CN103581325A - 一种云计算资源池系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种云计算资源池系统及其实现方法，包括在云计算资源池中部署多个网络节点，每个网络节点负责云计算资源池中的一个或者多个租户的网络相关功能。同时计算节点需要部署相应的网络服务组件，作为网络控制功能的代理，和网络节点共同完成网络相关管理功能。本发明将传统云计算资源池的网络节点功能分布到多个网络节点中，如果某个网络节点发生故障，只会影响到使用该网络节点的租户，而不会影响到资源池内的其他租户。从而避免了由于传统云计算网络环境下所有虚拟机流量只有一个网络出口引起的、由于网络节点崩溃而导致的整个云计算资源池网络瘫痪的问题，从而提高了云计算系统的健壮性。

Description

一种云计算资源池系统及其实现方法

技术领域

本发明涉及云计算技术，尤指一种云计算资源池系统及其实现方法。

背景技术

云计算是一种动态的、易扩展的，且通常是通过互联网提供虚拟化的资源计算方式，用户不需要了解云内部的细节，也不必具有云内部的专业知识，即可直接控制基础设施。云计算分为基础设施即服务（IaaS，Infrastructure asa Service）、平台即服务（PaaS，Platform as a Service）和软件即服务（SaaS，Software as a Service）三个层次的服务资源池，服务资源将呈现规模化和商业化特点。在云计算的背景下，用户的CPU、内存、硬盘等资源形成池化的资源池，对用户统一提供服务，而对资源池的管理成为云计算环境下的重点。

云计算系统中需要对服务器做虚拟化，与之对应的网络也需要虚拟化处理，同时，对虚拟化后的网络进行统一管理，以支持各种更为复杂的隔离性以及互通性的需求。图1为现有云计算资源池系统的组成结构示意图，如图1所示，云计算资源池中的服务器分为控制节点（为资源池提供管理功能）、网络节点（云计算资源池内所有租户的网络功能管理）、计算节点（提供具体的虚拟机等计算资源）等不同角色。管理交换机用于实现云计算资源池内各服务器之间的网络互连。业务交换机用于实现计算节点中的虚拟机与外部网络的互访。

在传统的云计算资源池系统中，网络节点负责处理整个资源池的网络管理，比如IP地址分配等；同时作为公网访问的出口，计算节点上的虚拟机访问公网的流量都需要通过网络节点，可见，传统云计算网络环境下，所有虚拟机流量只有一个网络出口，一旦网络节点崩溃，将导致整个云计算资源池网络瘫痪。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种云计算资源池系统，包括：控制节点、业务交换机、管理交换机、计算节点，以及两个或两个以上网络节点；其中，

控制节点，用于为资源池提供管理功能；

业务交换机，用于实现计算节点中的虚拟机与外部网络的互访；

管理交换机，用于实现云计算资源池内各服务器之间的网络互连；

计算节点，设置有网络服务组件，用于实现网络控制功能的代理；提供具体的虚拟机等计算资源；

网络节点，用于负责云计算资源池中的一个或者多个租户的网络相关功能。

所述网络服务组件包括DHCP模块和监控模块；其中，

DHCP模块，用于创建、删除虚拟机；

监控模块，用于定时收集虚拟机相关状态信息，并收集到的状态信息发送到所述控制节点。

本发明还提供一种云计算资源池系统的实现方法，包括：

在云计算资源池中部署两个或两个以上网络节点，每个网络节点负责云计算资源池中的一个或者多个租户的网络相关功能；

在计算节点中设置网络服务组件以实现网络控制功能的代理。

所述网络服务组件实现网络控制功能的代理包括：

创建、删除虚拟机；以及，

定时收集虚拟机相关状态信息，并收集到的状态信息发送到控制节点。

与现有技术相比，本发明包括在云计算资源池中部署多个网络节点，每个网络节点负责云计算资源池中的一个或者多个租户的网络相关功能，包括IP地址、VLAN id的分配，虚拟化与外网通信的网关，网络流量的监控等。同时计算节点需要部署相应的网络服务组件，作为网络控制功能的代理，和网络节点共同完成网络相关管理功能。本发明将传统云计算资源池的网络节点功能分布到多个网络节点中，如果某个网络节点发生故障，只会影响到使用该网络节点的租户，而不会影响到资源池内的其他租户。从而避免了由于传统云计算网络环境下所有虚拟机流量只有一个网络出口引起的、由于网络节点崩溃而导致的整个云计算资源池网络瘫痪的问题，从而提高了云计算系统的健壮性。

同时，虚拟机与外部网络互访的流量经过多个网络节点的分流，不会出现传统云计算资源池内网络节点的单点故障，从而提高了网络带宽利用率。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为现有云计算资源池系统的组成结构示意图；

图2为本发明云计算资源池系统的组成结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图2为本发明云计算资源池系统的组成结构示意图，如图2所示，包括控制节点、业务交换机、管理交换机、计算节点，以及两个或两个以上网络节点；其中，

控制节点，用于为资源池提供管理功能，具体实现属于现有技术，这里不再赘述。

业务交换机，用于实现计算节点中的虚拟机与外部网络的互访。具体实现属于本领域技术人员的常用技术手段，这里不再赘述。

管理交换机，用于实现云计算资源池内各服务器之间的网络互连。具体实现属于本领域技术人员的常用技术手段，这里不再赘述。

计算节点，设置有网络服务组件，用于实现网络控制功能的代理即与网络节点共同完成网络相关管理功能；提供具体的虚拟机等计算资源。

计算节点的网络服务组件主要用来与对应的网络节点通信，辅助网络节点完成对本计算节点的控制功能，以及收集本计算节点虚拟机的状态等信息，对本计算节点网络状况进行监控。其中，网络服务组件包括DHCP模块和监控模块。其中，DHCP模块，用于创建、删除虚拟机；当在本计算节点上创建虚拟机时，DHCP代理组件向DHCP服务器发送DHCP申请，收到DHCP服务器分配的IP地址后，DHCP代理组件将该IP地址分配给虚拟机。虚拟机运行时，监控模块，用于定时收集虚拟机相关状态信息，并收集到的状态信息发送到控制节点，实现对虚拟机的监控以及计量等功能。

网络节点，用于负责云计算资源池中的一个或者多个租户的网络相关功能，包括IP地址、VLAN id的分配，虚拟化与外网通信的网关，网络流量的监控等。网络节点的数量与实际云计算资源池系统的规模相关，这点本领域技术人员是容易理解的，其具体实现属于现有技术，这里不再赘述。

在云计算资源池中，一个租户的所有虚拟机可能分布在一个或一个以上计算节点中，而每个租户的虚拟机网络流量的转发都由一个网络节点来负责，对于一个网络节点来说，其要转发的流量可能来自多个计算节点。

本发明强调的是，将传统云计算资源池的网络节点功能分布到多个网络节点中，同时将网络代理设置在计算节点中，如果某个网络节点发生故障，只会影响到使用该网络节点的租户，而不会影响到资源池内的其他租户。从而避免了由于传统云计算网络环境下所有虚拟机流量只有一个网络出口引起的、由于网络节点崩溃而导致的整个云计算资源池网络瘫痪的问题，从而提高了云计算系统的健壮性。

同时，虚拟机与外部网络互访的流量经过多个网络节点的分流，不会出现传统云计算资源池内网络节点的单点故障，从而提高了网络带宽利用率。

从本发明云计算资源池系统可见，其实现方法包括：在云计算资源池中部署两个或两个以上网络节点，每个网络节点负责一个或者多个租户的网络相关功能，包括IP地址、VLAN id的分配，虚拟化与外网通信的网关，网络流量的监控等。同时计算节点需要部署相应的网络服务组件，作为网络控制功能的代理，和网络节点共同完成网络相关管理功能。本发明将传统云计算资源池的网络节点功能分布到多个网络节点中，如果某个网络节点发生故障，只会影响到使用该网络节点的租户，而不会影响到资源池内的其他租户。从而避免了由于传统云计算网络环境下所有虚拟机流量只有一个网络出口引起的、由于网络节点崩溃而导致的整个云计算资源池网络瘫痪的问题，从而提高了云计算系统的健壮性。

同时，虚拟机与外部网络互访的流量经过多个网络节点的分流，不会出现传统云计算资源池内网络节点的单点故障，从而提高了网络带宽利用率。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (4)

1.一种云计算资源池系统，其特征在于，包括：控制节点、业务交换机、管理交换机、计算节点，以及两个或两个以上网络节点；其中，

控制节点，用于为资源池提供管理功能；

业务交换机，用于实现计算节点中的虚拟机与外部网络的互访；

管理交换机，用于实现云计算资源池内各服务器之间的网络互连；

计算节点，设置有网络服务组件，用于实现网络控制功能的代理；提供具体的虚拟机等计算资源；

网络节点，用于负责云计算资源池中的一个或者多个租户的网络相关功能。

2.根据权利要求1所述的云计算资源池系统，其特征在于，所述网络服务组件包括DHCP模块和监控模块；其中，

DHCP模块，用于创建、删除虚拟机；

监控模块，用于定时收集虚拟机相关状态信息，并收集到的状态信息发送到所述控制节点。

3.一种云计算资源池系统的实现方法，其特征在于，包括：

在云计算资源池中部署两个或两个以上网络节点，每个网络节点负责云计算资源池中的一个或者多个租户的网络相关功能；

在计算节点中设置网络服务组件以实现网络控制功能的代理。

4.根据权利要求3所述的实现方法，其特征在于，所述网络服务组件实现网络控制功能的代理包括：

创建、删除虚拟机；以及，

定时收集虚拟机相关状态信息，并收集到的状态信息发送到控制节点。