[发明专利]数据传输方法和计算节点

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及数据传输方法和计算节点及通信系统。

背景技术

虚拟化技术是一种将底层硬件设备与上层操作系统、应用程序分离的去耦合技术，如图1所示，引入虚拟机监控器（VMM，Virtual Machine Monitor）层直接管理底层硬件资源，创建与底层硬件无关的虚拟机（VM，Virtual Machine）供上层操作系统和应用程序使用。

虚拟化技术作为当前流行的云计算（Cloud Computing）平台的底层重要支撑技术之一，可以极大的提高物理设备的资源使用效率。与传统的物理服务器相比，虚拟机具有更好的隔离性和封装性。

在传统的计算机上，发送数据包基本都是通过协议栈。所有的数据包都需要在用户缓冲区与内核缓冲区之间进行拷贝，这种数据包复制操作需极大的内存带宽，降低了中央处理器（CPU，Central Processing Unit）效率，同时也造成了一定的时延。

远程直接内存读取（RDMA，Remote Direct Memory Access）技术可不需要CPU的参与，直接把数据复制到远程机器的内存指定地址，大幅度提高网络传输时的CPU性能和时延性能。正是由于RDMA拥有低时延、高带宽、低CPU占用等性能优势，因此RDMA正被广泛应用于高性能计算、高速集群和服务区域网络、网络存储等领域。

目前，随着虚拟化技术的迅速发展，虚拟机的网络传输性能要求也变得越来越高。现有技术中，在虚拟化架构中还没有基于RDMA技术实现不同物理主机上的虚拟机之间传递数据的有效方案。

发明内容

本发明实施例提供数据传输方法及计算节点和通信系统，以在虚拟化架构下基于RDMA技术实现不同计算节点上的虚拟机之间传递数据。

本发明实施例第一方面提供一种数据传输方法，可包括：

源计算节点中的处理器向所述源计算节点上部署的宿主机Host中的后端实例BE发送所述源计算节点上部署的虚拟机之中的前端实例FE待向所述BE发送的第一远程直接内存读取RDMA数据发送请求，其中，所述第一RDMA数据发送请求携带目的计算节点对应的通信地址，源虚拟机物理内存地址和目的虚拟机内存地址，所述后端实例为与所述源计算节点中的N个RDMA网卡对应的后端实例，所述前端实例为与所述源计算节点中的所述N个RDMA网卡对应的前端实例，所述N为正整数；

在所述BE接收到所述第一RDMA数据发送请求后，所述处理器基于虚拟机物理内存地址和主机物理内存地址之间的映射关系，得到携带于所述第一RDMA数据发送请求中的所述源虚拟机物理内存地址所对应的第一主机物理内存地址；向所述N个RDMA网卡中的第一RDMA网卡发送所述BE待向所述第一RDMA网卡发送的第二RDMA数据发送请求，以便于所述第一RDMA网卡在接收到所述第二RDMA数据发送请求之后，从所述第一主机物理内存地址所对应的内存空间读取待发送的数据，若确定所述源计算节点和所述目的计算节点为不同的计算节点，则基于所述目的计算节点对应的通信地址，向所述目的计算节点发送包含所述数据和所述目的虚拟机内存地址的数据包，其中，所述第二RDMA数据发送请求携带所述第一主机物理内存地址、所述目的虚拟机内存地址和所述目的计算节点对应的通信地址。

结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，

所述方法还包括：

所述处理器将所述BE接收到的所述第一RDMA数据发送请求写入所述BE所管理的队列；其中，所述基于虚拟机物理内存地址和主机物理内存地址之间的映射关系，得到携带于所述第一RDMA数据发送请求中的所述源虚拟机物理内存地址所对应的第一主机物理内存地址，包括：当轮到所述第一RDMA数据发送请求从所述队列出队，所述处理器从所述队列中读取出所述第一RDMA数据发送请求，从所述第一RDMA数据发送请求中获得所述源虚拟机物理内存地址，基于虚拟机物理内存地址和主机物理内存地址之间的映射关系，得到所述源虚拟机物理内存地址所对应的第一主机物理内存地址。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，在第一方面的第二种可能的实施方式中，