KR20180000280A - 톱 오브 랙 스위치로부터의 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처 베어 메탈 시스템들의 프로비저닝 - Google Patents

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KR20180000280A
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키쇼르 케이. 알. 데비레디
존 제이. 글렌
벤카타나라시만 케이. 라마크리쉬난
저스틴 알. 웅거
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웨스턴 디지털 테크놀로지스, 인코포레이티드
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Abstract

베어 메탈 시스템의 하이퍼 통합 인프라스트럭처 프로비저닝을 위한 방법 및 장치가 본 명세서에 개시된다. 두 개의 패브릭 요소들이 높은 가용성을 보장하기 위해 마스터 - 슬레이브 배열로 구성된다. ONIE 가능한 패브릭 요소가 펌웨어와 같은 운영 시스템에 미리 설치 될 수 있고, 리눅스와 같은 개방형 네트워크 운영 체제를 실행한다. 리눅스 운영 체제가 가상 머신을 실행하는 KVM 하이퍼바이저를 포함한다. 가상 머신의 운영 체제는 스위치 관리 포트 및 가상 네트워크 인터페이스 사이에 브리지를 생성하여 외부 네트워크에 액세스 할 수 있다. 새로운 노드 엘리먼트는 패브릭 요소에 새로운 노드 엘리먼트의 네트워크 포트에 연결하고 네트워크 / PXE 부트 모드에서 새로운 노드 엘리먼트를 부팅하여 부가될 수 있다. 새로운 노드 엘리먼트는 DHCP 서버로부터 IP 주소를 획득하고, PXE 서버로부터 다운로드된 이미지를 부팅한다.

Description

랙 스위치의 상부로부터 하이퍼 통합 인프라스트럭처 베어 메탈 시스템을 프로비저닝{PROVISIONING THE HYPER-CONVERGED INFRASTRUCTURE BARE METAL SYSTEMS FROM THE TOP OF THE RACK SWITCH}
본 발명의 실시예들은 일반적으로, 하이퍼-컨버지드 시스템(hyper-converged system)들의 분야에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명의 실시예들은 하이퍼-컨버지드 시스템들을 프로비저닝(provisioning)하기 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처는 컴퓨팅, 저장, 및 네트워킹 컴포넌트들의 조합을 갖는 랙(rack)-기반 시스템이다. 각각의 랙은 컴퓨팅, 저장, 및 네트워킹 능력들을 갖는 다수의 베어 메탈 시스템들(예컨대, 노드들)을 포함한다. "베어 메탈"이라는 용어는 운영 시스템(OS)이 설치되지 않은 컴퓨터 시스템을 지칭한다. 베어 메탈 시스템들은 외부 네트워크에 액세스하기 위해 톱 오브 랙(TOR) 스위치에 접속된다. 랙에서의 베어 메탈 시스템들의 수는 시간에 걸쳐 동적으로 변화될 수 있는 용량 요건들에 기초하여 변화될 수 있다.
기존의 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처들은 베어 메탈 시스템들 중 하나를 수동적으로 프로비저닝함으로써 베어 메탈 시스템들을 프로비저닝한다. 이러한 베어 메탈 시스템은 제어 노드가 되고, 랙에서의 다른 베어 메탈 시스템들을 프로비저닝하기 위해 사용된다. 제어 노드가 랙으로부터 제거되는 경우에, 다른 베어 메탈 시스템들 중 하나가 제어 노드로서 설정될 필요가 있다. 모든 베어 메탈 시스템들이 랙에서 교체되는 경우에, 프로세스는 재시작되어야만 한다. 이러한 방식으로 프로세스를 재시작하는 것은 매우 시간-소모적인 프로세스이다. 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처 베어 메탈 시스템들을 프로비저닝하기 위한, 임의의 개별적인 베어 메탈 시스템에 따라 좌우되지 않는 더 강건한 방법이 요구된다.
베어 메탈 시스템들의 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처를 프로비저닝하기 위한 방법들 및 디바이스들이 본원에서 개시된다. 2개의 패브릭 엘리먼트(fabric element)들이 높은 가용성(availability)을 보장하도록 마스터-슬레이브 배열로 구성된다. 개방형 네트워크 설치 환경(ONIE) 가능 패브릭 엘리먼트들에 리눅스와 같은 개방형 네트워크 운영 시스템들을 구동하기 위해 펌웨어로서 운영 시스템이 미리-설치될 수 있다. 리눅스 운영 시스템은 가상 머신들을 구동하기 위한 커널-기반 가상 머신(KVM) 하이퍼바이저를 포함한다. 가상 머신들의 운영 시스템은, 스위치 관리 포트들과 가상 네트워크 인터페이스 사이에 브리지를 생성함으로써, 외부 네트워크에 액세스할 수 있다. 새로운 노드 엘리먼트들은, 패브릭 엘리먼트들에 새로운 노드 엘리먼트의 네트워크 포트들을 접속시키고, 네트워크/프리부트 실행 환경(PXE) 부트 모드에서 새로운 노드 엘리먼트를 부팅함으로써, 부가될 수 있다. 새로운 노드 엘리먼트는 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP) 서버로부터 인터넷 프로토콜(IP) 어드레스를 획득하고, PXE 서버로부터 다운로드된 이미지를 부팅한다.
일 실시예에 따르면, 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 노드를 프로비저닝하기 위한 방법이 개시된다. 방법은 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 노드를 부팅하는 단계를 포함하며, 여기에서, 노드는 지능형 플랫폼 관리 인터페이스(IPMI) 포트 및 스위치 관리 포트를 포함하고, IPMI 포트 및 스위치 관리 포트는 네트워크 스위치에 커플링되고, 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처는 PXE 및 DHCP 서버를 실행하는 가상 머신을 갖는 패브릭 엘리먼트를 포함하고, PXE는 미리-구축된 운영 시스템 이미지들을 저장한다. 방법은, 가상 머신의 DHCP 서버를 사용하여, 노드에 IP 어드레스를 할당하는 단계, 가상 머신의 PXE로부터 노드로 제1 운영 시스템 이미지를 다운로드하는 단계, 제1 운영 시스템 이미지를 사용하여, 노드의 로컬 디스크에 제1 운영 시스템을 설치하는 단계, 및 제1 운영 시스템을 사용하여, 노드를 부팅하는 단계를 더 포함한다.
다른 실시예에 따르면, 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처를 프로비저닝하기 위한 디바이스가 개시된다. 디바이스는, 가상 머신을 구동하고 네트워크 스위치에 커플링된 패브릭 엘리먼트, 및 패브릭 엘리먼트에 커플링된 노드를 포함하며, 여기에서, 노드는 IPMI 포트 및 스위치 관리 포트를 포함하고, IPMI 포트 및 스위치 관리 포트는 네트워크 스위치에 커플링되고, 가상 머신은 PXE를 실행하고, PXE는 미리-구축된 운영 시스템 이미지들을 저장한다. 노드는 가상 머신의 PXE로부터 제1 운영 시스템 이미지를 다운로드하고, 제1 운영 시스템 이미지를 사용하여 노드의 로컬 디스크에 제1 운영 시스템을 설치하고, 제1 운영 시스템을 사용하여 부팅한다.
본 명세서에 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면들은 본 발명의 실시예들을 예시하고, 설명과 함께, 본 발명의 원리들을 설명하는 역할을 한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따라 도시된 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 베어 메탈 시스템들을 프로비저닝하기 위한 예시적인 디바이스의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따라 도시된 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 베어 메탈 시스템들을 프로비저닝하기 위한 예시적인 디바이스의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따라 도시된 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 무상태(stateless) 노드 엘리먼트들을 프로비저닝하기 위한 예시적인 디바이스의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 무상태 노드들을 프로비저닝하는 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 구현 단계들의 예시적인 시퀀스를 도시하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 베어 메탈 시스템들을 프로비저닝하는 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 구현 단계들의 예시적인 시퀀스를 도시하는 흐름도이다.
이제, 여러 실시예들이 상세히 참조될 것이다. 대안적인 실시예들과 함께 내용이 설명될 것이지만, 그러한 실시예들이 청구되는 내용을 그러한 실시예들로 제한하도록 의도되지 않는다는 것이 이해될 것이다. 반대로, 청구되는 내용은 첨부된 청구항들에 의해 정의되는 바와 같은 청구되는 내용의 사상 및 범위 내에 포함될 수 있는 대안, 변형들, 및 등가물들을 커버하도록 의도된다.
게다가, 다음의 상세한 설명에서, 청구되는 내용의 철저한 이해를 제공하기 위해, 다수의 특정 세부사항들이 제시된다. 그러나, 실시예들이 그러한 특정 세부사항들 없이 또는 그 등가물들로 실시될 수 있다는 것이 당업자에 의해 인식될 것이다. 다른 경우들에서, 잘-알려진 방법들, 절차들, 컴포넌트들, 및 회로들은 내용의 양상들 및 특징들을 불필요하게 불명료히 하지 않기 위해 상세히 설명되지 않았다.
다음에 오는 상세한 설명의 부분들은 방법에 관하여 제시되고 논의된다. 그러한 방법의 단계들 및 시퀀싱이 그러한 방법의 동작들을 설명하는 본원에서의 도면에서 개시되지만, 그러한 단계들 및 시퀀싱은 예시적인 것이다. 실시예들은 다양한 다른 단계들 또는 본원에서의 도면들(예컨대, 도 4 및 도 5)의 흐름도들에 열거된 단계들의 변형들을 수행하는데, 그리고 본원에서 도시되고 설명된 것 이외의 시퀀스로 수행하는데 적합하다.
상세한 설명의 몇몇 부분들은 절차들, 단계들, 논리 블록들, 프로세싱, 및 컴퓨터 메모리 상에서 수행될 수 있는 데이터 비트들 상의 동작들의 다른 부호 표현들에 관하여 제시된다. 이러한 설명들 및 표현들은 데이터 프로세싱 기술들에서의 당업자가 이들의 작업의 본질을 다른 당업자에게 가장 효과적으로 전달하기 위해 사용하는 수단이다. 절차, 컴퓨터-실행 단계, 논리 블록, 프로세스 등은, 본원에서 그리고 일반적으로, 원하는 결과로 이끄는 단계들 또는 명령들의 자기-부합적 시퀀스인 것으로 생각된다. 단계들은 물리적인 양들의 물리적인 조작들을 요구하는 것들이다. 일반적으로, 필수적이지는 않지만, 이러한 양들은 컴퓨터 시스템에서 저장, 전송, 결합, 비교, 및 다른 방식으로 조작될 수 있는 전기 또는 자기 신호들의 형태를 취한다. 주로 일반적인 용도로 인해, 그러한 신호들을 비트들, 값들, 엘리먼트들, 부호들, 문자들, 항들, 수들 등으로서 지칭하는 것이 때때로 편리하다는 것이 입증되었다.
그러나, 그러한 용어들 및 유사한 용어들이 모두 적절한 물리적인 양들과 연관되어야 하고, 단지 그러한 양들에 적용되는 편리한 라벨들일 뿐이라는 것을 유념하여야 한다. 달리 구체적으로 명시되지 않는 한, 다음의 논의들로부터 분명한 바와 같이, 전체에 걸쳐, "액세스하는", "기록하는", "포함하는", "저장하는", "송신하는", "횡단하는", "연관시키는", "식별하는" 등과 같은 용어들을 활용하는 논의들이, 컴퓨터 시스템의 레지스터들 및 메모리들 내에서 물리적인(전자) 양들로서 표현되는 데이터를, 컴퓨터 시스템 메모리들 또는 레지스터들 또는 다른 그러한 정보 저장, 송신 또는 디스플레이 디바이스들 내에서 물리적인 양들로서 유사하게 표현되는 다른 데이터로 조작 및 변환하는 컴퓨터 시스템 또는 유사한 전자 컴퓨팅 디바이스의 작동 및 프로세스들을 지칭한다는 것이 인식된다.
몇몇 실시예들은 하나 이상의 컴퓨터들 또는 다른 디바이스들에 의해 실행되는 프로그램 모듈들과 같은 컴퓨터-실행가능 명령들의 일반적인 상황에서 설명될 수 있다. 일반적으로, 프로그램 모듈들은 특정한 태스크들을 수행하거나 또는 특정한 추상 데이터 타입들을 구현하는 루틴들, 프로그램들, 객체들, 컴포넌트들, 데이터 구조들 등을 포함한다. 전형적으로, 프로그램 모듈들의 기능은 다양한 실시예들에서 요구되는 바와 같이 결합 또는 분배될 수 있다.
톱 오브 랙 스위치로부터의 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처 베어 메탈 시스템들의 프로비저닝
다음의 설명은 당업자로 하여금 본 발명의 실시예들을 만들고 사용할 수 있게 하기 위해 제시된다. 다음의 설명은 특정한 애플리케이션 및 그 요건들의 상황에서 제시된다. 개시되는 실시예들에 대한 다양한 변형들이 당업자에게 쉽게 분명하게 될 것이고, 본원에서 정의되는 일반적인 원리들은, 본 개시의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서, 다른 실시예들 및 애플리케이션들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 도시된 실시예들로 제한되지 않고, 본원에서 개시되는 원리들 및 특징들과 일치하는 가장 넓은 범위가 부여될 것이다.
하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 랙은 적어도 하나의 패브릭 엘리먼트(예컨대, 톱 오브 랙 스위치) 및 적어도 하나의 노드 엘리먼트(예컨대, 베어 메탈 시스템)를 포함한다. 패브릭 엘리먼트는 노드 엘리먼트들을 다른 노드 엘리먼트들에 접속시키기 위한 접속을 제공한다. 노드 엘리먼트는, 예컨대, 직접적으로 부착된 컴퓨팅, 네트워크, 및 저장 리소스들을 포함할 수 있다. 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 노드 엘리먼트들은 지능형 플랫폼 관리 인터페이스(IPMI) 포트, 온보드 관리 네트워크 포트들, 및 고속 데이터 네트워크 포트들을 포함한다. IPMI 포트들은 전력 관리 서비스들을 제공하면서 노드 엘리먼트의 물리적인 상태를 모니터링하는 노드 엘리먼트의 보드 관리 제어기(BMC)를 제어하기 위해 사용된다.
도 1에 관하여, 본 발명의 실시예들에 따라, 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 베어 메탈 시스템들을 프로비저닝하기 위한 예시적인 디바이스(100)가 도시된다. 디바이스(100)는 개방형 네트워크 설치 환경(ONIE) 가능 패브릭 엘리먼트(마스터)(105) 및 ONIE 가능 패브릭 엘리먼트(슬레이브)(125)를 포함한다. 2개의 패브릭 엘리먼트들은 높은 가용성을 보장하기 위해 마스터-슬레이브 배열로 구성된다. ONIE 가능 패브릭 엘리먼트들에 리눅스와 같은 개방형 네트워크 운영 시스템들을 구동하기 위해 펌웨어로서 운영 시스템이 미리-설치될 수 있다. 리눅스 운영 시스템은 각각의 패브릭 엘리먼트 상의 서비스로서 가상 머신들(예컨대, 가상 머신(110 및 130))을 구동하기 위한 KVM 하이퍼바이저를 포함한다. 패브릭 엘리먼트들은 스위치 관리 포트들(115 및 135)(예컨대, 1G 포트들) 및 고속 데이터 포트들(120 및 140)을 포함한다. 가상 머신들(110 및 130)의 운영 시스템은 각각, 스위치 관리 포트들(115 및 135)과 가상 네트워크 인터페이스 사이에 브리지를 생성함으로써 외부 네트워크에 액세스할 수 있다.
도 1의 패브릭 엘리먼트들(105 및 125)은 각각의 가상 머신(110 또는 130)을 사용하여 노드 엘리먼트들을 위한 부트스트랩 메커니즘들을 제공하고, 개별적인 노드 엘리먼트들(150, 155, 및 160) 사이에서 데이터를 송신하기 위한 데이터 네트워크 접속을 제공한다. 더 적은 또는 부가적인 노드 엘리먼트들이 포함될 수 있고, 패브릭 엘리먼트 및 네트워크 관리 스위치에 커플링될 수 있다. 패브릭 엘리먼트가 노드 엘리먼트들을 위한 부트스트랩 기능을 제공하는 경우에, 노드 엘리먼트들은 듀얼 패브릭 엘리먼트들을 사용하여 고 가용성 데이터 네트워크에 액세스할 수 있다.
패브릭 엘리먼트들(105 및 125)의 가상 머신들(110 및 130)은 각각, 노드 엘리먼트들(150, 155, 및 160)을 부트스트랩하기 위해 사용되는 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP) 서버 및 프리부트 실행 환경(PXE) 서버를 구동하기 위한 운용 시스템을 포함한다. PXE 서버는 노드 엘리먼트들(150, 155, 및 160) 상에 설치 또는 부팅될 미리-구축된 운영 시스템 이미지들로 채워진다. DHCP 서버는 노드 엘리먼트들(150, 155, 및 160)에 할당될 IP 어드레스 범위로 구성된다.
노드 엘리먼트들은 IPMI 포트, 온-보드 관리 포트, 및 고속 데이터 포트들을 포함한다. 각각의 노드 엘리먼트들(150, 155, 및 160)의 IPMI 포트들(150D, 155D, 및 160D) 및 온-보드 관리 포트들(150G, 155G, 및 160G)은 네트워크 관리 스위치(145)를 사용하여 패브릭 엘리먼트들의 관리 포트들(115 또는 135)에 접속된다. 노드 엘리먼트들의 고속 데이터 포트들은 패브릭 엘리먼트들의 고속 데이터 포트들에 직접적으로 접속된다. 예컨대, 고속 데이터 포트들(150E, 155E, 및 160E)이 패브릭 엘리먼트(105)의 고속 데이터 포트들(120)에 접속되고, 고속 데이터 포트들(150F, 155F, 및 160F)이 패브릭 엘리먼트(125)의 고속 데이터 포트들(140)에 접속된다. 노드 엘리먼트들은 데이터를 프로세싱하기 위한 CPU 및 로컬 데이터를 저장하기 위한 저장 엘리먼트를 더 포함한다. 노드 엘리먼트들(150, 155, 및 160)은 각각, 데이터를 프로세싱하기 위한 CPU(150A, 155A, 및 160A), 비-휘발성 데이터 저장을 위한 스토리지(150B, 155B, 및 160B), 및 휘발성 데이터 저장을 위한 RAM(150C, 155C, 및 160C)을 포함한다.
새로운 노드 엘리먼트들은, 패브릭 엘리먼트들에 새로운 노드 엘리먼트의 네트워크 포트들을 접속시키고, 네트워크/PXE 부트 모드에서 새로운 노드 엘리먼트를 부팅함으로써, 디바이스(100)에 부가될 수 있다. 새로운 노드 엘리먼트는 DHCP 서버로부터 IP 어드레스를 획득하고, PXE 서버로부터 다운로드된 이미지를 부팅한다. DHCP 서버 및 PXE 서버는 각각, 패브릭 엘리먼트들(105 및 125)의 가상 머신(110 및 130) 상에서 실행될 수 있다. 랙의 모든 노드 엘리먼트들이 교체되는 경우에, 패브릭 엘리먼트들을 사용하여, 새로운 노드 엘리먼트들이 효율적으로 프로비저닝될 것이다.
도 2에 관하여, 본 발명의 실시예들에 따라, 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 베어 메탈 시스템들을 프로비저닝하기 위한 예시적인 디바이스(200)가 도시된다. 디바이스(200)는 ONIE 가능 패브릭 엘리먼트(톱 오브 랙 마스터 스위치)(205) 및 ONIE 가능 패브릭 엘리먼트(톱 오브 랙 슬레이드 스위치)(225)를 포함한다. 디바이스(200)는 1G 네트워크 스위치와 같은 네트워크 관리 스위치(245) 및 복수의 노드 엘리먼트들(250, 255, 및 260)(그러나, 더 많거나 또는 더 적은 노드 엘리먼트들이 사용될 수 있음)을 더 포함한다. 노드 엘리먼트들(250, 255, 및 260)은 IPMI 포트, 고속 데이터 포트들, 데이터를 프로세싱하기 위한 CPU, 및 데이터를 저장하기 위한 로컬 스토리지를 포함한다. 노드 엘리먼트들은 관리 포트들을 포함하지 않고, 패브릭 엘리먼트들(205 및 225)이 각각, 고속 데이터 포트들(220 및 240)을 사용하여 노드 엘리먼트들을 프로비저닝한다. 예컨대, 노드 엘리먼트들을 프로비저닝하기 위해, 고속 데이터 포트들(250E, 255E, 및 260E)이 패브릭 엘리먼트(205)의 고속 데이터 포트들(220)에 접속되고, 고속 데이터 포트들(250F, 255F, 및 260F)이 패브릭 엘리먼트(225)의 고속 데이터 포트들(240)에 접속된다. 노드 엘리먼트들(250, 255, 및 260)은 각각, 데이터를 프로세싱하기 위한 CPU들(250A, 255A, 및 260A), 비-휘발성 데이터 저장을 위한 스토리지(250B, 255B, 및 260B), 휘발성 데이터 저장을 위한 RAM(250C, 255C, 및 260C), 및 IPMI 포트들(250D, 255D, 및 260D)을 포함한다.
새로운 노드 엘리먼트들은, 패브릭 엘리먼트들에 새로운 노드 엘리먼트의 네트워크 포트들을 접속시키고, 네트워크/PXE 부트 모드에서 새로운 노드 엘리먼트를 부팅함으로써, 디바이스(200)의 랙에 부가될 수 있다. 새로운 노드 엘리먼트는 DHCP 서버로부터 IP 어드레스를 획득하고, PXE 서버로부터 다운로드된 이미지를 부팅한다. DHCP 서버 및 PXE 서버는, 예컨대, 가상 머신(210 및 230) 상에서 실행될 수 있다. 랙의 모든 노드 엘리먼트들이 교체되는 경우에, 패브릭 엘리먼트들을 사용하여, 새로운 노드 엘리먼트들이 효율적으로 프로비저닝될 것이다.
도 3에 관하여, 본 발명의 실시예들에 따라, 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 베어 메탈 시스템들을 프로비저닝하기 위한 예시적인 디바이스(300)가 도시되고, 여기에서, 베어 메탈 시스템들(350, 355, 및 360)은 무상태이고, 로컬 스토리지를 포함하지 않는다. 노드 엘리먼트들(350, 355, 및 360)은 각각, CPU들(350A, 355A, 및 360A) 및 RAM(350B, 355B, 및 360B)을 포함한다. 노드 엘리먼트들은 어떠한 부트스트랩 소프트웨어도 포함하지 않고, 노드 엘리먼트가 처음에 전원을 공급받는 경우에, 노드 엘리먼트는 패브릭 엘리먼트(305 또는 325)로부터 부트스트랩 소프트웨어를 획득한다. 노드 엘리먼트는, 로컬 디스크에 부트스트랩 소프트웨어를 설치하는 대신에, 메인 메모리(RAM)에 부트스트랩 소프트웨어를 저장하고, 로컬 CPU를 사용하여 소프트웨어를 실행한다. 이러한 경우에서, 각각의 노드 엘리먼트는, 노드 엘리먼트가 부팅될 때 패브릭 엘리먼트로부터 부트스트랩될 때까지, 동일하다. 노드들이 무상태이기 때문에, 전체 랙이 정보를 유지하지 않으면서 다른 위치로 운반될 수 있거나 또는 다른 위치에 탑재될 수 있다. 노드 엘리먼트들은 노드 엘리먼트가 부팅될 때마다 패브릭 엘리먼트들에 의해 프로비저닝된다.
도 4에 관하여, 본 발명의 실시예들에 따라, 패브릭 엘리먼트를 사용하여 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 무상태 노드들을 프로비저닝하기 위한 컴퓨터 구현 단계들의 예시적인 시퀀스의 흐름도(400)가 도시된다. 단계(401)에서, 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 노드가 운영 시스템 없이 부팅된다. 몇몇 실시예들에 따르면, 노드는 PXE 또는 네트워크 부트 모드에서 부팅된다. 단계(402)에서, 패브릭 엘리먼트 상에서 구동하는 가상 머신의 DHCP 서버를 사용하여, IP 어드레스가 노드에 할당된다. 단계(403)에서, 패브릭 엘리먼트로부터 무상태 노드에서 부트스트랩 소프트웨어가 획득된다. 단계(404)에서, 부트스트랩 소프트웨어가 무상태 노드를 부팅하기 위해 무상태 노드의 메인 메모리에서 실행된다.
도 5에 관하여, 본 발명의 실시예들에 따라, 패브릭 엘리먼트를 사용하여 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처를 프로비저닝하기 위한 컴퓨터 구현 단계들의 예시적인 시퀀스의 흐름도(500)가 도시된다. 단계(501)에서, 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 노드가 운영 시스템 없이 부팅된다. 몇몇 실시예들에 따르면, 노드는 PXE 또는 네트워크 부트 모드에서 부팅된다. 단계(502)에서, 패브릭 엘리먼트 상에서 구동하는 가상 머신의 DHCP 서버를 사용하여, IP 어드레스가 노드에 할당된다. 단계(503)에서, 가상 머신의 PXE로부터 노드로 운영 시스템 이미지가 다운로드된다. 단계(504)에서, 운영 시스템 이미지의 운영 시스템이 노드의 로컬 디스크에 설치된다. 단계(505)에서, 운영 시스템을 사용하여 노드가 부팅된다.
본 발명의 실시예들이 그와 같이 설명된다. 본 발명이 특정한 실시예들에서 설명되었지만, 본 발명이 그러한 실시예들에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않아야 하고, 그보다는, 다음의 청구항들에 따라 해석되어야 한다는 것이 인식되어야 한다.

Claims (20)

  1. 하이퍼-컨버지드 인프라스트퍽처(hyper-converged infrastructure)의 노드를 프로비저닝(provisioning)하기 위한 방법으로서,
    상기 노드는 지능형 플랫폼 관리 인터페이스(IPMI) 포트 및 스위치 관리 포트를 포함하고, 상기 IPMI 포트 및 상기 스위치 관리 포트는 네트워크 스위치에 커플링되고, 상기 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처는 프리부트 실행 환경(PXE) 및 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP) 서버를 실행하는 가상 머신을 갖는 패브릭 엘리먼트(fabric element)를 포함하고, 상기 PXE는 미리-구축된 운영 시스템 이미지들을 저장하는 것인 방법에 있어서,
    상기 노드를 운영 시스템 없이 부팅하는 단계;
    상기 가상 머신의 상기 DHCP 서버를 사용하여, 상기 노드에 인터넷 프로토콜 어드레스를 할당하는 단계;
    상기 가상 머신의 상기 PXE로부터 상기 노드로 운영 시스템 이미지를 다운로드하는 단계;
    상기 운영 시스템 이미지를 사용하여, 상기 노드의 로컬 디스크에 운영 시스템을 설치하는 단계; 및
    상기 운영 시스템을 사용하여, 상기 노드를 부팅하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패브릭 엘리먼트에 개방형 네트워크 운영 시스템을 실행하도록 구성된 펌웨어로서 제2 운영 시스템이 미리-설치되는, 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 펌웨어는 리눅스 운영 시스템을 실행하도록 구성되고, 상기 패브릭 엘리먼트는 상기 가상 머신을 사용하여 커널-기반 가상 머신 하이퍼바이저를 실행하는, 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 패브릭 엘리먼트는 마스터 패브릭 엘리먼트로서 구성되고, 상기 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처는 슬레이브 패브릭 엘리먼트로서 구성된 제2 패브릭 엘리먼트를 더 포함하고, 상기 패브릭 엘리먼트 및 상기 제2 패브릭 엘리먼트는 상기 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 가용성(availability)을 개선하도록 연동(interoperate)하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스위치 관리 포트는 1G 포트인, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    할당을 위한 IP 어드레스들의 범위로 상기 DHCP 서버를 구성하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 패브릭 엘리먼트는 상기 IPMI 포트를 사용하여 상기 노드의 보드 관리 제어기를 제어하는 톱 오브 랙 스위치(top of the rack switch)인, 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 가상 머신의 가상 네트워크 인터페이스와 상기 스위치 관리 포트 사이에 브리지를 생성함으로써, 외부 네트워크에 액세스하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 무상태(stateless) 노드를 프로비저닝하기 위한 방법으로서,
    상기 무상태 노드는 메인 메모리, 및 네트워크 스위치에 커플링된 지능형 플랫폼 관리 인터페이스(IPMI) 포트를 포함하고, 상기 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처는 프리부트 실행 환경(PXE) 및 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP) 서버를 실행하는 가상 머신을 갖는 패브릭 엘리먼트를 포함하고, 상기 PXE는 미리-구축된 운영 시스템 이미지들을 저장하는 것인 방법에 있어서,
    상기 무상태 노드를 운영 시스템 없이 부팅하는 단계;
    상기 가상 머신의 상기 DHCP 서버를 사용하여, 상기 무상태 노드에 인터넷 프로토콜 어드레스를 할당하는 단계;
    상기 패브릭 엘리먼트로부터 상기 무상태 노드에서 부트스트랩 소프트웨어를 획득하는 단계; 및
    상기 무상태 노드를 부팅하기 위해 상기 메인 메모리에서 상기 부트스트랩 소프트웨어를 실행하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 패브릭 엘리먼트는 마스터 패브릭 엘리먼트로서 구성되고, 상기 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처는 슬레이브 패브릭 엘리먼트로서 구성된 제2 패브릭 엘리먼트를 더 포함하고, 상기 패브릭 엘리먼트 및 상기 제2 패브릭 엘리먼트는 상기 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 가용성을 개선하도록 연동하는, 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 스위치 관리 포트는 1G 포트인, 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    할당을 위한 IP 어드레스들의 범위로 상기 DHCP 서버를 구성하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 패브릭 엘리먼트는 상기 IPMI 포트를 사용하여 상기 무상태 노드의 보드 관리 제어기를 제어하는 톱 오브 랙 스위치인, 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 가상 머신의 가상 네트워크 인터페이스와 상기 스위치 관리 포트 사이에 브리지를 생성함으로써, 외부 네트워크에 액세스하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  15. 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처를 프로비저닝하기 위한 디바이스에 있어서,
    가상 머신을 구동하고, 네트워크 스위치에 커플링된 패브릭 엘리먼트로서, 상기 가상 머신은 프리부트 실행 환경(PXE)을 실행하고, 상기 PXE는 미리-구축된 운영 시스템 이미지들을 저장하는 것인 패브릭 엘리먼트; 및
    상기 패브릭 엘리먼트에 커플링되며, 상기 네트워크 스위치에 커플링된 지능형 플랫폼 관리 인터페이스(IPMI) 포트 및 스위치 관리 포트를 포함하는 노드
    를 포함하며,
    상기 노드는,
    상기 가상 머신의 상기 PXE로부터 운영 시스템 이미지를 다운로드하고,
    상기 운영 시스템 이미지를 사용하여, 상기 노드의 로컬 디스크에 운영 시스템을 설치하고, 그리고
    상기 운영 시스템을 사용하여 부팅하도록 구성되는, 디바이스.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 패브릭 엘리먼트 및 상기 노드는 상기 노드에 상기 패브릭 엘리먼트를 커플링시키기 위한 고속 데이터 포트들을 포함하는, 디바이스.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 가상 머신은 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP) 서버를 실행하고, 상기 노드는 추가로, 상기 DHCP 서버로부터 인터넷 프로토콜 어드레스를 획득하도록 구성되는, 디바이스.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 패브릭 엘리먼트는 마스터 패브릭 엘리먼트로서 구성되고,
    상기 디바이스는,
    슬레이브 패브릭 엘리먼트로서 구성되고, 상기 네트워크 스위치 및 상기 노드에 커플링된 제2 패브릭 엘리먼트를 더 포함하며,
    상기 패브릭 엘리먼트 및 상기 제2 패브릭 엘리먼트는 상기 하이퍼-컨버지드 인프라스트럭처의 가용성을 개선하도록 연동하는, 디바이스.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 패브릭 엘리먼트에 개방형 네트워크 운영 시스템을 실행하도록 구성된 펌웨어로서 제2 운영 시스템이 미리-설치되는, 디바이스.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 펌웨어는 리눅스 운영 시스템을 실행하도록 구성되고, 상기 패브릭 엘리먼트는 상기 가상 머신을 사용하여 커널-기반 가상 머신 하이퍼바이저를 실행하는, 디바이스.
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