CN105849699A - 控制数据中心架构设备的方法 - Google Patents

Abstract

控制数据中心架构的方法以及数据中心，该数据中心包括多个不同类型的装置、多个在由所述装置提供的资源上执行的软件应用，其中暂时地或永久地连接到数据中心的计算机装置适于执行用于控制所述数据中心架构的应用。

Description

控制数据中心架构设备的方法

技术领域

本发明涉及控制数据中心架构的方法和数据中心，该数据中心包括多个不同类型的装置、在由装置提供的资源上执行的多个软件应用，其中暂时或永久连接至数据中心的计算机装置适于执行用于控制数据中心架构的应用。

背景技术

数据中心被广泛地应用于容纳各种类型的电器设备，包括计算机系统和支持这样的系统所需的物理基础设施，例如电源(包括不间断的电源和备用电源)、环境系统(例如空调、防火等)、物理数据中心安全和其他监控装置。依靠对其数据中心的适当并且有效的操作的企业使用各种工具来监控和操作物理基础设施，包括被协调以提供对关键基础设施事件的集中采集和报告的多种监控系统。在WO 2011/031459 A2中公开了用于数据中心自动化的方法和设备。

在采用大量的相互连接的信息技术设备装置的情况下，在执行例如对应用或对装置实施单独的设置或重新配置或者单独控制的任一行为时会产生问题，这是因为对其他相关的应用或应用部分或设备装置的影响难以预料。在对应用或设备执行例如全局设置或一组设置或一组重新配置或控制命令的任一行为时，对其他相关的应用或应用部分或设备装置的影响更加难以预料。缺少关于数据中心中不同部分或装置之间依赖性的认识，则不可定义相关装置和相关应用的适当集合以便最优化命令序列。用户定义的静态脚本或序列、或者手动定义的脚本或序列易于出错，这是因为不能自动发现数据中心架构中的动态改变。

发明内容

本发明的一个目的在于提供数据中心架构控制，其能够自动地发现数据中心架构中的动态改变。

该目的是通过根据独立权利要求的控制数据中心架构的方法来达成的。通过数据中心来进一步达成上述目的，其中暂时地或永久地连接至该数据中心的计算机装置适于执行用于按照根据本发明的方法来控制数据中心架构的应用。优选的实施例遵从于独立权利要求。

在数据中心上应用根据本发明的控制数据中心架构的方法，所述数据中心包括多个不同类型的装置，尤其包括信息技术设备(例如服务器、网络装置)，还有电气与机械设备，例如UPS、PDU、具有相关环境装置(例如热调节装置)的机柜。装置由一个或多个网络连接。在由装置提供的(尤其是由服务器提供的)资源上执行多个软件应用。该方法包括以下步骤：

a)获得有关链路的信息，所述链路为在装置之间、在软件应用之间和/或在装置和软件应用之间的链路；

b)处理步骤a)中获得的信息，以生成和/或更新数据中心架构的模型，其中确定装置之间的关系、软件应用之间的关系、和/或装置与软件应用之间的关系；

c)实施命令序列，所述命令序列用于控制装置和/或软件应用，所述序列是基于在步骤b)中生成的数据中心模型来建立的。

从本发明的意义上说，链路是关于一个装置对另一个装置的归属，或装置对应用的归属，或者一个应用对另一个应用的归属的任意类型的信息，其独立于所述归属的特性。所生成的模型反映了所获得的有关链路的信息，如果可行的话，还通过关于链路的附加信息进行补充(从关于相应链路的特性的信息的意义上来说，其通过表达关系来表示)，在步骤b)中处理过所获得的有关链路的信息之后，使用所述附加信息。

本发明的一个优点在于自动发现并更新在不同装置和应用之间的关系。由于通过应用模型以在数据中心上执行任意动作来重复利用现有信息，避免了多次设置相同信息。有利地，自动获取可自装置和软件应用得到的信息，该信息通常提供对各个装置和应用的识别，以及关于在装置和/或应用之间的链路的信息。考虑到具有关系的模型，可以方便地实施要在数据中心执行动作的任意命令序列，这使得能准确预测对数据中心的相关装置和/或应用带来的影响。

根据优选的实施例，采用多种不同的协议来根据步骤a)获得有关链路的信息。特别地，所述多种不同的协议包括与不同抽象层相关的协议(参考OSI模型)。有利地，从硬件层到应用层，将会在数据中心中每次使用的任一通信层上发现链路。

根据另一优选的实施例，根据步骤a)获得链路指的是以与每个装置相关的特征数据为基础而识别装置。对装置的识别，尤其是对装置的类型的检测，提供了用于分析该装置链路的重要信息，以便提供对该装置与其他装置和/或应用的关系的合适描述。

多个装置通常会包括至少一个网络装置，例如路由器等，并且根据步骤a)获得链路由此优选地指的是从每个现有网络装置获得网络路由信息，该网络路由信息例如被存储为包含关于经由相应网络装置建立的多个链路的信息的路由表。

在多个软件应用包括电源管理工具的情形，根据步骤a)获得链路优选地指的是获得手动定义的或自动发现的在装置间的电源链路，其由该电源管理工具来处理。

在多个软件应用包括基础设施管理应用的情形，根据步骤a)获得链路优选地指的是获取关于由基础设施应用管理的装置位置、电源电缆连接和/或网络电缆连接的信息。

根据另一优选的实施例，根据步骤b)生成的数据中心架构模型包括数据中心的虚拟化架构，其中装置包括多个物理服务器，其中每个服务器包括一个或多个服务器资源，该服务器资源可分配给每个服务器上的一个或多个虚拟机，并且其中每个虚拟机处理关于该多个软件应用中一个不同的软件应用的操作。

多个软件应用通常会包括至少一个虚拟管理应用以对所述一个或多个资源到在每个服务器上运行的一个或多个虚拟机的资源分配进行控制，并且其中根据步骤a)获得链路优选地指的是获得具有相关资源的虚拟机的列表。

另外，优选地，根据步骤a)获得链路指的是获得通过虚拟管理应用逻辑地链接到群的至少一组资源的定义和/或组成。

根据另一优选的实施例，在步骤b)中建立的在装置之间、在软件应用之间和/或在装置与软件应用之间的关系被区分为必要关系和冗余关系。由模型反映的关系在一方面可以指一组装置对于完成和支持一个应用是必需的，其可以被表示为逻辑“AND”关系。在另一方面，该关系可以指的是装置的部分是冗余的并且这样的装置的子集足以完成和支持一个特定应用，其可以通过逻辑“OR”关系来表达。逻辑“OR”关系的示例例如可以在服务器群和UPS装置的并行配置中找到。

优选地，根据本发明的方法的步骤a)、b)、和c)定期地重复，尤其是，为了最初生成数据中心的模型以及为了随后更新该模型。

进一步地，数据中心包括多个不同类型的装置、在由装置提供的资源上执行的多个软件应用，其中暂时地或永久地连接到数据中心的计算机装置适于使用如前文所述的根据本发明的方法来执行用于控制数据中心架构的应用，这样的数据中心遵从于当前信息。

现参考根据本发明的方法的一个应用的示例进一步描述本发明。该描述既涉及根据本申请的方法，也涉及根据本申请的数据中心。其仅为示意性的而并不限制本发明的范围。

附图说明

唯一附图示意性地示出了根据本发明的数据中心的一个实施例。

具体实施方式

参考该附图，将针对数据中心10来举例说明根据本发明的方法的步骤。数据中心10包括示例的装置1-8、和示例的网络连接11、12、在多个虚拟机V1、V2、V3上执行的软件应用9，这些虚拟机使用装置5、6的资源并且接收来自装置7、8的信息，其由箭头示出，其中仅有两个箭头由附图标记P标出。

根据本发明的方法的第一步(步骤a)为获得有关链路的信息，所述链路为在装置之间、在软件应用之间和/或在装置与软件应用之间的链路，优选地通过不同通信协议来获得。电源设备装置1通过电源连接11为装置2-8提供电力，由虚线描绘。网络装置3通过网络通信连接12连接至装置2、4、5、6，其例如通常会使用与电源连接11不同的通信协议。由此，使用不同通信协议有利于检测和获得尽可能多的数据中心10的链路。

装置2例如可以是计算机装置2，其暂时地或永久地连接到数据中心10，其中以软件应用的方式来执行本发明的方法。该方法的第二步(步骤b)为处理步骤a)中获得的信息以生成和/或更新数据中心10的架构的模型，其中建立装置之间、软件应用之间和/或装置与软件应用之间的关系，即计算有关链路的信息，以便生成和更新模型并管理该模型。步骤b)的作用在于通过逻辑地分析所获得的链路来识别在装置和应用间的关系。该示例的数据中心10的关系例如为：

-电源设备装置1给装置2、3、4、5和6供电。

-网络设备装置3提供到装置4、5、和6的网络链路12，装置4、5、和6已被识别为服务器。

-应用9由运行在服务器5和6上的虚拟机V1、V2、V3组成。

-虚拟机V1和V2在使用装置7和8，其被识别为数据服务器7、8。

-服务器5、6是公共服务器群14的部分。

基于这样的关系来构建模型。关系的一部分指的是一组装置对于完成和支持一个应用是必需的，意为必要关系或逻辑“AND”关系。该关系的另一部分还指的是一组装置的一些部分是冗余的并且这样的装置的子集足以完成和支持一个特定应用，意为逻辑“OR”关系。可以在示例的数据中心10的服务器群14中或UPS装置(不间断电源，未示出)的并行配置中找到冗余关系的一个示例。

根据本发明的方法的第三步(步骤c)为使用模型以便实现适当的序列，即实施用于控制装置1-8和/或软件应用9的命令序列，该序列是以在步骤b)中生成的数据中心模型为基础来建立的。存在多种方式来有利地使用该模型的关系。例如，如果期望执行完全关闭序列，则要基于关系来定义关闭命令序列。参考示例的数据中心10和前文所述的关系，例如，将执行以下序列：

-关闭虚拟机V1和V2。

-关闭数据服务器7 8，除非它们被其他虚拟机所使用。

-关闭服务器5和6，除非它们被其他虚拟机所使用。

-关闭网络装置3，除非其给除7、8、5和6以外的其他装置提供网络。

-关闭电源装置1，除非其为除7、8、5和6以外的其他设备提供电力。

优选地，定期地执行根据本发明的方法的三个步骤a)、b)和c)，以便更新模型的关系和命令序列。本发明的方法将有利于支持数据中心的操作者或自动管理系统来确定适当的设置集合和适当的控制命令序列，以允许应用和装置的安全且一致的行为。

作为设置的示例，操作者或自动设置系统可能需要对于每个服务器或其他IT装置根据它们与特定应用的关系来确定需要由UPS提供多少电源备份时间。

作为控制命令的示例，操作者或自动保护系统需要定义适当的命令序列来停止或重启特定应用和装置。

作为重新配置的示例，操作者或自动电源管理系统需要通过不同服务器来重新配置应用部分的分配(即虚拟机的集合或子集)，以便最优化能源消耗或应用的可靠度。

附图标记

1 电源装置

2 计算机装置

3 网络装置

4-6 服务器

7、8 数据服务器

9 软件应用

10 数据中心

11 供电线路

12 通信网络

14 群

V1、V2、V3 虚拟机

P 箭头

Claims (13)

1.一种控制数据中心架构的方法，所述数据中心(10)包括多个不同类型的装置(2-8)、在由所述装置提供的资源上执行的多个软件应用(9)，所述方法包括以下步骤：

a)获得有关链路的信息，所述链路为在装置之间、在软件应用之间和/或在装置与软件应用之间的链路；

b)处理在步骤a)中获得的信息，以生成和/或更新所述数据中心架构的模型，其中装置之间的关系、软件应用之间的关系和/或装置与软件应用之间的关系被建立；

c)实施用于控制所述装置和/或软件应用的命令序列，所述命令序列是基于在步骤b)中生成的数据中心模型来建立的。

2.根据权利要求1所述的方法，其中采用多个不同的协议来根据步骤a)获得有关链路的信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个不同的协议包括与不同抽象层相关的协议。

4.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其中根据步骤a)获得所述链路指的是基于与每个装置相关的特征数据来识别装置。

5.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其中所述多个装置包括至少一个网络装置(3)，并且其中根据步骤a)获得所述链路指的是从每个网络装置获得网络路由信息。

6.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其中所述多个软件应用包括电源管理工具，并且其中根据步骤a)获得所述链路指的是获得手动定义的或自动发现的在装置间的电源链路。

7.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其中所述多个软件应用包括基础设施管理应用，并且其中根据步骤a)获得所述链路指的是获得关于装置位置、电源电缆连接和/或网络电缆连接的信息。

8.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其中根据步骤b)生成的所述数据中心架构的模型包括数据中心的虚拟化架构，其中所述装置(2-8)包括多个物理服务器(4-6)，其中每个服务器包括可分配给每个服务器上的一个或多个虚拟机(V1、V2、V3)的一个或多个服务器资源，其中每个虚拟机处理用于所述多个软件应用中一个不同的软件应用的操作。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述多个软件应用包括至少一个虚拟管理应用以对所述一个或多个资源到每个服务器上运行的所述一个或多个虚拟机的资源分配进行控制，并且其中根据步骤a)获得所述链路指的是获得具有相关资源的虚拟机的列表。

10.根据权利要求9所述的方法，其中根据步骤a)获得所述链路指的是获得通过所述虚拟管理应用逻辑地链接到群(14)的至少一组资源(5、6)的定义和/或组成。

11.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其中在步骤b)中建立的装置之间的关系、软件应用之间的关系和/或装置与软件应用之间的关系被区分为必要关系和冗余关系。

12.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其中步骤a)、b)、和c)定期地重复。

13.一种数据中心(10)，其包括多个不同类型的装置(2-8)、多个在由装置提供的资源上执行的软件应用(9)，其中暂时地或永久地连接到数据中心的计算机装置(2)适于使用根据前述权利要求之一的方法来执行用于控制数据中心架构的应用。