[发明专利]一种基于OVS的实时虚拟网络的实现方法

权利要求书

1.一种基于OVS的实时虚拟网络的实现方法，其特征在于步骤如下：

(1)安装部署OVS虚拟交换机，于OVS虚拟交换机上安装DPDK插件，进行DPDK的优化配置；

(2)于物理网卡接收数据包，于Datapath中判断是否可以直接转发该数据包，若于Datapath缓存记录中找到接收记录，则将该数据包向外转发；若未找到接收记录，则对数据包目的端口进行确认，根据配置的流表策略获取目的端口的转发规则，并根据所得转发规则进行转发；

(3)于Linux系统中配置用于提高内存访问率的大页缓存，同时于系统中配置UIO，安装应用空间下所需驱动程序；

(4)将不同控制面线程、数据面线程绑定至不同CPU核，同时配置无锁环形缓存管理，同时使用收发包批处理功能处理数据；

(5)利用用户态轮询驱动实现虚拟机和主机零拷贝。

2.根据权利要求1所述的一种基于OVS的实时虚拟网络的实现方法，其特征在于：所述驱动程序为网卡驱动，于用户空间运行以减小报文在用户空间与应用空间的拷贝次数。

3.根据权利要求1所述的一种基于OVS的实时虚拟网络的实现方法，其特征在于：所述步骤(2)中，对数据包目的端口进行确认的具体步骤为：

若于Datapath缓存记录中未找到接收记录，直接通过DPDKlib将数据发送到用户空间的vswitchd，同时操作openflow流表，实现与ovsdb以及ovs-ofctl交互，并通过vswitchd检查ovsdb数据库以查看数据包的目的端口。

4.根据权利要求3所述的一种基于OVS的实时虚拟网络的实现方法，其特征在于：所述步骤(2)中，根据数据包的目的端口获取数据转发规则的具体方法为：

通过OpenFlow协议向OVS交换机下发FlowTable流表，控制交换机的根据FlowTable进行转发，其中：

FlowTable流表不同流表项组成，每个流表项均为一个转发规则。进入交换机的数据包通过查询流表来获得转发的目的端口。流表项由头域、计数器和指令集组成；其中头域为十元组，即流表项的标识；计数器用于计算流表项的统计数据；指令集标明了与该流表项匹配的数据包应该执行的操作。

5.根据权利要求1所述的一种基于OVS的实时虚拟网络的实现方法，其特征在于：所述虚拟机与主机间数据传输通过用户态vhost-backend程序实现零拷贝。

6.根据权利要求1所述的一种基于OVS的实时虚拟网络的实现方法，其特征在于：所述OVS虚拟交换机采用virtio虚拟网卡，并通过DPDK插件进行虚拟机的网络优化，使虚拟机网络直接连通外部网络。