CN106130776A - 一种基于CloudStack云平台利用SDN技术对虚拟机和物理服务器进行混合管控的方法 - Google Patents

一种基于CloudStack云平台利用SDN技术对虚拟机和物理服务器进行混合管控的方法 Download PDF

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彭子力
汤晓栋
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Abstract

本发明属于电子计算机互联网云计算平台管理的技术领域，目的在于公开了一种基于CloudStack云平台利用SDN技术管控物理服务器进行混合管控的方法。改进了CloudStack云平台原兼容物理服务器的设计方法，利用SDN技术既实现了无需依赖服务器上述这些功能就可以管控物理服务器，同时也可以实现网络间的隔离，通过定义、创建、操作、配置和设置物理实例，从而达到不仅能管理各种虚拟化资源，同时能够管理各种物理服务器资源，使旧设备能够重新利用，提高数据中心建设的资源利用率，进一步降低资源投入成本。

Description

一种基于CloudStack云平台利用SDN技术对虚拟机和物理服 务器进行混合管控的方法
技术领域
本发明属于电子计算机互联网云计算平台管理的技术领域，特别是涉及一种基于CloudStack云平台利用SDN技术对虚拟机和物理服务器进行混合管控的方法。
背景技术
目前的cloudstack云平台兼容物理服务器需要很多的约束条件，如需要物理服务器支持BMC IPMI管理功能，需要PXE启动功能等。这无疑对没有这些功能的物理服务器无法做到兼容，从而无法更好的达到利旧机器/提高资源利用率的目的。同时也无法做到网络隔离而无法满足多租户间的安全隔离需求。
CloudStack是一个开源的具有高可用性及扩展性的云计算平台。可利用多种主机虚化/网络虚拟化/存储虚拟化技术构建虚拟机并进行配置管理，从而形成可弹性伸缩的资源池。其中主机虚拟化支持管理大部分主流的hypervisor，如KVM虚拟机，XenServer，VMware，Oracle VM，Xen等；网络虚拟化支持如安全组，VLan，GRE，VxLan等；存储虚拟化支持本地存储，ISCSI存储，网络存储(sharepoint，分布式存储等)等。
正如上所述，CloudStack云平台支持多种虚拟化技术构建云资源池，但也存在技术上的不足，这些不足是对物理服务器作为云中的资源进行直接管控的处理时存在着诸多依赖——依赖物理服务器自身的很多功能，如BMC IPMI管理功能，PXE自动安装等。同时还存在另一个技术问题，就是无法很好地实现网络虚拟化，无法做到租户间的隔离。
发明内容
有鉴于上述现有技术存在的弊端，本发明的技术目的是提供一种既能实现CloudStack云平台在物理服务器不具备BMC IPMI等功能时对其进行管控，又能实现CloudStack云平台在物理服务器与虚拟机进行混合组网时实现租户间隔离的虚拟机和物理服务器进行混合管控的方法。
本发明是这样实现的。一种基于CloudStack云平台利用SDN技术对虚拟机和物理服务器进行混合管控的方法，包括如下步骤：
步骤一：CloudStack云平台提供一种新的实例类型，这种新的实例类型为物理实例，并可对物理实例进行CRUD操作。
步骤二：用户通过UI/API创建物理实例，通过配置如下信息加入到平台的管控中：
a.所属区域
b.所属虚拟网络
c.网络连接属性：包括网卡MAC地址，原IP地址及是否保留原IP地址，新IP地址及是否自动获取新IP地址，连接到SDN交换机的标识ID及连接到的物理端口号。
步骤三：物理实例创建完成后，CloudStack云平台调用SDN API进行网络配置，设置VLan标识，安全组标识，将物理实例连接到物理网络，成功后创建物理实例成功，保存实例的所有信息到数据库。
步骤四：完成物理实例的创建后，可对该物理实例进行各种操作，包括网络连通性检测，接通/断开网络/删除；但不进行重启，停机。
本发明的有益效果是通过本发明的混合管控方法，CloudStack云平台不仅能管理各种虚拟化资源，也能够管理各种物理服务器资源，从而达到设备利旧的目的，提高数据中心建设的资源利用率，进一步降低资源投入成本。
附图说明
下面结合附图对本发明进行进一步详述。
图1是本发明管控方法示意图。
图2是本发明添加物理实例创建过程中输入的参数界面的一种参考示意图。
具体实施方式
参照图1和图2，本发明提供的一种基于CloudStack云平台利用SDN技术对虚拟机和物理服务器进行混合管控的方法，它包括如下步骤：
步骤一：CloudStack提供一种新的实例类型——物理实例(针对于虚拟实例而言)，可对改种实例进行CRUD。参考图1，物理实例即对应于图中的“物理实体机”，虚拟实例则对应于图中的“虚拟机”。具体设计如下：
1)VirtualMachine.Type添加PhysicalServerVm
2)API deployVirtualMachine设计
Request增加如下参数：
a.增加参数vmtype
b.iptonetworklist增加以下key-value
pvmconnectname:physical server连接名
pvmsdnport:physical server sdn port
pvmsdnid:physical server sdn id
pvmmac:pysical server mac address
3)数据库中nics表增加如下字段：
ALTER TABLE`nics`ADD column`pvmconnectname`varchar(255)DEFAULT NULL；
ALTER TABLE`nics`ADD column`pvmsdnid`varchar(40)DEFAULT NULL；
ALTER TABLE`nics`ADD column`pvmsdnport`varchar(10)DEFAULT NULL；
ALTER TABLE`nics`ADD column`pvmsdnstatus`varchar(10)DEFAULT NULL；
ALTER TABLE`nics`ADD column`pvmmac`varchar(20)DEFAULT NULL；
步骤二：用户通过UI/API创建物理实例，通过配置如下信息加入到平台的管控中：
a.所属区域
b.所属虚拟网络
c.网络连接属性：包括网卡MAC地址，原IP地址及是否保留原IP地址，新IP地址及是否自动获取新IP地址，连接到SDN交换机的标识ID及连接到的物理端口号。
本发明添加物理实例创建过程中输入的参数界面，可参考附图2。
步骤三：物理实例创建完成后，CloudStack云平台调用SDN API进行网络配置(如设置VLan标识，安全组标识等)，将物理实例连接到物理网络，成功后创建物理实例成功。保存实例的所有信息到数据库。
通过调用SDN API，向OpenFlow交换机下发OF指令，实现设置VLan标志等网络配置。
调用的SDN API的方法说明如下：
1)流表管理API说明
2)流表项属性取值
3)流表项动作取值
步骤四：完成物理实例的创建后，可对该物理实例进行操作(包括网络连通性检测，接通/断开网络/删除)，但不进行重启，停机操作。

Claims (1)

1.一种基于CloudStack云平台利用SDN技术对虚拟机和物理服务器进行混合管控的方法，包括如下步骤：
步骤一：CloudStack云平台提供一种新的实例类型，这种新的实例类型为物理实例，并可对物理实例进行CRUD操作；
步骤二：用户通过UI/API创建物理实例，通过配置如下信息加入到平台的管控中：
a.所属区域；
b.所属虚拟网络；
c.网络连接属性：包括网卡MAC地址，原IP地址及是否保留原IP地址，新IP地址及是否自动获取新IP地址，连接到SDN交换机的标识ID及连接到的物理端口号；
步骤三：物理实例创建完成后，CloudStack云平台调用SDN API进行网络配置，设置VLan标识，安全组标识，将物理实例连接到物理网络，成功后创建物理实例成功，保存实例的所有信息到数据库；
步骤四：完成物理实例的创建后，可对该物理实例进行各种操作，包括网络连通性检测，接通/断开网络/删除；但不进行重启，停机。
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