CN109951312A - 云端服务管理方法 - Google Patents

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Abstract

一种云端服务管理方法用以管理基于网际网络连线所提供的电脑云端运算服务。云端服务管理方法包含：提供一控制节点包含一云端服务模板解析器以及一管理程序；提供一服务建立器以供一使用者建立一云端服务模板，并传送云端服务模板至云端服务模板解析器；云端服务模板解析器解析云端服务模板，在一云端平台中建立多个虚拟环境，在每一虚拟环境中安装一代理程序，在控制节点中设定对应管理程序的一第一参数组，且在每一虚拟环境中设定对应代理程序的一第二参数组，以提供一云端服务；以及，透过管理程序通讯连接代理程序，以管理云端服务。

Description

云端服务管理方法
技术领域
本发明是有关一种云端服务管理方法，特别是一种基于网际网络连线所提供的电脑云端运算服务的管理方法。
背景技术
一个完整的云端服务会包含多种网络元件，各自在不同的虚拟主机(virtualmachine)上运行，且在同一防火墙内互相通讯连接，例如：前端服务(front-end service)元件、后台服务(back-end service)元件、以及数据库服务(data store service)元件等。借由云端运算，可提供一种基于网际网络的信息技术服务模式，即为云端服务，其中常见云端运算的服务模式涵盖软件即服务(SaaS)、平台即服务(PaaS)以及基础设施即服务(IaaS)。
目前，现有的云端平台即服务(PaaS)以及基础设施即服务(IaaS)只能让使用者管理或监控云端平台的虚拟资源(其关联于服务器硬件资源)使用状态，亦即对虚拟资源进行部属(provisioning)及监控。然而，虚拟资源的状态并无法准确呈现云端服务的运作状态，亦无法让使用者弹性地管理云端服务之内容，例如：无法对云端服务进行重构(reconfigure)或更新。举例而言，云端服务提供者可透过云端平台提供一种属于网络购物商城的服务平台，让卖家(即使用者)建立各自的卖场以进行销售；若使用者拟变更其卖场网页的桌布式样，或修改每页可显示的商品数量，便需要重构或更新其云端服务的内容，而非针对虚拟资源进行重新配置。
因此，如欲针对云端服务的内容及功能，进行后续的管理和监控，就必须仰赖使用者自行连线进入虚拟环境中操作，或自行建置与设定相对应的管理工具。
综上所述，提供容易使用的云端服务管理方法便是目前极需努力的目标。
发明内容
本发明提供一种云端服务管理方法，其是在建立云端服务的同时，在每一虚拟环境中自动安装代理程序，并设定相对应的参数组，以提供使用者可即时管理的云端服务。
本发明一实施例的云端服务管理方法，用以管理基于网际网络连线所提供的电脑云端运算(cloud computing)服务。云端服务管理方法包含：提供一控制节点包含一云端服务模板解析器(service template parser)以及一管理程序；提供一服务建立器(servicebuilder)以供一使用者建立一云端服务模板(service template)，并传送云端服务模板至云端服务模板解析器；云端服务模板解析器解析云端服务模板，在一云端平台中建立多个虚拟环境，在每一虚拟环境中安装一代理程序，在控制节点中设定对应管理程序的一第一参数组，且在每一虚拟环境中设定对应代理程序的一第二参数组，以提供一云端服务(cloud service)；以及，透过管理程序通讯连接代理程序，以管理云端服务。
附图说明
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：
图1为一示意图，显示本发明一实施例的云端平台。
图中元件标号说明：
1 云端平台
10 控制节点
100 云端服务模版解析器
102 管理程序
12 运算节点
120 虚拟环境
122 代理程序
2 使用者端
20 服务建立器
22 云端服务模板
U 使用者
具体实施方式
以下将详述本发明的各实施例，并配合附图作为例示。除了这些详细说明之外，本发明亦可广泛地施行于其它的实施例中，任何所述实施例的轻易替代、修改、等效变化都包含在本发明的范围内，并以权利要求书为准。在说明书的描述中，为了使读者对本发明有较完整的了解，提供了许多特定细节；然而，本发明可能在省略部分或全部特定细节的前提下，仍可实施。此外，众所周知的步骤或元件并未描述于细节中，以避免对本发明形成不必要的限制。附图中相同或类似的元件将以相同或类似符号来表示。特别注意的是，附图仅为示意之用，并非代表元件实际的尺寸或数量，有些细节可能未完全绘出，以求附图的简洁。
请参照图1，一云端平台1可执行本发明一实施例的一云端服务管理方法，以管理基于网际网络连线所提供的电脑云端运算服务。一般而言，云端平台1包含多种不同功能的节点，例如但不限于：一控制节点(control node)10、一运算节点(compute node)12以及一储存(storage node)节点(未绘示)。于一实施例中，不同的虚拟环境120可设置于不同的运算节点12(实体服务器主机)，其中虚拟环境120包含一虚拟机(virtual machine)以及一容器(container)至少其中之一。
以下说明本实施例的云端服务管理方法。首先，提供一控制节点10内建一云端服务模板解析器100以及一管理程序102。于一实施例中，云端服务模板解析器100是由一网络应用框架(web application framework)所产生的网络应用程序，例如但不限于透过Django网络应用框架所产生。于另一实施例中，云端服务模板解析器100具有一管理接口，其可为一图形使用者接口(Graphical User Interface,GUI)或一应用程序接口(Application Programming Interface,API)，以供使用者U透过网络连线进行操作。因此，云端服务模板22可透过云端服务模板解析器100的管理接口被上传至云端平台1。
于一实施例中，管理程序102可为一组态工具管理程序或一监控管理程序。举例而言，组态工具管理程序为Salt Master或Puppet Master应用程序，而监控管理程序为Zabbix Server或Nagios Server应用程序，但不以此为限。需说明的是，安装管理程序102的最终目的，是为了让使用者U不需连线进入复杂的虚拟环境120中来查看原始数据和运作状态，只需连线至管理程序102即可管理所述云端服务；然而，若云端服务提供者仅在控制节点安装管理程序102，仍无法容许使用者U借由管理程序102管理或监控所述云端服务的内容，容后详述。
请继续参照图1，于一实施例的云端服务管理方法包含：提供一服务建立器20以供一使用者U建立一云端服务模板22，并传送云端服务模板22至云端服务模板解析器100。其中，服务建立器20设置于一使用端2，且使用端2可为但不限于一工作电脑与控制节点1通讯连接，或是一网页接口设置于一网络服务器，以供使用者U透过连线操作。于一实施例中，服务建立器20的原型(prototype)可采用命令列接口(command-line interface)或图形化使用者接口(Graphical User Interface,GUI)以供使用者U建立云端服务模板22，举例而言，使用者U可透过视觉化接口浏览云端服务模板22，或透过拖放(drag-and-drop)方式建立及修改模版内容，其中，云端服务模板22关联于管理程序102。
于一实施例中，服务建立器20是由例如但不限于Java或Python等跨平台语言所实作产生，因此，可方便使用者U在不同的操作系统上使用，因此使用者U无需熟稔不同操作系统的操作环境或技术细节，仅借由服务建立器20即可建立云端服务模板22。
于一实施例中，一个云端服务模板22可由多个档案所组成，透过类似模块化的方式分成不同档案，以及高可读性(readability)及可重复使用性(reusable)。于一实施例中，云端服务模板22具有一配置(provisioning)参数，借此，云端服务模板解析器100依据配置参数，在云端平台1中建立多个虚拟环境120，并分配多个虚拟资源至多个虚拟环境120；其中，多个虚拟环境120为虚拟机以及容器至少其中之一，已如前述，此外，分配至少一实体服务器的硬件资源将可建立多个虚拟资源，具有通常知识者当可自行修饰变换。
于另一实施例中，云端服务模板22是由一标记语言所编写，例如但不限于：YAML(YAML Ain't a Markup Language)或JSON(JavaScript Object Notation)标记语言。以YAML格式编撰的云端服务模板22为例，其含有一编配(orchestration)参数、一监控(monitoring)管理参数以及一组态工具(configuration tool)管理参数：
其中，type参数表示使用的IaaS的类型，temp参数表示在指定IaaS上部属的编配模板，params参数表示编配模板所需的特定参数，monitoring表示虚拟机或容器是否为可监控的，且configurable表示虚拟机或容器是否为可组态的。例如：mysql.yaml是遵循OpenStack Heat Orchestration Template规格所撰写的编配模板；check_mysql.xml是遵循Zabbix监控系统的模板规格所撰写的模板，用以定义云端服务的健康状态或异常通知的条件；nginx.yml是遵循Kubernetes规格所撰写的编配模板；而instance1.outputs.mysql.ip参数指令编配多个网际协议地址。因此，依据上述云端服务模板22，云端平台1将建立一虚拟机以提供一数据库服务，并建立一容器以提供一前端服务所需的网页，接着，使此虚拟机与此容器的网际协议地址(IP)在同一防火墙内互相通讯连线，以建立一云端服务。换言之，云端服务模板解析器100依据云端服务模板22的编配参数，编配多个虚拟环境120在一防火墙内互相通讯连接，其中多个虚拟环境120具有不同的多个网际协议地址，虚拟机为可监控，且容器为可组态。接着，云端服务模板解析器100依据监控管理参数及组态工具管理参数，在可监控的虚拟机中安装监控代理程序并设定相对应的参数组，以及在可组态的容器中安装组态工具代理程序并设定相对应的参数组，详细技术内容及相关实施例说明如下。
就传统的云端服务而言，使用者在云端服务建立后，须事后进入每一虚拟机或容器上部署管理工具(其包含管理程序以及代理程序)并设定相对应的参数组，以便于日后针对虚拟机或容器中运行的云端服务进行管理。然而，管理工具的部署与设定对于使用者来说是很繁琐且困难的。举例而言，管理工具为SaltStack组态管理工具，通常要在控制节点上安装一个组态工具管理程序(如Salt Master)，以及在每一运算节点上安装一个组态工具代理程序(如Salt Minion)，还必须针对所有运算节点设定大量的建置参数或环境参数，其中SaltMaster需设定包含但不限于interface、auto_accept、file_roots、pillar_roots、防火墙等至少五十几种参数(以下简称第一参数组)，而Salt Minion也要设定包含但不限于Salt Minion、hostname、防火墙等至少六十几种参数(以下简称第二参数组)；或例如，管理工具为Zabbix监控系统，通常要在控制节点上安装一个监控管理程序(如ZabbixServer)，以及在每一运算节点上安装一个监控代理程序(如Zabbix Agent)，还必须针对所有运算节点设定大量的建置参数或环境参数，其中Zabbix Server需设定包含但不限于基本MySQL、DBHost、DBName、DBUser、DBPassword、防火墙等约七十几种参数(亦称为第一参数组)，而Zabbix Agent也要设定包含但不限于agent host信息、监控项目、异常状态触发条件、Server、Hostname、ListenIP、ServerActive、LogFile、Include、监控脚本、防火墙等约四十几种参数(亦称为第二参数组)。
整体而言，前述参数组涵盖了连线参数、防火墙参数、设定参数、监控参数以及帐户参数等多种不同的参数，对于使用者而言，如欲事后进入每一虚拟机或容器上部署组态代理工具并设定其对应的参数组，容易因为眼力疲劳、经验不足、误植指令等人为因素，而疏忽或错误设定上述诸多参数组，将导致整体云端服务无法正常运作。相反地，本发明一实施例的云端服务管理方法是在建立云端服务的同时，在每一运算节点的虚拟环境中安装代理程序，并设定相对应的参数组，以免除使用者针对所有运算节点设定大量参数所需耗费的时间。
承前所述，云端服务模板解析器100将在云端平台1中建立多个虚拟环境120，接着，云端服务模板解析器100解析云端服务模板22，在每一运算节点12的虚拟环境120中安装一代理程序122。于一实施例中，代理程序122包含一组态工具代理程序或一监控代理程序，因此，云端服务模板解析器100依据云端服务模板22的组态工具管理参数或监控管理参数，在虚拟环境120中安装组态工具代理程序或监控代理程序；举例而言，组态工具代理程序为Salt Minion或Puppet Slave应用程序，而监控代理程序为Zabbix Agent或NagiosAgent应用程序，但不以此为限。
请继续参照图1，云端服务模板解析器100解析云端服务模板22，在控制节点10中设定对应管理程序102的第一参数组，且在每一虚拟环境120中设定对应代理程序102的第二参数组。举SaltStack组态管理工具为例，第一参数组为SaltMaster所需设定的参数组，而第二参数组为Salt Minion所需设定的参数组；或以Zabbix监控系统为例，第一参数组为Zabbix Server所需设定的参数组，而第二参数组为Zabbix Agent所需设定的参数组。借此，SaltStack组态管理工具以及Zabbix监控系统可在控制节点10及多个运算节点12中正常运行，以供使用者U透过管理程序102通讯连接代理程序122，以管理云端服务。
于一实施例中，云端服务模板解析器100透过一安装工具，例如但不限于一云端初始工具(Cloud-Init)，自动设定第一参数组及第二参数组，并在虚拟环境120中安装代理程序122。举例而言，当云端服务解析器100解析服务模板22，得知一作为网页功能的容器为可组态，云端服务解析器100就会透过云端初始工具在容器内部，自动安装组态工具代理程序(如Salt Minion或Puppet Slave)，设定与组态工具代理程序相对应的第二参数组，以及设定控制节点10中与组态工具管理程序(如Salt Master或Puppet Master)相对应的第一参数组；同理，当云端服务解析器100解析服务模板22，得知一作为数据库功能的虚拟机为可监控，需要针对服务及应用程序进行监控，云端服务解析器100就会透过云端初始工具在虚拟机内部，自动安装监控代理程序(如Zabbix Agent或Nagios Agent)，设定与监控代理程序相对应的第二参数组，以及设定控制节点10中与监控管理程序(如Zabbix Server或Nagios Server)相对应的第一参数组。需注意者，上述步骤将同时在建立云端服务的过程中执行完成。
云端服务建立完成后，在服务运行的过程中，使用者U可随时透过管理接口，例如：应用程序接口(API,Application Programming Interface)或使用者接口，对云端服务进行重构、更新或监控。于另一实施例中，使用者U以例如但不限于*.sls或*.pp的格式，提供一管理需求(重构、更新或监控)给组态工具管理程序或监控管理程序，其中，云端服务模板解析器100的管理接口，可供使用者U建立一需求清单(manifest)。因此，在服务运行的过程中，组态工具代理程序就可以依照使用者U的管理需求对虚拟机或容器内的应用程序进行动态重构或更新，监控代理程序会将所需监控的数据持续回传给监控管理程序，使用者U可透过管理接口，即时观看监控信息或接收异常状态通知。换言之，服务模版解析器100依据需求清单，透过管理程序102通讯连接代理程序122，以管理云端服务。
综合上述，本发明的云端服务管理方法，其是在建立云端服务的同时，在每一虚拟环境中自动安装代理程序，并设定相对应的参数组，以提供使用者可即时管理的云端服务。透过安装工具软件的方式自动取得各种参数组所需的相关信息，降低服务提供者或使用者在众多虚拟机或容器中逐一安装管理工具的时间成本。传统的云端服务提供者或使用者针对单一个网络服务，自行建置管理工具的时间约数十分钟到数小时不等(依虚拟机或容器的数量规模不同而有所差异)，但透过本发明的云端服务管理方法，云端服务提供者或使用者均无需额外花费任何时间建置管理工具，同时，有效防止人为操作失误。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (15)

1.一种云端服务管理方法，用以管理基于网际网络连线所提供的电脑云端运算(cloudcomputing)服务，该云端服务管理方法包含：
提供一控制节点包含一云端服务模板解析器(service template parser)以及一管理程序；
提供一服务建立器(service builder)以供一使用者建立一云端服务模板(servicetemplate)，并传送该云端服务模板至该云端服务模板解析器；
该云端服务模板解析器解析该云端服务模板，在一云端平台中建立多个虚拟环境，在每一该虚拟环境中安装一代理程序，在该控制节点中设定对应该管理程序的一第一参数组，且在每一该虚拟环境中设定对应该代理程序的一第二参数组，以提供一云端服务(cloud service)；以及
透过该管理程序通讯连接该代理程序，以管理该云端服务。
2.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，该第一参数组及该第二参数组包含一连线参数、一防火墙参数、一设定参数、一监控参数以及一帐户参数至少其中之一。
3.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，该云端服务模板解析器透过一安装工具自动设定该第一参数组及该第二参数组，并安装该代理程序。
4.如权利要求3所述的云端服务管理方法，其特征在于，该安装工具为云端初始工具(Cloud-Init)。
5.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，该管理程序包含一组态工具管理程序，该代理程序包含一组态工具代理程序，且管理该云端服务的步骤包含：重构(reconfiguration)或更新该云端服务。
6.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，该云端服务模板包含一组态工具(configuration tool)管理参数，且提供该云端服务的步骤包含：该云端服务模板解析器依据该组态工具管理参数，设定该第一参数组及该第二参数组，并安装该代理程序。
7.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，该管理程序包含一监控管理程序，该代理程序包含一监控代理程序，且管理该云端服务的步骤包含：监控该云端服务。
8.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，该云端服务模板包含一监控管理参数，且提供该云端服务的步骤包含：该云端服务模板解析器依据该监控管理参数，设定该第一参数组及该第二参数组，并安装该代理程序。
9.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，管理该云端服务的步骤包含：在该云端服务模板解析器中提供一管理接口以供该使用者建立一需求清单(manifest)，其中该服务模版解析器依据该需求清单管理该云端服务。
10.如权利要求9所述的云端服务管理方法，其特征在于，该管理接口包含一图形使用者接口(Graphical User Interface,GUI)或一应用程序接口(Application ProgrammingInterface,API)。
11.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，该虚拟环境包含一虚拟机(virtual machine)以及一容器(container)至少其中之一。
12.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，该云端服务模板包含一标记语言格式。
13.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，该云端服务模板解析器是由一网络应用框架(web application framework)所产生。
14.如权利要求1所述的云端服务管理方法，其特征在于，该云端服务模板包含一配置(provisioning)参数，且该云端服务管理方法包含：
该云端服务模板解析器依据该配置参数，分配多个虚拟资源至该多个虚拟环境。
15.如权利要求14所述的云端服务管理方法，其特征在于，该云端服务模板包含一编配(orchestration)参数，且该云端服务管理方法包含：
该云端服务模板解析器依据该编配参数，编配该多个虚拟环境在一防火墙内互相通讯连接，其中该多个虚拟环境具有不同的多个网际协议地址。
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