CN110795118A - 一种云平台升级工具及升级方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于云平台软件升级技术领域，公开了一种云平台升级工具及升级方法，升级工具包括用户数据管理模块、存储数据管理模块、网络数据管理模块、资源重建管理模块、工作流执行模块、升级策略管理模块、系统数据库；云平台升级工具整体采用CS架构设计，在新旧两个云平台软件系统中均部署该云平台升级工具，互为客户端和服务端；采用该升级工具进行升级，通过自动执行升级流程完成跨越大版本升级，旧版软件下云平台上的业务在升级过程中可以正常运行，只需在升级最后一步进行短暂切换；克服了现有升级工具对一次升级跨越版本个数的约束，也克服了现有升级工具需要在一致的物理主机操作系统上进行升级的限制。

Description

一种云平台升级工具及升级方法

技术领域

本发明属于云平台软件升级技术领域，更具体地，涉及一种云平台升级工具及升级方法。

背景技术

随着云计算IAAS(Infrastructure as a Service基础设施即服务)领域技术和产品的发展，越来越多的云平台软件被先后部署在用户的数据中心内，这些软件的不同版本在功能、性能、可靠性等方面存在着巨大的差异。随着客户业务的发展变更，对于云平台软件更新换代的需求也越来越强烈；这需要利用云平台软件升级工具来帮助用户升级这些已经用于生产环境的云平台软件。

云平台软件升级所涉及的技术包括：1、升级评估方法，用于系统性的评估云平台软件是否适合升级，以及预估升级所需耗时可能带来的影响，帮助用户在升级前充分认识到升级操作带来的系统影响；2、虚拟机迁移技术，通过技术将在云平台上运行的虚拟机迁移至别处，在系统升级完成后再迁移回原系统，并保持虚拟机可以正常运行；3、软件升级自动化工具，该工具是整个升级操作的核心技术所在，负责自动化的将云平台软件系统按照预先设置好的流程步骤灵活的调用虚拟机迁移，数据库升级等，系统性的完成整体升级流程，并且实时的提供升级进度和存在的问题，以帮助升级操作者掌握软件升级进度。

目前市场上商用销售的云平台产品，通常都会提供软件升级服务，但存在一些问题：譬如升级工具存在一次升级跨越版本个数的约束，通常需使用N版本升级到N+1版本这种滚动式升级方案；而这种方案对于新旧版本差异较大的场景，例如从N版本升级到N+M版本，M>＝5，就需要连续滚动升级，整体流程耗时且中间版本太多，出现问题难以回退修复等问题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种云平台升级工具及升级方法，其目的在于实现支持跨越多版本的云平台升级。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种云平台升级工具，包括

用户数据管理模块，用于从旧版本软件下的云平台收集用户数据并进行升级处理后存入升级后的云平台系统中；

存储数据管理模块，用于从旧版本软件下的云平台收集存储数据并进行升级处理后存入升级后的云平台系统中；

网络数据管理模块，用于从旧版本软件下的云平台收集网络数据并进行升级处理后在升级后的云平台系统中进行对应创建；

资源重建管理模块，用于根据旧版本软件下的云平台中虚拟机的信息在升级后的云平台系统中重建虚拟机并控制虚拟机启动周期；

工作流执行模块，用于协调升级步骤的执行顺序和异常情况处理；

升级策略管理模块，用于设置用户升级策略，包括升级执行的时间、升级资源的批次数量；

系统数据库，用于存储升级过程中所需的过程数据。

优选的，上述的云平台升级工具还包括API模块，对外提供升级服务API接口，供其他系统和组件调用。

优选的，上述的云平台升级工具还包括升级健康检查模块，用于对新、旧版本云平台软件进行功能检查，判断是否可以进行升级操作；

优选的，上述的云平台升级工具还包括升级评估模块，用于在升级操作之前自动对需要升级的平台的版本、云平台状态，云平台业务数量进行评估。

优选的，上述的云平台升级工具还包括远端服务调用模块，由于升级工具在新旧云平台都有部署，该远端服务调用模块负责向远端的升级工具进行数据同步和服务调用。

优选的，上述的云平台升级工具还包括虚拟机迁移模块，用于自动实现业务虚拟机的跨平台迁移。

云平台系统升级是指将基于OpenStack的商业云平台软件版本从低版本提升至高版本，在云计算领域基础设施即服务层(IAAS)，在目前各种新、级旧版本的云基础设施软件混合部署的场景下，在新、旧云平台软件系统中均部署本发明提供的云平台升级工具，互为客户端和服务端，通过自动执行预设的升级流程完成跨越大版本升级,可将基础设施软件系统从低版本直接跨越多个版本升级到高版本。

为实现本发明目的，按照本发明的另一个方面，基于上述云平台升级工具，提供了一种云平台升级方法，包括：

用户数据库同步，通过升级工具将旧版软件下云平台的租户和用户信息自动同步至新版本软件下云平台的用户数据库中；

云平台中的存储信息迁移，抽取旧版软件下云平台中的存储数据并进行适配修改后同步到新版本软件下的云平台中，保证其存储数据可以继续正常使用；

云平台中的网络信息迁移，抽取旧软件版本下平台的网络数据并进行修改后同步创建到新版本软件下的云平台中，升级前、后用户虚拟机的IP和MAC均保持一致；

云平台中虚拟机自动重建，在用户数据、存储信息、网络信息数据同步升级完成后，升级工具根据用户设置的策略，在新版本软件下的云平台中批量重建用户使用的虚拟机资源；重建完成后关闭旧版软件下云平台的虚拟机自动启动升级后云平台中的虚拟机，完成虚拟机升级动作。

优选地，上述云平台升级方法，用户数据库同步过程中，数据同步时用户名保持不变，但将密码替换成统一的已知密码；待到虚拟机完成创建后，统一将用户密码由已知密码替换为原密文。

优选地，上述云平台升级方法，还包括前置条件准备过程，包括：

将云平台升级工具部署在新旧版本的软件环境中；

配置系统关键信息，包括升级软件的服务地址，数据库地址；

收集升级资源详单，包括租户，用户信息，虚拟机列表，网络信息，子网信息，路由信息，卷信息列表，镜像列表，卷快照列表；

检查旧版本下云平台软件运行是否正常，其上的虚拟机业务是否正常运行。

优选地，上述云平台升级方法，升级完成后，利用升级工具自动清除旧软件版本下云平台的虚拟机资源。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

本发明提供支持跨越多版本的云平台升级工具及及升级方法，由于该工具采用了CS的架构，可以在两个不同版本的云平台软件环境中心进行分别部署，这两个环境的物理位置、软件版本等要素可完全不同，只需要将部署有该升级工具的客户端和服务端的网络连通，即可实施升级操作；用户可直接使用本升级工具将跨越多个版本的新、旧云平台软件一次性进行升级操作，大量节省升级所需的时间；克服了现有升级工具对一次升级跨越版本个数的约束，也克服了现有升级工具需要在一致的物理主机操作系统上进行升级的限制；通过该升级工具将升级过程自动化、可视化、实现全流程可跟踪、可中断、可回退的功能。

附图说明

图1是采用本发明实施例提供的云平台升级工具进行升级的部署示意图；

图2是本发明实施例提供的云平台升级工具的架构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

参照图1、2，实施例提供的云平台升级工具整体采用CS架构设计，在新旧两个云平台软件系统中均部署该云平台升级工具，互为客户端和服务端，通过自动执行升级流程完成跨越大版本升级，旧版软件下云平台上的业务在升级过程中可以正常运行，不影响用户使用，只需在升级最后一步进行短暂切换即可；也不需要用户对旧系统进行任何容器化改造，减少了升级成本和耗时。

实施例提供的云平台升级工具包括：

API模块，对外提供升级服务API接口，供其他系统和组件调用；

用户数据管理模块，用于从旧版本软件下的云平台处收集用户数据并进行升级处理后存入新版本升级后的云平台系统中；

存储数据管理模块，用于从旧版本软件下的云平台收集存储数据并进行升级处理后存入升级后的新版本云平台系统中；

网络数据管理模块，用于从旧版本软件下的云平台收集网络数据并进行升级处理后在新版本云平台系统中进行对应创建；

资源重建管理模块，用于根据旧版本软件下的云平台中虚拟机的信息在新版本云平台系统中进行重建并控制启动周期；

工作流执行模块，用于整体协调升级各个关键步骤的执行顺序和异常情况处理；

升级策略管理模块，用于设置用户的升级策略，包括升级执行的时间、升级资源的批次数量；

升级健康检查模块，用于对新、旧版本的软件进行功能检查，判断是否可以进行升级操作；

系统数据库，用于存储升级过程中所需的过程数据。

一个优选实施例提供的云平台升级工具还包括远端服务调用模块，由于升级工具在新旧云平台都有部署，该远端服务调用模块负责向远端的升级工具进行数据同步和服务调用。

一个优选实施例提供的云平台升级工具还包括升级评估模块，用于在升级操作之前自动对需要升级的云平台的版本、云平台状态，云平台业务数量进行评估。

另一个优选实施例提供的云平台升级工具还包括虚拟机迁移模块，用于自动实现业务虚拟机的跨平台迁移。

采用本发明提供的云平台升级工具对云平台进行软件升级的流程包括前置条件准备过程和正式升级过程。

前置条件准备过程包括：搭建云平台系统自动化升级工具，需要在新旧软件环境中都进行部署；配置系统关键信息，包括升级软件的服务地址，数据库地址；收集升级资源详单，包括租户，用户信息，虚拟机列表(包括挂载的网卡及IP信息、数据卷信息)，网络信息，子网信息，路由信息，卷信息列表，镜像列表，卷快照列表；检查旧版本下云平台软件运行是否正常，其上的虚拟机业务是否正常运行。

前置条件准备完成后，进入正式升级过程，具体包括：

用户数据库同步，将旧版软件下云平台的租户和用户信息通过升级工具自动同步至新版本云平台软件的用户数据库中；数据同步时，用户名保持不变，但将密码替换成统一的已知密码，待到虚拟机完成创建后，统一将用户密码由该已知密码替换为原密文；

云平台中的存储信息迁移，抽取旧版软件下云平台中的存储数据并进行适配修改后同步到新版本云平台中，保证其存储数据可以继续正常使用；

云平台中的网络信息迁移，抽取旧软件版本下云平台的网络数据并进行修改后同步创建到升级后的新版本云平台中，升级前、后用户虚拟机的IP和MAC均保持一致；

云平台中虚拟机自动重建，在上述用户数据、存储信息、网络信息同步升级完成后，升级工具根据用户设置的策略，批量在升级后的云平台中重建用户使用的虚拟机资源；重建完成后只需关闭旧版软件下云平台的虚拟机即可自动启动新版本云平台中的虚拟机，完成虚拟机升级动作。

升级完成后，升级工具自动把旧软件版本下云平台的虚拟机资源进行清除。

为了实现上述实施例，本发明实施例还提出一种电子设备，包括：处理器和存储器；存储器和处理器之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互；

存储器中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可以实现上述任一升级工具及升级方法实施例的技术方案；存储器包括至少一个可以软件或固件的形式存储于存储器中的软件功能模块，处理器通过运行存储在存储器内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。

处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力；处理器在接收到执行指令后，执行程序。可选的，上述存储器内的软件程序以及模块还可包括操作系统，其可包括各种用于管理系统任务的软件组件和/或驱动，并可与各种硬件或软件组件相互通信，从而提供其他软件组件的运行环境。

另有一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行以实现上述任一升级工具及升级方法实施例的技术方案。

为了支持快速跨越云平台软件大版本进行升级和更换主机操作系统，本发明没有采用传统云平台软件升级技术中直接在现云平台系统中进行滚动升级的方式，而是采用全新的CS架构升级工具，可在两套不同软件版本、不同操作系统、不同硬件配置的云平台系统之间实现任意跨越多个软件版本的升级操作，并且利用本发明提供的升级工具还可以支持在变更云平台物理位置和物理机操作系统情况下的跨越式升级方式，有效的节省了大版本升级耗时和人力资源投入。

本发明提供的自动化升级工具目前已经正式在某“楚天云”云数据中心内使用，帮助用户解决了将OpenStack软件版本从K版直接升级到P版本的操作(跨越5个版本)，并且底层的物理机操作系统从Ubuntu系统直接变更升级为CentOS系统。升级组件包括OpenStack软件，分布式存储系统，SDN网络控制器等；升级工具负责OpenStack软件和分布式存储系统的升级。以下结合该实例来阐述采用实施例提供的云平台升级工具对云平台进行升级的过程，具体包括：

(1)本次升级采用按照租户划分，分批次升级的方式重建虚拟机以减少对于现网运行业务的影响，

(2)使用云平台升级工具进行Keystone数据库同步操作，将老版本云平台内的租户和用户同步至新版本云平台的keystone组件中，keystone同步的时候，用户名保持不变，但将密码替换成统一的已知密码，待到虚拟机完成创建后，统一将用户密码由已知密码替换成原密文；

(3)升级工具自动同步OpenStack其他管理数据，建立对应的资源信息，并重建虚拟机；重建时，先关闭老系统中的虚拟机，确保数据落盘后再启动新系统的虚拟机。

(4)Portal数据同步，在新Portal上把租户，用户，公网IP，VPC导入portal数据库，并在前台Portal上进行虚拟机关联对应VPC操作，使用户可以正常登陆FitOS portal。

本发明提供的云平台升级工具，其整体采用模块化的架构，便于不断进行功能扩充改进，譬如加入升级评估模块在升级操作之前自动对需要升级的平台版本，健康状态，业务数量进行检查和统计评估；也可以通过加入虚拟机迁移模块，自动化的完成业务虚拟机的跨平台迁移流程；该工具具有良好的演进性，可随着用户业务发展需求，不断增加更多的服务，支持更多升级功能，也可用于跨越地理位置的软件部署升级需求。可作为对非容器化云平台升级的方案，不需要用户对旧系统进行任何容器化改造即可实现对非容器化云平台的升级。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种云平台升级工具，其特征在于，包括：

用户数据管理模块，用于从旧版本软件下的云平台收集用户数据并进行升级处理后存入升级后的云平台系统中；

存储数据管理模块，用于从旧版本软件下的云平台收集存储数据并进行升级处理后存入升级后的云平台系统中；

网络数据管理模块，用于从旧版本软件下的云平台收集网络数据并进行升级处理后在升级后的云平台系统中进行对应创建；

资源重建管理模块，用于根据旧版本软件下的云平台中虚拟机的信息在升级后的云平台系统中重建虚拟机并控制虚拟机启动周期；

工作流执行模块，用于协调升级步骤的执行顺序和异常情况处理；

升级策略管理模块，用于设置用户给定的升级策略，包括升级执行的时间、升级资源的批次数量；

系统数据库，用于存储升级过程中所需的过程数据。

2.如权利要求1所述的云平台升级工具，其特征在于，还包括API模块，对外提供升级服务API接口，供其他系统和组件调用。

3.如权利要求1或2所述的云平台升级工具，其特征在于，还包括升级健康检查模块，用于对新、旧版本云平台软件进行功能检查，判断是否可以进行升级操作。

4.如权利要求1或2所述的云平台升级工具，其特征在于，还包括升级评估模块，用于在升级操作之前自动对需要升级的平台的版本、云平台状态，云平台业务数量进行评估。

5.如权利要求1或2所述的云平台升级工具，其特征在于，还包括远端服务调用模块，用于向部署有所述云平台升级工具的远端升级工具进行数据同步和服务调用。

6.如权利要求1或2所述的云平台升级工具，其特征在于，还包括虚拟机迁移模块，用于自动实现业务虚拟机的跨平台迁移。

7.一种基于权利要求1～6任一项所述的云平台升级工具的云平台升级方法，其特征在于，包括：

用户数据库同步，通过升级工具将旧版软件下云平台的租户和用户信息自动同步至新版本软件下云平台的用户数据库中；

云平台中的存储信息迁移，抽取旧版软件下云平台中的存储数据并进行适配修改后同步到新版本软件下的云平台中，保证其存储数据可以继续正常使用；

云平台中的网络信息迁移，抽取旧软件版本下平台的网络数据并进行修改后同步创建到新版本软件下的云平台中，升级前、后用户虚拟机的IP和MAC均保持一致；

云平台中虚拟机自动重建，在用户数据、存储信息、网络信息数据同步升级完成后，升级工具根据用户设置的策略，在新版本软件下的云平台中批量重建用户使用的虚拟机资源；重建完成后关闭旧版软件下云平台的虚拟机自动启动升级后云平台中的虚拟机，完成虚拟机升级动作。

8.如权利要求7所述的云平台升级方法，其特征在于，用户数据库同步过程中，数据同步时用户名保持不变，但将密码替换成统一的已知密码；待到虚拟机完成创建后，统一将用户密码由已知密码替换为原密文。

9.如权利要求7或8所述的云平台升级方法，其特征在于，还包括前置条件准备过程，包括：

将云平台升级工具部署在新旧版本的软件环境中；

配置系统关键信息，包括升级软件的服务地址，数据库地址；

收集升级资源详单，包括租户，用户信息，虚拟机列表，网络信息，子网信息，路由信息，卷信息列表，镜像列表，卷快照列表；

检查旧版本下云平台软件运行是否正常，其上的虚拟机业务是否正常运行。

10.如权利要求7或8所述的云平台升级方法，其特征在于，升级完成后，利用升级工具自动清除旧软件版本下云平台的虚拟机资源。

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