(57)【要約】      （修正有）【課題】仮想マシンのネットワークサービス品質を向上させる、仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法及びその装置を提供する。【解決手段】仮想マシンのネットワークＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ、サービス品質）の制御方法は、仮想ネットワークカードを使用して、仮想ネットワークカードにより仮想マシンに入力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御しＳ１、仮想ネットワークカードを使用して、仮想マシンにより仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックを、ｉｆｂ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｂｌｏｃｋ）装置にリダイレクトしＳ２、ｉｆｂ装置を使用して、ｉｆｂ装置にリダイレクトされた方向性トラフィックのＱｏＳを制御し、このときの方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置を介してホストのＴＣＰ／ＩＰプロトコルスタックに入力するＳ３。【選択図】図１
2020191621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法であって、
仮想ネットワークカードを使用して、仮想ネットワークカードにより仮想マシンに入力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御するステップＳ１と、
仮想ネットワークカードを使用して、仮想マシンにより仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置にリダイレクトするステップＳ２と、
ｉｆｂ装置を使用して、ｉｆｂ装置にリダイレクトされた方向性トラフィックのＱｏＳを制御し、このときの方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置を介してホストのＴＣＰ／ＩＰプロトコルスタックに入力するステップＳ３と、を含む、
ことを特徴とする仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法。
【請求項２】
前記ステップＳ１の前に、
ホストに複数のｉｆｂ装置をアップロードし、いずれかのｉｆｂ装置を起動して、仮想マシンを仮想ネットワークカードに接続させ、仮想ネットワークカードをｉｆｂ装置に接続させるステップＳ０をさらに含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法。
【請求項３】
前記ステップＳ１では、仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃを使用して、仮想ネットワークカードにより仮想マシンに入力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法。
【請求項４】
前記ステップＳ２では、仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃを使用して、仮想マシンにより仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置にリダイレクトする、
ことを特徴とする請求項１に記載の仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法。
【請求項５】
前記ステップＳ３では、ｉｆｂ装置のＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃを使用して、ｉｆｂ装置にリダイレクトされた方向性トラフィックのＱｏＳを制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法。
【請求項６】
前記ステップＳ１とステップＳ２の間には、仮想マシンと仮想ネットワークカードとの間に仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃキューイング方法を定義し、仮想マシンを再起動するステップＳ１２をさらに含む、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法。
【請求項７】
仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃキューイング方法を定義する前記ステップでは、キューイング方式に使用される方法は、ＳＦＱクラスレスアルゴリズム、ＰＲＩＯ分類アルゴリズム、ＣＢＱ分類アルゴリズム、又はＨＴＢ分類アルゴリズムを含む、
ことを特徴とする請求項６に記載の仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法。
【請求項８】
仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御を実現する装置であって、順に接続される仮想マシン、仮想ネットワークカード、及び複数のｉｆｂ装置を備え、
前記仮想ネットワークカードは、前記仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置にリダイレクトするためのトラフィックリダイレクトユニットを備え、
前記ｉｆｂ装置は、前記仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御するためのｉｆｂユニットを備える、
ことを特徴とする仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御を実現する装置。
【請求項９】
前記仮想ネットワークカードは、仮想ネットワークカードにより仮想マシンに入力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御し、及び、仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックをｉｆｂ装置にリダイレクトするように、前記トラフィックリダイレクトユニットを制御するためのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃユニットをさらに備える、
ことを特徴とする請求項８に記載の仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御を実現する装置。
【請求項１０】
前記ｉｆｂユニットは、前記仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御するためのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃモジュールを備える、
ことを特徴とする請求項８に記載の仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御を実現する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分野に関し、特に、Ｌｉｎｕｘ  ＴＣ及びＬｉｎｕｘ  ＩＦ除非是Ｂに基づいて仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法及びその装置に関する。  
【背景技術】
【０００２】
ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ、サービス品質）は、ネットワークが様々な基礎技術を利用して、指定されたネットワーク通信により優れたサービスを提供する能力であり、ネットワークのセキュリティメカニズムの１つであり、ネットワーク遅延や輻輳などの問題を解決するための技術である。ネットワーク輻輳が発生する場合、全てのデータフローが破棄される恐れがある。様々なアプリケーションの各種のサービス品質に対するユーザーの要求を満たすために、ネットワークがユーザーの要求に応じてリソースを割り当ててスケジューリングし、データフローごとに対応するサービス品質を提供する必要があり、たとえば、リアルタイム性が高く重要なデータメッセージに対しては優先的に処理し、リアルタイム性が低い一般的なデータメッセージに対しては処理の優先順位を低くし、ひいては、ネットワークが輻輳している場合は破棄する。
【０００３】
一般的には、ＬｉｎｕｘオペレーティングシステムにおけるトラフィックコントローラＴＣ（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）は、Ｌｉｎｕｘカーネルのトラフィック制御に用いられ、ネットワークインタフェースのデータ送信レートを制御できる。それぞれのネットワークインタフェースは、送信対象のデータを管理してスケジューリングするために、１つのキューを有する。ＴＣの作動原理は、異なるタイプのネットワークインタフェースキューを設置することにより、データパケットの送信レート及び優先順位を変えて、トラフィック制御の目的を達成させることである。
【０００４】
従来技術では、仮想マシンのトラフィック制御を実現する技術は、通常、オープンソースのソフトウェアスイッチＯｐｅｎｖＳｗｉｔｃｈ及びオープンソースの仮想化プラットフォーム管理ツールＬｉｂｖｉｒｔに基づいて実現される。しかしながら、Ｌｉｎｕｘ  ＴＣは、出力トラフィックのＱｏＳのみを制御でき、入力トラフィックのＱｏＳを制御することができない。ＯｐｅｎｖＳｗｉｔｃｈ及びＬｉｂｖｉｒｔ技術でトラフィックを制御することは、実際には、ホストにＬｉｎｕｘ  ＴＣを直接使用して仮想マシンの仮想ネットワークカードのトラフィック制御を行うに過ぎず、従って、現在、ＯｐｅｎｖＳｗｉｔｃｈ及びＬｉｂｖｉｒｔは、いずれもホストにおいて仮想マシンと仮想ネットワークカードとの間の入力トラフィックのＱｏＳを制御することを実現できない。ここで、ホストは、仮想マシンの物理的な基礎であり、仮想マシンは、ホストに存在し、ホストとハードウェアを共有する。ホストの運転は、仮想マシンの運転の前提及び基礎である。
【０００５】
本発明は、Ｌｉｎｕｘ  ＴＣとＬｉｎｕｘ  ＩＦＢ技術を組み合わせてホストにおいて仮想マシンと仮想ネットワークカードとの間の入力トラフィックのＱｏＳを制御できないという問題を解決する。Ｌｉｎｕｘ  ＩＦＢ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｂｌｏｃｋ  ｄｅｖｉｃｅ）は、Ｌｉｎｕｘカーネルによって直接サポートされる仮想ネットワーク装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】中国特許出願公開第１０７９１１３１３Ａ号明細書
【０００７】
プライベートクラウドにおける仮想マシンポートのトラフィックの外部移行方法であって、ＯＶＳ（ｏｐｅｎｖｓｗｉｔｃｈ）におけるｏｐｅｎｆｌｏｗフローテーブル転送機能の技術に基づき、仮想マシンの指定ポート、指定プロトコル、指定方向（入力／出力）のトラフィックの移行を実現し、ターゲットポートでパケットキャプチャ又はトラフィック分析によって、ソースポートから移行されたトラフィックデータを取得することができ、ソースポートのトラフィックのフロー方向をリダイレクトする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする技術的課題は、ホストにおいて仮想マシンと仮想ネットワークカードとの間の入力トラフィックのＱｏＳを制御し、それにより、仮想マシンのネットワークへの入出力のいずれのＱｏＳ制御も実現でき、従って、仮想マシンのネットワークサービス品質を向上させる、仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法及びその装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記技術的課題を解決するために、本発明は、以下の技術案を提供する。仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法であって、
仮想ネットワークカードを使用して、仮想ネットワークカードにより仮想マシンに入力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御するステップＳ１と、
仮想ネットワークカードを使用して、仮想マシンにより仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置にリダイレクトするステップＳ２と、
ｉｆｂ装置を使用して、ｉｆｂ装置にリダイレクトされた方向性トラフィックのＱｏＳを制御し、このときの方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置を介してホストのＴＣＰ／ＩＰプロトコルスタックに入力するステップＳ３と、を含む。
【００１０】
好ましくは、前記ステップＳ１の前に、
ホストに複数のｉｆｂ装置をアップロードし、いずれかのｉｆｂ装置を起動して、仮想マシンを仮想ネットワークカードに接続させ、仮想ネットワークカードをｉｆｂ装置に接続させるステップＳ０をさらに含む。
【００１１】
好ましくは、前記ステップＳ１では、仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃを使用して、仮想ネットワークカードにより仮想マシンに入力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御する。
【００１２】
好ましくは、前記ステップＳ２では、仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃを使用して、仮想マシンにより仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置にリダイレクトする。
【００１３】
好ましくは、前記ステップＳ３では、ｉｆｂ装置のＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃを使用して、ｉｆｂ装置にリダイレクトされた方向性トラフィックのＱｏＳを制御する。
【００１４】
好ましくは、前記ステップＳ１とステップＳ２の間には、仮想マシンと仮想ネットワークカードとの間に仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃキューイング方法を定義し、仮想マシンを再起動するステップＳ１２をさらに含む。
【００１５】
好ましくは、仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃキューイング方法を定義する前記ステップでは、キューイング方式に使用される方法は、ＳＦＱクラスレスアルゴリズム、ＰＲＩＯ分類アルゴリズム、ＣＢＱ分類アルゴリズム、又はＨＴＢ分類アルゴリズムを含む。
【００１６】
本発明の別の目的は、仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御を実現する装置を提供することであり、該実現装置は、順に接続される仮想マシン、仮想ネットワークカード、及び複数のｉｆｂ装置を備え、
前記仮想ネットワークカードは、前記仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置にリダイレクトするためのトラフィックリダイレクトユニットを備え、
前記ｉｆｂ装置は、前記仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御するためのｉｆｂユニットを備える。
【００１７】
好ましくは、前記仮想ネットワークカードは、仮想ネットワークカードにより仮想マシンに入力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御し、及び、仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックをｉｆｂ装置にリダイレクトするように、前記トラフィックリダイレクトユニットを制御するためのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃユニットをさらに備える。
【００１８】
好ましくは、前記ｉｆｂユニットは、前記仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御するためのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃモジュールを備える。
【発明の効果】
【００１９】
上記技術案を用いると、本発明は、少なくとも以下の有益な効果を有する。ホストにおいてＬｉｎｕｘ  ＴＣ及びｉｎｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃキューイング規則を利用して、仮想マシンと仮想ネットワークカードとの間の入力トラフィックをＬｉｎｕｘ  ＩＦＢ（仮想ネットワーク装置）にリダイレクトし、且つ仮想ネットワークカードとＩＦＢ装置でＬｉｎｕｘ  ＴＣのｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃを使用して、出力トラフィックのＱｏＳ制御を行い、それにより、仮想マシンのネットワークに入出力されるトラフィックのいずれに対してもＱｏＳ制御を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例１に係る仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法のステップフローチャートである。
【図２】本発明の実施例２に係る仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御を実現する装置の構造ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
ただし、矛盾しない限り、本願における実施例及び実施例における特徴を互いに組み合わせることができ、以下、図面及び具体的な実施例を参照しながら本願をさらに詳細に説明する。
【００２２】
実施例１
図１に示されるように、本発明は、仮想マシンの入力トラフィックのＱｏＳの制御を実現できる仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御方法を提供し、本発明の方法は、具体的には、ステップＳ１〜ステップＳ５を含む。
Ｓ１、ホストに複数のｉｆｂ装置をアップロードし、いずれかのｉｆｂ装置を起動して、仮想マシンを仮想ネットワークカードに接続させ、仮想ネットワークカードをｉｆｂ装置に接続させ、好ましくは、本実施例のｉｆｂ装置の数が１００である。
Ｓ２、仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃを使用して、仮想ネットワークカードにより仮想マシンに入力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御する。
Ｓ３、仮想マシンと仮想ネットワークカードとの間に仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃキューイング方法を定義し、仮想マシンを再起動し、前記ＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃキューイング方式は、キュー制御のクラスレスアルゴリズムＳＦＱ（確率的不偏キューイング）及び、ＰＲＩＯ（キュー制御の分類アルゴリズム）／ＣＢＱ（トラフィックシェーピングの分類アルゴリズム）／ＨＴＢ（トラフィックシェーピングの分類アルゴリズム）である分類アルゴリズムのうちの1つを採用できる。
Ｓ４、仮想ネットワークカードのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃを使用して、仮想マシンにより仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置にリダイレクトする。
Ｓ５、ｉｆｂ装置のＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃを使用して、ｉｆｂ装置にリダイレクトされた方向性トラフィックのＱｏＳを制御し、このときの方向性トラフィックｉｆｂ装置をホストのＴＣＰ／ＩＰプロトコルスタックに入力する。
【００２３】
実施例２
図２に示されるように、本発明は、仮想マシンのネットワークＱｏＳの制御を実現する装置を提供し、該実現装置は、仮想マシン、仮想ネットワークカード、及び複数のｉｆｂ装置を備え、仮想マシン、仮想ネットワークカード及びｉｆｂ装置が順に接続され、前記仮想ネットワークカードは、前記仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックを、ｉｆｂ装置にリダイレクトするためのトラフィックリダイレクトユニットを備え、前記ｉｆｂ装置は、前記仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御するためのｉｆｂユニットを備える。
【００２４】
さらに、前記仮想ネットワークカードは、仮想ネットワークカードにより仮想マシンに入力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御し、及び、仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックをｉｆｂ装置にリダイレクトするように、前記トラフィックリダイレクトユニットを制御するためのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃユニットをさらに備え、前記ｉｆｂユニットは、前記仮想マシンにより前記仮想ネットワークカードに出力された方向性トラフィックのＱｏＳを制御するためのＴＣ  ｅｇｒｅｓｓ  ｑｄｉｓｃモジュールを備える。
【００２５】
本発明の実施例を示して説明したが、当業者であれば、本発明の原理及び精神から逸脱せずに、これらの実施例に対して様々な同等の変化、修正、置換や変形を行うことができ、本発明の範囲が添付の特許請求の範囲及びその同等範囲によって限定されることを理解できる。
【図１】
2020191621.tif 000003
【図２】
2020191621.tif 000004