基于软件定义网络的网关迁徙处理方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及虚拟化技术领域，特别涉及一种基于SDN的网关迁徙处理方法及装 置。
【背景技术】
[0002] 目前，大型数据中心的内部布局都是采用大二层网络的布局，现有的大二层技术 主要是overlay (交叠）技术，大二层网络需要与现有的传统三层网络进行通信，这样，就需 要在SDN(Software Defined Network,软件定义网络）的边缘架设一台支持二三层转发的网 关设备（Gateway)与外部的传统三层网络进行通信。
[0003] 如图1所示，SDN中包括：控制器（Controller，图1中未示出）、服务器、 VTEP (VXLAN Tunneling End Point，VXLAN 隧道终端）和 VXLAN (Virtual extensible Local Area Network，虚拟可扩展局域网）IP (Internet Protocol，因特网协议）网关（Gateway, GW)，其中，服务器中包括：VM(Virtual Machine,虚拟机）及其连接的vSwitch (虚拟交换 机）。VTEP通过现有网络与VXLAN IP GW建立VXLAN隧道（Tunnel)，从而形成VXLAN网络； 服务器通过VTEP与VXLAN IP GW连接；VXLAN IP GW -端连接VXLAN网络，另一端连接传统 三层网络（即，非虚拟化网络），从而，实现了 VM与非虚拟化网络的数据通信。其中，控制器 用于对SDN中的其它设备进行相关配置。
[0004] 为了能够实现VXLAN IP GW的负载分担和高可靠性，通常使用至少两台VXLAN IP GW实现无状态网关功能，即，使用至少两台VXLAN IP GW连接VXLAN网络和非虚拟化网络。 以图1为例进行说明，VXLAN IP GWl和VXLAN IP GW2在同一 VXLAN内。
[0005] 控制器（Controller)在 VXLAN IP GWl 和 VXLAN IP GW2 上配置相同的 VTEP IP 地 址，也称为环回口地址；以及，在VXLAN IP GWl和VXLAN IP GW2上配置cost (开销）值相同 的到VM的静态路由。
[0006] VXLAN IP GWl和VXLAN IP GW2各自将本设备上的VTEP IP地址（为了描述方便，记 为IP1)通过BGP (Border Gateway Protocol,边界网关协议）等路由协议发布给VTEPl~ VTEP3,发布的路由的cost值相同；而且，VXLAN IP GWl和VXLAN IP GW2各自将到VM的静态 路由发布给非虚拟化网络中的交换机。
[0007] VTEPl ~VTEP3 中的任一 VTEP 接收到 VXLAN IP GWl 和 VXLAN IP GW2 中任一个 GW 发布来的VTEP IP地址IPl之后，均会在本地建立从本设备到IPl的路由，从而，最终得到了 2条形成等价关系的从本设备到IPl的路由。
[0008] 非虚拟化网络中的交换机接收到VXLAN IP GWl和VXLAN IP GW2中任一个GW发布 来的到VM的静态路由之后，均会在本地建立从本设备到该VM的路由，从而，最终得到了 2 条形成等价关系的从本设备到该VM的路由。
[0009] 这样，在VM -非虚拟化网络的数据通信过程中，任一 VTEP接收到来自VM的数据 报文之后，会从本设备到IPl的等价路由中选择一条转发给对应的VXLAN IP GW，从而，实现 了 VM -非虚拟化网络方向数据流的负载分担；在非虚拟化网络一VM的数据通信过程中，非 虚拟化网络交换机接收到发往VM的数据报文之后，会从本设备到该VM的等价路由中选择 一条，将该数据报文转发给对应的VXLAN IP GW，从而，实现了非虚拟化网络一VM方向数据 流的负载分担。
[0010] 但是，在上述过程中会存在以下问题：
[0011] 当任一 VXLAN IP GW进行迁徙，即离开SDN或离开SDN后再重新加入该SDN时，如 GWl进行迁徙，在路由收敛期间，由于VTEP上仍然存在从本设备到IPl的等价路由，因此， VTEP仍然可能会将来自VM的数据报文转发给GWl，从而，导致丢包现象的发生；同样，由于 非虚拟化网络交换机上仍然存在从本设备到VM的等价路由，因此，该交换机仍然可能会将 发往VM的数据报文转发给GWl，从而，导致丢包现象的发生；
[0012] 而且，通常采用手动的方式实现GWl的迁徙，即，手动地在Controller上进行操作 将GWl与Pl设备之间的链路、以及GWl与非虚拟化网络中的交换机之间的链路断开，操作 不便。
【发明内容】
[0013] 本申请提供了一种基于SDN的网关迁徙处理方法及装置，旨在解决现有技术中存 在的由于某一 VXLAN IP GW进行迁徙而导致的丢包问题以及手动操作不便的问题。
[0014] 本申请的技术方案如下：
[0015] -方面，提供了一种基于SDN的网关迁徙处理方法，应用于至少两个VXLAN IP GW 中要进行迁徙的第一 VXLAN IP GW，该方法包括：
[0016] 将携带VTEP IP地址的路由的优先级降低后发布给VTEP，将到VM的静态路由的 优先级降低后发布给非虚拟化网络的交换设备；其中，在第一 VXLAN IP GW上的路由的优先 级降低之前，至少两个VXLAN IP GW上携带VTEP IP地址的路由的优先级相同，且至少两个 VXLAN IP GW到VM的静态路由的优先级相同；
[0017] 在SDN中的控制器监测到第一VXLAN IP GW上没有VM与交换设备之间的数据流时， 执行迁徙动作。
[0018] 另一方面，还提供了一种基于SDN的网关迁徙处理方法，应用于SDN中的控制器， 该方法包括：
[0019] 向至少两个VXLAN IP GW中要进行迁徙的第一 VXLAN IP GW发送第一配置命令和 第二配置命令，第一配置命令中包括：将携带VTEP IP地址的路由的优先级降低，第二配置 命令中包括：将到VM的静态路由的优先级降低；其中，在第一 VXLAN IP GW上的路由的优先 级降低之前，至少两个VXLAN IP GW上携带VTEP IP地址的路由的优先级相同，且至少两个 VXLAN IP GW到VM的静态路由的优先级相同；
[0020] 在监测到第一 VXLAN IP GW上没有VM与非虚拟化网络的交换设备之间的数据流 时，向第一 VXLAN IP GW发送迁徙动作执行命令。
[0021] 又一方面，还提供了一种基于SDN的网关迁徙处理装置，应用于至少两个VXLAN IP GW中要进行迁徙的第一 VXLAN IP GW中，该装置包括：
[0022] 路由发布模块，用于将携带VTEP IP地址的路由的优先级降低后发布给VTEP，将到 VM的静态路由的优先级降低后发布给非虚拟化网络的交换设备；其中，在第一 VXLAN IP GW 上的路由的优先级降低之前，至少两个VXLAN IP GW上携带VTEP IP地址的路由的优先级相 同，且至少两个VXLAN IP GW到VM的静态路由的优先级相同；
[0023] 迁徙模块，用于在SDN中的控制器监测到第一 VXLAN IP GW上没有VM与交换设备 之间的数据流时，执行迁徙动作。
[0024] 又一方面，还提供了一种基于SDN的网关迁徙处理装置，应用于SDN中的控制器， 该装置包括：
[0025] 第一命令发送模块，用于向至少两个VXLAN IP GW中要进行迁徙的第一 VXLAN IP GW发送第一配置命令和第二配置命令，第一配置命令中包括：将携带VTEP IP地址的路由的 优先级降低，第二配置命令中包括：将到VM的静态路由的优先级降低；其中，在第一 VXLAN IP GW上的路由的优先级降低之前，至少两个VXLAN IP GW上携带VTEP IP地址的路由的优 先级相同，且至少两个VXLAN IP GW到VM的静态路由的优先级相同；
[0026] 监测模块，用于监测第一 VXLAN IP GW上是否存在VM与非虚拟化网络的交换设备 之间的数据流；
[0027] 第二命令发送模块，用于在监测模块监测到第一 VXLAN IP GW上没有VM与非虚拟 化网络的交换设备之间的数据流时，向第一 VXLAN IP GW发送迁徙动作执行命令。
[0028] 本申请上述实施例的技术方案中，在基于SDN的网络架构中，当有N个（N不小于 2) VXLAN IP GW共同实现负载分担时，如果某一 VXLAN IP GW (称为第一 VXLAN IP GW)需要进 行迁徙，在进行迁徙之前，控制器降低第一 VXLAN IP GW上携带VTEP IP地址的路由的优先 级，这样，第一 VXLAN IP GW重新将携带VTEP IP地址的路由以降低后的优先级发布给VTEP 之后，VTEP会将本地形成等价关系的N个从本设备经过N个VXLAN IP GW中不同VXLAN IP GW到VTEP IP地址的路由，更新为形成等价关系的N-I个从本设备经过除第一 VXLAN IP GW 以外的不同VXLAN IP GW到VTEP IP地址的路由，从而，VM -非虚拟化网络方向的数据流在 经过VTEP时不会再通过第一VXLAN IP GW转发；另外，在第一 VXLAN IP GW进行迁徙之前，控 制器还降低第一 VXLAN IP GW上到VM的静态路由的优先级，这样，第一 VXLAN IP GW重新将 从本设备到该VM的静态路由发布给非虚拟化网络中的交换设备之后，该交换设备会将本 地形成等价关系的N个从本设备经过N个VXLAN IP GW中不同VXLAN IP GW到该VM的路由， 更新为形成等价关系的N-I个从本设备经过除第一 VXLAN IP GW以外的不同VXLAN IP GW到 该VM的路由，从而，非虚拟化网络一VM方向的数据流在经过该交换设备时不会再通过第一 VXLAN IP GW转发;上述路由发布完之后，非虚拟化网络与VM之间的数据流就会切换到其它 VXLAN IP GW上进行转发，在控制器监测到第一 VXLAN IP GW上没有VM与非虚拟化网络的交 换设备之间的数据流时，第一 VXLAN IP GW执行迁徙动作。
[0029] 在第一 VXLAN IP GW迁徙之前，通过修改第一 VXLAN IP GW上携带VTEP IP地址的路 由的优先级和到VM的静态路由的优先级，使得修改后的优先级低于其它VXLAN IP GW上对 应路由的优先级，这样，VTEP和非虚拟化网络中的交换设备上不再存在经过第一 VXLAN IP GW的路由，使得VM与非虚拟化网络之间的数据流能够切换到除第一 VXLAN IP GW以外的其 它VXLAN IP GW上进行转发，第一 VXLAN IP GW再执行迁徙动作，从而，避免了丢包的问题。
[0030] 而且，在第一 VXLAN IP GW完成迁徙并重新加入SDN之后，控制器再将第一 VXLAN IP GW上携带VTEP IP地址的路由和到VM的静态路由的优先级分别恢复为降低前的优先级， 这样，VTEP再次生成形成等价关系的N个从本设备经过包括第一 VXLAN IP GW在内的不同 VXLAN IP GW到VTEP IP地址的路由，非虚拟化网络中的交换设备上再次生成形成等价关系 的N个从本设备经过包括第一 VXLAN IP GW在内的不同VXLAN IP GW到VM的路由，从而，包 括第一 VXLAN IP GW在内的N个VXLAN IP GW重新实现负载分担。
[0031] 另外，通过控制