CN105515668A - 一种组网方法与系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种组网方法与系统，将各物理服务器虚拟化为预设数量的虚拟机，为所述云计算网络设置网络附件存储、小型计算机系统接口以及以太网光纤通道，并设置统一的TCP/IP协议得到融合网络。将物理服务器虚拟化得到多台虚拟机，每台虚拟机等效于一台物理服务器在运行，众多虚拟机构成了云计算网络，融合网络可同时满足管理海量数据和维护局域网加SAN的基础设施的需要，保证网络附加存储NAS，iSCSI和以太网光纤通道FCoE等不同协议、不同结构的数据存储在网络中的应用，可以有效实现云计算组网的灵活性和可扩展性。

Description

一种组网方法与系统
技术领域
本发明涉及云计算领域，特别是涉及一种组网方法与系统。
背景技术
云计算的基本特征是动态、弹性、灵活，按需计算，传统的组网交换技术虽然也能构筑云计算的基础平台，但是因此而形成的传统运行架构却无法支撑如此动态化的IT业务要求。
传统业务结构下，由于多种技术之间的孤立性(LAN局域网与SAN网络存储)，使得数据中心服务器总是提供多个对外IO接口：用于数据计算与交互的局域网接口以及数据访问的存储接口。服务器的多个IO接口导致了数据中心环境下多个独立运行的网络同时存在，不仅使得数据中心布线复杂，不同的网络、接口形体造成的异构还直接增加了额外人员的运行维护、培训管理等高昂成本投入，特别是存储网络的低兼容性特点，使得数据中心的业务扩展往往存在约束。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种组网方法与系统，可以实现云计算组网的灵活性和可扩展性。
为实现上述目的，本发明提供了一种组网方法，包括：
将各物理服务器虚拟化为预设数量的虚拟机，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络；
为所述云计算网络设置网络附件存储、小型计算机系统接口以及以太网光纤通道，并设置统一的TCP/IP协议得到融合网络。
优选地，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络后还包括：
为所述云计算网络建立分布式虚拟交换机；
当所述虚拟机从起始物理服务器到目标物理服务器进行迁移时，令所述起始物理服务器的虚拟端口与所述目标物理服务器的虚拟端口位于同一个所述分布式虚拟交换机中。
优选地，根据Openvswitch为所述云计算网络建立分布式虚拟交换机。
优选地，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络后还包括：
为各所述虚拟机分别分配对应的IP地址；
设置路由工具，令所述路由工具根据各所述虚拟机的IP地址对对应的各所述虚拟机进行流量监控与安全监控。
优选地，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络后还包括：
设置控制器，令所述控制器对各所述物理服务器进行管理。
本发明还提供了一种组网系统，包括：
组网模块，用于将各物理服务器虚拟化为预设数量的虚拟机，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络；
融合网络模块，用于为所述云计算网络设置网络附件存储、小型计算机系统接口以及以太网光纤通道，并设置统一的TCP/IP协议得到融合网络。
优选地，所述组网系统还包括：
分布式虚拟交换机建立模块，用于为所述云计算网络建立分布式虚拟交换机；当所述虚拟机从起始物理服务器到目标物理服务器进行迁移时，令所述起始物理服务器的虚拟端口与所述目标物理服务器的虚拟端口位于同一个所述分布式虚拟交换机中。
优选地，所述组网系统还包括：
路由管理模块，用于为各所述虚拟机分别分配对应的IP地址；设置路由工具，令所述路由工具根据各所述虚拟机的IP地址对对应的各所述虚拟机进行流量监控与安全监控。
优选地，所述组网系统还包括：
控制器设置模块，用于设置控制器，令所述控制器对各所述物理服务器进行管理。
应用本发明提供的一种组网方法与系统，将各物理服务器虚拟化为预设数量的虚拟机，为所述云计算网络设置网络附件存储、小型计算机系统接口以及以太网光纤通道，并设置统一的TCP/IP协议得到融合网络。将物理服务器虚拟化得到多台虚拟机，每台虚拟机等效于一台物理服务器在运行，众多虚拟机构成了云计算网络，融合网络可同时满足管理海量数据和维护局域网加SAN的基础设施的需要，保证网络附加存储NAS，iSCSI和以太网光纤通道FCoE等不同协议、不同结构的数据存储在网络中的应用，可以有效实现云计算组网的灵活性和可扩展性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种组网方法实施例的流程图；
图2为本发明一种组网方法实施例的路由架构示意图；
图3为本发明一种组网方法实施例的整体架构示意图；
图4为本发明一种组网系统实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种组网方法，图1示出了本发明组网方法实施例的流程图，包括：
步骤S101：将各物理服务器虚拟化为预设数量的虚拟机，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络；
通过虚拟化技术，将一台物理服务器虚拟化为多台虚拟机VM，从网络角度看，一个VM等效于一台物理服务器在运行，由这众多虚拟机构成了基本的云计算网络。这样的云计算组网提升了云计算环境IT资源的利用率、高可用/可靠性、可扩展性和经济高效性。同时，也是对云计算服务进行负载均衡，使云计算系统可以得到高效管理和弹性扩展。
步骤S102：为所述云计算网络设置网络附件存储、小型计算机系统接口以及以太网光纤通道，并设置统一的TCP/IP协议得到融合网络。
网络附加存储NAS最终是以封装成TCP/IP数据包的形式在网络中传输，辅以网络文件系统NFS完成数据在网络中的传输；
iSCSI是SCSI的拓展，把专注于单个服务器的传输以TCP/IP的形式发送，使连接距离可作无限的地域延伸，同时增加连接服务器数量到无限，支持在线扩容以及动态部署；
FCoE技术标准可以将光纤通道映射到以太网，可以将光纤通道信息插入以太网信息包内，从而让服务器-SAN存储设备的光纤通道请求和数据可以通过以太网连接来传输，而无需专门的光纤通道结构，从而可以在以太网上传输SAN数据，在NAS和iSCSI中，两者的共同点为都是以TCP/IP形式来传输数据，因此可以在底层合并统一的支持，云计算组网融合有利于经济高效地增建、维护和管理云计算基础设施。
应用本实施例提供的一种组网方法，将各物理服务器虚拟化为预设数量的虚拟机，为所述云计算网络设置网络附件存储、小型计算机系统接口以及以太网光纤通道，并设置统一的TCP/IP协议得到融合网络。将物理服务器虚拟化得到多台虚拟机，每台虚拟机等效于一台物理服务器在运行，众多虚拟机构成了云计算网络，融合网络可同时满足管理海量数据和维护局域网加SAN的基础设施的需要，保证网络附加存储NAS，iSCSI和以太网光纤通道FCoE等不同协议、不同结构的数据存储在网络中的应用，可以有效实现云计算组网的灵活性和可扩展性。
本发明组网方法实施例还可包括步骤：
为所述云计算网络建立分布式虚拟交换机；
当所述虚拟机从起始物理服务器到目标物理服务器进行迁移时，令所述起始物理服务器的虚拟端口与所述目标物理服务器的虚拟端口位于同一个所述分布式虚拟交换机中。
云计算网络具有扩展性，能够通过虚拟端口级的交换来实现服务器计算同基础网络的结合，从而避免出现安全隐患。云计算组网交换网络可平衡服务器性能和网络I/O，以便缩短在云计算环境下虚拟机迁移所消耗时间。同时，为了避免安全策略无法与虚拟机实现同步阻碍着用户数据中心的虚拟化进程。云计算组网监控虚拟机端口级的虚拟机环境，以确保当一台实时虚拟机从一台物理主机迁移到另一台时，目标网络随时待命，保留必要的安全、访问和性能策略。
要想做到在迁移的时候得以保留必要的安全、访问和性能策略，首先要建立分布式虚拟交换机(DistributedVirtualSwitch)，当虚拟机迁移的两端的虚拟端口同处于一个分布式虚拟交换机DVS中，迁移的过程就可以保存必要的配置信息。在现有的开源项目中，OpenVswitch有着较好的支持，采用OpenVswitch来构建分布式虚拟交换机。Openvswitch通过建立桥接的形式，添加物理网卡，同时创建虚拟网卡给将要创建的虚拟机来使用，通过建立不同的桥，完成虚拟网卡到物理网卡的映射。针对不同的桥，建立桥与桥之间的连接，完成跨服务器的交换，即分布式交换机。
本发明组网方法实施例还可包括步骤：
为各所述虚拟机分别分配对应的IP地址；
设置路由工具，令所述路由工具根据各所述虚拟机的IP地址对对应的各所述虚拟机进行流量监控与安全监控。
在云计算和虚拟化数据中心环境下，只需1台物理服务器即可运行多台虚拟服务器。为了获取每台虚拟机流量的具体信息，就需要新的工具，云平台服务器会在物理地址的基础上再分配给虚拟机IP地址，组网中的路由工具就跟踪此IP地址来进行流量控制、虚拟机通信中的数据安全和对虚拟机的情况进行监控，以确保应用的安全性和完整性。
在对服务器虚拟化的方案中，针对物理硬件资源，相应的建立对硬件资源的映射，如：对物理网卡创建相应的物理网络接口PIF，在为虚拟机分配虚拟网卡时，建立虚拟网络接口VIF，为虚拟机分配IP可以在VIF上来做，这样就可以控制每台虚拟机的流量信息，做到精确控制。
路由工具为高可靠的，并实现网络连接“永远在线”，从而对云计算终端用户提供可靠、安全的数据存储。路由工具还能够兼容多种终端、多种接入方式，使得更多的用户使用云计算服务，最大化扩展云计算服务提供范围，将对用户终端的设备要求降到最低，使用力求简化，使得用户可以高效地获取云计算服务。
云计算网络庞大，具有两个甚至多个数据中心，如图2所示，具有多个高速互联网出口，其路由I具主要由核心层虚拟化路由器、虚拟化外联路由器组成，核心层路由器连接云计算数据中心与互联网出口，执行数据告诉转发；外联层路由器连接各用户互联网出口，执行大容量路由监控和通信。
本发明组网方法实施例还可包括步骤：
设置控制器，令所述控制器对各所述物理服务器进行管理。
控制器是可扩展性和可复制的，以尽量减少管理员的工作。
在Openvswitch中设置控制器controller，通过controller的设置，可以在远程管理Openvswitch，同时在性能监控，端口镜像等方面都有很大的优势。在Openvswitch比较常见的controller中，我们使用daylight来管理和控制Openvswitch，为Openvswitch的桥添加Manager属性和ssl连接，即可达到通过controller控制Openvswitch的目的。
本发明组网方法实施例的架构图如图3所示。
本发明还提供了一种组网系统，图4示出了本发明组网系统实施例的结构示意图，包括：
组网模块101，用于将各物理服务器虚拟化为预设数量的虚拟机，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络；
融合网络模块102，用于为所述云计算网络设置网络附件存储、小型计算机系统接口以及以太网光纤通道，并设置统一的TCP/IP协议得到融合网络。
本实施例组网系统还可包括：
分布式虚拟交换机建立模块，用于为所述云计算网络建立分布式虚拟交换机；当所述虚拟机从起始物理服务器到目标物理服务器进行迁移时，令所述起始物理服务器的虚拟端口与所述目标物理服务器的虚拟端口位于同一个所述分布式虚拟交换机中；
路由管理模块，用于为各所述虚拟机分别分配对应的IP地址；设置路由工具，令所述路由工具根据各所述虚拟机的IP地址对对应的各所述虚拟机进行流量监控与安全监控；
控制器设置模块，用于设置控制器，令所述控制器对各所述物理服务器进行管理。
应用本实施例提供的一种组网系统，将各物理服务器虚拟化为预设数量的虚拟机，为所述云计算网络设置网络附件存储、小型计算机系统接口以及以太网光纤通道，并设置统一的TCP/IP协议得到融合网络。将物理服务器虚拟化得到多台虚拟机，每台虚拟机等效于一台物理服务器在运行，众多虚拟机构成了云计算网络，融合网络可同时满足管理海量数据和维护局域网加SAN的基础设施的需要，保证网络附加存储(NAS)，iSCSI和以太网光纤通道(FCoE)等不同协议、不同结构的数据存储在网络中的应用，可以有效实现云计算组网的灵活性和可扩展性。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于系统类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
最后，还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的方法和系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种组网方法，其特征在于，包括：
将各物理服务器虚拟化为预设数量的虚拟机，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络；
为所述云计算网络设置网络附件存储、小型计算机系统接口以及以太网光纤通道，并设置统一的TCP/IP协议得到融合网络。
2.根据权利要求1所述的组网方法，其特征在于，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络后还包括：
为所述云计算网络建立分布式虚拟交换机；
当所述虚拟机从起始物理服务器到目标物理服务器进行迁移时，令所述起始物理服务器的虚拟端口与所述目标物理服务器的虚拟端口位于同一个所述分布式虚拟交换机中。
3.根据权利要求2所述的组网方法，其特征在于，根据Openvswitch为所述云计算网络建立分布式虚拟交换机。
4.根据权利要求1所述的组网方法，其特征在于，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络后还包括：
为各所述虚拟机分别分配对应的IP地址；
设置路由工具，令所述路由工具根据各所述虚拟机的IP地址对对应的各所述虚拟机进行流量监控与安全监控。
5.根据权利要求1所述的组网方法，其特征在于，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络后还包括：
设置控制器，令所述控制器对各所述物理服务器进行管理。
6.一种组网系统，其特征在于，包括：
组网模块，用于将各物理服务器虚拟化为预设数量的虚拟机，将各所述虚拟机进行组网得到云计算网络；
融合网络模块，用于为所述云计算网络设置网络附件存储、小型计算机系统接口以及以太网光纤通道，并设置统一的TCP/IP协议得到融合网络。
7.根据权利要求6所述的组网系统，其特征在于，还包括：
分布式虚拟交换机建立模块，用于为所述云计算网络建立分布式虚拟交换机；当所述虚拟机从起始物理服务器到目标物理服务器进行迁移时，令所述起始物理服务器的虚拟端口与所述目标物理服务器的虚拟端口位于同一个所述分布式虚拟交换机中。
8.根据权利要求6所述的组网系统，其特征在于，还包括：
路由管理模块，用于为各所述虚拟机分别分配对应的IP地址；设置路由工具，令所述路由工具根据各所述虚拟机的IP地址对对应的各所述虚拟机进行流量监控与安全监控。
9.根据权利要求6所述的组网系统，其特征在于，还包括：
控制器设置模块，用于设置控制器，令所述控制器对各所述物理服务器进行管理。
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