一种基于OVN实时感知终端状态的方法及装置与流程

本发明涉及计算机，具体涉及一种基于ovn实时感知终端状态的方法及装置。

背景技术：

1、数据中心网络在现代信息技术领域中扮演着关键的角色，为各种应用和服务提供高性能、高可靠性的数据传输和处理。然而，随着数据中心规模的不断扩大和多样化的应用需求，网络流量管理逐渐成为一个挑战。特别是，在虚拟化环境中，虚拟机(vm)和裸金属设备之间的数据流量管理变得尤为复杂。

2、在传统数据中心网络中，虚拟机和物理机(裸金属设备)之间的通信通常需要经过复杂的交换机和路由器，而这些设备往往需要处理大量的广播、组播和未知目的地(bum)流量。在虚拟化环境中，虚拟机之间的通信通常通过虚拟交换机和虚拟隧道进行，其中一种常见的技术是vxlan(虚拟可扩展局域网)。

3、然而，当前的数据中心网络流量管理存在一些问题。例如，当裸金属设备处于关机状态时，与其相关的虚拟交换机仍然会广播复制bum流量，导致数据中心网络带宽的浪费。此外，由于裸金属设备的状态变化没有得到实时感知和处理，网络流量管理变得不够精细化和高效。

4、为了解决上述问题，现有技术中引入了软件定义网络(sdn)和基于sdn的虚拟化网络(例如，open virtual network，简称ovn)。sdn技术将网络控制从传统的分布式交换机中分离出来，通过集中式控制器实现对网络的灵活、可编程的管理。ovn作为sdn的一种实现，专注于虚拟化网络的管理和控制，可以在虚拟化环境中动态配置网络、路由和隧道。

5、然而，现有的sdn和ovn解决方案尚未完全解决虚拟机与裸金属间数据流量管理的精细化控制和实时感知问题。因此，需要提供一种基于ovn实时感知终端状态的方法，解决虚拟机与裸金属间数据流量管理的精细化控制和实时感知问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提出了一种基于ovn实时感知终端状态来节省数据中心网络流量的方法及装置，通过引入特定的控制器，动态管理裸金属设备的状态，并精细化控制虚拟机与裸金属间的数据流量，从而有效地节省数据中心网络流量带宽，提升网络性能和管理效率。

2、基于上述目的，第一方面，本发明提供了一种基于ovn(open virtual network)实时感知终端状态的方法，用于节省数据中心网络流量，该方法包括以下步骤：

3、a.接收裸金属设备的状态变化通知，所述状态变化通知包括裸金属设备的上线或关机状态变化；

4、b.根据所述状态变化通知，实时调整裸金属设备接入交换机的vlan(virtuallan)状态，将裸金属设备接入交换机的vlan状态设置为在线或离线状态；

5、c.监听虚拟机和裸金属设备间的数据流量，基于所述裸金属设备接入交换机的vlan状态，动态调整虚拟机与裸金属设备间数据流量的头端复制列表，以实现对数据流量的精细化控制。

6、作为本发明的进一步方案，在步骤a中，所述裸金属设备的状态变化通知由tor-controller控制器实时接收并处理，所述tor-controller控制器监听ovn南向数据库(db)以获取裸金属设备的状态变化事件。

7、作为本发明的进一步方案，在步骤b中，所述裸金属设备接入交换机的vlan状态的调整是通过tor-controller控制器下发命令至裸金属设备接入交换机完成的。

8、作为本发明的进一步方案，在步骤c中，所述虚拟机与裸金属设备间数据流量的头端复制列表的动态调整包括根据所述裸金属设备接入交换机的vlan状态，剪枝或添加虚拟机与裸金属设备间数据流量的复制路径。

9、作为本发明的进一步方案，在步骤c中，所述数据流量的精细化控制是基于虚拟机与裸金属设备间的通信需求进行的，根据实时的裸金属设备状态进行相应的数据流量控制，从而有效节省数据中心网络带宽，优化数据中心网络带宽利用率。

10、作为本发明的进一步方案，所述裸金属设备包括物理服务器、裸金属网关或其他裸金属网络设备。

11、作为本发明的进一步方案，所述ovn实时感知终端状态的方法应用于数据中心网络，用于管理虚拟机与裸金属设备间的数据流量。

12、作为本发明的进一步方案，所述裸金属设备的状态包括上线状态和关机状态，所述裸金属设备的上线状态表示裸金属设备已开机并准备就绪，所述裸金属设备的关机状态表示裸金属设备已关闭。

13、作为本发明的进一步方案，所述实时调整裸金属设备接入交换机的vlan状态是基于与tor-controller控制器的通信完成的，所述通信可以通过sdn控制通道或其他网络通信手段实现；所述动态调整虚拟机与裸金属设备间数据流量的头端复制列表是基于实时监测虚拟机与裸金属设备间的通信模式和数据流量需求完成的，以确保数据流量的高效传输和利用。

14、第二方面，本发明提供了一种基于ovn(open virtual network)实时感知终端状态的装置，用于优化数据中心网络流量，该装置包括：

15、tor-controller控制器，用于实时接收和处理裸金属设备的状态变化通知，并监听ovn南向数据库以获取裸金属设备的实时状态变化事件；

16、数据流量管理模块，用于通过与tor-controller控制器通信，实时调整裸金属设备接入交换机的vlan(virtual lan)状态；

17、数据流量控制模块，用于根据实时调整的vlan状态，动态调整虚拟机与裸金属设备间数据流量的头端复制列表，以实现对数据流量的精细化控制。

18、作为本发明的进一步方案，所述数据流量管理模块包括与裸金属设备接入交换机通信的接口，通过下发命令实现实时调整裸金属设备接入交换机的vlan状态。

19、作为本发明的进一步方案，所述数据流量控制模块包括用于监测虚拟机与裸金属设备间的通信模式和数据流量需求的监测单元，基于实时的裸金属设备状态和监测结果，动态调整虚拟机与裸金属设备间数据流量的头端复制列表。

20、作为本发明的进一步方案，所述装置进一步包括裸金属设备，所述裸金属设备可以是物理服务器、裸金属网关或其他裸金属网络设备。

21、作为本发明的进一步方案，所述ovn实时感知终端状态的装置适用于数据中心网络，用于高效管理和优化虚拟机与裸金属设备间的数据流量。

22、作为本发明的进一步方案，所述tor-controller控制器通过sdn控制通道或其他网络通信手段实现与数据流量管理模块的通信。

23、作为本发明的进一步方案，所述裸金属设备的状态包括上线状态和关机状态，所述上线状态表示裸金属设备已开机并准备就绪，所述关机状态表示裸金属设备已关闭。

24、作为本发明的进一步方案，所述装置的数据流量管理模块实现实时调整裸金属设备接入交换机的vlan状态，以动态刷新裸金属设备的在线状态。

25、作为本发明的进一步方案，所述数据流量控制模块基于虚拟机与裸金属设备之间的通信需求，实时调整虚拟机与裸金属设备间数据流量的头端复制列表，以实现对数据流量的高效控制。

26、作为本发明的进一步方案，所述tor-controller控制器监听ovn南向数据库以获取裸金属设备的实时状态变化事件，从而实现对裸金属设备状态的实时感知和管理。

27、本发明的又一方面，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，该存储器中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时执行上述任一项根据本发明的基于ovn实时感知终端状态的方法。

28、本发明的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被执行时实现上述任一项根据本发明的基于ovn实时感知终端状态的方法。

29、与现有技术相比较而言，本发明提出的一种基于ovn实时感知终端状态来节省数据中心网络流量的方法及装置，通过在数据中心网络中引入实时感知和精细化控制机制，有效地解决了现有技术中数据流量管理的局限性，从而带来以下有益效果：

30、1.优化数据中心网络流量利用率：本发明通过实时感知裸金属设备的状态变化，动态调整裸金属设备接入交换机的vlan状态，并根据实时的vlan状态调整数据流量的头端复制列表。这样，只有在裸金属设备在线且需要数据传输时，相关的数据流量才会被复制和传送，大大减少了无效的数据流量广播，从而优化了数据中心网络的带宽利用率。

31、2.精细化数据流量控制：本发明所提供的方法及装置通过实时监测虚拟机与裸金属设备之间的通信模式和需求，根据裸金属设备的实时在线状态进行动态调整，精确控制虚拟机与裸金属设备间数据流量的传输路径。这种精细化的数据流量控制能够满足不同通信需求，有效地降低了网络拥塞风险，提升了数据中心网络性能。

32、3.实时网络状态感知：tor-controller控制器通过监听ovn南向数据库实时感知裸金属设备的状态变化，包括裸金属设备的上线和关机状态。这使得数据中心网络能够实时感知裸金属设备的变化，快速作出相应的网络调整，确保网络资源得到有效利用和分配。

33、4.提升用户体验：本发明通过快速感知裸金属设备的上线状态，实时开通裸金属接入网络，使用户在使用裸金属设备时能够获得更快速的网络响应和数据传输体验，提高了用户满意度。

34、5.易于实施和集成：本发明的方法及装置基于已有的ovn架构和sdn技术，对现有网络基础设施的改造较小，易于实施和集成到现有的数据中心网络环境中。

35、综上所述，本发明所提供的基于ovn实时感知终端状态的方法及装置，通过有效的数据流量管理和精细化的网络控制，使数据中心网络能够更高效地运行，提供了更优质的网络服务，同时还具有较强的适用性和实用性。

36、本技术的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。