CN110532065A - 一种裸金属服务器的部署方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种裸金属服务器部署方法，包括：在储存端预保存用于裸金属服务器的不同操作系统的镜像、裸金属服务器预设置第一启动顺序为PXE引导；服务端创建部署事件，设置IP地址并启动所述储存端的PXE和DHCP服务；裸金属服务器获取本机IP地址，从而从储存端获取镜像；自动完成裸金属服务器的系统安装。本发明还公开了一种裸金属服务器的部署装置。本发明的技术方案无需服务器主板、网卡同时支持IPMI功能和规范，节约了人力物力，提高了部署的效率和简便性。

Description

一种裸金属服务器的部署方法及装置

技术领域

本发明涉及服务器部署技术领域，尤其涉及裸金属服务器云平台部署的方法和装置。

背景技术

裸金属服务器(Bare Metal Server，BMS)是一款兼具虚拟机弹性和物理机性能的计算类服务，其提供专属的云上物理服务器，为核心数据库、关键应用系统、高性能计算、大数据等业务提供卓越的计算性能以及数据安全。租户可灵活申请，按需使用。

目前业界基于云计算平台的裸金属服务器部署和管理，普遍采用IPMI服务器和PXE客户端与云网络配置相结合的方式，这种部署裸金属服务器方式具有以下缺点和不足：

需要裸金属服务器主板、网卡同时支持IPMI功能和规范；但是目前一些国产服务器并不支持IPMI功能和规范，因而无法实现裸金属服务器的大规模自动化操作系统部署。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种裸金属服务器的部署方法及装置，该方法无需服务器主板、网卡同时支持IPMI功能和规范，节约了人力物力，提高了部署的效率和简便性。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种裸金属服务器的部署方法，其步骤包括：

在储存端预保存用于裸金属服务器的不同操作系统的镜像、裸金属服务器预设置启动顺序。

服务端创建部署事件，根据机架中裸金属服务器的MAC地址，设置DHCP服务获取的IP地址；发送消息到储存端，启动储存端的PXE和DHCP服务，服务端启动需要部署系统的裸金属服务器。

裸金属服务器通过DHCP服务获取本机IP地址，根据该IP地址从储存端上获取镜像；通过部署事件自动完成对裸金属服务器的系统安装，并在安装结束后向服务端发送经过消息。

服务端收到该消息后，关闭该裸金属服务器。

优选地，储存端中预保存用于裸金属服务器的不同操作系统的镜像是指，储存端预先安装需要的操作系统、应用程序和系统配置，并制作指定服务器的镜像；储存端根据不同的需求预先制作不同类型的操作系统镜像。

优选地，裸金属服务器预设置启动顺序是指，预先通过配置程序设置所述裸金属服务器第一启动顺序为PXE引导启动。

优选地，服务端服务端创建部署事件是指，服务端通过MetaData创建和监听事件。

优选地，所述事件还包括开机事件、关机事件、恢复初始化事件。

优选地，服务端启动需要部署系统的裸金属服务器是指，服务端通过网卡WOL功能远程启动该裸金属服务器。

优选地，该方法还包括，储存端提供DHCP服务、TFTP服务和镜像管理服务。

优选地，该方法还包括，服务端提供安全服务。

进一步地，该安全服务是指，设置防火墙防护所述机架内的网络安全。

进一步的，该安全服务还包括，对发送的事件、消息进行加密和解密。

优选地，裸金属服务器通过部署事件自动完成对裸金属服务器的系统安装的步骤为：

至少一台裸金属服务器通过DHCP服务获取本机的IP地址之后，根据该IP地址以及TFTP服务从储存端启动所述镜像管理服务；

镜像管理服务从本地裸金属服务器中运行，连接到储存端镜像管理服务器下载并安装所需的操作系统镜像；部署结束后向服务端发送消息。

本发明还提供一种裸金属服务器的部署装置，该装置包括：服务端、储存端、裸金属服务器：

储存端，用于预保存用于裸金属服务器的不同的操作系统镜像；

服务端，用于创建部署事件，根据机架中裸金属服务器的MAC地址，设置DHCP服务获取的IP地址；发送消息到储存端，启动储存端的预启动执行环境PXE和DHCP服务；启动需要部署的裸金属服务器；

裸金属服务器，用于预先通过配置程序设置第一启动顺序为PXE引导启动；用于通过DHCP服务获取本机IP地址，根据该IP地址从储存端上获取镜像；通过部署事件自动完成对裸金属服务器的系统部署，并在部署结束后向服务端发送消息；服务端，还用于收到该结束消息后，关闭裸金属服务器。

优选地，储存端还用于，预先安装需要的操作系统、应用程序和系统配置，并制作指定服务器的镜像；根据不同的需求预先制作不同类型的操作系统镜像。

优选地，服务端还用于，通过MetaData创建和监听事件；通过WOL功能远程启动裸金属服务器。

优选地，储存端还用于，提供DHCP服务、TFTP服务和镜像管理服务。

优选地，服务端还用于，提供安全服务。

进一步地，该安全服务是指，设置防火墙防护所述机架内的网络安全。

进一步的，该安全服务还包括，对发送的事件、消息进行加密和解密。优选地，裸金属服务器通过部署事件自动完成对所述裸金属服务器的系统安装的步骤为：

至少一台裸金属服务器通过DHCP服务获取本机的IP地址之后，根据该IP地址以及TFTP服务从储存端启动镜像管理服务；

镜像管理服务从本地裸金属服务器运行，连接到储存端镜像管理服务器下载并安装所需的操作系统镜像；部署结束后向服务端发送消息。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明公开的一种裸金属服务器的部署方法及系统，通过在储存端预存操作系统镜像，再通过服务端使用DHCP服务对机架中裸金属服务器进行统一的系统部署，通过这样设置，本发明实现了裸金属服务器的规模化、集中化、智能化部署和管理，从而省去人工操作的复杂、繁琐，相对于现有技术利用IPMI服务器的部署方式，本发明无需服务器主板、网卡同时支持IPMI功能和规范，节约了人力物力，提高了部署的效率和简便性。

附图说明

图1为本发明实施例中所述裸金属服务器部署方法流程图；

图2为本发明实施例中所述裸金属服务器部署装置示意图；

图3为本发明实施例中所述的机架部署方法的流程示意图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

为了便于理解先给出如下说明：

裸金属服务器(Bare Metal Server)：未安装操作系统的主机。

PXE(Preboot Execute Environment，预启动执行环境)：是由Intel公司开发，工作于Client/Server(客户端/服务器)的网络模式，支持工作站通过网络从远端服务器下载映像，并由此支持通过网络启动操作系统。

IPMI(Intelligent Platform Management Interface，智能平台管理接口)：是一种开放标准的硬件管理接口规格，定义了嵌入式管理子系统进行通信的特定方法。由Intel、HP、Dell和NEC公司于1998年共同提出，当前最新版本为2.0。

WOL(Wake on LAN，远程开机)：是现在很多网卡都支持的功能。远程唤醒的实现，主要是向目标主机发送特殊格式的数据包，AMD公司制作的MagicPacket这套软件以生成网络唤醒所需要的特殊数据包，俗称魔术包(Magic Packet)。

TFTP(Trivial File Transfer Protocol，简单文件传输协议)：是TCP/IP协议族中的一个用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协议。

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机设置协议)是一个局域网的网络协议，使用UDP协议工作，主要有两个用途：用于内部网或网络服务供应商自动分配IP地址；给用户用于内部网管理员作为对所有计算机作中央管理的手段。

MAC地址(Media Access Control Address，媒体访问控制地址)，也称为局域网地址(Lan Address)，以太网地址(Ethernet Address)或物理地址(Physical Address)，它是一个用来确认网络设备位置的位址。OVS(Open VSwitch，可编程虚拟交换机)主要功能是接受SDN的流表(流表：控制网络数据包转发的规则列表)，并根据流表规则转发网络数据包，从而实现网络流向控制；是SDN的一个模块，而SDN又是VPC实现的核心模块。

如图1所示，本实施例公开了一种裸金属服务器自动部署方法，其步骤包括：

步骤S101：在储存端预保存用于裸金属服务器的不同操作系统的镜像，裸金属服务器预设置启动顺序。

优选地，储存端中预保存用于裸金属服务器的不同操作系统的镜像是指，储存端预先安装需要的操作系统、应用程序和系统配置，并制作指定服务器的镜像；储存端根据不同的需求预先制作不同类型的操作系统镜像。

优选地，储存端还提供DHCP服务、TFTP服务和镜像管理服务。

优选地，裸金属服务器预设置启动顺序是指，预先通过配置程序设置所述裸金属服务器第一启动顺序为PXE引导启动。

步骤S102：服务端创建部署事件，根据机架中裸金属服务器的MAC地址，设置DHCP服务获取的IP地址；发送经过加密的消息到储存端，启动储存端的PXE和DHCP服务。

优选地，服务端创建部署事件是指，服务端通过MetaData创建和监听事件。

具体地，该事件还包括开机事件、关机事件、恢复初始化事件。优选地，服务端还提供安全服务。

具体地，安全服务是指设置防火墙防护网络安全。

进一步地，该安全服务还用于消息、事件的加密解密。

优选地，服务端02还提供VPC网络服务对机架中的裸金属服务器进行管理，接收网络数据，并通过SDN处理后再分发出去；具体的，服务端02使用SDN控制器，以openflow协议进行数据的分发和处理。

步骤S103：服务端通过WOL服务端启动需要部署系统的裸金属服务器。

步骤S104：裸金属服务器通过DHCP服务获取本机IP地址，根据该IP地址从储存端上获取镜像；通过部署事件自动完成对裸金属服务器的系统安装，并在安装结束后向服务端发送经过加密的结束消息。

优选地，裸金属服务器通过部署事件自动完成对裸金属服务器的系统安装的步骤为：

至少一台裸金属服务器通过DHCP服务获取本机的IP地址之后，根据该IP地址以及TFTP服务从储存端启动所述镜像管理服务；

镜像管理服务从本地裸金属服务器中运行，连接到储存端镜像管理服务器下载并安装所需的操作系统镜像；部署结束后向服务端发送经过加密的结束消息。

步骤S105：服务端收到该结束消息后，关闭裸金属服务器，在全部所述裸金属服务器完成部署事件后，关闭初始化启动的PXE和DHCP服务。

本实施例还提出了一种裸金属服务器部署的装置10，如图2所示，该装置包括：服务端20、储存端30、裸金属服务器40：

储存端30，用于预保存用于裸金属服务器40的不同的操作系统的镜像。

具体地，储存端30还用于，预先安装需要的操作系统、应用程序和系统配置，并制作指定服务器的镜像；储存端30根据不同的需求预先制作不同类型的操作系统镜像。

优选地，储存端30还用于，提供DHCP服务、TFTP服务和镜像管理服务。

服务端20，用于创建部署事件，根据机架中裸金属服务器40的MAC地址，设置DHCP服务获取的IP地址；发送经过加密的消息到储存端30，启动储存端30的预启动执行环境PXE和DHCP服务。

具体地，通过WOL远程启动需要部署的裸金属服务器40。

进一步地，服务端20还用于，提供安全服务。

进一步地，服务端20还提供VPC网络服务对机架中的裸金属服务器进行管理，接收网络数据，并通过SDN处理后再分发出去；具体的，服务端20使用SDN控制器，以openflow协议进行数据的分发和处理。

裸金属服务器40，预设置启动顺序；用于通过DHCP服务获取本机IP地址，根据该IP地址从储存端30上获取镜像；通过部署事件自动完成对裸金属服务器40的系统部署，并在部署结束后向服务端20发送经过加密的结束消息。

具体地，裸金属服务器40通过部署事件自动完成对所述裸金属服务器40的系统安装的步骤为：

至少一台裸金属服务器40通过DHCP服务获取本机的IP地址之后，根据该IP地址以及TFTP服务从储存端30启动镜像管理服务的程序；

该镜像管理服务的程序从本地裸金属服务器40运行，连接到镜像管理服务器下载并安装所需的操作系统镜像；安装结束后向服务端20发送经过加密的结束消息。

服务端20，还用于收到该结束消息后，通过储存端30的PXE服务配置裸金属服务器40的启动顺序为从本地磁盘引导，通过MetaData关闭裸金属服务器40，然后通过WOL功能开启裸金属服务器40，进入到安装好的操作系统；在全部裸金属服务器40完成部署事件后，关闭初始化启动的PXE和DHCP服务。

本发明通过云平台，实现裸金属服务器的规模化、集中化、智能化部署和管理，通过网卡WOL功能解决裸金属服务器部署和管理对IPMI硬件和网络依赖问题，使得不支持IPMI功能的裸金属服务器也能通过云平台批量安装操作系统。

同时用户自定义网络规则实现VPC里面的资源与外部网络的联通，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能。

进一步地，服务端20通过开机事件启动裸金属服务器40的步骤为：

服务端20接收到裸金属服务器开机请求后，MetaData配置开机事件；

服务端20，通过WOL功能远程开启裸金属服务器40；

裸金属服务器40开始事件监听。

进一步地，服务端20通过关机事件关闭裸金属服务器40的步骤为:

服务端20接收到裸金属服务器关机请求之后，MetaData配置关机事件，并发送消息到裸金属服务器40；

裸金属服务器40接收到该消息后，停止监听事件，执行关机事件。

进一步地，服务端20通过恢复初始化事件恢复裸金属服务器40为出厂设置的步骤为：

服务端20接收到恢复初始化请求之后，MetaData配置恢复初始化事件，并发送消息到裸金属服务器40；

裸金属服务器40接收到该消息后，停止监听事件，执行恢复初始化事件。

本发明的部署方法无需额外部署IPMI管理网络，降低了物理网络复杂度和网络设备成本。在安全方面，在裸金属服务器于云平台之间设置网络防火墙，并通过ssl协议(https)对关键信息进行加密传输，与IPMI协议账号密码明文传输方式相比较更具安全性；效率方面，裸金属服务器大规模部署时，需要为每台裸金属服务器设置IPMI的IP地址和账号密码，而使用网卡WOL功能只需要获取唤醒网卡的MAC地址即可，可免去IPMI账号密码的配置从而提高裸金属服务器部署的效率。

下面以具体的实施例来介绍本发明：

图3是根据本发明一个实施例的机架部署方法的流程图。

如图3所示，机架部署方法包括下述步骤：

步骤S110，服务端创建部署事件，并启动服务端的PXE和DHCP服务。

在本发明实施例中，服务端负责管理对不同裸金属服务器的部署事件，每个裸金属服务器的部署对应一个部署事件。

在本发明实施例中，服务端还可以管理开机事件、关机事件、恢复初始化事件。

步骤S111，根据机架中裸金属服务器的MAC地址设置DHCP获取IP地址。

在本发明的实施例中，MAC地址是在出厂时指定的用于管理网卡的MAC地址，它是辨别和定位部署辨别和定位部署的唯一标识，在裸金属服务器中有对应的别名便于记忆。

在本发明实施例中，储存端中保存用于裸金属服务器的不同操作系统镜像,这些镜像是事先根据已有的一个服务端安装过的，并根据需要安装了应用程序、系统配置然后制作成的镜像；还可以根据不同的需求事先制作不同类型的操作系统镜像。

步骤S112，储存端挂载安装镜像。

步骤S113，通过WOL程序启动所有的裸金属服务器。

在本发明实施例中，裸金属服务器的第一启动引导顺序预先设置为PXE引导。

步骤S114，各裸金属服务器通过DHCP获取本机的IP地址，根据IP地址以及TFTP服务从储存端克隆镜像到裸金属服务器。

在本发明实施例中，各裸金属服务器通过DHCP获取本机的IP地址，根据IP地址以及TFTP服务从存储端启动镜像管理服务程序。镜像管理服务程序从本地裸金属服务器运行，连接到镜像服务器获取操作系统镜像文件，然后开始部署。

步骤S115，裸金属服务器安装镜像并将进度实时返回到服务端，完成之后向服务端发送经过加密的结束消息。

在本发明实施例中，安装的进度信息每30秒返回一次。

在本发明实施例中，通过服务端设置的防火墙对机架内的网络进行防护，并通过SSL服务对所有消息、事件进行加密解密处理。

步骤S116，服务端收到消息，重新设置裸金属服务器启动引导顺序，重启裸金属服务器。

在本发明实施例中，将裸金属服务器启动顺序设置为从本地磁盘引导。

步骤S117，等待全部裸金属服务器完成部署事件，关闭初始化启动的PXE和DHCP服务。

在本发明实施例中，部署事件进度显示为100％。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计算机程序流程来实现，所述计算机程序可以存储于计算机可读存储介质中，所述计算机程序在相应的硬件平台上(如系统、设备、装置、器件等)执行，在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

可选地，上述实施例的全部或部分步骤可以使用集成电路来实现，这些步骤可以被分别制作成一个个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制与任何特定的硬件和软件结合。

上述实施例中的各装置、功能模块、功能单元可以采用通用的计算机装置来实现，它们可以集中在单个的计算机装置上，也可以分布在多个计算机装置所组成的网络上。

上述实施例中的各装置、功能模块、功能单元以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的计算机可读取存储介质可以是只读存储器，硬盘或光盘等。

任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换都应该涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，包括以下步骤：

在储存端预保存用于裸金属服务器的不同操作系统的镜像，所述裸金属服务器预设置启动顺序；

服务端创建部署事件，根据机架中所述裸金属服务器的MAC地址，设置DHCP服务获取的IP地址；发送消息到所述储存端，启动所述储存端的PXE和DHCP服务；

服务端启动需要部署系统的所述裸金属服务器；所述裸金属服务器通过DHCP服务获取本机IP地址，根据所述IP地址从所述储存端上获取所述镜像，并通过所述部署事件自动完成对所述裸金属服务器的系统安装，并在安装结束后向所述服务端发送消息；

所述服务端收到所述消息后，关闭所述裸金属服务器。

2.如权利要求1所述裸金属服务器的部署方法，其特征在于：

所述储存端预保存用于裸金属服务器的不同操作系统的镜像是指，所述储存端根据不同的需求预先制作不同类型的操作系统镜像；

裸金属服务器预设置启动顺序是指，预先通过配置程序设置所述裸金属服务器第一启动顺序为PXE引导启动；

所述服务端创建部署事件是指，所述服务端通过MetaData创建和监听事件；所述事件还包括：开机事件、关机事件、恢复初始化事件；

服务端启动需要部署系统的所述裸金属服务器是指，所述服务端通过WOL功能远程启动所述裸金属服务器。

3.如权利要求1所述裸金属服务器的部署方法，其特征在于：所述方法还包括：所述储存端提供所述DHCP服务、TFTP服务和镜像管理服务；所述服务端提供安全服务。

4.如权利要求3所述裸金属服务器的部署方法，其特征在于：所述安全服务是指，防护所述机架内网络的安全。

5.如权利要求1或2所述裸金属服务器的部署方法，其特征在于：所述裸金属服务器通过所述部署事件自动完成对所述裸金属服务器的系统安装的步骤为：

所述至少一台裸金属服务器通过所述DHCP服务获取本机的IP地址之后，根据所述IP地址以及所述TFTP服务从所述储存端启动所述镜像管理服务；

所述镜像管理服务从本地所述裸金属服务器运行，连接到储存端镜像管理服务器下载并安装所需的操作系统镜像；部署结束后向所述服务端发送消息。

6.一种裸金属服务器的部署装置，其特征在于，所述装置包括：服务端、储存端、裸金属服务器：

所述储存端，用于预保存用于裸金属服务器的不同操作系统的镜像；

所述服务端，用于创建部署事件，根据机架中所述裸金属服务器的MAC地址，设置DHCP服务获取的IP地址；发送消息到所述储存端，启动所述储存端的PXE和DHCP服务；启动需要部署的所述裸金属服务器；

所述裸金属服务器，用于预设置启动顺序；通过DHCP服务获取本机IP地址，根据所述IP地址从所述储存端上获取所述镜像；通过所述部署事件自动完成对所述裸金属服务器的系统安装，并在安装结束后向所述服务端发送消息；

所述服务端，还用于收到所述消息后，关闭所述裸金属服务器。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于：

所述储存端还用于，根据不同的需求预先制作不同类型的操作系统镜像；

所述服务端还用于，通过MetaData创建和监听事件；通过WOL功能远程启动所述裸金属服务器；

所述裸金属服务器还用于，预先通过配置程序设置第一启动顺序为PXE引导启动。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于：

所述储存端还用于，提供所述DHCP服务、TFTP服务和镜像管理服务；

所述服务端还用于，提供安全服务。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于：所述安全服务还用于防护所述装置内网络的安全。

10.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于：所述裸金属服务器通过所述部署事件自动完成对所述裸金属服务器的系统安装的步骤为：

所述至少一台裸金属服务器通过所述DHCP服务获取本机的IP地址之后，根据所述IP地址以及所述TFTP服务从所述储存端启动所述镜像管理服务；

所述镜像管理服务从本地所述裸金属服务器运行，连接到储存端镜像管理服务器下载并安装所需的操作系统镜像；部署结束后向所述服务端发送消息。