自动配给数据中心的制作方法
【技术领域】
[0001] -种配给数据中心，尤其涉及一种智能化的自动配给（AutoProvisioning)数据 中心。
【背景技术】
[0002] 图1说明了折叠式柯洛斯拓朴（FoldedClosTopology)的例子。如图1所示，柯 洛斯拓朴网络1〇〇具有多层的多个交换机。交换机用圆角矩形的图表示，每一个交换机以 在交换机上的连接端口连接，如图1中连接圆角矩形的线所示。在第一层的交换机中（例如 第一层中的交换机120)，每一个都连接于第二层中的多个交换机（例如第二层中的交换机 130)。而第二层中每一交换机都连接于第三层中的机架顶端交换机（Top-of-Rack，ToR)。 而机架顶端交换机在图1的标示如交换机140所示。整个柯洛斯拓朴网络100包含两个虚 拟底架（VirtualChassises)VCl及VC2。多个机架顶端交换机中的其中一个机架顶端交换 机被利用于存取配置服务器的信息。
[0003] 数据中心可能拥有成千上万个交换机，这些交换机以多个柯洛斯拓朴的结构彼此 互连。因手动将这些巨量的交换机进行配给是非常烦冗的，所以我们需要一个智能化的自 动配给系统。配给系统能自动检测拓朴网络并据以配置交换机，让手动的比率降到最低。
[0004] 现存的解决方案为依据动态主机配置协议（DynamicHostConfiguration Protocol,DHCP)来自动配置因特网通讯协议（InternetProtocol)的地址，并将特有的 配置档案由服务器移至交换机。而配置档案必须预先产生出来，这将造成网络管理者额外 的负担。并且，交换机必须藉由它们的多媒体存取控制地址（MediaAccessControl,MAC Address)进行识别。这意味着网络管理者必须要获取多媒体存取控制地址的清单，或要将 所有的多媒体存取控制地址输入到数据库中，藉以得到每一个交换机在数据中心的地址或 配置。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例说明了一种在数据中心网络中的自动配给（AutoProvisioning) 方法，数据中心网络具有多个交换机。多个交换机依据折叠式柯洛斯拓朴（FoldedClos Topology)结构相互连接。自动配给方法包含每一交换机向邻近的交换机广播本身的信 息，并接收邻近交换机的信息而将其本地地储存，其中接收邻近交换机的信息由物理端口 (Port)接收。连接于数据中心网络的配置服务器查询与该配置服务器相邻的一个交换机中 的本地储存数据，并进一步使用预定的协议及交换机中的信息查询每一个与该交换机相邻 的交换机中所存的信息，以产生具有拓朴信息的数据中心网络的数据库。而预定的协议会 利用以太网络（Ethernet)的结构或是特殊以太网络的识别码制定。产生在数据中心网络 中的每一个交换机的配置设定，其中产生的配置设定和交换机为一对一的对应关系。配置 服务器利用预定的协议及在数据中心网络中具有拓朴信息的数据库，对每一个在数据中心 网络中对应的交换机发送配置设定。
[0006] 本发明实施例的方法还包含每一交换机向邻近的交换机广播本身的信息是 利用链路层发现协议（LinkLayerDiscoveryProtocol,LLDP)，将LLDP数据包传送至 01-80-C2-00-00-0E2对应的组播媒体存取控制（MediaAccessControl)的地址。当邻近的 交换机通过多重平行路径而相连时，邻近的交换机会接收到多个在多重平行路径上的LLDP 数据包。配置服务器会利用超文件传输协议（HypertextTransferProtocol,HTTP)或超 文件传输安全协议（HypertextTransferProtocolSecure,HTTPS)进行远端数据存取。配 置服务器会利用一个网络界面来显示在数据中心已探索的网络拓数据，并依此产生配置设 定。每一个交换机会验证接收到的配置设定，配置设定是否存在语法错误或不支持的物件， 并告知配置服务器错误讯息。
[0007] 有关本发明的特征、实例与功效，配合附图作最佳实施例详细说明如下。
【附图说明】
[0008] 图1描述在数据中心中的折叠式柯洛斯拓朴（FoldedClosTopology)架构。
[0009] 图2描述本发明实施例的在数据中心中的折叠式柯洛斯拓朴（FoldedClos Topology)架构，该架构适合用于本发明实施例中的自动智能配给系统。
[0010] 图3是利用本发明实施例中的自动智能配给系统处理对话端标示（Session Identification，SessionID)的流程图。
[0011] 附图符号说明
[0012] 100、200折叠式柯洛斯拓朴网络
[0013] 120、130、140、220、230、240 交换机
[0014] 110、210机架顶端交换机
[0015] 300流程图
[0016] 305、310、315、320、325、330、335、340、345 步骤
【具体实施方式】
[0017] 为了解决目前的配给方法所遇到的问题，本发明公开一种具有自动检测拓朴网络 以及依据交换机配置设定而执行的自动智能配给系统及其自动配给方法。
[0018] 前置条件：
[0019] 交换机并未配置，生成树（SpanningTree)协定在每一个端口关闭致能 (Disable),预设接收到的数据包（packet) -律丢弃，多媒体存取控制地址（MediaAccess Control,MACAddress)的传输预设为关闭。交换机在初始情况下，互相连结成一个网状结 构，而这网状结构将会对应在数据中心的布线图（Layout)形式。例如折叠式柯洛斯拓朴 (FoldedClosTopology)架构。而在数据中心中最左边的交换机被定义为标号1的交换机。 即将要被配置的网络在完成测试之前都不会连接于已存的网络或服务器。
[0020] 图2描述本发明实施例在数据中心中的折叠式柯洛斯拓朴网络200的架构。类似 于柯洛斯拓朴网络1〇〇的架构，柯洛斯拓朴网络200具有多层的多个交换机。每一个交换 机也表示为圆角矩形的图案，并利用在交换机上的连接端口（Port)连接，如图2中连接圆 角矩形的线所示。在第一层的交换机中（例如第一层中的交换机220)，每一个都连接于第 二层中的多个交换机（例如第二层中的交换机230)。而第二层中每一交换机都连接于第 三层中的机架顶端交换机（T〇p-〇f-Rack，T〇R)。而机架顶端交换机在图2的标示如交换机 210。整个柯洛斯拓朴200包含两个虚拟底架（VirtualChassises)VCl及VC2。多个机架 顶端交换机中的其中一个机架顶端交换机被利用于存取配置服务器的信息。
[0021] 操作原理：
[0022] 在整个网络中，自动配给程序需要5个步骤：
[0023] 1.交换机执行各自的拓朴学习（Learning)。
[0024] 2.搜集每一个交换机学习的拓朴信息至配置服务器。
[0025] 3.将搜集到的交换机学习的拓朴信息给管理者确认。
[0026] 4?设定配置的选项（Options)。
[0027] 5?将配置设定送给交换机。
[0028] 步骤1:交换机执行各自的拓朴学习（Learning)
[0029]目的：每一个交换机会学习到（探测）与本身连接的邻近网络元件（可能也是交 换机）。
[0030] 交换机利用链路层发现协议（LinkLayerDiscoveryProtocol,LLDP)对邻近网络 元件广播自己本身（IEEE802. 1AB规格），并将LLDP数据包传送至01-80-C2-00-00-0E对应 的组播媒体存取控制（MAC)的地址。
[0031] 邻近的交换机接收、分析、和储存被广播的数据至一个在存储器中的本地数据库。 LLDP数据包每60秒传送一次，因此当邻近交换机的信息在被称为存活时间（TimetoLive、 TTL)的时间内未被接收到时，此信息将会被数据库所丢弃。而数据会被交换机中每一个独 立的物理端口所接收。当邻近的交换机通过多重平行链路（MultipleParallelLinks)而 连接时（例如链路聚合组，LinkAggregationGroup,简称LAG),交换机会接收到多个在多 重平行链路上的LLDP数据包。
[0032] 举例来说，当交换机A以4条平行链路连接于交换机B时，交换机B将会接收到由 交换机A经由4条平行链路的四个LLDP数据包，就像是交换机A将自己的LLDP数据包发 送到交换机B的4个端口上。而这两个交换机一开始就会察觉到他们通过4条平行链路连 接。
[0033] 以下将叙述LLDP数据包所传送的形式、长度以及三连式数值（ValueTriplets， TLVs)：
[0034] 1.TLV型式 1 (底架标示-指令，Chassis ID-Mandatory)、子型式3 (MAC地址）= 系统MAC地址。
[0035] 2.TLV型式2 (端口号标示-指令，PortID-Mandatory)、子型式5 (接口名称， InterfaceName)=在管理讯息数据库（ManagementInformationDatabase，MIB)的简单网 络管理协议（SimpleNetworkManagementProtocol，SNMP)名称。
[0036]3. TLV型式3(存活时间-指令，TimetoLive、ITL)= 180 秒。
[0037] 4.TLV型式 8 (管理地址，Management Address):
[0038] (a)管理地址子型式=6(al1802)。
[0039] (b)管理地址=系统MAC地址。
[0040] (c)接口编号（InterfaceNumbering)子型式=2 (iflndex)。
[0041](d)接口编号=iflndex的数值。
[0042] 步骤2 :搜集每一个交换机学习的拓朴信息至配置服务