CN112395084A - 一种裸金属服务器的部署方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种裸金属服务器的部署方法，包括步骤：在主裸金属服务器上创建用户，并配置运行环境；获取用户的部署指令；处理器根据部署指令对存储在主裸金属服务器的网络接口控制器中的引导配置文件进行配置，引导配置文件被配置为从网络存储系统获取特定目标IP和特定目标信息编号；将配置后的引导配置文件从网络接口控制器同步到主裸金属服务器的输入输出控制器；输入输出控制器根据配置后的引导配置文件生成引导部署服务，引导部署服务用于对裸金属服务器集群进行部署。本发明实现了对裸金属服务器集群的高效、便捷、准确部署，相对于现有技术利用PXE引导文件进行服务器部署，无需预先设置配置模板，进一步提高了裸金属服务器部署的效率。

Description

一种裸金属服务器的部署方法

技术领域

本发明涉及服务器技术领域，特别是涉及一种裸金属服务器的部署方法。

背景技术

随着云计算技术的不断发展和应用，很多企业为追求更加优越的性能，都选择在云上使用物理机的方式。相对于虚拟机而言，物理机没有虚拟化损耗，性能更强大，但存在部署周期慢，运维复杂，架构僵化等弊端。一些云上物理机运维交付都涉及大量人工操作，不能纯自动化运维，缺乏弹性，一旦物理机出现宕机，稳定性也得不到保障。

虚拟机的性能不能完全满足企业核心数据库的业务要求，企业原有的核心应用不想基于虚拟机进行过多的调整，同时对于性能、稳定性又有较高要求，期望像云主机服务一样使用物理机服务，实现资源弹性使用、网络灵活配置。为了满足用户们的复杂需求，裸金属服务器应运而生。

裸金属服务器是为用户提供的物理服务器租赁服务，拥有卓越的计算性能，能够同时满足核心应用场景对高性能及稳定性的需求，综合了传统租用服务器、托管服务器的稳定性与云上资源高度弹性的优势，同时裸金属服务器支持按需购买、按量付费，几分钟内便可交付，有效帮助企业获得实时的业务响应能力。裸金属服务器非常适用于以下场景：金融证券等对安全和监管高要求的网站和应用；超算中心、基因测序、大数据分析等高性能应用；搭建核心数据库，需要资源专享、网络隔离的场景；部署手机游戏、手机APP等一站式移动式应用。

虽然在传统的服务器部署方法中，基于预引导执行环境(Preboot ExecuteEnvironment，PXE)的部署方法可以用于远程引导或将软件部署到服务器上，PXE代码通常在服务器的只读存储器(ROM)芯片或引导盘上传送，这样服务器就可以被远程配置和引导。然而，面对服务器数量不断增多的裸金属服务集群而言，如何实现对大规模裸金属服务器集群进行更准确、更快捷、更经济、更可靠的部署仍然是目前裸金属服务器部署方法所面对的一个难题。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中对大规模裸金属服务器集群进行部署存在的问题，提供一种裸金属服务器的部署方法实现对大规模裸金属服务器集群进行更准确、更快捷、更经济、更可靠的部署。

为解决上述问题，本发明采取如下的技术方案：

一种裸金属服务器的部署方法，主裸金属服务器通过以太网与网络存储系统耦合，所述部署方法包括以下步骤：

在主裸金属服务器上创建用户，并配置运行环境；

获取用户的部署指令；

处理器根据所述部署指令对存储在主裸金属服务器的网络接口控制器中的引导配置文件进行配置，所述引导配置文件被配置为通过所述以太网从所述网络存储系统获取特定目标IP和特定目标信息编号；

将配置后的所述引导配置文件从所述网络接口控制器同步到主裸金属服务器的输入输出控制器；

所述输入输出控制器根据配置后的所述引导配置文件生成引导部署服务，所述引导部署服务用于对裸金属服务器集群进行部署，还用于从所述特定目标IP和所述特定目标信息编号获取目标操作系统映像并将所述目标操作系统映像克隆到主裸金属服务器的本地磁盘。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明所提出的裸金属服务器的部署方法通过配置引导配置文件从网络存储系统获取特定目标IP和特定目标信息编号，然后再将配置后的引导配置文件同步到输入输出控制器，输入输出控制器生成用于对裸金属服务器集群进行部署的引导部署任务，通过上述方式实现了对裸金属服务器集群的高效、便捷、准确部署，相对于现有技术利用PXE引导文件进行服务器部署，本发明无需预先设置配置模板，进一步提高了裸金属服务器部署的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明其中一个实施例中一种裸金属服务器的部署方法的流程示意图；

图2为本发明其中一个实施例中一种裸金属服务器的部署方法的原理框图；

图3为本发明其中一个具体实施方式中裸金属服务器集群在允许操作系统响应引导部署服务之前执行的步骤流程图；

图4为本发明其中一个具体实施方式中裸金属服务器集群在允许操作系统响应引导部署服务之后执行的步骤流程图；

图5为本发明其中一个具体实施方式中资源预测控制器的原理框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及较佳实施例对本发明的技术方案进行详细描述，描述过程中所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

在其中一个实施例中，如图1所示，本发明提供一种裸金属服务器的部署方法，该部署方法包括以下步骤：

步骤S100：在主裸金属服务器上创建用户，并配置运行环境；

步骤S200：获取用户的部署指令；

步骤S300：处理器根据部署指令对存储在主裸金属服务器的网络接口控制器中的引导配置文件进行配置，引导配置文件被配置为通过以太网从网络存储系统获取特定目标IP和特定目标信息编号；

步骤S400：将配置后的引导配置文件从网络接口控制器同步到主裸金属服务器的输入输出控制器；

步骤S500：输入输出控制器根据配置后的引导配置文件生成引导部署服务，引导部署服务用于对裸金属服务器集群进行部署，还用于从特定目标IP和特定目标信息编号获取目标操作系统映像并将目标操作系统映像克隆到主裸金属服务器的本地磁盘。

在本实施例中，如图2所示，主裸金属服务器通过以太网与网络存储系统耦合，其中主裸金属服务器包括处理器、网络接口控制器和输入输出控制器，网络接口控制器与以太网连接。可选地，本实施例中的网络存储系统采用基于iSCSI的存储区域网络实现，网络存储系统包括至少两个以太网交换机和若干个iSCSI存储设备，以太网交换机与以太网连接，并且以太网交换机分别与各个iSCSI存储设备连接。图2中仅以以太网交换机的数量设置为两个、iSCSI存储设备的数量设置为三个为例示出了本实施例中的网络存储系统的原理框图，对于本领域技术人员，在本实施例的网络存储系统的基础之上还可以作出其他同等变形，这都应当属于本发明的保护范围。通过设置至少两个以太网交换机，可以保证在任意一个以太网交换机发生故障时网络数据的正常传输，避免仅有一个以太网交换机而可能存在的网络故障风险，同时，本实施例中的以太网交换机也可替换为存储路由器等设备。

具体地，在步骤S100中，首先在主裸金属服务器(相当于云服务)上创建用户，为用户设置账户及密码，并配置运行环境。

接下来，在步骤S200中，获取用户的部署指令，可选地，本步骤获取的部署指令为在裸金属服务器集群上安装软件程序、修改硬盘的容量或者设置操作系统类型等。部署指令的类型包括手动指令和自动指令，其中手动指令是指部署指令可以为用户手动设置的指令，自动指令则是指为主裸金属服务期根据一定的预设条件而自动触发的指令。用户可以对部署指令的类型进行相应的设定。

在步骤S300中，处理器根据部署指令对存储在主裸金属服务器的网络接口控制器中的引导配置文件进行配置，引导配置文件被配置为通过以太网从网络存储系统获取特定目标IP和特定目标信息编号。本实施例通过在网络接口控制器中设置引导配置文件，处理器根据部署指令对引导配置文件进行配置，将引导配置文件配置为通过以太网从网络存储系统获取特定目标IP和特定目标信息编号，从而为裸金属服务器的部署提供所需的引导信息，其中特定目标信息编号可以为特定目标的逻辑单元号。

在步骤S400中，将配置后的引导配置文件从网络接口控制器同步到主裸金属服务器的输入输出控制器，启动接下来的部署任务。

最后，在步骤S500中，输入输出控制器根据配置后的引导配置文件生成引导部署服务，引导部署服务用于对裸金属服务器集群进行部署，还用于从特定目标IP和特定目标信息编号获取目标操作系统映像并将目标操作系统映像克隆到主裸金属服务器的本地磁盘。在本步骤中，输入输出控制器根据配置后的引导配置文件生成引导部署服务，该引导部署服务包括两方面的作用，一方面是使裸金属服务器集群根据引导部署服务逐步完成部署，另一方面则是从特定目标IP和特定目标信息编号获取目标操作系统映像并将目标操作系统映像克隆到主裸金属服务器的本地磁盘，本地磁盘所存储的目标操作系统映像用于在主裸金属服务器的处理器发生故障时，输入输出控制器可以根据目标操作系统映像引导裸金属服务器集群的部署。

本实施例所提出的裸金属服务器的部署方法通过配置引导配置文件从网络存储系统获取特定目标IP和特定目标信息编号，然后再将配置后的引导配置文件同步到输入输出控制器，输入输出控制器生成用于对裸金属服务器集群进行部署的引导部署任务，通过上述方式实现了对裸金属服务器集群的高效、便捷部署，相对于现有技术利用PXE引导文件进行服务器部署，无需预先设置配置模板，进一步提高了裸金属服务器部署的效率。

作为一种具体的实施方式，如图3所示，裸金属服务器集群在允许操作系统响应引导部署服务之前，执行以下步骤：

步骤S611：根据裸金属服务器的固件检索对应的网络位置，得到网络位置，并接收引导代理。裸金属服务器的固件可以配置为作为HTTP引导的一部分，与网络位置联系后下载引导代理，引导代理用于下载一个操作系统配置，包括一个插入主操作系统的数据包，引导代理在操作系统引导加载程序之前执行。

步骤S612：将引导代理添加到本地分区，由裸金属服务器的本地分区执行相应操作。

步骤S613：引导代理设置裸金属服务器在引导期间的操作系统使用密码并禁用其他引导部署路径，其中操作系统使用密码由引导代理调用加密程序生成，在服务器部署期间，引导代理仅允许一个引导部署服务对裸金属服务器集群进行部署，禁用裸金属服务集群的其他引导部署路径，待当前的引导部署服务完成后，再开放其他引导部署路径，以防止不同的引导部署路径之间的互扰。

进一步地，如图4所示，在执行完上述步骤S611至步骤S613后，裸金属服务器集群在允许操作系统响应引导部署服务之后，裸金属服务器集群还执行以下步骤：

步骤S621：在固态存储器中存储从输入输出控制器接收的引导部署服务对应的引导序列；

步骤S622：加载操作系统的预引导环境；

步骤S623：操作系统在预引导环境下执行引导序列，最终完成引导部署。

作为一种具体的实施方式，如图5所示，在对裸金属服务器集群进行部署之后，还包括对裸金属服务器集群进行资源消耗预测的步骤，该步骤由主裸金属服务器的资源预测控制器完成，资源预测控制器包括：

资源消耗预测单元，用于预测裸金属服务器集群的资源消耗情况，裸金属服务器集群的资源消耗包括存储空间、CPU处理速度等资源；

判断单元，用于判断预测的资源消耗情况是否会影响裸金属服务器的服务等级协议(Service Level Agreement，SLA)；

控制单元，用于在判断单元判断预测的资源消耗情况会影响裸金属服务器的SLA时，通过以下途径对裸金属服务器集群的资源消耗速度进行控制：压缩传输的数据文件、调整CPU的处理速度、调整中间文件的处理速度、调整消息转发速度。通过对裸金属服务集群的资源消耗速度的控制，可以达到维持裸金属服务器的SLA的目的，保证裸金属服务器的服务性能。

进一步地，资源预测控制器还包括：检验单元，用于检验控制单元对裸金属服务器的资源消耗速度的控制是否有效，并且在检验控制单元的控制为无效时生成警告信息。在控制单元通过压缩传输的数据文件、调整CPU的处理速度、调整中间文件的处理速度、调整消息转发速度等途径对裸金属服务器集群的资源消耗速度进行控制后，检验单元检验控制单元资源消耗速度控制的有效性，以保证有效维持裸金属服务器的SLA，与此同时，如果检验单元检验后发现资源消耗速度仍未得到改善，亦即控制单元对裸金属服务器集群的资源消耗速度的控制无效，此时检验单元将生成警告信息，供管理人员分析查看。

作为一种具体的实施方式，仍参照图2，用户设备端与以太网通信，用户设备端用于手动设置部署指令，本实施例中的用户设备端可以为计算机或者其他服务器。

进一步地，处理器还被配置为通过以太网接收用户设备端发送的管理命令，其中管理命令包含有用于处理器更新特定目标IP和特定目标信息编号的信息，使得管理人员通过用户设备端可以直接更新特定目标IP和特定目标信息编号，从而根据用户设备端的需求进行服务器部署。

作为一种具体的实施方式，处理器还被配置为采集主裸金属服务器中各个传感器的传感数据，并判断传感数据是否超过对应的阈值，以及当传感数据超过对应的阈值时执行相应的动作，以消除主裸金属服务器可能存在的潜在故障，提高主裸金属服务器的安全性、稳定性和可靠性，其中传感数据包括但不限于温度数据、冷却风扇速度数据、电源状态数据、存储器状态数据和操作系统状态数据等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，主裸金属服务器通过以太网与网络存储系统耦合，所述部署方法包括以下步骤：

在主裸金属服务器上创建用户，并配置运行环境；

获取用户的部署指令；

处理器根据所述部署指令对存储在主裸金属服务器的网络接口控制器中的引导配置文件进行配置，所述引导配置文件被配置为通过所述以太网从所述网络存储系统获取特定目标IP和特定目标信息编号；

将配置后的所述引导配置文件从所述网络接口控制器同步到主裸金属服务器的输入输出控制器；

所述输入输出控制器根据配置后的所述引导配置文件生成引导部署服务，所述引导部署服务用于对裸金属服务器集群进行部署，还用于从所述特定目标IP和所述特定目标信息编号获取目标操作系统映像并将所述目标操作系统映像克隆到主裸金属服务器的本地磁盘。

2.根据权利要求1所述的一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，裸金属服务器集群在允许操作系统响应引导部署服务之前，执行以下步骤：

检索网络位置并接收引导代理；

将所述引导代理添加到本地分区；

所述引导代理设置裸金属服务器在引导期间的操作系统使用密码并禁用其他引导部署路径。

3.根据权利要求2所述的一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，裸金属服务器集群在允许操作系统响应引导部署服务之后，执行以下步骤：

在固态存储器中存储从所述输入输出控制器接收的引导部署服务对应的引导序列；

加载操作系统的预引导环境；

操作系统在所述预引导环境下执行所述引导序列，完成引导部署。

4.根据权利要求1所述的一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，在对裸金属服务器集群进行部署之后，还包括对裸金属服务器集群进行资源消耗预测的步骤，该步骤由主裸金属服务器的资源预测控制器完成，所述资源预测控制器包括：

资源消耗预测单元，用于预测裸金属服务器集群的资源消耗情况；

判断单元，用于判断预测的资源消耗情况是否会影响裸金属服务器的服务等级协议；

控制单元，用于在所述判断单元判断预测的资源消耗情况会影响裸金属服务器的服务等级协议时，通过以下途径对裸金属服务器集群的资源消耗速度进行控制：压缩传输的数据文件、调整CPU的处理速度、调整中间文件的处理速度、调整消息转发速度。

5.根据权利要求4所述的一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，所述资源预测控制器还包括：

检验单元，用于检验所述控制单元对裸金属服务器的资源消耗速度的控制是否有效，并且在检验所述控制单元的控制为无效时生成警告信息。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，

用户设备端与所述以太网通信，所述用户设备端用于手动设置所述部署指令。

7.根据权利要求6所述的一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，

所述处理器还被配置为通过所述以太网接收所述用户设备端发送的管理命令，所述管理命令包含有用于所述处理器更新所述特定目标IP和所述特定目标信息编号的信息。

8.根据权利要求1至5任一项所述的一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，

所述处理器还被配置为采集主裸金属服务器中各个传感器的传感数据，并判断所述传感数据是否超过对应的阈值，以及当所述传感数据超过对应的阈值时执行相应的动作，所述传感数据包括温度数据、冷却风扇速度数据、电源状态数据、存储器状态数据和操作系统状态数据。

9.根据权利要求1至5任一项所述的一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，

所述网络存储系统包括至少两个以太网交换机和若干个iSCSI存储设备，所述以太网交换机与所述以太网连接，且所述以太网交换机分别与各个所述iSCSI存储设备连接。

10.根据权利要求1至5任一项所述的一种裸金属服务器的部署方法，其特征在于，

所述部署指令为在裸金属服务器集群上安装软件程序、修改硬盘的容量或者设置操作系统类型。

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