[发明专利]基于Linux内核网络子系统的虚拟网络块框架的构建方法

摘要

本发明涉及一种基于Linux内核网络子系统的虚拟网络块框架的构建方法，采用的方法是：第一构成虚拟网络块框架；第二构成虚拟网络块框架的数据流及接口；第三构建虚拟网络块框架的核心模块；第四构建虚拟网络块框架。本发明基于Linux内核的网络子系统，进行了模块化的虚拟网络块框架设计，对Linux操作系统的内核进行了内核优化，设计实现内核虚拟网络框架。通过本发明可以实现复杂协议的在内核内以面向对象的模块形式进行轻松的封装实现，并可以对用户空间的性能实现“内核实现”，利用内核的高效率实现高速处理能力，并将复杂的应用层协议与内核的高效结合起来，实现层三到层七应用功能的性能提升。

主权项

1.一种基于Linux内核网络子系统的虚拟网络块框架的构建方法，采用的方法是：第一步骤：虚拟网络块框架的构成：每一个虚拟网络块由一个处理单元(TU)节点和一个或多个互连单元(IU)钩子组成：数据包通过双向的互连单元从一个处理节点流向另一个处理节点，每一个虚拟网络块实例节点处理接受到的数据包，然后传递到下一个节点，每个节点是一个简单的包处理过程，如果要在网络软件框架中实现复杂的处理过程需要多个虚拟网络块模块组合完成，通过不同的配置实现重用虚拟网络块模块；钩子作为互连单元(UT)将不同的虚拟网络块进行连接，处理单元(TU)通过钩子来实现数据流和控制消息在虚拟网络块节点之间的传递；第二步骤：虚拟网络块框架的数据流及接口构成：虚拟网络块框架中数据流通过两类API来传递控制消息和数据消息：1)数据API：在内核或用户空间之间交换数据包，数据包沿着钩子从一个节点传递到另一个节点，每一个节点决定如何处理来至于自己钩子的数据包；2)控制API：在内核或用户空间之间传递控制消息进行虚拟网络块的管理，节点通过控制API向另一个节点直接发送消息或ASCII指令。在虚拟网络块框架中，虚拟网络块的控制包括：虚拟网络块节点之间的控制和用户空间虚拟网络块控制进程对内核内虚拟网络块的控制；第三步骤：构建虚拟网络块框架的核心模块：第四步骤：构建虚拟网络块框架：首先使用C或C++开发满足特性需求的虚拟网络块模块；第二步，在控制平面或数据平面中开发相应的控制模块；然后，定义控制模块与内核内虚拟网络块节点以及虚拟网络块节点之间的控制消息；最后，建立起虚拟网络块节点之间的图形方案，并建立起与功能对应的虚拟网络块框架。