[发明专利]用于转发数据包的方法、网卡、主机设备和计算机系统

说明书

本申请提供一种用于转发数据包的方法、网卡、主机设备和计算机系统，该方法应用于网卡，网卡与主机设备相连，主机设备包括第一VM，第一VM包括N个vNIC，网卡包括分配给第一VM的第一VF，N为大于1的整数，该方法包括：接收主机设备发送的映射关系信息，映射关系信息用于指示第一VF配置的队列中的N对队列与N个vNIC之间的一一映射关系，N对队列中的每对队列用于转发每对队列对应的vNIC的数据包；将映射关系信息记录在网卡的转发表中；根据转发表中记录的映射关系信息，转发N个vNIC的数据包。本申请通过建立第一VF的N对队列和第一VM的N个vNIC之间的一一映射关系，实现了多个vNIC之间的带宽资源共享。

技术领域

本申请涉及虚拟化技术领域，并且更具体地，涉及一种用于转发数据包的方法、网卡、主机设备和计算机系统。

背景技术

通过虚拟化技术，可以在一台主机设备(主机设备也可称为计算机设备、物理主机或物理计算机)上模拟出一台或多台虚拟机(virtual machine，VM)。VM可以像主机设备一样工作。例如，用户可以在VM上安装操作系统和应用程序；又如，用户可以通过VM访问网络资源。对于用户而言，VM可以看成是运行在主机设备上的应用程序，但对于运行在VM中的应用程序而言，VM就像真正的主机设备一样为该应用程序提供工作环境。

单根输入输出虚拟化(single root input/output virtualization，SRIOV)技术允许在多个VM之间高效共享外设部件互连表示(peripheral component interconnectexpress，PCIe)设备。SRIOV引入了物理功能(physical function，PF)和虚拟功能(virtualfunction，VF)的概念，以支持网卡(或称网络接口卡、物理网卡或物理网络接口卡)的虚拟化。PF是网卡所支持的一项PCI功能，PF可以扩展出若干个VF。VF是支持SRIOV的网卡所虚拟出的一个实例，网卡中的每个VF配置有进行数据传输的带宽资源，每个VF会经由虚拟机监控器(virtual machine monitor，VMM)分配给主机设备上运行的VM使用。

网卡内部提供了虚拟交换机功能，并能通过PF/VF提供了带宽限制功能。用户(或管理员)可以根据该带宽限制功能为每个VF分配带宽。现有技术中，由于一个VF对应一个虚拟网络接口卡(virtual network interface card，vNIC，简称虚拟网卡)，因此，每个VF分配的带宽资源仅能供一个vNIC使用，无法在多个vNIC之间共享带宽资源。

发明内容

本申请提供一种用于转发数据包的方法、网卡、主机设备和计算机系统，使得同一VM中的各vNIC之间可以共享带宽资源。

一方面，本申请提供一种用于转发数据包的方法，所述方法应用于网卡，所述网卡与主机设备相连，所述主机设备包括第一VM(或主机设备上运行着第一VM)，所述第一VM包括N个vNIC，所述网卡包括分配给所述第一VM的第一VF，N为大于1的整数，所述方法包括：接收所述主机设备发送的映射关系信息，所述映射关系信息用于指示所述第一VF配置的队列中的N对队列与所述N个vNIC之间的一一映射关系，所述N对队列中的每对队列用于转发所述每对队列对应的vNIC的数据包；将所述映射关系信息记录在所述网卡的转发表中；根据所述转发表中记录的所述映射关系信息，转发所述N个vNIC的数据包。

通过建立第一VF的N对队列和第一VM的N个vNIC之间的一一映射关系，使得N个vNIC的数据包均会使用第一VF中的队列进行转发，由于网卡会以VF为单位分配带宽资源，因此，该N个vNIC可以共享第一VF的带宽资源。

在一种可能的设计中，所述映射关系信息记录了所述N个vNIC中的每个vNIC的标识，并记录了所述每个vNIC对应的VF的标识以及所述每个vNIC对应的队列的标识。