[发明专利]用于实现虚拟机在虚拟私有云内的迁移的方法和设备

说明书

技术领域

本发明一般涉及网络通信。更具体地，本发明涉及虚拟私有云中的虚拟机的迁移。

背景技术

云计算的出现改变了用户终端的计算模式--将计算中心从客户端转移到网络侧，极大地降低了对客户端的运行能力的要求。这样的计算架构使得瘦客户端成为可能，从而为客户端设备提供了更广的发展空间。此外，这样的计算架构也使得允许原本不具备大容量、高处理及计算速度的客户端设备使用更多的网络应用，尤其是那些要求高计算和强处理能力的应用。因此，云计算能够向客户端提供比任何现有技术都更多更新的、具有吸引力的服务。目前云计算与瘦客户端相结合的应用已经越来越流行，在未来将成为网络技术领域的热点之一。

简单来说，云计算主要是通过虚拟化技术，将客户端设备上的计算工作转移到网络中的设备上，承接了这种计算工作的设备往往被形象地称为云中心，包括例如资源池、数据中心等。这样的云中心能够为客户端设备提供良好的安全性、灵活性以及可扩展性。

可以理解，客户端会期望云中心能够提供越来越高的服务效率，从而提升服务质量、获得良好的服务体验。因此具体运行云中心计算任务的虚拟机VM(Virtual Machine)需要能够根据客户端最新的状态(例如在哪里、何时可能会使用云计算服务、将需要进行哪些云计算等等)动态地、自适应地迁移到最佳位置，并具有高灵活性。这不仅需要硬件和软件支持，同时还需要消除虚拟机的位置依赖性。也就是说，虚拟机应当能够在多个不同的或分布式云中心之间自由迁移。这样，运行在虚拟机上的基于云的应用对于客户端设备来说，就是在任何地点、任何时间都是可用的、可访问的，并且能够满足用户的位置和连接状态等具体情况的要求。

可见，实现虚拟机迁移是提高云中心服务效率的主要途径之一。基于虚拟机迁移可以将若干个分布式的云中心整合起来(如整合计算资源、存储资源等)，成为一个功能更强大的云中心。此外，实现虚拟机迁移还可以带来诸多优点，例如，通过迁移能够改善工作负载的分布，方便云中心的管理、改善整个系统性能、提高云中心的容错能力等等。

最近，私有云或者说虚拟私有云(VPC，Virtual Private Cloud)正在成为云计算的发展方向之一。虚拟私有云可将共享的或公有云的一部分资源提供给用户使用。利用虚拟私有云，云服务可以通过VPN连接的方式与现有IP网络基础设施整合起来。目前亚马逊、Google等诸多企业都开发了这样的虚拟私有云。

使用VPN的目的就是在多个虚拟私有云之间实现隔离。虚拟私有云中的虚拟机会被分配私有IP地址。当属于不同VPN但拥有相同私有地址的虚拟机同时跨越广域网迁移时，会在网络中产生地址冲突，导致PE无法区分具有相同私有地址的两个虚拟机。目前用来实现虚拟私有云中虚拟机跨越广域网进行迁移的方案是：为了保证移动的虚拟机的IP地址在整个广域网络环境中是唯一的，即，避免不同VPN中的虚拟机的IP地址彼此冲突或交叠，为具有迁移需求的虚拟机分配公有IP地址。这样，当虚拟私有云中的虚拟机发生迁移时，运营商边缘路由器便将其私有IP地址映射到为其分配的公有IP地址，进而通过公有IP地址来指示目的地为该移动虚拟机的分组应该被转发到哪里。

但是，随着具有迁移需求的虚拟机的增多，这样的迁移方案将消耗大量公有IP地址，其可扩展性和效率都比较弱。鉴于还需要较长的时间才能完成从IPv4到IPv6的转换，所以公有地址，特别是IPv4公有地址仍然是宝贵的网络资源。

由上述可见，急需有效的虚拟机迁移方案，使得在不耗费或至少不耗费大量公有IP地址的情况下，实现虚拟机在基于MPLS VPN的虚拟私有云内的灵活迁移。

发明内容

为了解决或者至少缓解现有技术中的上述问题，本发明提供了一种用于实现虚拟机在基于MPLS VPN的虚拟私有云内的迁移的方法和设备，以及相应的计算机程序以及存储有计算机可读代码的计算机可读介质。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于实现虚拟机在虚拟私有云内迁移的方法，所述方法包括：

维护用于标识虚拟机的虚拟机二元标识符以及为该虚拟机提供服务的提供商边缘路由器之间的绑定信息；

在接收到去往虚拟机的分组数据的情况下，基于对数据分组的接收确定目的虚拟机的二元标识符，并根据所维护的绑定信息确定与该二元标识符相关联的提供商边缘路由器；

其中，所述分组数据将被路由到所确定的提供商边缘路由器；虚拟机的二元标识符包括该虚拟机的私有IP地址以及能够标识该虚拟机所在的虚拟专用网的区分符。