面向租户的虚拟机定制化组网技术

doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015267

电信科学 ›› 2015, Vol. 31 ›› Issue (10): 144-150.doi: 10.11959/j.issn.1000-0801.2015267

面向租户的虚拟机定制化组网技术

庄子睿,王敬宇,徐童

北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室北京 100876

出版日期:2015-10-20 发布日期:2017-07-21
基金资助:
国家重点基础研究发展计划（“973”计划）基金资助项目;国家自然科学基金资助项目;国家自然科学基金资助项目;国家自然科学基金资助项目;国家自然科学基金资助项目;教育部科学技术研究重点（重大）项目;北京高等学校青年英才计划项目

Tenant-Oriented Customized VM Networking Technology

Zirui Zhuang,Jingyu Wang,Tong Xu

State Key Laboratory of Networking and Switching Technology，Beijing University of Posts and Telecommuncations，Beijing 100876，China

Online:2015-10-20 Published:2017-07-21
Supported by:
The National Key Basic Research Program of China（973 Program）;The National Natural Science Foundation of China;The National Natural Science Foundation of China;The National Natural Science Foundation of China;The National Natural Science Foundation of China;The Key（Keygrant）Project of Chinese Ministry of Education;Beijing Natural Science Foundation;Beijing Higher Education Young Elite Teacher Project

摘要/Abstract

摘要：

基于OpenStack 设计并实现了一个面向租户的虚拟机定制化组网系统，通过资源的元数据定义和基于模板的协同操作，实现云基础设施（计算、存储和网络资源）的自动化部署和管控。具体功能包括统一的图形化租户可拖拽操作、定制化的虚拟机组网编排、动态批量的资源配置更新、网络接口粒度上的服务质量控制以及基于虚拟机网络连接关系的优化映射算法等。该系统可以为租户提供网络配置能力，使租户可以方便、快捷而不受制于技术细节地进行虚拟机组网；性能上降低了网络平均时延，实现了资源的高效匹配，提高了资源利用率。

关键词: 基础设施虚拟化, 定制化组网, 可视化云服务, OpenStack资源编排

Abstract:

A tenant-oriented customized virtual machine networking system was designed and implemented based on OpenStack.By utilizing metadata definition and template based collaboration，the system implemented automated deployment and control of cloud infrastructures.Features such as unified graphical and draggable tenant interfaces，customized virtual machine networking orchestration，dynamic and batch resource configuration，quality of service control on network interfaces，and a connectivity based optimized mapping algorithm were included.The system provided users ability to configure networks，so that users can manage to conduct virtual machine networking swiftly and without knowledge of underlying technical details.It contributed to reduction of overall virtual networking latency，high efficiency matching of resources and increase in resource utilization.

Key words: infrastructure virtualization, virtualized networking, visualized cloud service, OpenStack orchestration

庄子睿,王敬宇,徐童. 面向租户的虚拟机定制化组网技术[J]. 电信科学, 2015, 31(10): 144-150.

Zirui Zhuang,Jingyu Wang,Tong Xu. Tenant-Oriented Customized VM Networking Technology[J]. Telecommunications Science, 2015, 31(10): 144-150.

图/表 10

表1

图1

图2

图3

图4

图5

图6

表2

表3

表4

参考文献 10

1	虚拟化与云计算小组. 云计算实践之道：战略蓝图与技术架构. 北京：电子工业出版社， 2011Group of Virtualization and Cloud Computing. A Practical Guide to Cloud Computing：Strategy Blueprint and Technical Architecture. Beijing： Publishing House of Electronics Industry， 2011
2	Baumgart I ， Heep B ， Krause S . OverSim：a flexible overlay network simulation framework. Proceedings of the Conference on IEEE Global Internet Symposium， Anchorage，AK， 2007： 79～84
3	Birrell A D ， Nelson B J . ACM transactions on implementing remote procedure calls. Computer Systems， 1984，2（1）
4	Vinoski S . Convenience over correctness. IEEE Internet Computing， 2008，12（4）
5	L?mmel R ， Peyton Jones S . Scrap your boilerplate：a practical design pattern for generic programming. ACM， 2003，38（3）
6	Mayoral A ， Vilalta R ， Mu?oz R ， et al. Integrated IT and network orchestration using OpenStack，OpenDaylight and active stateful PCE for intra and inter data center connectivity. Proceedings of 2014 European Conference on Optical Communication（ECOC）， Cannes，France， 2014： 1～3
7	Sotomayor B ， Montero R S ， Llorente I M ， et al. Virtual infrastructure management in private and hybrid clouds， IEEE Internet Computing， 2009，13（5）： 14～22
8	Hu J H ， Gu J H ， Sun G F ， et al. A scheduling strategy on load balancing of virtual machine resources in cloud computing environment. Proceedings of 2010 Third International Symposium on Parallel Architectures，Algorithms and Programming（PAAP）， Dalian，China， 2010： 89～96
9	Sotomayor B ， Montero R S ， Llorente I M ， et al. Virtual infrastructure management in private and hybrid clouds. IEEE Internet Computing， 2009，13（5）： 14～22
10	IETF Network Working Group. Generic Routing Encapsulation （GRE）.RFC2784， 2000

资源类型	属性
虚拟机	名称、数量、镜像、配置、网络连接、密钥对
交换机	名称、子网配置
路由器	名称、网络连接、网关
负载均衡器	名称、网络连接、协议、均衡方法、监测、资源池、虚拟地址
防火墙	名称、策略、规则列表
密钥对	名称、公钥、私钥存储

	最小RTT/ms	平均RTT/ms	最大RTT/ms	标准差
A到B	0.716	0.933	7.866	0.713
B到C	0.619	0.937	12.098	1.125
C到A	0.733	0.913	7.641	0.683

	最小RTT/ms	平均RTT/ms	最大RTT/ms	标准差
A到B	0.669	0.821	1.572	0.095
B到C	0.687	0.869	1.542	0.120
C到A	0.644	0.840	1.782	0.125

	最小RTT	平均RTT	最大RTT	标准差
A到B	-7.57%	-12.00%	-80.02%	-0.618
B到C	+10.98%	-7.26%	-87.25%	-1.005
C到A	-12.14%	-7.99%	-76.67%	-0.558

面向租户的虚拟机定制化组网技术

Tenant-Oriented Customized VM Networking Technology

在线阅读

PDF下载

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 10

参考文献 10

相关文章 0

Metrics

推荐阅读 0