VLAN ID是否與所確定的VLAN ID匹配，并且在它們匹配的情況下保持分組的VLAN ID不變，或者在它們不匹配的情況下用所確定的VLAN ID來(lái)替換該分組的VLAN ID。在一個(gè)實(shí)施例中，在所接收到的分組可能包括或者可能不包括VLAN ID的情況下 (并且假設(shè)包括了 VLAN ID的任何所接收到的分組均包括ED內(nèi)用于CN的正確VLAN ID)，處理可以包括確定所接收到的分組是否包括VLAN，并且如果所接收到的分組包括VLAN ID, 則保持分組的VLAN ID不變，或者如果所接收到的分組不包括VLAN ID,則用所確定的VLAN ID來(lái)替換該分組的VLAN ID。在一個(gè)實(shí)施例中，在所接收到的分組可能包括或者可能不包括VLAN ID的情況下(并且沒(méi)有假設(shè)包括了 VLAN ID的任何所接收到的分組包括ED內(nèi)用于CN的正確VLAN ID)，處理可以包括以下的組合確定分組是否包括VLAN ID，并且如果包括，則確定分組中的VLAN ID是否是ED內(nèi)用于CN的正確VLAN ID,以及根據(jù)情況保持分組的VLAN ID不變、 用所確定的VLAN ID來(lái)替換該分組的VLAN ID或者將所確定的VLAN ID插入到分組中。無(wú)論如何，不管實(shí)現(xiàn)處理的方式怎樣，所接收到的分組最終被處理以確保其包括正確的VLAN ID。在步驟310處，使用VLAN ID和VM的MAC地址來(lái)將分組從FE朝向VM傳播。方法300在步驟312處結(jié)束。
圖4描述了在與邊緣域(其托管了分組所針對(duì)的虛擬機(jī))相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)發(fā)元件處處理分組的方法的一個(gè)實(shí)施例，其中，未假設(shè)轉(zhuǎn)發(fā)元件總是確定邊緣域內(nèi)CN的VLAN的VLAN ID。該假設(shè)可以基于數(shù)據(jù)中心被實(shí)現(xiàn)和/或配置的方式。方法400在步驟402處開(kāi)始。在步驟404處，在與ED (其托管了分組所針對(duì)的VM)相關(guān)聯(lián)的FE處接收分組。該分組包括cnet id、VM的IP地址以及VM的MAC地址。該分組可選地包括VLAN IDjVLAN ID 可能是或者可能不是ED內(nèi)用于CN的VLAN的正確VLAN ID (例如，取決于CN和/或源ED 所關(guān)聯(lián)的FE是否被配置成在轉(zhuǎn)發(fā)分組通過(guò)CD之前對(duì)該分組確定VLAN ID)。在步驟406處，確定分組是否包括VLAN ID。如果分組不包括VLAN ID,則方法400接連前進(jìn)到步驟408和步驟410。在步驟408 處，確定ED內(nèi)用于CN的VLAN的VLAN ID。使用(cnet標(biāo)識(shí)符，邊緣域標(biāo)識(shí)符)^ VLAN標(biāo)識(shí)符映射來(lái)確定VLAN ID,其中根據(jù)分組來(lái)確定cnet標(biāo)識(shí)符，并且可以按照任何合適的方式來(lái)確定邊緣域標(biāo)識(shí)符。在步驟410處，分組被更新以便包括所確定的VLAN ID。方法400 從步驟410前進(jìn)到步驟412。如果分組包括VLAN ID,則方法400可選地前進(jìn)到一個(gè)或多個(gè)步驟411(其中未假設(shè)分組中的VLAN ID有效)或者在別的情況下直接前進(jìn)到步驟412(其中假設(shè)分組中的VLAN ID有效)。在可選的步驟411A處，作出關(guān)于分組中的VLAN ID是否有效的確定(例如，通過(guò)使用來(lái)自分組的信息以及一個(gè)或多個(gè)映射來(lái)確定ED內(nèi)用于CN的VLAN的VLAN ID，并且將所確定的VLAN ID與包括在分組中的VLAN ID進(jìn)行比較)。如果分組中的VLAN ID有效， 則方法400從步驟411A前進(jìn)到步驟412。如果分組中的VLAN ID無(wú)效，則方法400前進(jìn)到步驟41IB，在步驟4IlB處，分組中的VLAN ID被所確定的VLAN ID替換，并且方法400前進(jìn)到步驟412。在步驟412處，使用VLAN ID以及VM的MAC地址來(lái)將分組從FE朝向VM傳播。方法400在步驟414處結(jié)束。盡管主要被描述和記載為順序地實(shí)施，但是上述方法200、300和400中的一個(gè)或多個(gè)的至少一部分可以同時(shí)地實(shí)施，或者按照與關(guān)于圖2、圖3和圖4分別描述和記載的順序不同的順序來(lái)實(shí)施。如此處描述的，客戶可以利用數(shù)據(jù)中心資源來(lái)透明地提供對(duì)客戶網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展。 iEC2架構(gòu)使得客戶能夠獲得第2層和/或第3層網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展。在第2層網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展中，數(shù)據(jù)中心中的虛擬服務(wù)器在邏輯上與客戶網(wǎng)絡(luò)中的客戶服務(wù)器處在相同的LAN中。這是有利的，因?yàn)槟承?yīng)用可能要求運(yùn)行該應(yīng)用的服務(wù)器是同一 LAN的一部分。這也是有利的，因?yàn)樵谕?LAN內(nèi)更容易遷移虛擬服務(wù)器。通常，第2層擴(kuò)展一般比第3層擴(kuò)展更靈活。在第3層網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展中，數(shù)據(jù)中心中的虛擬服務(wù)器與客戶網(wǎng)絡(luò)并不處于相同的子網(wǎng)中?？蛻艨梢栽跀?shù)據(jù)中心內(nèi)具有一個(gè)或多個(gè)子網(wǎng)。通常，為了具有更多服務(wù)器、出于策略原因等可能需要第3層網(wǎng)絡(luò)。在一個(gè)實(shí)施例中，為了支持客戶的第3層擴(kuò)展，F(xiàn)E 120與CC 140可以支持附加的路由器功能。對(duì)于支持第3層擴(kuò)展的每個(gè)客戶，附加的路由器功能可以包括使得至少一個(gè)虛擬路由器能夠被分配給該客戶，其中虛擬路由器與客戶網(wǎng)絡(luò)的外部進(jìn)行對(duì)等處理(peerwith) 0在此布置中，數(shù)據(jù)由FE 120轉(zhuǎn)發(fā)，并且路由協(xié)議在CC 140處運(yùn)行。關(guān)于提供不同類型的擴(kuò)展，可以理解，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的遷移獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)層，因?yàn)樘摂M服務(wù)器是獨(dú)立于位置的(即，它們能夠在任何物理主機(jī)上運(yùn)行)，但是跨越不同子網(wǎng)在客戶網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)中心之間的遷移更有挑戰(zhàn)性。在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過(guò)在客戶網(wǎng)絡(luò)的邊緣處部署FE (該FE適于登記虛擬服務(wù)器的位置并且在數(shù)據(jù)中心內(nèi)隧道傳輸來(lái)自FE的分組/將分組隧道傳輸至FE)來(lái)實(shí)現(xiàn)跨越不同子網(wǎng)在客戶網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)中心之間的遷移。如上文中描述和記載的，iEC2架構(gòu)提供了超過(guò)現(xiàn)有基于云的計(jì)算架構(gòu)的許多優(yōu)勢(shì)。iEC2架構(gòu)提供了不同客戶網(wǎng)絡(luò)之間的有效隔離。這包括支持客戶的私有IP地址空間(其可以跨客戶而潛在地重疊)，隔離客戶的業(yè)務(wù)，以及提供相似的隔離功能。這還可以包括實(shí)施資源分配，從而使得沒(méi)有客戶可以按照不受控的方式來(lái)影響任何其它客戶的資源使用。iEC2架構(gòu)為客戶提供了透明性，從而使得數(shù)據(jù)中心的底層基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)客戶是透明的。以這種方式，每個(gè)客戶具有對(duì)其自身網(wǎng)絡(luò)的邏輯視圖(包括在數(shù)據(jù)中心中的云計(jì)算資源)，而獨(dú)立于數(shù)據(jù)中心的實(shí)際實(shí)現(xiàn)。這提供了許多優(yōu)勢(shì)，包括對(duì)客戶而言管理的簡(jiǎn)化、對(duì)客戶而言改進(jìn)的安全性，等等。iEC2架構(gòu)為客戶提供了位置獨(dú)立性。用于客戶的虛擬服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)可以在物理上位于數(shù)據(jù)中心內(nèi)的任何地方。這提供了許多優(yōu)勢(shì)，包括資源利用的改善、供應(yīng)的簡(jiǎn)化，等等。iEC2架構(gòu)提供了簡(jiǎn)易的客戶策略控制，使得客戶能夠在運(yùn)行中配置策略設(shè)置、在網(wǎng)絡(luò)中推行策略設(shè)置，等等。這是有利的，尤其是由于每個(gè)客戶可以具有其自身的策略和安全性要求(例如，家庭客戶可能僅需要基本的防火墻保護(hù)，而企業(yè)客戶可能需要具有不同訪問(wèn)控制的多個(gè)安全區(qū)域)。iEC2架構(gòu)是高度可擴(kuò)縮的。可以支持的客戶的數(shù)目?jī)H受到數(shù)據(jù)中心中可用的資源的約束，而不受諸如VLAN可擴(kuò)縮性問(wèn)題的設(shè)計(jì)因素的約束。iEC2架構(gòu)是低成本的。對(duì)于大多數(shù)設(shè)備來(lái)說(shuō)，iEC2架構(gòu)使得云服務(wù)提供商能夠依賴現(xiàn)成的設(shè)備，以便可以減少云服務(wù)提供商的新投資。iEC2架構(gòu)使得云服務(wù)提供商能夠在不同客戶之間共享它們的資源，因?yàn)闉椴煌蛻舴峙湮锢砩戏蛛x的網(wǎng)絡(luò)和資源的成本很
尚ο盡管此處的描述和記載主要是關(guān)于使用以太網(wǎng)(并且因而使用MAC地址)來(lái)提供此處描述和記載的iEC2架構(gòu)的功能，然而可以理解，可以使用任何其它合適的協(xié)議和關(guān)聯(lián)的地址來(lái)提供此處描述和記載的iEC2架構(gòu)的功能。盡管此處的描述和記載主要是關(guān)于使用特定的映射來(lái)提供此處描述和記載的 iEC2架構(gòu)的功能，然而可以理解，可以使用更少或更多的映射以及不同的映射來(lái)提供此處描述和記載的iEC2架構(gòu)的功能。可以進(jìn)一步理解，在一個(gè)或多個(gè)其它合適的協(xié)議被用于提供此處描述和記載的iEC2架構(gòu)的功能的情況下，可以相應(yīng)地修改此處描述和記載的映射。圖5描述了適合在實(shí)現(xiàn)此處描述的功能時(shí)使用的計(jì)算機(jī)的高級(jí)別框圖。如圖5中所描述的，計(jì)算機(jī)500包括處理器元件502(例如，中央處理單元(CPU)和/或其它合適的處理器)、存儲(chǔ)器504(例如，隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)等)、云計(jì)算模塊505， 以及各種輸入/輸出設(shè)備506(例如，用戶輸入設(shè)備(諸如鍵盤(pán)、鍵板、鼠標(biāo)等)、用戶輸出設(shè)備(諸如顯示器、揚(yáng)聲器等)、輸入端口、輸出端口、接收機(jī)、發(fā)射機(jī)，以及存儲(chǔ)設(shè)備(例如，磁帶驅(qū)動(dòng)器、軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、壓縮盤(pán)驅(qū)動(dòng)器等))。應(yīng)該注意的是，可以在軟件和/或軟件與硬件的組合中實(shí)現(xiàn)此處描述和記載的功能，例如，使用通用計(jì)算機(jī)、一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(ASIC)和/或任何其它的硬件等同物。在一個(gè)實(shí)施例中，云計(jì)算過(guò)程505可被加載到存儲(chǔ)器504中并由處理器502執(zhí)行來(lái)實(shí)現(xiàn)上述討論的功能。因而，云計(jì)算過(guò)程505(包括相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))可被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上，例如，RAM存儲(chǔ)器、磁性或光學(xué)驅(qū)動(dòng)器或軟盤(pán)等?？梢栽O(shè)想，此處作為軟件方法討論的某些步驟可以在硬件中實(shí)現(xiàn)，例如，實(shí)現(xiàn)為與處理器協(xié)作來(lái)實(shí)施各種方法步驟的電路。此處描述的部分功能/元件可以實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中，當(dāng)由計(jì)算機(jī)處理時(shí)，計(jì)算機(jī)指令適應(yīng)計(jì)算機(jī)的操作，從而使得此處描述的方法和/或技術(shù)被調(diào)用或以別的方式被提供。用于調(diào)用本發(fā)明方法的指令可以存儲(chǔ)在固定的或可裝卸的介質(zhì)中，以廣播或其它信號(hào)承載介質(zhì)經(jīng)由數(shù)據(jù)流來(lái)傳輸，和/或存儲(chǔ)在根據(jù)指令操作的計(jì)算設(shè)備內(nèi)的存儲(chǔ)器中。盡管此處已詳細(xì)示出和描述了合并了本發(fā)明的教導(dǎo)的各種實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地設(shè)計(jì)出許多仍然合并了這些教導(dǎo)的其它變化的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種使得能夠使用數(shù)據(jù)中心的資源作為客戶的客戶網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展的方法，其包括在轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE)處接收分組，所述分組針對(duì)的是在所述數(shù)據(jù)中心的邊緣域處所托管的虛擬機(jī)，其中所述邊緣域支持用于相應(yīng)的多個(gè)客戶網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)VLAN，其中所述分組包括所述客戶網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識(shí)符以及所述虛擬機(jī)的MAC地址；使用所述客戶網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識(shí)符以及所述虛擬機(jī)的MAC地址來(lái)確定所述邊緣域中用于所述客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN的VLAN ID ；更新所述分組，以便包括所述邊緣域中用于所述客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN的VLAN ID ；以及將所更新的分組從所述FE朝向虛擬機(jī)傳播。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定所述邊緣域中用于所述客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN的VLAN ID 包括使用所述虛擬機(jī)的MAC地址來(lái)確定所述邊緣域的標(biāo)識(shí)符；以及使用所述客戶網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識(shí)符和所述邊緣域的標(biāo)識(shí)符來(lái)確定所述邊緣域中用于所述客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN的VLAN ID。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述FE與托管了所述虛擬機(jī)的所述數(shù)據(jù)中心的邊緣域相關(guān)聯(lián)，其中，更新所述分組以便包括所述邊緣域中用于所述客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN的VLAN ID 包括如果所接收到的分組包括現(xiàn)有的VLAN ID，則用所確定的VLAN ID來(lái)替換所述現(xiàn)有的VLAN ID ；以及如果所述分組不包括現(xiàn)有的VLAN ID，則將所確定的VLAN ID插入到所述分組中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述FE與托管了所述虛擬機(jī)的所述數(shù)據(jù)中心的邊緣域相關(guān)聯(lián)，其中，將所更新的分組從所述FE朝向所述虛擬機(jī)傳播包括使用所述虛擬機(jī)的MAC地址以及包括在所更新的分組中的VLAN ID，將所更新的分組朝向所述虛擬機(jī)傳播。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述FE是與所述數(shù)據(jù)中心的第一邊緣域相關(guān)聯(lián)的第一 FE，其中，托管了所述虛擬機(jī)的所述邊緣域是所述數(shù)據(jù)中心的第二邊緣域，所述第二邊緣域具有與其相關(guān)聯(lián)的第二 FE，所述方法進(jìn)一步包括通過(guò)以下方式使用所述虛擬機(jī)的MAC地址來(lái)確定第二 FE的MAC地址使用所述虛擬機(jī)的MAC地址來(lái)確定所述第二邊緣域的標(biāo)識(shí)符，以及使用所述第二邊緣域的標(biāo)識(shí)符來(lái)確定第二 FE的MAC地址。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述FE是與所述數(shù)據(jù)中心的第一邊緣域相關(guān)聯(lián)的第一 FE，其中，托管了所述虛擬機(jī)的所述邊緣域是所述數(shù)據(jù)中心的第二邊緣域，所述第二邊緣域具有與其相關(guān)聯(lián)的第二 FE，其中，將所更新的分組從第一 FE朝向所述虛擬機(jī)傳播包括使用第二 FE的MAC地址，將所更新的分組從第一 FE朝向第二 FE傳播。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述FE是與所述客戶網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的第一FE，其中，托管了所述虛擬機(jī)的所述邊緣域具有與其相關(guān)聯(lián)的第二 FE，所述方法進(jìn)一步包括通過(guò)以下方式來(lái)確定第二 FE的MAC地址使用所述虛擬機(jī)的MAC地址來(lái)確定所述邊緣域的標(biāo)識(shí)符，以及使用所述邊緣域的標(biāo)識(shí)符來(lái)確定第二 FE的MAC地址。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述FE是與所述客戶網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的第一FE，其中，托管了所述虛擬機(jī)的所述邊緣域具有與其相關(guān)聯(lián)的第二 FE，其中，將所更新的分組從第一 FE朝向所述虛擬機(jī)傳播包括使用第二 FE的MAC地址，將所更新的分組從第一 FE朝向第二 FE傳播。
9.一種使得能夠使用數(shù)據(jù)中心的資源作為客戶的客戶網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展的設(shè)備，其包括用于在轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE)處接收分組的裝置，所述分組針對(duì)的是在所述數(shù)據(jù)中心的邊緣域處所托管的虛擬機(jī)，其中所述邊緣域支持用于相應(yīng)的多個(gè)客戶網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)VLAN，其中所述分組包括所述客戶網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識(shí)符以及所述虛擬機(jī)的MAC地址；用于使用所述客戶網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識(shí)符以及所述虛擬機(jī)的MAC地址來(lái)確定所述邊緣域中用于所述客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN的VLAN ID的裝置；用于更新所述分組以便包括所述邊緣域中用于所述客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN的VLAN ID的裝置；以及用于將所更新的分組從所述FE朝向虛擬機(jī)傳播的裝置。
10.一種使得能夠使用數(shù)據(jù)中心的資源作為客戶的客戶網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)，其包括所述數(shù)據(jù)中心的多個(gè)邊緣域，其中，每個(gè)邊緣域包括至少一個(gè)物理服務(wù)器，所述至少一個(gè)物理服務(wù)器被配置為托管用于由至少一個(gè)客戶來(lái)使用的至少一個(gè)虛擬機(jī)，其中，每個(gè)邊緣域被配置以便支持用于每個(gè)客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN，在所述VLAN中供應(yīng)有虛擬機(jī)；多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)元件，其中每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)元件被配置以便為以下中的至少一個(gè)支持分組轉(zhuǎn)發(fā)功能至少一個(gè)所述邊緣域或者至少一個(gè)客戶網(wǎng)絡(luò)；以及被配置以便為所述邊緣域之一支持分組轉(zhuǎn)發(fā)功能的每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)元件被配置以便對(duì)于具有在所述邊緣域內(nèi)托管的至少一個(gè)虛擬機(jī)的每個(gè)客戶網(wǎng)絡(luò)，將VLAN ID與所述客戶網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)；以及所述數(shù)據(jù)中心的核心域，其中，所述核心域包括多個(gè)交換機(jī)，所述多個(gè)交換機(jī)被配置為在所述轉(zhuǎn)發(fā)元件之間轉(zhuǎn)發(fā)分組。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能力來(lái)提供在虛擬化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施情況下的透明云計(jì)算。一種使得能夠?qū)?shù)據(jù)中心的資源用作客戶網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展的方法包括在轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE)處接收分組，所述分組針對(duì)的是在所述數(shù)據(jù)中心的邊緣域處托管的虛擬機(jī)；確定所述邊緣域中用于所述客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN的VLAN ID；更新所述分組以便包括所述邊緣域中用于所述客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN的VLAN ID；以及將所更新的分組從所述FE朝向虛擬機(jī)傳播。所述邊緣域支持用于相應(yīng)的多個(gè)客戶網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)VLAN。所述分組包括所述客戶網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識(shí)符以及所述虛擬機(jī)的MAC地址。使用所述客戶網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識(shí)符和所述虛擬機(jī)的MAC地址來(lái)確定所述邊緣域中用于所述客戶網(wǎng)絡(luò)的VLAN的VLAN ID。所述FE可以與托管了所述虛擬機(jī)的邊緣域相關(guān)聯(lián)，與不同于托管了所述虛擬機(jī)的邊緣域的所述數(shù)據(jù)中心的邊緣域相關(guān)聯(lián)，或者與所述客戶網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。取決于接收到所述分組的FE的位置，可以根據(jù)需要來(lái)提供附加的處理。
文檔編號(hào)H04L12/56GK102577256SQ201080046940
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月21日
發(fā)明者F·郝, H·宋, S·姆克基, T·V·拉克斯曼 申請(qǐng)人:阿爾卡特朗訊公司