[发明专利]基于VLAN标识的网络交换机和服务器之间的连接发现的方法和装置

说明书

技术领域

本发明总体涉及在云数据中心中利用VLAN(虚拟局域网)动态配置交换机和服务器的方法和装置。

背景技术

在云数据中心中，存在数以千计的不同供应商的服务器和交换机。因此网络配置复杂。当具有网络、服务器或存储管理角色的数据中心管理员(DCA)实现网络布线和设置网络交换机和服务器时，难于基于用户的需求改变设计或实现新设计。在网络中，存在多种VLAN。VLAN被实现在以太网交换机上并且基于IEEE802.1Q。当管理员向以太网交换机添加服务器节点时，管理员应该配置VLAN。

作为现有技术，日本公开申请JP2007-243740A公开了从节点到交换机端口的VLAN的发现方法。该发明使用已经预定的虚拟网络标识(VLAN ID)，以便节点检查通过VLAN ID标识出的VLAN的可用性。

日本公开申请JP2007-243740A公开了交换机端口中的VLAN ID的发现方法。该发明使用已经预定的虚拟网络标识(VLAN ID)，以便节点检查通过VLAN ID标识出的VLAN的可用性。在最差的情况下，节点需要使用整个范围上的VLAN ID(例如0-4091)。结果是管理员需要长时间等待发现。DCA需要一种当向云数据中心网络添加服务器时无需手动处理配置和测试的高效方式的网络配置。

美国专利号7,796,613公开了一种设备端口上的VLAN ID的失配的检测方法。该发明检查特定的VLAN ID是否可从另一设备访问目标端口。如果某设备无意地将不带有VLAN ID并且带有错误VLAN的包发送到另一设备，则该设备会将错误的消息发送给用户。然而，该专利没有论述与发现主机的网络适配器和交换机上的端口、以及随后设置新的VLAN相关的任何映射。

发明内容

本发明的示例性实施例提供了能够确定主机的网络适配器是否连接到交换机的方法和系统。该系统包括服务器主机、连接到主机的交换机、和用于服务器和交换机的管理服务器。每个交换机周期性地更新(交换机中的)机器地址控制(MAC)地址表，该MAC地址表包含交换机的交换机端口和连接到交换机的主机的网络适配器的MAC地址之间的映射。该交换机仅在允许流量(traffic)流过特定端口的情况下，针对该交换机端口保持关系的更新。如果该交换机端口被标记有基于IEEE802.1Q的VLAN号码(VLAN ID)，则除非流量被标记有交换机端口的VLAN号码之一，否则不允许该流量流过。因此，无法确定交换机端口和主机的网络适配器之间的映射。

在特定的实施例中，方法允许通过强制来自带有从选择的VLAN的列表中选择的VLAN的每个网络适配器的流量，并随后从管理服务器上的遵从于IEEE802.1Q的交换机查询MAC地址表，来确定交换机端口和MAC地址之间的缺失的映射。此外，该方法引入了为发现之后的发现的映射设置VLAN ID的概念，以便建立VLAN上的一组主机/服务器上的MAC地址之间的通信。使用能够与交换机和服务器通信的管理服务器，本发明能够发现服务器的NIC(网络接口卡)和交换机上的端口之间的映射，并设置新的VLAN以与服务器组进行通信。此外，庞大的数据中心内的DCA能够有效地自动实现管理服务器的NIC和交换机端口之间的映射发现。