CN110719209A

CN110719209A - 一种集群网络配置方法、系统、设备及可读存储介质

Info

Publication number: CN110719209A
Application number: CN201911055125.3A
Authority: CN
Inventors: 王凡豪
Original assignee: Beijing Inspur Data Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Inspur Data Technology Co Ltd
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2019-10-31
Publication date: 2020-01-21
Anticipated expiration: 2039-10-31
Also published as: CN110719209B

Abstract

本发明公开了一种集群网络配置方法、系统、设备及可读存储介质，该方法包括以下步骤：集群主节点接收数据中心发送的网络配置信息；从网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息；利用基于网卡物理地址构建的二层协议网络，将本地集群配置信息发送至本地集群的各个节点，以便各个节点利用目标网络配置信息完成网络配置。该方法可基于数据中心—多个集群(集群主节点+集群其他节点)的拓扑关系，完成包括多个集群大规模数据中心的网络配置任务。相较于人工配置网络，本方法可提高网络配置的准确率，缩短网络配置时间。

Description

一种集群网络配置方法、系统、设备及可读存储介质

技术领域

本发明涉及计算机网络技术领域，特别是涉及一种集群网络配置方法、系统、设备及可读存储介质。

背景技术

在海量数据背景下，集群复杂度越来越高，集群的规模变得越来越大，同时多个集群又可组成一个功能强大的数据中心，用于对其中的多个集群同时进行统一管理。随着统一管理平台的出现，统一管理平台数据中心内多个集群的网络规划以及实施部署变得至关重要。

通常，各个集群的节点需要配置不同的网段用来支持不同的业务。在配置单个集群的网络时，当前人们往往采用手动修改节点各个网卡配置文件的方式。当数据中心有多个集群，并且每个集群的规模很大时，修改各个节点不同网卡的配置文件是一件重复并且工作量巨大的任务。这些网络配置操作，缺少统一管理和流程控制，人为因素会对网络配置准确率和效率造成很大的影响。如出现误配、漏配会使得集群中节点所支持的业务出现混乱或无法支持的情况，并如果配置，往往会花费很大的人力和时间才能完成数据中心所有集群的网络配置，不仅人工成本高，且会延迟对外提供服务的时间。

综上所述，如何有效地解决多个集群的网络配置等问题，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种集群网络配置方法、系统、设备及可读存储介质，可实现快速且准确的完成多集群的网络配置。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种集群网络配置方法，包括：

集群主节点接收数据中心发送的网络配置信息；

从所述网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息；

利用基于网卡物理地址构建的二层协议网络，将所述本地集群配置信息发送至本地集群的各个节点，以便各个所述节点利用所述目标网络配置信息完成网络配置。

优选地，接收数据中心发送的网络配置请求，包括：

利用已配置的IP地址与所述数据中心进行通信，获得所述网络配置信息，其中，所述网络配置信息包括多个集群配置信息，以及所述集群配置信息与集群ID的集群对应关系。

优选地，从所述网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息，包括：

按照所述集群对应关系，从所述集群配置信息中筛选出所述本地集群配置信息；其中，所述本地集群配置信息包括各个节点网络配置信息，以及节点产品序列号与节点网络配置的节点对应关系。

优选地，各个所述节点利用所述目标网络配置信息完成网络配置，包括：

各个所述节点分别按照所述节点对应关系，确定出本节点网络配置信息；其中，所述本节点网络配置信息包括网卡名称、IP、网关和子网掩码；

利用所述本节点网络配置信息对配置文件进行修改，并在修改完成后，重启节点网络服务。

优选地，还包括：

利用所述二层协议网络获取各个所述节点的网络配置日志；

将所述网络配置日志发送至所述数据中心，以便所述数据中心利用所述网络配置日志确定配置故障节点。

优选地，所述接收数据中心发送的网络配置信息，包括：

接收与统一管理平台的网络配置请求匹配的网络配置信息。

一种集群网络配置系统，包括：

数据中心和多个集群；每个所述集群包括集群主节点和集群从节点；

所述数据中心，用于向所述数据中心发送网络配置信息；

所述集群主节点，用于接收所述网络配置信息；从所述网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息；利用基于网卡物理地址构建的二层协议网络，将所述本地集群配置信息发送至本地集群的各个节点，以便各个所述节点利用所述目标网络配置信息完成网络配置。

优选地，所述数据中心与统一管理平台具有通信连接；

所述统一管理平台，用于向所述数据中心发送网络配置请求；

所述数据中心，具体用于基于所述配置请求向各个所述集群主节点发送所述网络配置信息。

一种集群网络配置设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述集群网络配置方法的步骤。

一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述集群网络配置方法的步骤。

应用本发明实施例所提供的方法，集群主节点接收数据中心发送的网络配置信息；从网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息；利用基于网卡物理地址构建的二层协议网络，将本地集群配置信息发送至本地集群的各个节点，以便各个节点利用目标网络配置信息完成网络配置。可见，集群主节点可接收数据中心发送的网络配置信息，然后从该网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息。然后，利用基于网卡物理地址构建的二层协议网络，便可将本地集群配置信息发送至本地集群的各个节点。各个节点便可基于目标网络配置信息完成网络配置。也就是说，在本方法中，一方面，数据中心与集群主节点之间进行通信，将网络配置信息发送给集群主节点。另一方面，集群主节点充分利用了集群主节点与集群内的其他节点之间通过网卡网络地址所建立的二层协议网络，可完成向集群内其他节点发送网络配置信息的任务。如此，便可基于数据中心—多个集群(集群主节点+集群其他节点)的拓扑关系，完成包括多个集群大规模数据中心的网络配置任务。相较于人工配置网络，本方法可提高网络配置的准确率，缩短网络配置时间。

相应地，本发明实施例还提供了与上述集群网络配置方法相对应的集群网络配置系统、设备和可读存储介质，具有上述技术效果，在此不再赘述。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种集群网络配置方法的实施流程图；

图2为本发明实施例中一种集群网络配置系统的结构示意图；

图3为本发明实施例中一种集群网络配置设备的结构示意图；

图4为本发明实施例中一种集群网络配置设备的具体结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。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。

实施例一：

请参考图1，图1为本发明实施例中一种集群网络配置方法的流程图，该方法包括以下步骤：

S101、集群主节点接收数据中心发送的网络配置信息。

其中，集群主节点可以为大规模数据中心的任意一个集群主节点。例如，当数据中心具有5个集群时，则该集群主节点可以为这五个集群中的任意一个集群主节点。

其中，接收数据中心发送的网络配置信息，可具体为接收与统一管理平台的网络配置请求匹配的网络配置信息。即，网络配置信息可具体为数据中心基于统一管理平台下发网络配置请求后，数据中心基于该网络配置请求自动生成或直接读取获得的配置信息。也就是说，数据中心可提取准备好各个集群对应的集群网络配置信息，也可基于网络配置请求自动生成对应的集群网络配置信息。例如，数据中心一个有3个集群时，可按照集群中的总节点数量为各个节点分配对应的IP地址，保障同一个集群属于一个网段。

该网络配置信息可具体包括数据中内各个集群的配置信息，以及集群配置信息的分配信息(即集群配置信息与集群之间的对应关系)。

在本实施例中，为了使得数据中心能够接收到数据中心发送的网络配置信息，可预先为集群主节点配置IP地址，如此，集群主节点与数据中心之间便可基于IP地址实现通信。

即，接收数据中心发送的网络配置请求，可具体为利用已配置的IP地址与数据中心进行通信，获得网络配置信息。其中，网络配置信息包括多个集群配置信息，以及集群配置信息与集群ID的集群对应关系。具体的，数据中心发送网络配置信息时，可将网络配置信息按照所属集群进行划分，并进行分别打包。例如，当数据中心对应4个集群时，可分别将每一个节点的节点配置信息按照其所属集群，分别打包为4个文件，并提供一份各个文件与集群ID的集群对应关系表。当然，在本发明的其他示例中，也可无需设置集群对应关系表，只要网络配置信息能够被集群有效识别出属于本地集群的集群配置信息即可。例如，当数据中心对应4个集群时，可分别将每一个节点的节点配置信息按照其所属集群，分别打包为4个文件，每一个文件的文件名中包括对应集群的ID。也就是说，在本申请中，集群对应关系可以为单独的一个集群对应关系的文件，如表，文档；集群对应关系也可与集群配置信息文件建立对应联系，即能够使得集群主节点识别出哪些配置信息属于本地集群即可。

S102、从网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息。

具体的，可按照集群对应关系，从集群配置信息中筛选出本地集群配置信息；其中，本地集群配置信息包括各个节点网络配置信息，以及节点产品序列号与节点网络配置的节点对应关系。其中，节点对应关系即指明每一个节点产品序列号与哪个节点网络对应的关系。节点对应关系同集群对应关系，可具体由节点对应关系文件注明，也可仅在节点配置信息上标注对应的节点产品序列号。

S103、利用基于网卡物理地址构建的二层协议网络，将本地集群配置信息发送至本地集群的各个节点，以便各个节点利用目标网络配置信息完成网络配置。

在本实施例中，可预先在集群内部基于网卡物理地址构建二层协议网络。即集群中各个节点之间通过二层协议，以网卡mac(即网卡物理地址)的方式进行通信。具体的，集群内各个节点可运行一个跟自动配置IP相关的服务，该服务可实现：主节点下发本地集群配置信息的目标地址为集群内所有的mac。如此，集群内各个节点都会接到本地集群配置信息。

其中，各个节点利用目标网络配置信息完成网络配置，包括：

步骤一、各个节点分别按照节点对应关系，确定出本节点网络配置信息；其中，本节点网络配置信息包括网卡名称、IP、网关和子网掩码；

步骤二、利用本节点网络配置信息对配置文件进行修改，并在修改完成后，重启节点网络服务。

为便于描述，下面将上述两个步骤结合起来进行说明。

同一个群内的各个节点接收到主节点发送的本地集群网络配置信息之后，便可通过节点对应关系，确定出属于本节点的网络配置信息。如此，每一个节点便可基于属于自身的网卡名称、IP、网关和子网掩码对配置文件进行修改。在完成修改之后，通过重启节点网络服务，便可使得新配置的网卡名称、IP、网关和子网掩码生效。

也就是说，各个节点把本地集群配置信息中的产品序列号跟自身的产品序列号进行比对，如果一致，那么该节点就会根据请求中包含的网卡的节点配置信息，自动修改该节点不同网卡的配置文件，最后重启该节点网络服务，从而达到自动配置集群IP的目的。

优选地，为了及时了解集群网络配置的进程情况以及配置状态，还可执行以下步骤：

步骤一、利用二层协议网络获取各个节点的网络配置日志；

步骤二、将网络配置日志发送至数据中心，以便数据中心利用网络配置日志确定配置故障节点。

其中，网络配置日志可具体包括节点的产品序列号、所分配的节点网络配置信息，以及是否已进行网络配置，配置是否成功，配置完成时间等信息。

也就是说，集群主节点还可通过二层协议网络，即mac通信获取各个节点的网络配置日志，然后将网络配置日志发送给数据中心。数据中心接收到网络配置日志之后，便可基于网络配置日志记载的配置信息确定出数据中心的网络配置进程，以及配置故障节点，即哪些节点无法正常配置。

该集群网络配置方法应用于大规模网络配置场景中，如大集群配置场景或多集群构成的大规模数据中心网络配置场景中，可显著地提高网络配置效率和准确率。

应用本发明实施例所提供的方法，集群主节点接收数据中心发送的网络配置信息；从网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息；利用基于网卡物理地址构建的二层协议网络，将本地集群配置信息发送至本地集群的各个节点，以便各个节点利用目标网络配置信息完成网络配置。可见，集群主节点可接收数据中心发送的网络配置信息，然后从该网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息。然后，利用基于网卡物理地址构建的二层协议网络，便可将本地集群配置信息发送至本地集群的各个节点。各个节点便可基于目标网络配置信息完成网络配置。也就是说，在本方法中，一方面，数据中心与集群主节点之间进行通信，将网络配置信息发送给集群主节点。另一方面，集群主节点充分利用了集群主节点与集群内的其他节点之间通过网卡网络地址所建立的二层协议网络，可完成向集群内其他节点发送网络配置信息的任务。如此，便可基于数据中心——集群(集群主节点+集群其他节点)的拓扑关系，完成包括多个集群大规模数据中心的网络配置任务。相较于人工配置网络，本方法可提高网络配置的准确率，缩短网络配置时间。

实施例二：

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种集群网络配置系统，下文描述的集群网络配置系统与上文描述的集群网络配置方法可相互对应参照。

在该系统中，统一管理平台数据中心需要进行网络配置时，可把包含集群id的标识的请求同时发送给数据中心内的各个集群。各个集群接收到数据中心发来的请求(具体为携带网络配置信息的请求)时，每个集群会根据自身的集群id匹配到本集群要配置的网络的信息。在每个集群内，可设置独立的消息发送模块以及消息接收模块。消息发送模块首先会把包含节点产品序列号的网络配置消息发送给所有的节点；各个节点接受到配置网络的请求后，首先会把请求中包含的产品序列号跟自身的产品序列号进行比对，如果一致，那么该节点就会根据请求中网卡的名称、规划好的IP、网关、子网掩码等配置信息，自动修改该节点不同网卡的配置文件，并重启该节点网络服务。当所有的节点都完成这一步骤时，集群网络就自动配置完成了，而当所有的集群都配置完成后，整个数据中心的网络配置也就完成了，从而解决了手动配置多集群网络可能出现的各种问题。此外由统一管理平台同时下发多个集群的网络配置请求，然后各个集群单独去配置自身的网络，大大减少了统一管理平台逻辑处理，降低了统一管理平台各个集群间的耦合性。

请参见图2所示，该系统包括：

数据中心10和多个集群20-2M；每个集群包括集群主节点200、210、220，……2M0和集群从节点201、202、203，……20N，211，212，213，……21N；……2MN；

数据中心，用于向数据中心发送网络配置信息；

集群主节点，用于接收网络配置信息；从网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息；利用基于网卡物理地址构建的二层协议网络，将本地集群配置信息发送至本地集群的各个节点，以便各个节点利用目标网络配置信息完成网络配置。

其中，每个集群内的节点数量可不同。

在本发明的一种具体实施方式中，数据中心与统一管理平台30具有通信连接；

统一管理平台，用于向数据中心发送网络配置请求；

数据中心，具体用于基于配置请求向各个集群主节点发送网络配置信息。

在本发明的一种具体实施方式中，集群主节点，具体用于利用已配置的IP地址与数据中心进行通信，获得网络配置信息，其中，网络配置信息包括多个集群配置信息，以及集群配置信息与集群ID的集群对应关系。

在本发明的一种具体实施方式中，集群主节点，具体用于按照集群对应关系，从集群配置信息中筛选出本地集群配置信息；其中，本地集群配置信息包括各个节点网络配置信息，以及节点产品序列号与节点网络配置的节点对应关系。

在本发明的一种具体实施方式中，各个节点，具体用于各个节点分别按照节点对应关系，确定出本节点网络配置信息；其中，本节点网络配置信息包括网卡名称、IP、网关和子网掩码；利用本节点网络配置信息对配置文件进行修改，并在修改完成后，重启节点网络服务。

在本发明的一种具体实施方式中，主集群节点，还可用于利用二层协议网络获取各个节点的网络配置日志；

将网络配置日志发送至数据中心；

相应地，数据中心，还可用于利用网络配置日志确定配置故障节点。

在本发明的一种具体实施方式中，集群主节点具体用于接收与统一管理平台的网络配置请求匹配的网络配置信息。

应用本发明实施例所提供的系统，集群主节点可接收数据中心发送的网络配置信息，然后从该网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息。然后，利用基于网卡物理地址构建的二层协议网络，便可将本地集群配置信息发送至本地集群的各个节点。各个节点便可基于目标网络配置信息完成网络配置。也就是说，在本方法中，一方面，数据中心与集群主节点之间进行通信，将网络配置信息发送给集群主节点。另一方面，集群主节点充分利用了集群主节点与集群内的其他节点之间通过网卡网络地址所建立的二层协议网络，可完成向集群内其他节点发送网络配置信息的任务。如此，便可基于数据中心——集群(集群主节点+集群其他节点)的拓扑关系，完成包括多个集群大规模数据中心的网络配置任务。相较于人工配置网络，本方法可提高网络配置的准确率，缩短网络配置时间。

实施例三：

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种集群网络配置设备，下文描述的一种集群网络配置设备与上文描述的一种集群网络配置方法可相互对应参照。

参见图3所示，该集群网络配置设备包括：

存储器D1，用于存储计算机程序；

处理器D2，用于执行计算机程序时实现上述方法实施例的集群网络配置方法的步骤。

具体的，请参考图4，图4为本实施例提供的一种集群网络配置设备的具体结构示意图，该集群网络配置设备可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器(central processing units，CPU)322(例如，一个或一个以上处理器)和存储器332，一个或一个以上存储应用程序342或数据344的存储介质330(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器332和存储介质330可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质330的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对数据处理设备中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器322可以设置为与存储介质330通信，在集群网络配置设备301上执行存储介质330中的一系列指令操作。

集群网络配置设备301还可以包括一个或一个以上电源326，一个或一个以上有线或无线网络接口350，一个或一个以上输入输出接口358，和/或，一个或一个以上操作系统341。例如，Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM，LinuxTM，FreeBSDTM等。

上文所描述的集群网络配置方法中的步骤可以由集群网络配置设备的结构实现。

实施例四：

相应于上面的方法实施例，本发明实施例还提供了一种可读存储介质，下文描述的一种可读存储介质与上文描述的一种集群网络配置方法可相互对应参照。

一种可读存储介质，可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例的集群网络配置方法的步骤。

该可读存储介质具体可以为U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的可读存储介质。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

Claims

1.一种集群网络配置方法，其特征在于，包括：

集群主节点接收数据中心发送的网络配置信息；

从所述网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息；

2.根据权利要求1所述的集群网络配置方法，其特征在于，接收数据中心发送的网络配置请求，包括：

3.根据权利要求2所述的集群网络配置方法，其特征在于，从所述网络配置信息中筛选出本地集群网络配置信息，包括：

4.根据权利要求3所述的集群网络配置方法，其特征在于，各个所述节点利用所述目标网络配置信息完成网络配置，包括：

5.根据权利要求1所述的集群网络配置方法，其特征在于，还包括：

利用所述二层协议网络获取各个所述节点的网络配置日志；

6.根据权利要求1所述的集群网络配置方法，其特征在于，所述接收数据中心发送的网络配置信息，包括：

接收与统一管理平台的网络配置请求匹配的网络配置信息。

7.一种集群网络配置系统，其特征在于，包括：

所述数据中心，用于向所述数据中心发送网络配置信息；

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述数据中心与统一管理平台具有通信连接；

9.一种集群网络配置设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述集群网络配置方法的步骤。

10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述集群网络配置方法的步骤。