TW201250482A - System and method for updating virtual machine templates - Google Patents

Description

201250482 六、發明說明： 【發明所屬之技術領威】 [_纟發明涉及-種虚擬機控制系統及方法，尤其是關於 種虛擬機範本更新系統及方法。 c先前技術3 ❹ [0002] 虛擬機（Virtual Machine)是指透過軟體類比的、具 有完整硬體系統功能的、運行在一個完全隔離環境中的 完整電腦系統。透過在資料中心的伺服器上安裝虛擬機 ，可以在該伺服器上模擬出—台或多台虛擬的伺服器（ 即在虛擬機上安裝多個作業系統）。如此一來，可以減 少資料中心的伺服器設備的採購成本，同時還可以根據 效能的尖峰離峰需求，在各個伺服器或刀片伺服器的刀 板間彈性動態遷移系統平臺，讓IT人員做更有效的資源 調度’並獲得更好且安全周密的防護。 [0003] 將資源集中管理，並使用虛擬機來提供網路服務是目前 的趨勢，而管理大量虛擬主機也是—項重㈣任務。虛 擬機的生命週期 新增- > 配置-〉部署 、>發佈-> 使用-> 終

止->回收，因為目前的作業系統， 是修補漏洞，如果在發佈給使用者 系統已知的問題，那麼使用者可省 護操作。 t需要頻繁的更新或 之前，能先解決作業 下許多額外的系統維 [0004] 通常部署虛擬機的流程為：事先建

Virtual Machine Template)，^虛擬機範本（ 伺服器中部署虛擬機時，將各個伺备需要在資料中心的 指向VM Template進行部署。 民器上虛擬機的部署 100119322 表單編號ΑΟίοι 1002032628-0 201250482 [0005] 然而，上述做法有幾個缺點： [0006] 第一、VM Template在進行部署時通常處於關機狀態， 而建立VM Template只會做一次，所以要更新VM Template只能手動開機後進行系統更新，或是重建一個 新的 VM Tempi ate。 [0007] 第二、若是將VM Template設置為開機狀態以進行系統 更新，由於在開機狀態進行VM Template部署可能會導 致資料異常，進而無法部署虛擬機。 [0008] 第三、由於VM Template的系統更新通常有累加性，時 間越久需要更新的套件越多，重建一個新的VM Template時間成本太高。 【發明内容】 [0009] 鑒於以上内容，有必要提供一種虛擬機範本更新系統及 方法，可以透過兩個虛擬機範本輪流進行系統更新，避 免由於單個虛擬機範本在進行系統更新時導致服務中斷 ，方便了用戶，提高了資料中心的穩定性。 [0010] 一種虛擬機範本更新系統，該系統包括：分配模組，用 於透過監控伺服器中的DHCP服務分配IP位址給資料中心 中的各個伺服器，以和各個伺服器建立通信連接；設置 模組，用於將第一虛擬機範本設置為關機狀態，並將各 個伺服器上虛擬機的部署指向第一虛擬機範本；所述設 置模組，還用於將第二虛擬機範本設置為開機狀態並開 啟自動更新功能；判斷模組，用於判斷第二虛擬機範本 是否更新完成；所述設置模組，還用於當第二虛擬機範 1002032628-0 100119322 表單編號A0101 第5頁/共18頁 201250482 本更新完成時，將第二虛擬機範本設置為關機狀態，將 虛擬機的部署指向第二虛擬機範本；替換模組，用於複 製第二虛擬機範本，並以複製的第二虛擬機範本替換第 一虛擬機範本，使得第一虛擬機範本和第二虛擬機範本 相同。 [0011] —種虛擬機範本更新方法，該方法包括：透過監控伺服 器中的DHCP服務分配IP位址給資料中心中的各個伺服器 ，以和各個伺服器建立通信連接；將第一虛擬機範本設 置為關機狀態，並將各個伺服器上虛擬機的部署指向第 一虛擬機範本；將第二虛擬機範本設置為開機狀態並開 啟自動更新功能；判斷第二虛擬機範本是否更新完成； 當第二虛擬機範本更新完成時，將第二虛擬機範本設置 為關機狀態，將虛擬機的部署指向第二虛擬機範本；複 製第二虛擬機範本，並以複製的第二虛擬機範本替換第 一虛擬機範本，使得第一虛擬機範本和第二虛擬機範本 相同。 [0012] 相較於習知技術，本發明提供的虛擬機範本更新系統及 方法，可以透過兩個虛擬機範本輪流進行系統更新，避 免由於單個虛擬機範本在進行系統更新時導致服務中斷 ，方便了用戶，提高了資料中心的穩定性。 【實施方式】 [0013] 參閱圖1所示，係本發明虛擬機範本更新系統200較佳實 施例的應用環境圖。該虛擬機範本更新系統200應用於監 控伺服器20中。該監控伺服器20與資料中心（Data Center) 50透過網路40進行通信連接。 100119322 表單編號A0101 第6頁/共18頁 1002032628-0 201250482 [0014] [0015] [0016]Ο ❹ [0017] 100119322 所述網路40可以是網際 絡β _、區賴㈣料他通訊網 戶斤述資料中心50包括多個句服器5 ，所述伺服器500為刀片彳W 以四個為例） 巧刀片伺服器。在本實施 脈器500稱為Host主機，> & T所述飼 王機，母個Host主機上安裝 多個虛擬機。 文褒有—個或 所述監控舰㈣㈣料兩織擬機範 WeT_te，VMT)，分別為 ： 第二f本’透過所述虛擬·本可㈣方及 虚擬機部署到飼服器5 〇 〇卜 減像料麻 所述虛擬機11本是作業系統 牵。該監w: 視窗作業系統的鏡像槽 案純控舰㈣也稱為⑽打 伺服器20還安裝有動鲅 ^磁授 主機設置協定（Dynamic H〇st C〇nflgratl〇nPr〇t〇C〇1，圓P)服務，透過DHCP服 務可以分配網路之間互連協定（Wet p咖⑻服 IP)的位址給㈣h5Q巾的各舰㈣q，使 器難夠與資料t州的各個魏議進行通信。該監 控伺服器2G可从個人電腦、網㈣務器，還可以、 意其他適用的電腦。此外，該監控舰器2q還可以放置在資料中心5_，用戶只需透過用戶端！〇進行操作就 可以實現_服11500中虛_範本的監控。 所述監控舰㈣透過—個資料庫連接與資料庫連接 。其中，所《料庫連接可為—開放式轉庫連接（ Open Database C〇nnectivity， 〇DBC)，或Java資 料庫連接（Java Database Connectivity，JDBc)二 主留抱缺λ_ » 7頁/共18頁 表單編號A0101 1002032628-0 201250482 所述資料庫30用於儲存從資料中心50的各個飼服器傳 送過來的資料’該資料包括資料中心5 0的各個伺服器5 〇〇 的IP位址。1 [0018] [0019] [0020] [0021] 在此需說明的是，資料庫3〇可獨立於監控伺服器2〇，也 可位於監控伺服器20内。例如，所述資料庫30可存於監 控伺服器20的硬碟或者快閃記憶體盤中。從系統安全性 的角度考慮，本實施例中的資料庫30獨立於監控伺服5| 20 〇 此外’用戶端10用於提供一個互動式介面給用戶，便於 、 用戶進行操作並將操作過程中的各種資料存於監控伺服 器20中。該用戶端10可以是個人電腦、筆記本電腦以及 其他任意能與監控伺服器20連接的設備或系統。 參閱圖2所示，係本發明監控伺服器20較佳實施例的結構 示意圖。該監控伺服器20除了包括虚擬機範本更新系統 200外，還包括記憶體250和處理器260。該虛擬機範本 更新系統200包括分配模組210、設置模組220、判斷模 組230及替換模組240。模組210至240的程式化代碼儲存 〇 於記憶體250中，處理器260透過執行這些程式化代碼， 實現虛擬機範本更新系統200提供的上述功能。 分配模組210用於透過監控伺服器20中的DHCP服務分配 IP位址給資料中心50中的各個伺服器500，以和各個伺服 器500建立通信連接。具體而言，如圖1所示，資料中心 50有四個伺服器5〇〇 ’分配模組210透過DHCP服務給母個 伺服器500單獨分配，個1 p位址。 100119322 表單編號A0101 第8頁/共18頁 1002032628-0 201250482 [0022] 設置模組220用於將第一虛擬機範本設置為關機狀態，並 將各個伺服器上虛擬機的部署指向第一虛擬機範本。具 體而言，將各個伺服器500上虛擬機的部署指向第一虛擬 機範本時，監控伺服器20會將第一虛擬機範本部署到各 個伺服器500上，從而使各個伺服器500上生成虛擬機。 需要說明一下的是，所述設置都由監控伺服器20自動完 成，並不需要額外的手動操作。 [0023] Ο 所述設置模組220還用於將第二虛擬機範本設置為開機狀 態並開啟自動更新功能。由於虛擬機範本是一個作業系 統的鏡像檔案，作業系統中包含自動更新功能，例如， 微軟公司的視窗作業系統包括自動更新功能，用戶只需 要開啟該功能即可。 [0024] Ο [0025] 判斷模組230用於判斷第二虛擬機範本是否更新完成。由 於虚擬機範本是一個作業系統的鏡像檔案，當作業系統 更新完成後，通常作業系統會自動重啟，在本較佳實施 例中，所述判斷模組是透過判斷該第二虛擬機範本是否 重啟來判斷第二虛擬機範本是否更新完成。 若第二虛擬機範本重啟，則判斷結果為該第二虛擬機範 本更新完成。若第二虛擬機範本沒有重啟，則判斷結果 為該第二虛擬機範本更新還沒有完成，並一直執行判斷 步驟，直到判斷結果為更新完成。 所述設置模組220還用於當第二虛擬機範本更新完成時， 將第二虛擬機範本設置為關機狀態，將虛擬機的部署指 向第二虛擬機範本。具體而言，將各個伺服器500上虛擬 100119322 表單編號Α0101 第9頁/共18頁 1002032628-0 [0026] 201250482 機的部署指向第二虚擬機範本時，監控伺服器20會將第 二虛擬機範本部署到各個飼服器5〇〇上，從而使得各個伺 服器500上的虛擬機得到更新。 [0027] 替換模組240用於複製第二虛擬機範本，並以複製的第二 虛擬機範本替換第一虛擬機範本。保證第一虛擬機範本 和第二虛擬機範本完全相同且能夠確保伺服器500的虚擬 機在進行部署時’不會因為虛擬機範本的更新而發生虚 擬機讀寫中斷’從而不影響用戶對虛擬機的使用。 [0028] 如圖3所示，係本發明虛擬機範本更新方法較佳實施例的 流程圖。 [0029] 步驟S10 ’分配模組210透過監控伺服器2〇中的DHCP服務 分配IP位址給資料中心50中的各個伺服器5〇〇，以和各個 伺服器500建立通信連接。具體而言，如圖1所示，資料 中心50有四個伺服器500，分配模組21〇透過DHCP服務給 每個伺服器500單獨分配一個IP位址。 [0030] 步驟S20，設置模組220將第一虛擬機範本設置為關機狀 態，並將各個伺服器上虛擬機的部署指向第一虛擬機範 本。具體而言’將各個伺服器500上虛提機的部署指向第 一虚擬機範本時，監控伺服器20會將第一虛擬機範本部 署到各個伺服器500上，從而使各個伺服器500上生成虛 擬機。需要說明一下的是’所述設置都由監控飼服器2〇 自動完成，並不需要額外的手動操作。 [0031] 步驟S30 ’設置模組220將第二虛擬機範本設置為開機狀 態並開啟自動更新功能。由於虛擬機範本是一個作業系 100119322 表單編號A0101 第10頁/共18頁 201250482 統的鏡像檔案，作業系統中包含自動更新功能，例如， 微軟公司的視窗作業系統包括自動更新功能，用戶只需 要開啟該功能即可。 [0032] 步驟S40，判斷模組230判斷第二虛擬機範本是否更新完 成。由於虛擬機範本是一個作業系統的鏡像檔案，當作 業系統更新完成後，通常作業系統會自動重啟，在本較 佳實施例中，所述判斷模組是透過判斷該第二虛擬機範 本是否重啟來判斷第二虛擬機範本是否更新完成。 [0033] 若第二虛擬機範本重啟，則判斷結果為該第二虛擬機範 本更新完成，流程進入步驟S 5 0。 [0034] 若第二虛擬機範本沒有重啟，則判斷結果為該第二虛擬 機範本更新還沒有完成，持續執行步驟S40，直到判斷結 果為更新完成。 [0035] 步驟S50，設置模組220將第二虛擬機範本設置為關機狀 態，將虛擬機的部署指向第二虛擬機範本。具體而言， 將各個伺服器500上虛擬機的部署指向第二虛擬機範本時 ，監控伺服器20會將第二虛擬機範本部署到各個伺服器 500上，從而使得各個伺服器500上的虛擬機得到更新。 [0036] 步驟S60，替換模組240複製第二虛擬機範本，並以複製 的第二虛擬機範本替換第一虛擬機範本，使得第一虛擬 機範本和第二虛擬機範本相同。保證第一虛擬機範本和 第二虛擬機範本完全相同且能夠確保伺服器500的虛擬機 在進行部署時，不會因為虛擬機範本的更新而發生虛擬 機讀寫中斷，從而不影響用戶對虛擬機的使用。 100119322 表單編號 A0101 第 11 頁/共 18 頁 1002032628-0 201250482 [0037] 最後所應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技 術方案而非限制，儘管參照以上較佳實施例對本發明進 行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以 對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本 發明技術方案的精神和範圍。 【圖式簡單說明】 [0038] 圖1係本發明虛擬機範本更新系統較佳實施例的應用環境 圖。 [0039] 圖2係本發明監控伺服器較佳實施例的結構示意圖。 [0040] 圖3係本發明虛擬機範本更新方法較佳實施例的流程圖。 【主要元件符號說明】 [0041] 用戶端：1 0 [0042] 監控伺服器：20 [0043] 資料庫：30 [0044] 網路：40 [0045] 資料中心：5 0 [0046] 伺服器：50 0 [0047] 虛擬機範本更新系統：200 [0048] 分配模組：210 [0049] 設置模組：220 [0050] 判斷模組·· 230 100119322 表單編號A0101 第12頁/共18頁 1002032628-0 201250482 [0051] 替換模組：240 [0052] 記憶體：250 [0053] 處理器：260

100119322 表單編號A0101 第13頁/共18頁 1002032628-0

Claims (1)

1. 201250482 七、申請專利範圍： 1 . 一種虛擬機範本更新系統，該系統包括： 分配模組，用於透過監控伺服器中的DHCP服務分配IP位 址給資料中心中的各個伺服器，以和各個伺服器建立通信 連接； 設置模組，用於將第一虛擬機範本設置為關機狀態，並將 各個伺服器上虛擬機的部署指向第一虛擬機範本； 所述設置模組，還用於將第二虛擬機範本設置為開機狀態 並開啟自動更新功能； 判斷模組，用於判斷第二虛擬機範本是否更新完成； 所述設置模組，還用於當第二虛擬機範本更新完成時，將 第二虛擬機範本設置為關機狀態，將虛擬機的部署指向第 二虛擬機範本，及 替換模組，用於複製第二虛擬機範本，並以複製的第二虛 擬機範本替換第一虛擬機範本，使得第一虛擬機範本和第 二虛擬機範本相同。 2 .如申請專利範圍第1項所述之虛擬機範本更新系統，其中 ，所述第一虛擬機範本和第二虛擬機範本為監控伺服器的 作業系統的鏡像檔案。 3 .如申請專利範圍第1項所述之虛擬機範本更新系統，其中 ，所述判斷第二虛擬機範本是否更新完成是透過判斷該第 二虛擬機範本是否重啟來實現的。 4 . 一種虛擬機範本更新方法，該方法包括： 透過監控伺服器中的DHCP服務分配IP位址給資料中心中 的各個伺服器，以和各個伺服器建立通信連接； 100119322 表單編號A0101 第14頁/共18頁 1002032628-0 201250482 將第一虛擬機範本設置為關機狀態，並將各個伺服器上虛 擬機的部署指向第一虛擬機範本； 將第二虛擬機範本設置為開機狀態並開啟自動更新功能； 判斷第二虛擬機範本是否更新完成； 當第二虛擬機範本更新完成時，將第二虛擬機範本設置為 關機狀態，將虛擬機的部署指向第二虛擬機範本；及 複製第二虛擬機範本，並以複製的第二虛擬機範本替換第 一虛擬機範本，使得第一虛擬機範本和第二虛擬機範本相 同。

   如申請專利範圍第4項所述之虛擬機範本更新方法，其中 ，所述第一虛擬機範本和第二虛擬機範本為監控伺服器的 作業系統的鏡像檔案。 如申請專利範圍第4項所述之虛擬機範本更新方法，其中 ，所述判斷第二虛擬機範本是否更新完成是透過判斷該第 二虛擬機範本是否重啟來實現的。 Ο 100119322 表單編號Α0101 第15頁/共18頁 1002032628-0