一種移動云平臺的制作方法
【專利摘要】本發明的移動云平臺，包括第一骨干交換機，用于連接通信干線節點，形成與數據中心和客戶網絡數據交換的通信鏈路，連接服務器通信端口，形成服務器服務的通信鏈路；第二骨干交換機，建立第一骨干交換機與相應連接的通信干線節點和服務器的第二通信鏈路和第二服務通信鏈路；第一刀片服務器，用于連接存儲資源和計算資源，建立云端服務，接收控制器在相應資源的動態分配；第二刀片服務器，通過相應控制器的協調，響應云端服務形成第二云端服務相應資源的動態分配；獨立的磁盤陣列，用于為各服務器提供另外的存儲資源；網管路由器，用于與存儲資源和計算資源建立控制的通信鏈路，將控制器間形成的控制數據獨立傳輸。使得云平臺具有高度業務適應性。
【專利說明】
_種移動TI平臺
技術領域
[0001]本發明涉及一種計算機架構，特別涉及一種應用于軟件服務的計算機架構。
【背景技術】
[0002]云平臺，無論在戶內環境、還是在“云”里，我們可以認為一個應用平臺(applicat1n platform)包含以下三個部分:
[0003]—個基礎(foundat1n):幾乎所有應用都會用到一些在機器上運行的平臺軟件。各種支撐功能(如標準的庫與存儲，以及基本操作系統等)均屬此部分。
[0004]一組基礎設施服務(infrastructure services):在現代分布式環境中，應用經常要用到由其他計算機提供的基本服務。比如提供遠程存儲服務、集成服務及身份管理服務等都是很常見的。
[0005]—套應用服務(applicat1n services):隨著越來越多的應用面向服務化，這些應用提供的功能可為新應用所使用。盡管這些應用主要是為最終用戶提供服務的，但這同時也令它們成為應用平臺的一部分。
[0006]操作系統(Operating system):Windows、Linux及其它版本的Unix是主流選擇。
[0007]本地支持(Localsupport):不同風格的應用采用不同的技術。例如，.NET框架和Java EE應用服務器為Web應用等提供了一般性支持，而其它技術則面向特定類型的應用。比如Microsoft Dynamics CRM產品提供了一個為創建特定類型的商業應用而設計的平臺。類似地，不同種類的存儲被用于不同目的。WindowS、LinUX及其它操作系統里的文件系統提供了原始字節的存儲功能，而各種數據庫技術(比如Oracle DBMS,MySQL,Microsof t SQLServer及IBM DB2等)則提供了更加結構化的存儲功能。
[0008]對于戶內基礎設施服務(on-premises infrastructure services)，典型例子包括:
[0009]存儲(Storage):跟基礎設施里的存儲一樣，基礎設施里的存儲也分為多種風格。遠程文件系統可以提供簡單的面向字節的存儲，而Microsoft SharePoint文檔庫可以提供更加結構化的遠程存儲服務。應用也可以遠程訪問數據庫系統，從而能夠訪問其他種類的結構化存儲。
[0010]集成(Integrat1n):把機構內部的應用連接起來，通常要依賴于某種集成產品提供的遠程服務。比如，消息隊列(message queue)是一個簡單的例子，IBM的WebSphereProcess Server及微軟的BizTalk Server等產品可用于更加復雜的場景。
[0011]身份管理(Identity):對許多分布式應用而言，提供身份信息是一個最基本的需求。常見的解決此問題的戶內技術包括微軟的Active Directory(活動目錄)及其它LDAP(輕量級目錄訪問協議)服務器。
[0012]在申請號為201110074180.4，發明名稱為“一種公有云平臺虛擬機調度方法”的專利文獻中，針對當前計算系統虛擬化方法的不足，提供一種公有云平臺虛擬機調度方法，該方法具有低成本、高效率、強魯棒性、易擴展性和高可靠性等特點。云平臺主要由三個重要組成部份組成:
[0013]云管理中心1:是云對外服務的接口，也是云資源統一管理、監控和調度的中心。云管理中心接受用戶對整個云的資源請求，按需從平臺管理的資源中為用戶分配好所需的資源(如虛擬機、存儲資源等)，并進行初始設置，然后請資源訪問路徑返回給用戶。
[0014]云計算資源中心2:由邏輯上可管理的物理計算資源組成，對于云平臺而言，這些物理機將作為虛擬機的宿主機，供平臺調度。平臺的調度服務器將根據用戶需求，從平臺中選擇最優的資源以保證虛擬機的運行。一般情況下，多個云計算資源中心以一臺代理服務器作為資源與云管理中心的接入點，以完成對計算資源的監控和調度。
[0015]云存儲資源中心3:由邏輯上可管理的物理存儲資源組成。對IaaS平臺而言，虛擬機模板、用戶虛擬機鏡像、快照等全部存儲在統一管理的存儲結點上，如NFS、S3、ISCSI等。用戶的虛擬機文件在創建時讀入具體的物理機并由虛擬機系統加載，對于平臺而言，物理機和虛擬機之間是松耦合的。這也是公有云平臺和私有云平臺的最大區別。
[0016]但是在現有技術中，缺乏可以實施部署的云平臺硬件架構，云平臺部署高度環境依賴于數據中心，受數據中心基礎軟硬件架構的限制，無法根據需要在主干數據通信網絡的任一節點進行云平臺機構的分布式部署，也不能將云端服務盡量穩定地、快速地部署在服務需求熱點地區或位置，無法實現云平臺架構與服務等級和服務強度的靈活適配。
【發明內容】
[0017]本發明的目的是提供一種移動云平臺，解決現有云平臺架構不能靈活部署在分布式地理位置中，形成動態服務響應等級的技術問題。
[0018]本發明的移動云平臺，包括部署在標準機柜中的第一骨干交換機和冗余設置的第二骨干交換機，第一刀片服務器和冗余設置的第二刀片服務器，獨立的磁盤陣列和獨立的網管路由器，其中:
[0019]第一骨干交換機，用于連接通信干線節點，形成與數據中心和客戶網絡數據交換的通信鏈路，連接服務器通信端口，形成服務器服務的通信鏈路；
[0020]第二骨干交換機，用于建立第一骨干交換機與相應連接的通信干線節點和服務器的第二通信鏈路和第二服務通信鏈路，形成通信鏈路間的鏈路保護；
[0021]第一刀片服務器，用于連接存儲資源和計算資源，建立云端服務，接收相應控制器在相應資源的動態分配；
[0022]第二刀片服務器，用于連接另外的存儲資源和計算資源，建立第二云端服務，通過相應控制器的協調，響應云端服務形成第二云端服務相應資源的動態分配；
[0023]獨立的磁盤陣列，用于為各服務器提供另外的存儲資源，與各服務器的存儲資源形成性能差別的存儲資源；
[0024]網管路由器，用于與存儲資源和計算資源建立控制的通信鏈路，將控制器間形成的控制數據獨立傳輸。
[0025]在第一刀片服務器或第、虛擬機操作系統、虛擬機、云平臺控制器、虛擬機操作系統控制器和應用系統控制器，其中:
[0026]主機操作系統，用于在刀片服務器上建立包括存儲資源和計算資源的物理運算環境；
[0027]虛擬機操作系統，用于在物理運算環境中建立相應存儲資源和計算資源形成的虛擬運算環境；
[0028]虛擬機，用于在虛擬運算環境中形成相應的服務運算環境；
[0029]云平臺控制器，用于控制物理運算環境的存儲資源和計算資源的受控配置；
[0030]虛擬機操作系統控制器，用于控制虛擬運算環境的存儲資源和計算資源的受控配置；
[0031]應用系統控制器，用于控制服務運算環境的存儲資源和計算資源的受控配置。
[0032]云平臺控制器、虛擬機操作系統控制器和應用系統控制器的受控數據和狀態反饋數據通過網管路由器的通信鏈路形成與數據中心的信令鏈路。
[0033]所述移動云平臺中的云平臺控制器、虛擬機操作系統控制器和應用系統控制器形成一個受控于數據中心的云平臺的調度服務器，用于相應數據中心的云平臺的用戶請求調度，向數據中心的云平臺返回資源情況，接收虛擬機資源配合和調度控制。
[0034]所述的移動云平臺，響應用戶請求時:
[0035]當用戶請求由數據中心的云平臺根據策略向本實施例移動云平臺提出虛擬機資源請求，包含CPU核心數、主頻、內存、硬盤大小等相關參數并初步判斷可用性；
[0036]將用戶請求轉發給相應調度服務器；
[0037]調度服務器查詢資源數據庫，查找可以滿足該請求的虛擬機服務列表；
[0038]調度服務器從列表中選擇優先級最高的一臺服務器物理機，把請求轉給該服務器物理機；
[0039]調度服務器根據用戶請求的服務類型從虛擬機服務列表中選擇虛擬機，把服務請求交給虛擬機；
[0040]用戶請求的虛擬機中的服務完成用戶請求，過程中出錯，調度服務器將選擇新的物理機加載用戶請求；
[0041 ] 用戶請求所在虛擬機啟動后，用戶可以通過RDP、VNC、I CA、SSH協議終端遠程訪問運行中的虛擬機。
[0042]本發明的移動云平臺，形成可根據服務突發熱點狀況，在不同物理節點，利用現有有限通信干線基礎環境，形成物理離散的云端平臺部署。通過通信干線節點完成服務的快速響應，充分利用通信干線的延伸將高等級服務快速部署至接近用戶的低成本基礎硬件環境中，將需要數據中心支持的底層關鍵服務與直接面對用戶的高級應用服務合理分隔，有效降低大型數據中心的建設成本。移動云平臺可以形成針對局部設置，基于全局分布的云平臺架構，使得云平臺的健壯性得以進一步增強，形成必然的服務容災架構。
[0043]在通過通信干線節點完成服務的快速響應的同時，在通信干線節點上形成另一層級的移動云平臺管理架構，各移動云平臺的計算資源和存儲資源通過相應的控制器架構分布管理，使得某一服務的響應能力可以在不同局部的移動云平臺間形成性能融合，在局部的服務需求熱點突發時，環繞熱點形成響應質量平衡的巨大增量的并發服務。克服了云平臺固有的部署不及時、服務質量調整中軟硬件成本居高不下的缺陷。
【附圖說明】
[0044]圖1為本發明移動云平臺的基本硬件架構示意圖；
[0045]圖2為本發明移動云平臺的基本軟件架構示意圖。
【具體實施方式】
[0046]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。
[0047]如圖1所示，本實施例的移動云平臺包括部署在標準機柜中的第一骨干交換機01和冗余設置的第二骨干交換機02，第一刀片服務器03和冗余設置的第二刀片服務器04，獨立的磁盤陣列05和獨立的網管路由器06，其中:
[0048]第一骨干交換機01，用于連接通信干線節點，形成與數據中心和客戶網絡數據交換的通信鏈路，連接服務器通信端口，形成服務器服務的通信鏈路；
[0049]第二骨干交換機02，用于建立第一骨干交換機01與相應連接的通信干線節點和服務器的第二通信鏈路和第二服務通信鏈路，形成通信鏈路間的鏈路保護；
[0050]第一刀片服務器03，用于連接存儲資源和計算資源，建立云端服務，接收相應控制器在相應資源的動態分配；
[0051 ]第二刀片服務器04，用于連接另外的存儲資源和計算資源，建立第二云端服務，通過相應控制器的協調，響應云端服務形成第二云端服務相應資源的動態分配；
[0052]獨立的磁盤陣列05，用于為各服務器提供另外的存儲資源，與各服務器的存儲資源形成性能差別的存儲資源；
[0053]網管路由器06，用于與存儲資源和計算資源建立控制的通信鏈路，將控制器間形成的控制數據獨立傳輸。
[0054]本實施例的移動云平臺的硬件架構可以批量生產，軟件分別定制，逐步依據地理位置和服務強度逐步部署，使得云平臺的建設有序發展，服務種類和等級具有很高的靈活性保證。在所有內部通信鏈路上實現后備和熱備，在存儲資源和計算資源上實現安全等級和響應強度上的動態均衡。并且將控制數據形成獨立的信令鏈路，保證控制的實時性和異地容災的需要，進一步形成服務在較大區域內的協調部署和調整，快速改善用戶體驗。
[0055]如圖2所述。本實施例的移動云平臺在第一刀片服務器03(或第二刀片服務器04)中，部署主機操作系統31、虛擬機操作系統32、虛擬機33、云平臺控制器34、虛擬機操作系統控制器35和應用系統控制器36，其中:
[0056]主機操作系統31，用于在刀片服務器上建立包括存儲資源和計算資源的物理運算環境；
[0057]虛擬機操作系統32，用于在物理運算環境中建立相應存儲資源和計算資源形成的虛擬運算環境；
[0058]虛擬機33，用于在虛擬運算環境中形成相應的服務運算環境；
[0059]云平臺控制器34，用于控制物理運算環境的存儲資源和計算資源的受控配置；
[0060]虛擬機操作系統控制器35，用于控制虛擬運算環境的存儲資源和計算資源的受控配置；
[0061]應用系統控制器36，用于控制服務運算環境的存儲資源和計算資源的受控配置。
[0062]云平臺控制器34、虛擬機操作系統控制器35和應用系統控制器36的受控數據和狀態反饋數據通過網管路由器06的通信鏈路形成與數據中心的信令鏈路。
[0063]在每個本實施例的移動云平臺中利用云平臺控制器34、虛擬機操作系統控制器35和應用系統控制器36形成一個受控于數據中心的云平臺的調度服務器，用于相應數據中心的云平臺的用戶請求調度，向數據中心的云平臺返回資源情況，接收虛擬機資源配合和調度控制。
[0064]當用戶請求由數據中心的云平臺根據策略向本實施例移動云平臺提出虛擬機資源請求，包含CPU核心數、主頻、內存、硬盤大小等相關參數并初步判斷可用性；
[0065]將用戶請求轉發給相應調度服務器；
[0066]調度服務器查詢資源數據庫，查找可以滿足該請求的虛擬機服務列表；
[0067]調度服務器從列表中選擇優先級最高的一臺服務器物理機，把請求轉給該服務器物理機；
[0068]調度服務器根據用戶請求的服務類型從虛擬機服務列表中選擇虛擬機，把服務請求交給虛擬機；
[0069]用戶請求的虛擬機中的服務完成用戶請求，過程中出錯，調度服務器將選擇新的物理機加載用戶請求；
[0070]用戶請求所在虛擬機啟動后，用戶可以通過RDP、VNC、I CA、SSH協議終端遠程訪問運行中的虛擬機。
[0071]調度服務器同時具有資源的監控功能，它們定期向數據中心的云平臺返回各移動云平臺的資源情況，接收虛擬機資源配合和調度控制，從而保證各移動云平臺性能調度的正確性。
[0072]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種移動云平臺，包括部署在標準機柜中的第一骨干交換機(Ol)和冗余設置的第二骨干交換機(02)，第一刀片服務器(03)和冗余設置的第二刀片服務器(04)，獨立的磁盤陣列(05)和獨立的網管路由器(06)，其中: 第一骨干交換機(01)，用于連接通信干線節點，形成與數據中心和客戶網絡數據交換的通信鏈路，連接服務器通信端口，形成服務器服務的通信鏈路； 第二骨干交換機(02)，用于建立第一骨干交換機(01)與相應連接的通信干線節點和服務器的第二通信鏈路和第二服務通信鏈路，形成通信鏈路間的鏈路保護； 第一刀片服務器(03)，用于連接存儲資源和計算資源，建立云端服務，接收相應控制器在相應資源的動態分配； 第二刀片服務器(04)，用于連接另外的存儲資源和計算資源，建立第二云端服務，通過相應控制器的協調，響應云端服務形成第二云端服務相應資源的動態分配； 獨立的磁盤陣列(05)，用于為各服務器提供另外的存儲資源，與各服務器的存儲資源形成性能差別的存儲資源； 網管路由器(06)，用于與存儲資源和計算資源建立控制的通信鏈路，將控制器間形成的控制數據獨立傳輸。2.如權利要求1所述的移動云平臺，其特征在于:在第一刀片服務器(03)或第二刀片服務器(04)中，部署主機操作系統(31)、虛擬機操作系統(32)、虛擬機(33)、云平臺控制器(34)、虛擬機操作系統控制器(35)和應用系統控制器(36)，其中: 主機操作系統(31)，用于在刀片服務器上建立包括存儲資源和計算資源的物理運算環境； 虛擬機操作系統(32)，用于在物理運算環境中建立相應存儲資源和計算資源形成的虛擬運算環境； 虛擬機(33)，用于在虛擬運算環境中形成相應的服務運算環境； 云平臺控制器(34)，用于控制物理運算環境的存儲資源和計算資源的受控配置； 虛擬機操作系統控制器(35)，用于控制虛擬運算環境的存儲資源和計算資源的受控配置； 應用系統控制器(36)，用于控制服務運算環境的存儲資源和計算資源的受控配置。云平臺控制器(34)、虛擬機操作系統控制器(35)和應用系統控制器(36)的受控數據和狀態反饋數據通過網管路由器(06)的通信鏈路形成與數據中心的信令鏈路。3.如權利要求2所述的移動云平臺，其特征在于:所述移動云平臺中的云平臺控制器(34)、虛擬機操作系統控制器(35)和應用系統控制器(36)形成一個受控于數據中心的云平臺的調度服務器，用于相應數據中心的云平臺的用戶請求調度，向數據中心的云平臺返回資源情況，接收虛擬機資源配合和調度控制。4.如權利要求3所述的移動云平臺，響應用戶請求時: 當用戶請求由數據中心的云平臺根據策略向本實施例移動云平臺提出虛擬機資源請求，包含CPU核心數、主頻、內存、硬盤大小等相關參數并初步判斷可用性； 將用戶請求轉發給相應調度服務器； 調度服務器查詢資源數據庫，查找可以滿足該請求的虛擬機服務列表； 調度服務器從列表中選擇優先級最高的一臺服務器物理機，把請求轉給該服務器物理機； 調度服務器根據用戶請求的服務類型從虛擬機服務列表中選擇虛擬機，把服務請求交給虛擬機； 用戶請求的虛擬機中的服務完成用戶請求，過程中出錯，調度服務器將選擇新的物理機加載用戶請求； 用戶請求所在虛擬機啟動后，用戶可以通過RDP、VNC、I CA、SSH協議終端遠程訪問運行中的虛擬機。
【文檔編號】H04L29/08GK105847428SQ201610340667
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月20日
【發明人】曲寧
【申請人】北京首都在線科技股份有限公司