CN116820662A - 可靠的一键式集群关闭 - Google Patents
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Abstract
一种信息处理系统可包括至少一个处理器和存储器。所述信息处置系统可以是包括多个节点的信息处置系统集群的节点,并且所述信息处置系统被配置为:从用户接收关闭指令,所述关闭指令指示所述集群将被断电;并且在没有进一步用户输入的情况下:致使在所述集群上执行的虚拟机(VM)迁移到所述集群的已经被指定为主节点的特定节点;将元数据存储在所述主节点处,所述元数据可用于在所述关闭之后在所述节点之间重建通信;以及致使所述多个节点断电。
Description
技术领域
本公开总体上涉及信息处置系统,并且更具体地涉及用于可靠地且容易地关闭和重启两个或更多个信息处置系统的集群的技术。
背景技术
随着信息的价值和使用不断增加,个体和企业寻求另外的方式来处理和存储信息。用户可用的一个选项是信息处置系统。信息处置系统通常处理、编译、存储和/或传达用于商业、个人或其他目的的信息或数据,从而允许用户利用这些信息的价值。由于技术和信息处置需要和要求在不同的用户或应用之间有所不同,因此信息处置系统也可能在以下方面有所不同:处置什么信息,如何处置信息,处理、存储或传达多少信息,以及可多快速且多高效地处理、存储或传达信息。信息处置系统的变化允许信息处置系统是通用的或者针对特定用户或特定用途(诸如财务事务处理、航班预定、企业数据存储或全球通信)进行配置。另外,信息处置系统可包括可被配置为处理、存储和传达信息的多种硬件和软件部件,并且可包括一个或多个计算机系统、数据存储系统和联网系统。
超融合基础架构(HCI)是将存储、计算和联网组合到单个系统中以试图降低数据中心复杂性并提高可扩展性的IT框架。超融合平台可包括用于虚拟化计算、软件定义存储和虚拟化联网的管理程序,并且它们通常在标准的现成服务器上运行。一种类型的HCI解决方案是Dell EMC VxRailTM系统。HCI系统的一些示例可在各种环境(例如,HCI管理系统,诸如ESXiTM环境或任何其他HCI管理系统)中操作。HCI系统的一些示例可作为软件定义存储(SDS)集群系统(例如,SDS集群系统,诸如/>vSANTM系统或任何其他SDS集群系统)操作。
在HCI背景(以及其他背景)下,出于各种目的,信息处置系统可执行虚拟机(VM)。VM一般可包括可执行指令的任何程序或可执行指令的程序集合,该程序或程序集合被配置为在管理程序或主机操作系统上执行客户操作系统,以便通过或结合管理程序/主机操作系统起作用来管理和/或控制诸如内存、中央处理单元时间、磁盘空间以及输入和输出装置的硬件资源的分配和使用,并且提供此类硬件资源和由客户操作系统托管的应用程序之间的接口。
在一些情况下,能够关闭信息处置系统的集群可能是有用的(例如,以执行维护)。简单(例如,用一键式操作)且可靠地这样做也是有益的。然而,如果没有适当地处置此类关闭操作,则它们可能会导致数据不可用。
因此,本公开的实施方案可改进现有的集群关闭技术,从而降低在集群关闭期间数据不可用的可能性并且消除外部依赖关系(例如,网络时间协议(NTP)和/或现有技术可能依靠的其他依赖关系)。实施方案还可为在操作期间可能出现的各种问题提供错误处置。
应当注意,在本公开的背景技术部分中对技术的讨论不构成对现有技术状况的承认。除非清楚且明白地表明,否则本文中不做出这种承认。
发明内容
根据本公开的教导,可减少或消除与集群关闭相关联的缺点和问题。
根据本公开的实施方案,一种信息处置系统可包括至少一个处理器和存储器。所述信息处置系统可以是包括多个节点的信息处置系统集群的节点,并且所述信息处置系统被配置为:从用户接收关闭指令,所述关闭指令指示所述集群将被断电;并且在没有进一步用户输入的情况下:致使在所述集群上执行的虚拟机(VM)迁移到所述集群的已经被指定为主节点的特定节点;将元数据存储在所述主节点处,所述元数据可用于在所述关闭之后在所述节点之间重建通信;以及致使所述多个节点断电。
根据本公开的这些和其他实施方案,一种计算机实现的方法可由信息处置系统执行,所述信息处置系统是包括多个节点的信息处置系统集群的节点,所述方法包括:从用户接收关闭指令,所述关闭指令指示所述集群将被断电;并且在没有进一步用户输入的情况下:致使在所述集群上执行的虚拟机(VM)迁移到所述集群的已经被指定为主节点的特定节点;将元数据存储在所述主节点处,所述元数据可用于在所述关闭之后在所述节点之间重建通信;以及致使所述多个节点断电。
根据本公开的这些和其他实施方案,一种制品可包括非暂时性计算机可读介质,所述非暂时性计算机可读介质上具有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令可由是包括多个节点的信息处置系统集群的节点的信息处置系统的处理器执行,以进行以下操作:从用户接收关闭指令,所述关闭指令指示所述集群将被断电;并且在没有进一步用户输入的情况下:致使在所述集群上执行的虚拟机(VM)迁移到所述集群的已经被指定为主节点的特定节点;将元数据存储在所述主节点处,所述元数据可用于在所述关闭之后所述节点之间重建通信;以及致使所述多个节点断电。
从本文所包括的附图、描述和权利要求中,本公开的技术优点对本领域技术人员来说可显而易见。实施方案的目的和优点将至少通过权利要求中特别地指出的要素、特征和组合来达成和实现
将理解,以上大体描述和以下详细描述都是示例并且是解释性的,而不是对本公开中阐述的权利要求的限制。
附图说明
通过参考结合附图进行的以下描述,可获得对本发明实施方案及其优点的更全面理解,在附图中,相同的附图标记指示相同的特征,并且在附图中:
图1示出了根据本公开的实施方案的示例信息处置系统的框图;
图2示出了根据本公开的实施方案的示例集群的框图;并且
图3至图5示出了根据本公开的实施方案的示例过程流程。
具体实施方式
通过参考图1至图5最佳地理解优选实施方案及其优点,其中相同的附图标记用于指示相同和对应的部分。
出于本公开的目的,术语“信息处置系统”可包括可操作来计算、分类、处理、传输、接收、检索、产生、切换、存储、显示、表明、检测、记录、再现、处置或利用任何形式的信息、情报或数据以用于商业、科学、控制、娱乐或其他目的的任何工具或工具集合。例如,信息处置系统可以是个人计算机、个人数字助理(PDA)、消费型电子装置、网络存储装置或任何其他合适的装置,并且可在大小、形状、性能、功能性和价格方面有所不同。信息处置系统可包括存储器、一个或多个处理资源(诸如中央处理单元(“CPU”)或者硬件或软件控制逻辑)。信息处置系统的附加部件可包括一个或多个存储装置、用于与外部装置进行通信的一个或多个通信端口以及各种输入/输出(“I/O”)装置(诸如键盘、鼠标和视频显示器)。信息处置系统还可包括可操作来在各种硬件部件之间传输通信的一条或多条总线。
出于本公开的目的,当两个或更多个元件被称为彼此“耦合”时,该术语指示此类两个或更多个元件在适用的情况下处于电子通信或机械连通,无论是直接还是间接连接、是具有还是不具有中间元件都是如此。
当两个或更多个元件被称为彼此“可耦合”时,该术语指示它们能够耦合在一起。
出于本公开的目的,术语“计算机可读介质”(例如,暂时性或非暂时性计算机可读介质)可包括可在一段时间内保留数据和/或指令的任何工具或工具集合。计算机可读介质可包括但不限于:存储介质,诸如直接存取存储装置(例如,硬盘驱动器或软盘)、顺序存取存储装置(例如,磁带磁盘驱动器)、光盘、CD-ROM、DVD、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和/或快闪存储器;通信介质,诸如电线、光纤、微波、无线电波和其他电磁和/或光学载波;和/或前述项的任何组合。
出于本公开的目的,术语“信息处置资源”可广义地指信息处置系统的任何部件系统、装置或设备,包括但不限于处理器、服务处理器、基本输入/输出系统、总线、存储器、I/O装置和/或接口、存储资源、网络接口、主板和/或信息处置系统的任何其他部件和/或元件。
出于本公开的目的,术语“管理控制器”可广义地指向一个或多个其他信息处置系统提供管理功能性(通常是带外管理功能性)的信息处置系统。在一些实施方案中,管理控制器可以是服务处理器、基板管理控制器(BMC)、机箱管理控制器(CMC)或远程访问控制器(例如,戴尔远程访问控制器(DRAC)或集成戴尔远程访问控制器(iDRAC))(或可以是它们的整体部分)。
图1示出了根据本公开的实施方案的示例信息处置系统102的框图。在一些实施方案中,信息处置系统102可包括被配置为容纳多个服务器或“刀片”的服务器机箱。在其他实施方案中,信息处置系统102可包括个人计算机(例如,台式计算机、膝上型计算机、移动计算机和/或笔记本计算机)。在另外的其他实施方案中,信息处置系统102可包括被配置为容纳多个物理磁盘驱动器和/或用于存储数据的其他计算机可读介质(其一般可被称为“物理存储资源”)的存储外壳。如图1所示,信息处置系统102可包括处理器103、通信地耦合到处理器103的存储器104、通信地耦合到处理器103的BIOS 105(例如,UEFI BIOS)、通信地耦合到处理器103的网络接口108,以及通信地耦合到处理器103的管理控制器112。
在操作中,处理器103、存储器104、BIOS 105和网络接口108可包括信息处置系统102的主机系统98的至少一部分。除了明确地示出和描述的元件之外,信息处置系统102还可包括一个或多个其他信息处置资源。
处理器103可包括被配置为解译和/或执行程序指令和/或处理数据的任何系统、装置或设备,并且可包括但不限于微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)或被配置为解译和/或执行程序指令和/或处理数据的任何其他数字或模拟电路。在一些实施方案中,处理器103可解译和/或执行程序指令和/或处理数据,所述程序指令和数据存储在存储器104和/或信息处置系统102的另一个部件中。
存储器104可通信地耦合到处理器103,并且可包括被配置为在一段时间内保留程序指令和/或数据的任何系统、装置或设备(例如,计算机可读介质)。存储器104可包括RAM、EEPROM、PCMCIA卡、快闪存储器、磁存储装置、光磁存储装置或在对信息处置系统102的供电被切断之后保留数据的任何合适的一群和/或一组易失性或非易失性存储器。
如图1所示,存储器104上可存储有操作系统106。操作系统106可包括可执行指令的任何程序(或可执行指令的程序集合),该程序(或程序集合)被配置为管理和/或控制诸如内存、处理器时间、磁盘空间以及输入和输出装置的硬件资源的分配和使用,并且提供此类硬件资源和由操作系统106托管的应用程序之间的接口。另外,操作系统106可包括用于经由网络接口(例如,用于通过数据网络进行通信的网络接口108)进行网络通信的网络堆栈的全部或一部分。尽管操作系统106在图1中被示出为存储在存储器104中,但是在一些实施方案中,操作系统106可存储在处理器103可访问的存储介质中,并且操作系统106的活动部分可从此类存储介质传送到存储器104以供处理器103执行。
网络接口108可包括可操作以经由带内网络来用作信息处置系统102与一个或多个其他信息处置系统之间的接口的一个或多个合适的系统、设备或装置。网络接口108可使得信息处置系统102能够使用任何合适的传输协议和/或标准进行通信。在这些和其他实施方案中,网络接口108可包括网络接口卡或“NIC”。在这些和其他实施方案中,网络接口108可被启用为主板上的局域网(LAN)(LOM)卡。
管理控制器112可被配置为提供管理功能性以用于管理信息处置系统102。此类管理可由管理控制器112进行,即使信息处置系统102和/或主机系统98被断电或加电为待命状态。管理控制器112可包括处理器113、存储器以及与网络接口108分开且物理地隔离的网络接口118。
如图1所示,管理控制器112的处理器113可通信地耦合到处理器103。此类耦合可经由通用串行总线(USB)、系统管理总线(SMBus)和/或一个或多个其他通信通道。
网络接口118可耦合到管理网络,该管理网络可以与数据网络分开且物理地隔离,如图所示。管理控制器112的网络接口118可包括可操作以经由带外管理网络来用作管理控制器112与一个或多个其他信息处置系统之间的接口的任何合适的系统、设备或装置。网络接口118可使得管理控制器112能够使用任何合适的传输协议和/或标准进行通信。在这些和其他实施方案中,网络接口118可包括网络接口卡或“NIC”。网络接口118可以是与网络接口108相同类型的装置,或者在其他实施方案中,它可以是不同类型的装置。
如上所讨论,本公开的实施方案可提供用于关闭信息处置系统(诸如信息处置系统102)的集群的改进系统。在一些实施方案中,这可经由与管理接口(诸如虚拟控制台、串行控制台、图形用户界面、文本用户界面等)的单一交互来实现。单一交互可以是点击定点装置(例如,鼠标、触摸板、轨迹板、轨迹球等)、与键盘或鼠标交互等。例如,管理接口可显示被配置为关闭集群的按钮,并且用户可选择该按钮而无需提供其他输入来实现集群关闭。
图2示出了示例集群200,该集群包括信息处置系统节点202-1至202-n。每个节点可包括管理程序和监控服务,在一些实施方案中,该管理程序和监控服务可在VM内运行。如本文更详细地讨论,监控服务可执行节点关闭程序并且协调集群启动操作。
特定节点(在该示例中,节点202-2)还可执行HCI管理系统(也称为管理器),该HCI管理系统也可在VM中运行。在一些实施方案中,HCI管理系统可存在于多于一个节点上,并且因此在任何特定时间,它可在节点202-2上或除了节点202-2外的某一节点上执行。
一般而言,集群200的关闭可在两个阶段中进行。在第一阶段,集群200可关闭。在第二阶段(例如,在已经完成维护之后),集群200可开始备份。
现在转到图3,示出了用于关闭阶段的示例方法300的流程图,该方法可由在特定节点上的VM中执行的HCI管理系统执行。当用户请求集群的关闭时,可发起方法300。
在步骤302处,执行预先检查以验证集群处于适合于关闭的状态。如果在步骤304处预先检查通过,那么在步骤306处选择一个节点作为主节点。主节点然后负责关闭和重启程序的某些方面。可以任何合适的方式(例如,随机地、伪随机地、确定地和/或基于节点的硬件/软件特性)选择主节点。
在步骤308处,将在除了主节点外的节点上执行的所有管理VM迁移到主节点(例如,经由实时迁移过程,诸如vMotion)。在步骤312处,将除了HCI管理系统VM外的所有VM关闭。
在步骤316和320处,将关闭元数据和启动元数据从所有节点相应地上传到主节点。此类元数据一般可包括在节点之间实现通信所必要的任何信息。例如,元数据可包括每个节点的节点ID和连接信息,诸如IP地址、用户名、密码、NIC标识符、VM内核标识符等。在一个实施方案中,关闭元数据可包括主机信息,诸如主机IP地址,并且启动元数据可包含关于在集群启动期间使用的管理VM的信息。
在步骤324处,将HCI管理系统VM关闭,并且方法300可结束。
现在转到图4,示出了用于关闭阶段的另一个示例方法400的流程图,该方法可由在每个节点上的VM中执行的监控服务执行。
在步骤402处,可将关闭元数据加载到监控服务的存储器中,然后将其从持久性存储装置删除。在步骤404处,该方法可确保没有运行的VM剩余。在步骤408至414处,该方法可将所有节点从集群网络移除。这可以同时和/或多线程方式执行。
一旦所有节点已经从集群网络移除,在步骤416处,可将所有节点移动到维护模式。一般地,维护模式是其中不可能执行任何新的VM的模式。这也可以同时和/或多线程方式执行。
一旦所有节点都处于维护模式,那么在步骤420处,可将所有节点关闭。这也可以同时和/或多线程方式执行。方法400然后可结束。
现在转到图5,示出了用于启动阶段的示例方法500的流程图,该方法可由在从关闭恢复的集群的每个节点上的VM中执行的监控服务执行。
在步骤502处,该方法可确定集群是否在从先前的关闭中启动。如果不是(例如,如果这是集群第一次通电),则方法500可结束,并且集群可根据标准启动方法进行启动。
在步骤502处,执行方法500的节点可确定该节点当前是否被设定为集群的主节点。如果不是,则在步骤506处,节点可退出维护模式,然后尝试等待某一其他节点作为主节点启动。
特别地,在步骤508处,节点可等待(例如,在步骤510处有暂停)主节点通电。一旦主节点通电,节点就可等待直到在步骤512处将主节点添加到集群网络,然后在步骤514处将其本身添加到集群网络。
如果执行方法500的节点是主节点,那么该节点在步骤516处可加载启动元数据,在步骤518处退出维护模型,并且在步骤520处等待直到所有其他节点退出维护模式。
一旦所有节点已经退出维护模式,那么在步骤524处,就可将它们添加到集群网络。这可以同时和/或多线程方式执行。
在步骤526处,可基于启动元数据来启动管理VM,在步骤528处,该启动元数据被清理。集群然后处于操作状态,并且正常工作负载处理可恢复。
另一方面,如果在步骤522处出现暂停(例如,因为一个或多个其他节点未通电和/或未退出维护模式),那么在步骤530处,节点可将所有可用节点添加到集群网络。这也可以同时和/或多线程方式执行。然而,因为一个或多个节点丢失,所以可能需要人为干预。因此,管理VM在这种情况下不初始化,并且集群不恢复处理正常工作负载。在一个实施方案中,可向管理员通知并非所有的节点都能够启动并退出维护模式,并且管理员可采取适当的纠正措施。
受益于本公开的本领域普通技术人员将理解,用于图3至图5中描绘的方法的优选初始化点和构成那些方法的步骤的顺序可取决于所选择的实现方式。在这些和其他实施方案中,该方法可被实现为硬件、固件、软件、应用程序、函数、库或其他指令。此外,尽管图3至图5公开了关于所公开的方法要进行的特定数量的步骤,但是所述方法可用比所描绘的步骤更多或更少的步骤来执行。所述方法可使用本文所公开的各种部件(诸如图1的部件)中的任一种和/或可操作以实现所述方法的任何其他系统来实现。
本公开涵盖本领域普通技术人员将设想的对本文的示例性实施方案的所有改变、替换、变化、变更和修改。类似地,在适当的情况下,所附权利要求涵盖本领域普通技术人员将设想的对本文的示例性实施方案的所有改变、替换、变化、变更和修改。在所附权利要求中对被适配成、被布置成、能够、被配置为、使得能够、可操作以或操作以执行特定功能的设备或系统或者该设备或系统的部件的引用涵盖所述设备、系统或部件,无论是否激活、开启或解锁所述设备、系统、部件或者所述特定功能,只要所述设备、系统或部件被适配成、被布置成、能够、被配置为、使得能够、可操作以或操作以执行所述特定功能即可。
此外,在所附权利要求中对结构被“配置为”或“可操作以”执行一项或多项任务的叙述明确地意图不对所述权利要求要素援引35U.S.C.§112(f)。因此,所提交的本申请中的权利要求都不意图被解释为具有手段加功能要素。如果申请人希望在专利申请期间援引§112(f),则申请人将使用“用于[执行功能]的手段”结构来列举权利要求要素。
本文叙述的所有示例和条件语言都意图用于教学目的,以帮助读者理解发明人为了推进本技术而促成的本发明和构思,并且被解释为不限于此类具体地叙述的示例和条件。尽管已经详细地描述本发明的实施方案,但是应理解,在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可对本公开进行各种变化、替换和变更。
Claims (18)
1.一种信息处置系统,其包括:
至少一个处理器;以及
存储器;
其中所述信息处置系统是包括多个节点的信息处置系统集群的节点,并且其中所述信息处置系统被配置为:
从用户接收关闭指令,所述关闭指令指示所述集群将被断电;并且
在没有进一步用户输入的情况下:
致使在所述集群上执行的虚拟机(VM)迁移到所述集群的已经被指定为主节点的特定节点;
将元数据存储在所述主节点处,所述元数据能够用于在所述关闭之后在所述节点之间重建通信;以及
致使所述多个节点断电。
2.如权利要求1所述的信息处置系统,其中所述关闭指令是基于所述用户与管理接口的单一交互。
3.如权利要求2所述的信息处置系统,其中所述单一交互是单击定点装置。
4.如权利要求2所述的信息处置系统,其中所述单一交互是与键盘的交互。
5.如权利要求1所述的信息处置系统,其中通过在所述信息处置系统的管理程序上执行的VM来执行所述致使所述VM迁移、所述将元数据存储在所述主节点处和所述致使所述多个节点断电。
6.如权利要求1所述的信息处置系统,其中所述集群是超融合基础架构(HCI)集群。
7.一种能够由信息处置系统执行的计算机实现的方法,所述信息处置系统是包括多个节点的信息处置系统集群的节点,所述方法包括:
从用户接收关闭指令,所述关闭指令指示所述集群将被断电;并且
在没有进一步用户输入的情况下:
致使在所述集群上执行的虚拟机(VM)迁移到所述集群的已经被指定为主节点的特定节点;
将元数据存储在所述主节点处,所述元数据能够用于在所述关闭之后在所述节点之间重建通信;以及
致使所述多个节点断电。
8.如权利要求7所述的方法,其中所述关闭指令是基于所述用户与管理接口的单一交互。
9.如权利要求8所述的方法,其中所述单一交互是单击定点装置。
10.如权利要求8所述的方法,其中所述单一交互是与键盘的交互。
11.如权利要求7所述的方法,其中通过在所述信息处置系统的管理程序上执行的VM来执行所述致使所述VM迁移、所述将元数据存储在所述主节点处和所述致使所述多个节点断电。
12.如权利要求7所述的方法,其中所述集群是超融合基础架构(HCI)集群。
13.一种制品,所述制品包括非暂时性计算机可读介质,所述非暂时性计算机可读介质上具有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令能够由是包括多个节点的信息处置系统集群的节点的信息处置系统的处理器执行,以进行以下操作:
从用户接收关闭指令,所述关闭指令指示所述集群将被断电;并且
在没有进一步用户输入的情况下:
致使在所述集群上执行的虚拟机(VM)迁移到所述集群的已经被指定为主节点的特定节点;
将元数据存储在所述主节点处,所述元数据能够用于在所述关闭之后在所述节点之间重建通信;以及
致使所述多个节点断电。
14.如权利要求13所述的制品,其中所述关闭指令是基于所述用户与管理接口的单一交互。
15.如权利要求14所述的制品,其中所述单一交互是单击定点装置。
16.如权利要求14所述的制品,其中所述单一交互是与键盘的交互。
17.如权利要求13所述的制品,其中通过在所述信息处置系统的管理程序上执行的VM来执行所述致使所述VM迁移、所述将元数据存储在所述主节点处和所述致使所述多个节点断电。
18.如权利要求13所述的制品,其中所述集群是超融合基础架构(HCI)集群。
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---|---|---|---|
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US17/719,154 US20230325227A1 (en) | 2022-03-22 | 2022-04-12 | Reliable one-click cluster shutdown |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202210308289.8A CN116820662A (zh) | 2022-03-22 | 2022-03-22 | 可靠的一键式集群关闭 |
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Family Applications (1)
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2022
- 2022-03-22 CN CN202210308289.8A patent/CN116820662A/zh active Pending
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