[发明专利]服务器和流控制程序

说明书

技术领域

本发明涉及基于虚拟化技术的服务器和这样的服务器执行的流控制程序。

背景技术

虚拟化技术在服务器的领域中是重要的。具体而言，使用诸如VMware(注册商标)和Xen(注册商标)之类的虚拟化软件的虚拟化技术使得一台物理机器能够作为多个虚拟机(VM)工作。这实现了高效的服务器操作。

虚拟化技术还在物理服务器内连同虚拟机建立虚拟交换机。作为基于软件的分组交换机，虚拟交换机在虚拟机之间以及虚拟机与外界之间中继通信，如图1A和1B中所示。由于虚拟交换机位于虚拟机附近，所以流量控制是容易的。另外，由于虚拟交换机是基于软件的，所以虚拟交换机在灵活性和可扩展性上是优良的。

另外，已知一种I/O(输入/输出)虚拟化技术，例如VT-d/VT-c(注册商标)。I/O虚拟化技术使得能够在虚拟机与网络接口卡(NIC)之间直接交换数据，而无需使用虚拟交换机。具体而言，如图2中所示，为每个虚拟机建立虚拟NIC。然后，对虚拟NIC的使用允许了完全绕开虚拟交换机。以下，这种处理被称为“NIC卸荷”(NIC offload)。

作为与虚拟化有关的技术，已知以下技术。

在日本早期公开专利申请No.P2007-522583A中，公开了一种装置，其包括至少一个路由器和一数据结构。该数据结构用于通过利用该路由器组织一个或多个虚拟网络接口卡(VNIC)之间的连接来创建虚拟网络。

日本早期公开专利申请No.P2008-102929A公开了一种技术，其使用队列数据结构来与网络适配器通信。设备驱动器调用设备驱动器服务以便最初针对该队列数据结构设定路由复合体内部的地址转化和保护表(ATPT)的项目。该设备驱动器服务将未转换地址返回到设备驱动器，并且该未转换地址随后被提供给网络适配器。响应于通过搜索队列数据结构而获得队列元素，网络适配器请求对指定到该队列元素的未转换地址的转换，这使得能够在接收到针对与该队列元素有关的缓冲器的数据分组之前将经转换的地址保存在网络适配器中。

日本早期公开专利申请No.P2009-151745A公开了一种虚拟机监视器，其在多处理器系统上运行虚拟服务器。该虚拟机监视器包括物理硬件信息获取部、接收器部和指派处理器部。物理硬件信息获取部获取硬件的配置信息，该配置信息包含包括该多处理器系统中的处理器、存储器和I/O设备在内的硬件的物理位置信息。接收器部接收生成请求，该生成请求包括要生成的虚拟服务器中的处理器的数目、存储器量和I/O设备和资源的指派策略。指派处理器部根据接收到的生成请求向虚拟服务器指派I/O设备，然后向虚拟服务器指派处理器和存储器，以满足指派策略。

发明内容

在图1A和图1B的情况下，虚拟交换机中继虚拟机与外界之间的所有流量。换言之，流量集中在虚拟交换机上。另外，虚拟交换机是基于软件的，并且交换处理可在单线程中进行。在该情况下，集中的流量无法被处理。鉴于这种情况，虚拟交换机很有可能充当网络处理中的瓶颈。

另一方面，使用图2中所示的NIC卸荷使得能够完全绕开虚拟交换机。然而，在此情况下，分组通信路径是固定的，这消除了基于虚拟交换机的灵活流量控制的优点。

本发明的一个目的是抑制虚拟交换机上流量的集中，同时实现基于虚拟交换机的灵活流量控制。

在本发明的一个方面中，提供了一种服务器。该服务器包括处理器、连接到处理器的网络适配器以及路线切换器。处理器包括虚拟机和中继在虚拟机与外界之间交换的分组的虚拟交换机。网络适配器具有在不通过虚拟交换机的情况下向虚拟机发送分组和从虚拟机接收分组的传送功能。路线切换器在第一路线模式流和第二路线模式流之间动态地切换由虚拟机发送和接收的分组的流。并且，路线切换器指令传送功能处理第一路线模式流并且指令虚拟交换机处理第二路线模式流。

在本发明的另一方面中，提供了一种要由服务器执行的流控制程序。服务器包括处理器和连接到处理器的网络适配器。处理器包括虚拟机和中继在虚拟机与外界之间交换的分组的虚拟交换机。网络适配器具有在不通过虚拟交换机的情况下向虚拟机发送分组和从虚拟机接收分组的传送功能。流控制程序允许服务器实现路线切换功能。路线切换功能在第一路线模式流和第二路线模式流之间动态地切换由虚拟机发送和接收的分组的流。并且，路线切换功能指令传送功能处理第一路线模式流并且指令虚拟交换机处理第二路线模式流。