虛擬機的遷移方法以及系統的製作方法

2023-07-16 12:54:16 5

專利名稱：虛擬機的遷移方法以及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及存在於網絡上的不同地點的伺服器之間的虛擬機的動態遷移技術。
背景技術：
網際網路上的業務量逐漸增大。相伴於此，網絡整體的電力消耗也持續增大。另一方面，面向包括抑制二氧化炭排出的全球變暖問題的解決，節能化的較量的重要性升高。在以往的技術中，在各個數據中心內、各個網絡節點內實現了節能化，但為了實現更有效的節能化，使這些數據中心與廣域網(Wide Area Network =WAN)進行協作是非常重要的。其一個理由在於，如果令某數據中心與用戶、其他伺服器的通信業務完全消失，則為了該通信而準備的網絡節點也可以一併地切斷電源。為了削減伺服器消耗的電力，以往使用了在伺服器的工作率降低時將在多臺伺服器上分散的處理集中到一臺上，並切斷空閒的伺服器的電源的方法。作為將處理集中的方法，通常使用對伺服器進行虛擬化，預先在虛擬機(Virtual Machine :VM)上進行這些處理，以VM單位遷移(轉移)到其他伺服器上的方法。將處理中的VM遷移到其他伺服器的技術稱為動態遷移。作為伺服器虛擬化技術，有Xen、VMware等，Xen中的動態遷移技術記述於非專利文獻1，VMware中的動態遷移技術、即VMotion記述於非專利文獻2。在動態遷移中，對在VM上正在動作的應用需要避免通信的中斷、應答的延遲這樣的惡劣影響。在數據中心的伺服器上執行各種應用，其中也有在線遊戲、會議系統等實時應用。為了不對它們造成惡劣影響，需要儘可能縮短在停機時間(down time)即遷移時應用的執行中斷的時間。在非專利文獻1中，描述了成功將執行Quake3這樣的在線遊戲的VM 的停機時間抑制在60ms，其結果，用戶幾乎感覺不到遷移。另外，專利文獻1中記載了，在LAN上的動態遷移中，縮短從移動前的VM停止到移動後的VM起動的時間的技術。作為實現大範圍的VM移動的方法，有非專利文獻3。如果使用該文獻描述的方法， 則通過使用移動(此處的「移動」專指「mobile」)IP，不論使VM移動到MIP網絡上的任意的場所都能夠繼續通信。另外，在專利文獻2中，記述了一種方法在遠距離的數據中心之間以由網際網路協議封裝化(kapsel)的層2(L2)路徑而連結來進行動態遷移等操作。非專利文獻 1 :Clark, C.，Fraser，K·，Hand，S·，Gorm Hansen, J. ,Jul, Ε.，Limpach， C.，Pratt，I.，and Warfield, Α.，「Live Migration ofVirtual Machines」，2nd Symposium on Networked Systems Designand Implementation(NSDI』 05)，pp.273-286，2005.非專禾"J 文獻 2 :Nelson，Μ.，Lim，B. -H.，and Hutchins，G.，"FastTransparent Migration for Virtual Machines，，，2005 USENIX AnnualTechnical Conference，Article 25,2005.非專利文獻3 :Qin Li，Jinpeng Huai，Jianxin LiiTianyu Wo,and Minxiong Wen， 「HyperMIP :Hypervisor Controlled Mobile IPfor Virtual Machine Live Migration across Networks」，1Ith IEEEHigh Assurance Systems Engineering Symposium,pp.80-88，2008.專利文獻1 日本特開2008-217302號公報專利文獻2 美國公開專利公報US 2009003760
發明內容
但是，專利文獻1以及非專利文獻2記載的技術是使VM在存在於LAN內的兩個伺服器之間移動的技術，由此無法實現在廣域地分散的伺服器之間的遷移，因此無法實現使數據中心和網絡協作的節能化。另外，在非專利文獻3記載的技術中公開了停機時間變為數十秒左右的情況。普遍認為，在專利文獻2記載的方法中，由封裝化的Khernet (乙太網)連結在數據中心之間，但由於來自用戶的通信也可以經由該路徑，所以雖然未言及，但能夠縮短停機時間。但是，在這種方法中，存在即使數據中心分散，業務也集中到朝向特定的數據中心的路徑這樣的問題。本發明的第一個課題在於，通過使數據中心和WAN協作，實現與作為以往技術的限定於數據中心內以及網絡內的節能化相比更有效的節能化。為此，需要從與處理/業務都分散的狀態，使所有應用遷移到其他數據中心的伺服器，使業務也遷移到其他網絡節點的技術。特別是為了不對實時應用的動作造成惡劣影響地遷移，需要減少應用的停機時間， 優選縮短到數十ms以下。另外，本發明的第二個課題在於，通過使數據中心和WAN協作，實現與作為以往技術的限定於數據中心內的負載分散相比更有效的大範圍的負載分散。特別，在將處理分散到多個數據中心時，需要使WAN內的業務也分散。即使在這樣的負載分散中也使應用遷移到其他數據中心的伺服器的技術是有效的，為此需要與上述的節能化中的技術同樣的技術。進而，本發明的第三個課題在於，在預測數據中心存在的地域中的地震預測、轟炸機襲擊等災害時，通過使數據中心和WAN協作而使其影響限於最小限。為了避免這樣的災害，在使應用遷移到其他數據中心的伺服器的同時使業務也遷移的技術是有效的，為此需要與上述的節能化中的技術同樣的技術。為了解決上述的課題，本發明的目的在於提供一種虛擬機的遷移方法以及系統， 通過以短時間實現大範圍的程序或虛擬機的遷移，不論是什麼樣的應用都能夠遷移，並且該應用的通信業務也可以遷移。為了達成所述目的，本發明提供一種虛擬機的遷移方法，對按照路徑信息針對分組進行路由的第一網絡上存在的第一節點連接第一 LAN，對第一網絡上存在的第二節點連接第二 LAN，進而對第一網絡上存在的第三節點連接第二網絡，在連接到第一 LAN的第一伺服器上動作的虛擬機與連接到第二網絡的客戶機經由第一節點和第三節點進行通信時， 不變更第一網絡中的地址和MAC (Media AccessControl，媒體訪問控制)地址，而使虛擬機轉移到與第二 LAN連接的第二伺服器上，與該虛擬機的轉移同步地進行第三節點的設定變更，根據第一網絡的路徑信息，進行路徑變更，以使該通信經由第二節點和第三節點，客戶機繼續與轉移到第二伺服器上的虛擬機的通信。另外，為了達成所述目的，本發明提供一種存在第一、第二、第三節點並按照路徑信息針對分組進行路由的第一網絡、和與第一、第二、第三節點分別連接的第三、第四、第二網絡中的虛擬機的遷移系統，其中，在連接到第三網絡的第一伺服器上動作的虛擬機與連接到第二網絡的客戶機終端經由第一節點和第三節點進行通信時，不變更第一網絡中的地址和MAC地址地，使虛擬機轉移到與第四網絡連接的第二伺服器上，通過與虛擬機的轉移同步的第三節點的設定變更，根據第一網絡的路徑信息，進行路徑變更，以使通信經由第二節點和第三節點，客戶機繼續與轉移到第二伺服器上的虛擬機的通信。S卩，為了達成所述目的，在本發明的優選的方式中，使用以下兩種單元的組。在第一單元的組中，在位於第一網絡即WAN與其他網絡的邊界的各網絡節點中準備能夠動態地設定的網絡地址變換(NAT)機構。另外，通過與VM的移動源的數據中心連接的網絡節點具有的第一 NAT機構，預先進行設定，以在從VM的移動源的數據中心到達該節點的分組包括VM的地址而作為發送源地址時，將其變換為不重複的第二地址，同時在從該節點轉發到VM的移動源的數據中心的分組包括所述第二地址而作為發送目的地地址時， 將其變換為VM的地址。另外，在VM存在於移動源的數據中心時，通過與VM的用戶連接的網絡節點具有的第二 NAT機構，預先進行設定，以在從該節點轉發到用戶的網絡的分組包括第二地址而作為發送源地址時，將其變換為VM的地址，在從用戶的網絡到達該節點的分組包括VM的地址而作為發送目的地地址時，將其變換為第二地址。然後，在VM移動到移動目的地的數據中心時使第二 NAT機構的設定成為無效。由此，在WAN內，在來自VM的移動源的數據中心的分組和來自VM的移動目的地的數據中心的分組中，地址不會重複。在第二單元的組中，在構成WAN的各網絡節點中搭載網絡虛擬化功能，準備與移動前的數據中心連接的第一虛擬網絡和與移動後的數據中心連接的第二虛擬網絡。在VM 存在於移動前的數據中心時，預先進行設定，以在到達WAN的各出入口的分組包括VM的地址而作為發送源地址時，將該分組轉發到第一虛擬網絡。另外，如果檢測到VM移動到移動目的地的數據中心，則進行設定變更，以在到達WAN的各出入口的分組包括VM的地址而作為發送源地址時，將該分組轉發到第二虛擬網絡。通過應用所述第一單元的組或者第二單元的組，無需伴隨VM的移動而變更路徑信息，能夠消除網絡變得不穩定的時間。另外，如果檢測到VM的移動，則與移動前的VM的通信立刻被切換為與移動後的VM的通信。因此，能夠將停機時間抑制為幾IOms以下。此時，為了訪問VM，能夠直接使用移動前的地址。根據本發明，如上所述能夠減少廣域網中的動態遷移的停機時間，所以能夠使所有應用動作的VM以廣域的方式移動。其結果，能夠提高作為第一個課題的節能化的效果、 作為第二個課題的負載分散的效果、以及作為第三個課題的障礙對策的效果。


圖1是第一以及第二實施例中的網絡的物理結構圖。圖2是表現第一實施例的網絡系統的概要內容的圖。圖3是表現第一實施例的基於NAT應用的分組的內容的變化的圖。圖4是表現第一、第二實施例的1個VM的遷移的步驟的一個例子的圖。圖5是表現第一、第二實施例的以節能化為目的的VM移動法中的管理程序中的整體步驟的圖。
圖6是表現第二實施例的網絡系統的概要的圖。圖7是表現第一、第二實施例的1個VM的遷移的步驟的另一例子的圖。圖8是表現第一、第二實施例的以負載分散為目的的VM移動法中的管理程序中的整體步驟的圖。圖9是表現第一、第二實施例的以障礙對策為目的的VM移動法中的管理程序中的整體步驟的圖。圖10是用於說明第一實施例的NAT的高速變換的示意圖。圖11是表現出第二實施例的節點群的具體結構例的圖。圖12是表現第二實施例的節點群的具體結構的其他例的圖。(符號說明)101 =WAN ；102、103、104 網絡節點；111,121 數據中心；112、122、132、142 網關；113、123、124 伺服器；114,125 :VM ;116、126、161 =VLAN ；131,141 網絡；133,143 :PC ； 150 管理伺服器；151 管理程序；162 伺服器管理伺服器；201,202,203 =NAT ；301,311, 321、331、341、351 分組；602A、602B、603A、603B、604A、604B 虛擬網絡；1101 節點群; 1102、1103、1104 物理節點；1111、1112、1113 :IP 地址；1201,1202 鏈路(link)。
具體實施例方式以下，根據附圖，對本發明的實施方式進行說明。另外，在本說明書中，虛擬機(VM) 是指，由計算機的用戶希望執行的程序和數據構成的對象(object)。例如，處理特定的程序和數據的進程(process)在本說明書中屬於虛擬機(VM)的範疇。另外，在本說明書中，有時將「遷移」稱為「轉移」或者「移動」。實施例1圖1是在第一以及第二實施例中共用的網絡的物理結構圖。在該圖中，中央的第一網絡即WANlOl包括與數據中心111連接的邊緣節點 (Node) 102 ；與數據中心121連接的邊緣節點103 ；以及構成第二網絡的與用戶的網絡131 以及141連接的邊緣節點104。WANlOl也可以包括更多的網絡節點。另外，多個網絡節點也可以與不同的用戶的網絡連接。邊緣節點102、103、104在第一實施例中是具有網絡地址變換(Network Address Translation NAT)功能的路由器，在後面說明的第二實施例中是具有網絡虛擬化功能的層3 (U)交換機(switch)。在WAN101中，還可以代替在邊緣節點之間直接連接而夾著核心節點連接。另夕卜， 還可以不將構成第二網絡的用戶的網絡131以及141連接到同一邊緣節點104，而是連接到不同的邊緣節點。在存在與用戶的網絡連接的多個邊緣節點時，在各邊緣節點中進行同樣的處理。在數據中心111中，有與邊緣節點102連接的網關112，在與網關112連接的VLAN D 116上連接了第一伺服器即伺服器113。在VLAN D 116上也可以連接其他伺服器。如圖 1所示，對第一 LAN即VLAN D 116提供的IP子網是10. 1. 1. \在伺服器113中包括虛擬機(VM)114。網關112是交換機或者路由器。如果網關112是路由器，則其LAN側的埠即其IP位址是從數據中心111內的伺服器113到WAN101的默認網關。另外，如果網關112 是L2交換機，則邊緣節點102的網關側的埠、即其IP位址成為從數據中心111內的伺服器113到WANlOl的默認網關。另一方面，在數據中心121中有與邊緣節點103連接的網關122，對與網關122連接的第二 LAN即VLAN D』 1 連接了第二伺服器即伺服器123、以及伺服器124。對VLAN D』 1 也可以連接其他伺服器。對VLAN D』 1 提供的IP子網是10. 1.1. *，與數據中心 111中的第一 LAN的IP子網相同。另外，在第二 LAN即VLAN D，126上，需要存在與第一 LAN即VLAN D 116相同的 MAC地址，所以不與VLAN D 116進行通過Khernet直接連接，但能夠經由僅使具有特定的 MAC地址的Khernet分組通過的一種網關來連接VLAN D 116與VLAN D，126，以便特別是在僅一部分的VM移動時使數據中心111上的VM和數據中心121上的VM能夠通過Khernet 協議進行通信。另夕卜，在本說明書中，為了將所述第一、第二 LAN與第一、第二網絡即WAN101、用戶網絡131、141相區分，有時將它們稱為第三、第四網絡。另夕卜，在上述的結構中，在伺服器123內圖示了 VM125，但其是VM114轉移的目的地的VM，不會與伺服器113的VM114同時存在。如果網關122是路由器，則其LAN側的埠的IP位址成為從數據中心121內的伺服器到WANlOl的默認網關。另外，如果網關122是 L2交換機，則邊緣節點102的網關側的埠的IP位址成為從數據中心121內的伺服器到 WANlOl的默認網關。數據中心111以及數據中心121的伺服器群由伺服器管理伺服器(DC Manager) 162管理。為了在數據中心內閉合的管理，能夠使用在數據中心111、數據中心121 中分別閉合的伺服器，但當使VM在數據中心之間遷移時，需要共通管理伺服器。伺服器管理伺服器162是用於該目的的伺服器，但還可以由管理伺服器(Mng. Server) 150直接管理。 伺服器管理伺服器162與跨數據中心111、數據中心121的管理用VLAN M 161連接，兩個數據中心內的各伺服器即伺服器113、伺服器123、以及伺服器124都與管理用VLAN M 161連接。管理用VLAN M 161不僅使用於用於伺服器管理的指示、應答而且還用於在VM遷移時VM的存儲器、數據存儲裝置(storage)的內容的轉發，所以需要確保足夠的頻帶。管理用VLAN M 161還可以通過用Khernet物理地連接兩個數據中心111、121來實現，也可以通過利用經由WANlOl上的邊緣節點102以及邊緣節點103的VLAN、IP網絡上的L2路徑即 L2TP (Level2 Tunneling Protocol，二層隧道協議)、VPLS (Virtual Private LAN Service, 虛擬私有區域網服務)等的隧道(tunnel)來實現。另外，此處作為管理用的網絡使用了跨兩個數據中心的VLAN M161，但如果伺服器管理伺服器162對應於IP網絡經由的管理、VM移動，則也可以將其通過IP網絡例如WANlOl 來置換。以往的伺服器管理在數據中心內閉合，所以伺服器管理伺服器162也以LAN中的使用為前提。因此，此處使用了 VLAN。用戶的網絡131也通過網關132與邊緣節點104連接。對與網關132連接的LAN 連接了客戶機終端即PC(Pers0nal Computer，個人計算機)133。另外，用戶的網絡141也通過網關142與邊緣節點104連接。對與網關142連接的LAN連接了客戶機終端即PC143。管理伺服器150是PC伺服器，包含管理程序(Manager) 151。管理程序151對 WAN101進行管理，並且如上所述，還作為也對數據中心111、數據中心121包含的伺服器等提供指示的設定程序而發揮作用。其中，不對數據中心111、121內的設備即伺服器113、網關112等直接提供指示，而代替之以能夠經由數據中心111、112的伺服器管理伺服器162 來提供指示。因此，在本說明書中，有時將管理伺服器150、伺服器管理伺服器161總稱為管理計算機。以上說明的網絡上存在的各種伺服器、即伺服器113、123、124、管理伺服器150、 伺服器管理伺服器161、以及PC133、143是通常的計算機，分別具備通過內部總線等連接的處理部即中央處理部(Central Processig Unit :CPU)、存儲部即存儲器或存儲裝置、還有用於與網絡連接的接口部、以及輸入輸出部即鍵盤及顯示器。VM114、125當然也可以通過 CPU執行存儲於存儲器中的程序來實現。以下，使用圖2，對第一實施例的網絡系統的概要進行說明。在圖2中對從網關112 輸入到邊緣節點102的分組、和從邊緣節點102輸出到網關112的分組應用NAT201。另外， 對從網關132以及網關142輸入到邊緣節點104的分組、和從網絡節點104輸出到網關132 以及網關142的分組應用NAT202。在NAT201中預先登記了如下的規則(1)。該規則(1)不變。rule LAN =Source S <"「- S，:WAN (1)規則的排列能夠表現為表，規則能夠表現為該表的列。在規則(1)中包括表的列 S以及S』。在NAT201中，關於從第一 LAN側即網關112向第一網絡即WANlOl側的分組，判定該分組的發送者地址的子網是否為S，此時即在屬於在數據中心111中使用的子網時，將其改寫為S』。此時，子網內的地址保持不變地被保存。另外，屬於除此以外的子網的分組不變。另外，在規則(1)中，關於從WANlOl側向LAN側即網關112的分組，判定該分組的接收者地址是否屬於在數據中心111中使用的子網，在屬於時(在子網是S時)，將其改寫為S。作為具體例，在使用10. 1/16作為子網S，使用10. 2/16作為子網S』時，該規則(2) 成為下式的形式。rule LAN =Source 10. 1/16 <"「- 10. 2/16 :WAN (2)該規則意味著，在數據中心中使用子網10.1/16(10.1. *)時，將與其對應的 WANlOl中的子網設為10. 2/16(10. 2. *· *)。即，對從數據中心111到WANlOl的分組，實施10. 1 — 10. 2這樣的變換，對從WANlOl到數據中心111的分組，實施10. 2 — 10. 1這樣的變換。在任意情況下，子網內的地址都不變。另外，在NAT202中作為初始狀態預先登記下述規則(3)。rule WAN =Source S，<"「- S :LAN (3)即，在NAT202中，關於從WANlOl側向LAN側即網關132的分組，判定該分組的發送者地址的子網是否為S』，此時將其改寫為S。此時，子網內的地址保持不變地被保存。另外， 屬於除此以外的子網的分組不變。另外，在規則(3)中，關於從LAN側即網關132向WANlOl 側的分組，也判定該分組的發送者地址的子網是否為S，在屬於時將子網改寫為S』。S卩，在初始狀態下，具有屬於該子網的地址的分組完全在數據中心111與用戶之間交換。通過在VM遷移時如後所述變更、刪除或者追加NAT202的規則，而在數據中心121 與用戶之間交換與所移動的VM相關的分組。另外，作為NAT201以及NAT202中的規則的形式，並非通過所述那樣的子網來指定，而還可以通過地址的範圍來指定。例如，還可以如下地表現規則O)。rule LAN =Source 10. 1. 1. 1-10. 1. 255. 255 <"「- 10. 2. 1. 1-10. 2. 255. 255 :WAN該規則表示將從10. 1. 1. 1到10. 1. 255. 255的範圍的地址變換為從10. 2. 1. 1到 10. 2. 255. 255的範圍的地址。變換的內容與所述規則(2)相同。圖3示出由於應用NAT201以及初始狀態的NAT202而引起的分組內容的變化。分組301是從VM114發送到PC133的分組，作為發送源地址302，包括VMl 14的地址即sa (子網是s且子網內的地址是a的地址，例如s是10. 1/16或者10. 1. *且a是2.3Γ. *.2. 3)),作為發送目的地地址303，包括PC133的地址即tb (子網是t且子網內的地址是 b的地址)。分組311是分組301通過了 NAT201之後的分組。發送源地址312被變換為與 sa不同的s』 a( S卩，僅子網從s變換為s』)，其他部分沒有變化。分組321是分組301通過了 NAT202之後的分組。發送源地址322從s』 a逆變換為sa，其他部分沒有變化。分組331是從PC133發送到VM114的分組，作為發送源地址332，包括PC133的地址即tb，作為發送目的地地址333，包括VM114的地址即sa。分組341是分組331通過了 NAT201之後的分組。發送源地址343被變換為與sa不同的s』 a，其他部分沒有變化。分組351是分組341通過了 NAT201之後的分組。發送源地址353從s，a逆變換為sa，其他部分沒有變化。網關112以及網關122能夠對WANlOl進行與數據中心內的子網相關的路徑的通知即路徑的通告。此時，邊緣節點102將來自網關112的通告視為變換後的子網即所述S』 的通告，邊緣節點103直接接收來自網關122的通告(視為子網s的通告)即可。能夠不依賴於VM存在於哪個數據中心地，從初始狀態進行該通告。但是，在邊緣節點104對用戶的網絡131、141傳遞路徑信息時，需要僅傳遞子網s的信息。接下來，對用於節能化的VM的移動法進行說明。首先，使用圖5對管理程序151 中的整體步驟進行說明。該移動法是在第二實施例中通用的步驟。在圖5的流程中，管理程序151在步驟501中，始終直接或者經由伺服器管理伺服器162，對數據中心111、數據中心121、以及構成WANlOl的各網絡節點的狀態進行監視，判定能否將數據中心111中的處理和邊緣節點102的業務分別放置到數據中心121和邊緣節點103中。將判定的契機設為一定的間隔、或者在數據中心111、121、WAN101中產生了變化的情況從網絡節點、伺服器直接或者從伺服器管理伺服器162、下位的網絡管理伺服器通知到的時間即可。為了監視數據中心111、121的狀態，在數據中心111、121中從VM、管理網絡的資源的伺服器管理伺服器162接收各伺服器、VM等的信息即可。另外，為了監視WANlOl的狀態， 使用各邊緣節點即102、103、104的監視功能即RMON(Remotenetwork MO Nitoring，遠端網絡監控)、NetFlow、IPFIX (IP Flow Information eXport，IP流信息輸出)等 IETF Qnternet Engineering Task Force,fe it W MIB (Management Information Base，管理信息庫)、協議即可。還可以由管理程序151直接使用這些功能。在大規模的網絡中，直接的監視的開銷大，但在這樣的情況下使用多個下述網絡管理伺服器即可。如果得到這樣的監視信息，則管理伺服器150的管理程序151判定即使將在數據中心111中工作的VM全部移動到數據中心121，在處理量中是否也有餘量。如果沒有充分的餘量，則不將所有VM放置到數據中心121去。另外，判定即使將經由邊緣節點102的從數據中心111向數據中心111的業務變更為經由邊緣節點103，在邊緣節點103以及與其連接的鏈路的容量中是否也有餘量。如果沒有充分的餘量，則不將所有業務放到邊緣節點103。 進而，邊緣節點102不僅是數據中心111而且還有可能與其他LAN等連接，所以判定即使切斷了邊緣節點102的電源，來自它們、或指向它們的業務是否還可以經由其他網絡節點而持續地通信，或者即使切斷了邊緣節點102的電源，在這些網絡節點中是否也有餘量。通過綜合這些判定，在步驟501中判定為管理程序151能夠放置時，在步驟502 中，針對數據中心111中的各VM，執行後述圖4的遷移處理。圖4的處理並非僅管理程序 151的處理，而是管理程序151起動一連串的處理。如果圖4的處理結束，則管理程序151 在步驟503中直接或者經由伺服器管理伺服器132、下位的網絡管理伺服器，切斷數據中心 111和WANlOl的可切斷電源的設備的電源。關於WANlOl，還可以切斷邊緣節點102整體的電源。但是，如果切斷所有電源，則電源再次接通需要時間，所以在預測為業務量、處理量在比較短的時間內再次增加時，使邊緣節點102成為睡眠狀態，以便能夠立即恢復。關於數據中心111也同樣地，判斷將所有電源切斷或者僅一部分切斷，並依照同樣的方法。接下來，使用圖4，對1個VM114的遷移的步驟進行說明。該步驟是在第一實施例和第二實施例中通用的步驟。VM125是移動後的VM。VM125具有與VM114相同的IP位址以及MAC地址。這些地址在VMl 14停止之後能夠從VLAN D 116上被刪除，而在VLAN D，126 上生成。但是，還可以在VM的移動完成之前在VLAN D』U6中生成這些地址，而與移動前的 IP位址以及MAC地址共存。VLAND 116和VLAN D』 126是獨立的LAN，所以即使這樣使地址共存也不會引起問題。這樣，特別關於MAC地址，能夠預先發揮VLAN D』 1 上的交換機的學習功能，在VM移動後不會使VLAN D』 126混亂，而能夠立刻開始通信。另外，VM114經由網關112與用戶進行通信，但移動後的VM125經由網關122與用戶進行通信。因此，為了在移動後立刻開始通信，優選使網關112和網關122的LAN側的MAC 地址以及IP位址一致。這樣，VM125即使發送了基於ARP (Address Resolution Protocol, 地址解析協議)、RARP (Reverse ARP)等協議的分組時，也收到與從VM114發送了它們時完全相同的應答，能夠無問題且無延遲地繼續通信。VMl 14與處於用戶的網絡上的PC143進行通信。分組411表示在開始遷移處理之前從PC143輸出的分組。分組411從PC143經由網絡節點104、網關112到達伺服器113， 到達在伺服器113內動作的VM114。如果開始執行步驟502，則首先，從管理程序151直接或者經由伺服器管理伺服器132向伺服器113發送VM移動開始指示421。伺服器113與伺服器123協作，而將VM114使用的存儲器上的數據、虛擬盤上的數據等經由管理用VLAN M 131拷貝到伺服器123中。此時，VMl 14保持動作不變。如果VM的移動結束，則第一伺服器即伺服器113向管理程序151或者伺服器管理伺服器132返VM可停止通知423。即使在VM的拷貝中，VMl 14也繼續執行，所以VM114的存儲器的內容變化，與VM125產生差分。對於差分的產生，通過存儲器的頁(Page)單位的標誌，來記錄是否有寫入即可。在該差分變得足夠小時生成可停止通知423。管理程序151、或者伺服器管理伺服器132接收到VM可停止通知423時，將緩衝開始指示431發送到伺服器123，將切換指示433發送到邊緣節點104，將VM停止指示441發送到伺服器113。緩衝開始指示431指示開始將作為第二伺服器的伺服器123接收到的向 VM125的分組積蓄在伺服器123中直到VM125起動為止的動作。
此處緩衝開始指示431還同時指示VM125的地址的生成。即，為了 VM125而生成 VMl 14的MAC地址、與IP位址相同的MAC地址、以及IP位址。在該MAC地址的生成時，能夠從伺服器123發送包含該MAC地址的RARP消息。或者，在該MAC地址以及IP位址的生成時，能夠從伺服器123發送包含這些地址的ARP消息。這些消息在LAN內通知(廣播)這些地址。另外，通過切換指示431來指示變更向所移動的VM的分組發送目的地。伺服器123中的緩衝動作用於將與VM移動相伴的分組的廢棄抑制為最小限。在伺服器123包括多個移動中的VM時，針對每個VM確保緩衝器，針對每個VM進行緩衝。在以往的VM移動法中，與VM移動相伴而廢棄多個分組。因此，在實時應用中，產生在VM移動中音聲/動畫重放停止等問題。通過進行緩衝，能夠解決該問題。在即使不進行緩衝也能夠抑制分組的廢棄時無需緩衝，也無需緩衝開始指示431。 緩衝開始指示431還可以不從管理程序151、伺服器管理伺服器132發送而從伺服器113發送，但通過從管理程序151發送能夠優化與切換指示433的發送定時。切換指示433，在邊緣節點104中，在第一實施例中進行NAT202的設定變更， 在第二實施例中進行虛擬網絡的切換。在NAT202的設定變更中，變更或者刪除/追加既存的規則，對所移動的VM的地址不應用NAT。例如，在原來的規則應用於地址範圍 10. 1. 1. 1-10. 1.255. 255(即規則(2))，所移動的VM的地址是10. 1. 123. 45時，將規則分割成如下兩個即可。rule WAN =Source 10. 1. 1. 1-10. 1. 123. 44 <"「- 10. 2. 1. 1. 10. 2. 123. 44 :LANrule WAN =Source 10. 1. 123. 46-10. 1. 255. 255 <——-10. 2. 123-10. 2. 255. 255 LAN相反，通過切換指示433應用地址範圍成為空或者在兩個規則的地址範圍之間間隙消失時，刪除規則或者匯總即可。如果能夠通過這樣的操作將所有規則置於高速的存儲裝置中，則能夠實現處理的高速化。在切換指示433的發送之後從PC143輸出的分組412從邊緣節點104被轉發到網關122，進而到達伺服器123。VM125尚未起動，所以分組412被積蓄到伺服器123中。伺服器113如果接收到VM停止指示441，則使VMl 14停止(442)，通過將VM移動最終處理443即將差分從伺服器113經由管理用VLAN M 131發送到伺服器123的處理，消除VM114與VM125的差分，能夠從VM114停止了的狀態起動VM125。如果VM移動最終處理 443結束，則伺服器123起動VM125 (444)。另外，伺服器123結束緩衝045)，將所積蓄的分組依次輸出到VM125。在以上的處理結束之後從PC143輸出的分組413經由邊緣節點104 被轉發到網關122，併到達伺服器123的情形與分組412相同，但不同於分組412地從伺服器123立刻被轉發到VM125。另外，在圖4中，其前提為從伺服器113接收VM可停止通知423，據此管理伺服器 151能夠發送緩衝開始指示431、切換指示433。但是，在使用VMware等以往的伺服器管理軟體的情況下有時無法實現。此時，伺服器管理軟體自動地執行直到VM起動為止，管理伺服器151有時無法接收通知。在這樣的情況下，能夠使用圖7那樣的步驟。在圖7中，直到VM移動主處理422為止的處理與圖4中的處理相同，但不發送VM 可停止通知423，而在伺服器管理伺服器132以及伺服器113、123之間進行VM停止442、VM 移動最終處理443、以及VM起動444。為了將在VM起動之後起動的VM的MAC地址、IP位址在LAN內通知(廣播)，而生成VM起動通知711。為了 VM起動通知711，通常，使用ARP 或者RARP等地址解析協議。ARP使用於一併地通知VM的MAC地址和IP位址，但RARP用於僅通知MAC地址。另外，管理伺服器151並不存在於該LAN上，所以僅在LAN段上無法直接接收所廣播的這些分組。因此，在該LAN上置放接收這些分組的輔助程序，管理伺服器151從輔助程序接收VM起動通知711即可。管理伺服器151如果接收到VM起動通知711，則生成切換指示 433。在該情況下，為了使邊緣節點104中的切換更高速，還可以不經由管理伺服器151 進行切換，而從所述輔助程序直接將切換指示433發送到邊緣節點104。此時，管理伺服器 151預先對輔助程序指示設定目的地的網絡節點和切換指示433的內容即可。對於這些地址解析協議/消息，雖然在移動之後由伺服器123生成，但如果伺服器 123得知在VM移動之後生成具有其他特定的種類、內容的分組，則能夠以此為觸發而生成切換指示433。另外，如果伺服器113得知在VM114的停止時生成特定的種類的分組，則還可以以此為觸發而生成切換指示433。或者，伺服器123或者伺服器113還可以代替輔助程序而直接生成切換指示433。使用圖3，對通過應用NAT201以及規則變更後的NAT202而引起的分組內容的變化進行說明。從VM125發送到PC133的分組的內容與分組301相同。即，作為發送源地址，包含VM125的地址即sa，作為發送目的地地址，包括PC133的地址即tb。該分組不通過NAT 變換，所以該內容一直維持到最後。因此，即使由於轉發延遲等而在WANlOl中混合存在該分組與從VM114發送並通過NAT變換了的分組311，由於發送源地址被區分，所以也能夠無混亂地轉發。另外，從PC133發送到VM125的分組的內容與分組331相同。S卩，作為發送源地址，包括PC133的地址即tb，作為發送目的地地址，包括VM125的地址即sa。該分組不經由 NAT，所以該內容一直維持到最後。因此，即使由於轉發延遲等而在WANlOl中混合存在該分組和發送到VM114並通過NAT而變換後的分組341，由於發送目的地地址被區分，所以也能夠無混亂地轉發。以上的移動法以節能化為目的，接下來對以負載分散為目的的VM移動法進行說明。該移動法也是在第二實施例中共通的處理。圖8表示管理程序中的處理。管理程序在步驟801中，始終直接或者經由伺服器管理伺服器131，對數據中心111、數據中心121、以及構成WANlOl的各網絡節點的狀態進行監視，判定能否對數據中心111的處理和邊緣節點102的業務進行負載分散。但是，由於在該負載分散中有與VM移動相伴的開銷，所以僅在判斷為儘管存在該開銷但在負載分散中存在優點時，判定為能夠進行負載分散。判定的契機與節能化中的相同。另外，用於對數據中心111、121、以及WANlOl的狀態進行監視的方法也與節能化中的方法相同。在步驟801中管理程序151判定為能夠進行負載分散時，在步驟802中，從數據中心111中的VM之中決定所移動的VM。在該決定中，以使負載平均地分散的方式決定，但由於伺服器中的計算、網絡的業務時刻都在變化，所以無法根據當前或者過去的計算量、業務量而準確地推測。因此，無需求出完美的最佳答案。接下來，在步驟803中，針對數據中心 111中的各VM，執行圖4的處理。其中，在數據中心121、邊緣節點103通過節能化步驟被切斷了電源時，需要在執行圖4的處理之前接通電源，進行初始設定。以上結束以負載分散為目的的VM移動法的說明，敘述作為障礙對策的VM移動法。 圖9表示管理程序中的處理。管理程序在步驟901中，監視或者等待產生地震預測信息、敵機襲擊信息等有可能成為障礙的原因的事件。在步驟901中管理程序151判定為能夠進行負載分散時，在步驟902中，針對數據中心111中的各VM執行圖4的處理。其中，在數據中心121、邊緣節點103通過節能化步驟而切斷了電源時，需要在執行圖4的處理之前接通電源，進行初始設定。以下，進行第一實施例中的4個補充說明。第一，在第一實施例中NAT201以及 NAT202存在於WANlOl內。但是，還可以將NAT201置於網關112，還可以將NAT202置於網關132以及142。這樣，具有不改變WANlOl的設備、功能就能夠應用本發明的方法這樣的優點。相對於此，具有在所述實施例中不改變數據中心、用戶的網絡的設備、功能就能夠應用本發明的方法這樣的優點。第二，在第一實施例中在與VM的移動源的數據中心111連接的邊緣路由器102中裝備NAT201，在與移動目的地的數據中心121連接的邊緣路由器103中沒有裝備NAT。相對於此，還可以在與VM的移動源的數據中心連接的邊緣路由器102中不具備NAT，而在與移動目的地的數據中心連接的邊緣路由器103中裝備NAT。S卩，在圖2中從數據中心121向數據中心111移動VM時，在切換指示433生成時使NAT202的規則與第一實施例中的規則相反地變換，從而用戶能夠繼續與VM的通信。換言之，邊緣路由器103和邊緣路由器1104 具有NAT，在VM轉移前，在邊緣路由器104以及邊緣路由器102中，不變換從客戶機PC發往VM的分組的發送目的地地址地轉發，在邊緣節點104的設定變更中，通過進行將從客戶機PC發往VM的分組的發送目的地地址從VM的地址變換為第二地址的第一變換來對應。第三，作為更一般的方法，還可以在與VM的移動源的數據中心111連接的邊緣路由器102和與移動目的地的數據中心121連接的邊緣路由器103這兩方中裝備NAT，在邊緣路由器102的NAT201中將子網從S變換為S，，在邊緣路由器103的NAT中將子網從S變換為S」，在邊緣路由器104的NAT202中，將這些子網都逆變換為S。該方法的優點在於就數據中心111和數據中心121而言變換是對稱的。另外，具有即使在存在3個以上的數據中心，並在它們之間自由地移動VM時，也可以擴展地應用該方法這樣的優點。此時，如圖10所示，3個數據中心分別使用獨立的地址空間1001、1002、1003， 但它們以在WAN中的單一的地址空間中使地址不重複的方式進行了映射。各數據中心的地址空間還可以分割成多個子網(頁)，針對每個子網使用不同的變換。例如，能夠將地址空間1001中的子網172. 16/15分割成子網172. 16/16(172. 16. *. *) 1011和子網 172.17/16 (172.17. *· * ) 1012，172. 16/16 變換為 150.25/16 (150.25. *· *)1061， 172. 17/16變換為150. 29/16(150. 29. *· * ) 1064.如果像這樣將地址空間分割成均等的尺寸，則能夠如虛擬存儲中的頁/表格那樣，代替規則(1)、(2)等，而通過用子網的值進行索引的表格來求得變換後的子網，有可能能夠實現更高速的NAT。如果該表格尺寸巨大，則無法將所有要素置於高速的存儲裝置，但通過將高頻度地訪問的要素置於高速的高速緩存中，能夠實現變換的高速化。第四，在第一實施例中將VM從數據中心111移動到數據中心121，但除了以VM為單位的移動，還可以將第一實施例的方法應用於特定的用戶的數據以及程序成套的移動或應用單位的移動中。雖然在這些中無法檢測通過ARP、RARP等地址解析協議實現的移動，但移動目的地的伺服器125進行移動的結束及所移動的程序的起動等，所以此時能夠生成切換指示433。第5，在第一實施例中為了識別VM並確定通信對方而使用了其地址，但即使在通過名字等地址以外的標識符來進行了該識別、確定的情況下，也能夠應用第一實施例中的方法。此時，與子網相當的部分是複合的名字的上位部分。即，在名字a.b的a指定VM的組、b指示組內的特定的VM時，a相當於子網。S卩，在變換時將a變換為a』，但b不變換，成為a，.b的形式。實施例2接下來，使用圖6對第二實施例的概要進行說明。在圖6所示的第二實施例中 WANlOl被虛擬化，生成兩個虛擬網絡601A以及601B。這些虛擬網絡的拓撲結構與物理網絡101相同。即，虛擬網絡601A包括與物理節點102對應的虛擬節點602A、與物理節點103 對應的虛擬節點603A、以及與物理節點103對應的虛擬節點603A。另外，虛擬網絡601B包括與物理節點102對應的虛擬節點602B、與物理節點103對應的虛擬節點60!3Β、以及與物理節點103對應的虛擬節點60;3Β。虛擬網絡601Α上以及虛擬網絡601Β上的分組在物理網絡101上共存，但通過分組上的標識符、所使用的光路徑中的波長、所使用的線路(路徑)等來識別屬於哪個虛擬網絡。作為分組上的標識符，能夠使用VLAN ID,MPLS (Multi-Protocol Label Switching，多協議標籤交換)標籤、以及隧道ID例如GRE (Generic RoutingEncapsulation，通用路由封裝)隧道中鍵(key)的值等。為了在WAN中構成這樣的虛擬網絡，需要使用具有虛擬化功能的網絡節點。作為具有也基於MPLS的虛擬化功能的路由器，例如有Cisco Catalyst 6500 系列等，作為具有也基於VLAN的虛擬化功能的交換機，例如有Alaxala AX-6700S系列等。 通過將這些裝置用作網絡節點，能夠實現網絡虛擬化。數據中心111以及數據中心121的內部結構與圖2所示的第一實施例中的相同。 數據中心111在與虛擬節點602A之間進行通信，但不與虛擬節點602B進行通信。另外，數據中心121在與虛擬節點60 之間進行通信，但不與虛擬節點603A進行通信。用戶的網絡131以及141雖然也可以被虛擬化，但在物理節點104中通信目的地被切換為虛擬網絡601A或者虛擬網絡601B。在虛擬網絡601A成為通信目的地時，與數據中心111內的VM114進行通信，在虛擬網絡601B成為通信目的地時，與數據中心121內的 VM125進行通信。在本實施例中，除去虛擬網絡的標識符以外，如NAT那樣轉發的分組的內容沒有改變。因此，省略與分組的內容相關的說明。另外，用於節能化的VM移動法以及各個VM移動的步驟等與第一實施例中的相同。不同點在於，在切換指示433中代替刪除NAT202而將虛擬網絡從601A切換為601B。以如下方式進行該切換。在初始狀態下在邊緣節點104中對從用戶的網絡131或者141朝向VM114的地址A所屬的子網S的分組附加虛擬網絡601A的標識符la。由此，通過如下那樣的規則來表現該變換。if destinationIP in S then add—label la變更為在切換時比該規則優先地應用的附加虛擬網絡601B的標識符Ib的接下來的規則。if destinationIP = = A then add_label lb由此，從用戶的網絡131或者141朝向VM114具有的地址A的分組朝向處於數據中心121中的VM125，但朝向屬於子網S的其他VM的分組朝向數據中心111。但是，在將既存的網絡節點用作物理節點104時，有時沒有所述那樣的僅交換虛擬網絡標識符的功能。例如，有在虛擬網絡標識符是VLAN ID時沒有僅交換VLAN ID的功能，但具有能夠與其他處理一併地交換VLAN ID的功能的網絡節點設備。例如，在Alaxala 公司的AX6700系列的交換機等中，有能夠在通過基於策略的路由功能來指定IP分組的轉發目的地的同時指定該轉發目的地所屬的VLAN ID的功能。雖然能夠使用該功能來交換虛擬網絡標識符，但無法在基於策略的路由功能中將物理節點104內的IP位址指定為轉發目的地。因此，代替圖6中的物理節點104而使用圖11的節點群1101。在圖11中，節點群1101包括3個物理節點1102、1103、1104。經由網關132、142 發送到數據中心111或者數據中心121的分組從網關132、142被轉發到物理節點1104，並原原本本地被轉發到物理節點1103。對這些分組在物理節點1103中應用基於策略的路由功能，發送到數據中心111的分組被轉發到處於物理節點1102內的屬於虛擬網絡601A的 IP位址1111。另外，發送到數據中心121的分組被轉發到處於物理節點1102內的屬於虛擬網絡60IB的IP位址1112。在該轉發時，虛擬網絡標識符即VLAN ID被改寫。相反，關於從數據中心111或者數據中心121向用戶PC133、143發送的分組，也需要交換VLAN ID。因此，這些分組經由物理節點1102被轉發到物理節點1103，在物理節點 1103中應用基於策略的路由功能，被轉發到處於物理節點1104內的網關132以及142所屬的網絡的IP位址1113。在該轉發時，虛擬網絡60IA或者60IB的虛擬網絡標識符(VLAN ID)被刪除、或者被置換為網關132以及142所屬的網絡的虛擬網絡標識符(VLAN ID)。在所述方法中，代替本來1個即可的物理節點而需要3個物理節點，所以成本升高。為了削減成本，如圖12所示，使用物理節點104具有的虛擬化功能即可。S卩，從物理節點104生成3個虛擬節點，並將這些虛擬接口與物理接口關聯。通過鏈路1201以及1202 連接這些物理接口之間。這樣，能夠通過1個物理節點104實現與由物理節點1102、1103、 1104構成的網絡等價的功能，能夠削減成本。產業上的可利用性本發明作為存在於網絡上的不同位置的伺服器之間的虛擬機的動態遷移技術是有用的。
權利要求
1.一種虛擬機的遷移方法，其特徵在於，對按照路徑信息針對分組進行路由的第一網絡上存在的第一節點連接第一 LAN， 對所述第一網絡上存在的第二節點連接第二 LAN， 對所述第一網絡上存在的第三節點連接第二網絡，在與所述第一 LAN連接的所述第一伺服器上動作的虛擬機和與所述第二網絡連接的客戶機，經由所述第一節點和所述第三節點進行通信時，不變更所述第一網絡中的地址地，使所述虛擬機轉移到與所述第二 LAN連接的第二伺服器上，與所述虛擬機的轉移同步地進行所述第三節點的設定變更，根據所述第一網絡的路徑信息，以使所述通信經由所述第二節點和所述第三節點的方式進行路徑變更，所述客戶機繼續與轉移到所述第二伺服器上的虛擬機的通信。
2.根據權利要求1所述的虛擬機的遷移方法，其特徵在於， 所述第一網絡是IP網絡，所述第一節點和所述第三節點分別具有網絡地址變換功能，在所述虛擬機的轉移前，通過所述第三節點的所述網絡地址變換功能，實施將從所述客戶機發往所述虛擬機的分組的發送目的地地址從所述虛擬機的地址變換為第二地址的第一變換，在所述第一節點中將從所述客戶機發往所述虛擬機的所述分組的發送目的地地址從所述第二地址變換為第一地址，但在所述第三節點的設定變更中設定為不進行所述第一變換，從而實現所述通信的切換。
3.根據權利要求1所述的虛擬機的遷移方法，其特徵在於， 所述第一網絡是IP網絡，所述第二節點和所述第三節點具有網絡地址變換功能，在所述虛擬機的轉移前，在所述第三節點以及所述第一節點中不變換從所述客戶機發往所述虛擬機的分組的發送目的地地址地進行轉發，在所述第三節點的設定變更中，設定為進行將從所述客戶機發往所述虛擬機的分組的發送目的地地址從所述虛擬機的地址變換為第二地址的第一變換，從而實現所述通信的切換。
4.根據權利要求1所述的虛擬機的遷移方法，其特徵在於，所述第一網絡是實現與所述第一 LAN連接但不與所述第二 LAN連接的第一虛擬網絡、 和與所述第二 LAN連接但不與所述第一 LAN連接的第二虛擬網絡的虛擬化網絡， 在所述虛擬機的轉移前，所述第三節點將從所述客戶機發往所述虛擬機的分組轉發到所述第一虛擬網絡， 在所述第三節點的設定變更中，設定為所述第三節點將從所述客戶機發往所述虛擬機的分組轉發到所述第一虛擬網絡，從而實現所述通信的切換。
5.根據權利要求1所述的虛擬機的遷移方法，其特徵在於，在所述虛擬機的轉移完成之前，對所述第二 LAN通告所述虛擬機的地址。
6.根據權利要求1所述的虛擬機的遷移方法，其特徵在於，使所述第一 LAN中的所述第一節點的地址與所述第二 LAN中的所述第二節點的地址一致。
7.根據權利要求1所述的虛擬機的遷移方法，其特徵在於， 在所述第二 LAN上存在搭載了設定程序的管理計算機，在所述虛擬機向所述第二伺服器轉移時，所述第一伺服器生成分組， 如果所述設定程序捕捉到所述分組，則進行所述第三節點的設定變更。
8.根據權利要求1所述的虛擬機的遷移方法，其特徵在於， 在所述第二 LAN上存在搭載了設定程序的管理計算機，在所述虛擬機向所述第二伺服器轉移時，所述第二伺服器生成分組， 如果所述設定程序捕捉到所述分組，則進行所述第三節點的設定變更。
9.根據權利要求4所述的虛擬機的遷移方法，其特徵在於，作為所述虛擬網絡的標識符，使用VLAN ID、MAC地址、MPLS標籤、隧道附加信息、或者光路徑中的波長。
10.根據權利要求4所述的虛擬機的遷移方法，其特徵在於， 代替附加所述虛擬網絡的標識符，而變更通信中使用的線路。
11.一種虛擬機的遷移系統，是存在第一、第二、第三節點並按照路徑信息針對分組進行路由的第一網絡、和與所述第一、第二、第三節點分別連接的第三、第四、第二網絡中的虛擬機的遷移系統，其特徵在於，具備與所述第三網絡連接的第一伺服器； 與所述第四網絡連接的第二伺服器；以及與所述第二網絡連接的客戶機終端，在所述第一伺服器上動作的虛擬機與所述客戶機終端經由所述第一節點和第三節點進行通信時，不進行所述第一網絡中的地址變更地，使所述虛擬機轉移到所述第二伺服器上， 通過與所述虛擬機的轉移同步的所述第三節點的設定變更，根據所述第一網絡的路徑信息，以使所述通信經由所述第二節點和所述第三節點的方式進行路徑變更， 所述客戶機終端繼續與轉移到所述第二伺服器上的所述虛擬機的通信。
12.根據權利要求11所述的虛擬機的遷移系統，其特徵在於， 所述第一網絡是IP網絡，所述第一節點和所述第三節點分別具有網絡地址變換功能，在所述虛擬機的轉移前，通過所述第三節點的所述網絡地址變換功能，實施將從所述客戶機終端發往所述虛擬機的分組的發送目的地地址從所述虛擬機的地址變換為第二地址的第一變換，在所述第一節點中將從所述客戶機發往所述虛擬機的所述分組的發送目的地地址從所述第二地址變換為第一地址，但在所述第三節點的設定變更中設定為不進行所述第一變換，從而實現所述通信的切換。
13.根據權利要求11所述的虛擬機的遷移系統，其特徵在於， 所述第一網絡是IP網絡，所述第二節點和所述第三節點具有網絡地址變換功能，在所述虛擬機的轉移前，在所述第三節點以及所述第一節點中不變換從所述客戶機發往所述虛擬機的分組的發送目的地地址地進行轉發，在所述第三節點的設定變更中，設定為進行將從所述客戶機發往所述虛擬機的分組的發送目的地地址從所述虛擬機的地址變換為第二地址的第一變換，從而實現所述通信的切換。
14.根據權利要求11所述的虛擬機的遷移系統，其特徵在於， 所述第一網絡是IP網絡，所述第一節點、所述第二節點以及所述第三節點分別具有網絡地址變換功能， 通過在所述虛擬機的轉移前和轉移後，控制所述網絡地址變換功能中的變換，從而繼續所述虛擬機與所述客戶機終端之間的通信。
15.根據權利要求11所述的虛擬機的遷移系統，其特徵在於，所述第一網絡是實現與所述第三網絡連接但不與所述第四網絡連接的第一虛擬網絡、 和與所述第四網絡連接但不與所述第三網絡連接的第二虛擬網絡的虛擬化網絡， 在所述虛擬機的轉移前，所述第三節點將從所述客戶機發往所述虛擬機的分組轉發到所述第一虛擬網絡， 在所述第三節點的設定變更中，設定為所述第三節點將從所述客戶機發往所述虛擬機的分組轉發到所述第一虛擬網絡，從而實現所述通信的切換。
16.根據權利要求11所述的虛擬機的遷移系統，其特徵在於，在所述虛擬機的轉移完成之前，對所述第三網絡通告所述虛擬機的地址。
17.根據權利要求11所述的虛擬機的遷移系統，其特徵在於，使所述第三網絡中的所述第一節點的地址與所述第四網絡中的所述第二節點的地址一致。
18.根據權利要求11所述的虛擬機的遷移系統，其特徵在於， 在所述第四網絡上存在搭載了設定程序的管理計算機，在所述虛擬機向所述第二伺服器轉移時，所述第一伺服器生成分組， 所述設定程序如果捕捉到所述分組則進行所述第三節點的設定變更。
19.根據權利要求11所述的虛擬機的遷移系統，其特徵在於， 在所述第四網絡上存在搭載了設定程序的管理計算機，在所述虛擬機向所述第二伺服器轉移時，所述第二伺服器生成分組， 所述設定程序如果捕捉到所述分組則進行所述第三節點的設定變更。
20.根據權利要求15所述的虛擬機的遷移系統，其特徵在於，作為所述虛擬網絡的標識符，使用VLAN ID、MAC地址、MPLS標籤、隧道附加信息、或光路徑中的波長，或者代替附加所述虛擬網絡的標識符，而變更通信中使用的線路。
全文摘要
本發明提供一種虛擬機的遷移方法以及系統，通過使數據中心與WAN協作來不使處理中斷地移動VM，更有效地進行節能化、負載分散、以及障礙對策。在位於WAN(101)與其他網絡(111、131、141)的邊界的各節點(102、104)中準備能夠動態地設定的網絡地址變換機構(NAT 201、202)而消除VM(114、125)移動前和移動後的地址的重複。或者，在構成WAN(101)的各節點(102、103、104)中搭載網絡虛擬化功能來準備與移動前的數據中心(111)連接的虛擬網絡、和與移動後的數據中心(121)連接的虛擬網絡而使同一地址能夠共存，從而無需與VM(114、125)的移動相伴的路徑信息變更，短時間地完成設定變更。
文檔編號H04L29/12GK102209024SQ20111003706
公開日2011年10月5日 申請日期2011年2月14日 優先權日2010年3月30日
發明者垂井俊明, 春日井靖, 金田泰, 鈴木慎治 申請人:株式會社日立製作所