[发明专利]控制网络利用

说明书

技术领域

本发明涉及网络利用，尤其涉及网络利用控制。

背景技术

在现代计算环境中，分布式应用可包括在不同的主机上执行、经由网络来合作、与诸如浏览器等客户机对接、访问数据库服务器等的多个自动单元。对等应用、多层web应用、分布式散列表、服务器池或集群是分布式应用的示例。这样的分布式应用可在云、数据中心等中执行。

网络通信对于这样的应用的有效操作而言是必要的。在一些情况下，对于应用来说具有各种网络性能特性是合乎需要的，例如各组件之间的带宽、到因特网或其上的客户机的平均吞吐量、每应用实例的平均带宽，等等。换言之，具有应用级网络性能保证是合乎需要的。

然而，至今，这样的保证尚未成为可能。网络性能保证已在网络级提供。路由器已被用来提供服务质量(QoS)保证，但这些保证总体上尚未面向分布式应用。换言之，用于确保带宽或容量水平的典型手段是针对数据网络本身的，而非针对应用的。此外，在其中可执行分布式应用的环境中，诸如不同应用之间的资源共享等问题使得难以保证沿穿过分布式应用的通信路径的网络资源。

甚至在网络资源供应已在应用级提供的情况下，用来获得或维护网络资源要求的技术已涉及诸如传输速率控制、扼流、以及其他面向网络的通信量控制机制等技术。虽然分布式应用元素通常被主存在虚拟机(VM)中，但VM技术尚未被用来帮助保证应用级网络要求。

以下讨论了与使用虚拟机(VM)技术来控制分布式应用的网络资源相关的技术。

发明内容

以下概述仅是为了介绍在以下详细描述中讨论的某些概念而被包括的。本概述并不是全面的，并且不旨在描绘所要求保护的主题的范围，该范围由所附的权利要求书来阐明。

任意应用的网络利用通过跟踪虚拟机(VM)(至少包括主存该应用的各部分的VM)的网络使用统计来控制。对于网络利用控制，VM用作该应用的各元素的网络代理。对照网络使用统计来评估该应用的网络要求的规范。在去往/始自/穿过该应用的一元素的网络容量要求未被满足时，可适应一个或多个VM来满足该要求。例如，VM可从具有过量网络带宽的主机或网络位置迁移。或者，例如，不满足要求的VM的网络带宽可用性可被增加并且适当的主机或网络位置处的VM的带宽可用性可被降低。因而，可以使用VM适应来满足应用级通信路径要求。

许多附带特征将参考以下的详细描述并结合附图考虑以在下文解释。

附图说明

根据附图阅读以下详细描述，将更好地理解本发明，其中在所附描述中使用相同的附图标记来指代相同的部分。

图1示出示例虚拟化层。

图2示出关于虚拟机和虚拟机映像的虚拟化层的过程和交互。

图3示出分布式应用的示例。

图4示出另一示例分布式应用。

图5示出用于指定分布式应用的网络容量并使用虚拟机(VM)适应来供应网络容量的系统。

图6示出具有虚拟化增强以便于VM网络报告和网络使用操纵的主机的示例。

图7示出与图3中的示例分布式应用相关的图5的系统。

图8示出主存在VM中执行的分布式应用的主机。

图9示出了图8的一部分的详细视图。

图10和11示出了示例应用网络规范。

具体实施方式

概览和虚拟化

下文讨论的各实施例涉及使用VM技术来在存在动态网络条件的情况下提供网络容量。讨论将从包括诸如系统管理程序等虚拟化组件的虚拟化技术的概览开始。接着将讨论分布式应用及其示例。将描述使用VM技术来进行网络供应的概览，此后讨论相关VM增强和如何使用这些增强的详细解释。

图1示出示例虚拟化层100。计算机102具有硬件104，该硬件104包括中央处理单元(CPU)106、存储器108、网络接口110、非易失性存储112以及没有示出的其他组件，诸如总线、显示适配器等。虚拟化层100管理和促进虚拟机114的执行。尽管图1中未示出，每个虚拟机114通常具有相关联的虚拟盘镜像和客操作系统。为简明起见，虚拟机114的操作系统和可能的应用软件有时会被称作客机，客机存储在与虚拟机114相关联的虚拟盘镜像中并且从与虚拟机114相关联的虚拟盘镜像中执行。为方便起见，术语“系统管理程序”在本文中将被用来指各种形式的虚拟化层。此外，如下文将讨论的，虚拟机114被用来主存分布式应用的各元素。