一种云计算服务装置、系统和云计算方法
【专利摘要】本发明公开了一种云计算服务装置，包括从底向上依次设置的存储服务器、数据库服务器、万兆交换机、多个资源结点、管理与安全节点和千兆交换机。本发明的云计算服务装置，通过网络将各设备关联优化组合起来，为云计算服务系统提供基础硬件设施。本发明还公开了一种基于云计算服务装置的云计算系统，能够充分利用云计算平台的优势，便于实施云计算。本发明还公开了一种利用云计算系统的云计算方法，能够实现用户所需的虚拟资源在线申请与分配。
【专利说明】一种云计算服务装置、系统和云计算方法
【技术领域】
[0001]本发明属于云计算【技术领域】，涉及一种云计算服务装置、系统和云计算方法。
【背景技术】
[0002]云计算作为一种新兴的网络服务方式，将传统的以桌面为核心的任务处理转变为以网络为核心的任务处理方式，可利用非本地或远程服务器(集群)的分布式计算机为互联网用户提供IT基础设施服务(计算能力、存储能力、软硬件等服务)。这使得用户可以将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。利用云计算能够对IT基础设施进行集中化管理，将计算能力集中于服务器，并且能够实现IT基础设施(计算、存储、网络)的自动化供给。用户只需要在云计算平台的Web界面上提出对IT基础设施供给方面的需求，而整个供给过程都由系统自动化实现，不需要系统管理员干预，供给完成后自动将结果返回给用户，用户便可以通过网络使用申请的IT资源。
[0003]随着多核处理器、虚拟化、分布式存储、宽带互联网和自动化管理等技术的发展及信息化处理需要的增长，迫切需要一种软硬件一体化装置来完成云计算的实施与落地。一体机作为一项云计算共享服务，根据用户需求提供IT基础设施，利用服务模式能够有效实现IT基础设施的自动化供给。
[0004]目前，基于软硬件一体的装置(一体机)来实现云计算快速交付的核心技术被IBM、Oracle、HP等国外大公司所垄断,价格昂贵,不利于在国内推广。因而，急需一种适合中国国情的国产一体机，来满足日益增长的快速部署云计算需要。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种云计算服务装置，通过网络将各设备关联优化组合起来，为云计算服务系统提供基础硬件设施。
[0006]本发明另一目的是提供一种云计算服务系统，能够充分利用云计算平台的优势，便于实施云计算。
[0007]本发明另一目的是提供一种云计算方法，能够实现用户所需的虚拟资源在线申请与分配。
[0008]本发明一种云计算服务装置、系统和云计算方法，能够充分利用云计算平台的优势，便于实施云计算；将硬件基础设施与虚拟化软件经优化组合，满足云计算快速部署与实施需求，在可用性和易用性方面更加灵活与实用，并且可以满足现有地方政府部署云基础实施的需要。
[0009]本发明一种云计算服务装置所采用的技术方案为，一种云计算服务装置，包括从底向上依次设置的存储服务器、数据库服务器、万兆交换机、多个资源结点、管理与安全节点和千兆交换机。
[0010]本发明一种云计算服务系统所采用的技术方案为，一种云计算服务系统，包括云计算服务装置、基于KVM的虚拟化平台层、服务提供层、资源统一调度分配层、控制台管理模块，安全模块，所述云计算服务装置包括从底向上依次设置的存储服务器、数据库服务器、万兆交换机、多个资源结点、管理与安全节点和千兆交换机。
[0011]本发明一种云计算服务系统的特点还在于，
[0012]控制台管理模块包括租户管理单元、虚拟机管理单元、安全组管理单元、浮动IP管理单元、弹性块管理单元、镜像管理单元和IPMI管理单元。
[0013]服务提供层包括虚拟机VM、虚拟磁盘、虚拟网络以及资源统一调度分配层。
[0014]基于KVM虚拟化平台层包括虚拟计算资源池、虚拟存储资源池和虚拟网络资源池。
[0015]安全模块包括数据库加解密引擎池单元和安全主机防护单元。
[0016]本发明一种云计算服务方法，利用上述云计算服务系统并具体按照以下步骤实施:
[0017]步骤1，用户向云计算系统发送“发布虚拟机”请求，云计算系统接收“发布虚拟机”的请求并弹出“发布虚拟机”窗口 ；
[0018]步骤2，用户根据“发布虚拟机”窗口的提示填写基本信息并将基本信息发布，基本信息包括虚拟机名称、规格；
[0019]步骤3，云计算系统判断用户是否填写了基本信息，如果用户未填写基本信息，系统将提示用户填写名称和规则信息；
[0020]如果用户已填写基本信息，计算组件则根据请求的规则调用计算调度器，计算调度器查询系统的剩余资源是否能满足新建虚拟机的规格要求，如果满足，计算组件则调用镜像组件并下载相关的镜像，同时，计算组件调用网络组件创建网络，执行步骤4 ;如果不满足，系统则抛出异常并提示错误信息；
[0021]步骤4，计算组件使用步骤3中下载的镜像和创建的网络来创建符合规格的虚拟机，如果虚拟机创建成功，则向浏览器页面发送该新建虚拟机的基本信息，并在浏览器页面显示该新建虚拟机的基本信息，虚拟主机创建完成；如果虚拟机创建未成功，则谁抛出异常，并在浏览器页面提示错误信息，该新建虚拟机的基本信息包括虚拟机名称、虚拟机规格、网络、状态、任务和电源信息。
[0022]本发明的有益效果是能够充分利用云计算平台的优势，便于实施云计算；将硬件基础设施与虚拟化软件经优化组合，满足云计算快速部署与实施需求，在可用性和易用性方面更加灵活与实用，并且可以满足现有地方政府部署云基础实施的需要。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是本发明一种云计算服务装置的结构示意图；
[0024]图2是本发明一种云计算服务的系统的结构示意图；
[0025]图3是本发明一种云计算方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0027]本发明一种云计算服务装置，如图1所示，包括从底向上依次设置的存储服务器、数据库服务器、万兆交换机、多个资源结点、管理与安全节点和千兆交换机。
[0028]在云计算服务装置中通过万兆交换机和千兆交换机将整个云计算服务装置分为四个逻辑网络，分别为:存储交换网络、管理网络、公共网络、虚拟服务网络。
[0029]其中，存储服务器、数据库服务器、资源结点通过存储交换网络关联起来，实现内部高速数据的交换。
[0030]资源结点、管理与安全结点通过管理网络关联起来实现物理资源池管理与通信。
[0031]资源结点、管理与安全结点通过公共网络关联起来实现本地服务与公网进行通?目。
[0032]资源结点、管理与安全结点通过虚拟服务网络关联起来实现云主机之间以及与外部通信。
[0033]本发明一种云计算服务系统的架构图如图2所示，包括云计算服务装置、基于KVM的虚拟化平台层、服务提供层、资源统一调度分配层、控制台管理模块，安全模块；
[0034]其中，控制台管理模块包括租户管理单元、虚拟机管理单元、安全组管理单元、浮动IP管理单元、弹性块管理单元、镜像管理单元和IPMI管理单元；
[0035].租户管理单元主要实现创建用户、显示用户、查询用户、禁用用户、删除用户、编辑用户等功能；
[0036].虚拟机管理单元主要实现虚拟机的生命周期管理，如发布虚拟机、编辑虚拟机、暂停虚拟机、启动虚拟机、重启虚拟机、挂起虚拟机、备份虚拟机、恢复虚拟机、销毁虚拟机等;
[0037].安全组管理单元主要实现创建安全组，删除安全组，添加安全组规则，删除安全组规则等功能；
[0038].浮动IP管理单元主要实现分配浮动ip、绑定浮动ip、反绑定浮动ip、释放浮动ip等功能;
[0039].弹性块管理单元主要实现创建弹性块，删除弹性块，附加弹性块，分离弹性块，创建弹性块快照等功能；
[0040].镜像管理单元主要实现注册镜像、显示镜像、查看镜像、删除镜像等功能；
[0041].IPMI管理单元主要实现IPMI信息的添加、修改、删除，以及物理机的开机、关机等功能；
[0042]服务提供层包括虚拟机VM、虚拟磁盘、虚拟网络以及资源统一调度分配层；
[0043]?虚拟机VM模块提供虚拟机的生命周期管理(发布、编辑、暂停、启动、重启、挂起、备份、恢复、销毁)相关的服务；
[0044].虚拟磁盘模块提供的弹性块的创建、删除、附加、分离、创建弹性块快照等服务；
[0045].虚拟网络模块提供了浮动ip的分配、绑定、反绑定、释放以及固定ip的创建、显示、删除等服务；
[0046].资源统一调度分配层提供了底层物理资源的调度以及分配服务；
[0047]基于KVM虚拟化平台层包括虚拟计算资源池、虚拟存储资源池和虚拟网络资源池；
[0048]?虚拟计算资源池是使用KVM虚拟化后的供虚拟机使用的cpu、内存等虚拟资源的集合;
[0049].虚拟存储资源池是供虚拟机使用的硬盘资源以及弹性块资源的集合；
[0050].虚拟网络资源池是供虚拟机使用的浮动ip和固定ip的集合。
[0051]安全模块包括数据库加解密引擎池单元和安全主机防护单元。
[0052]?数据库加解密引擎池单元为一体机数据库提供，数据库访问的加密、解密等安全防护功能；
[0053].安全主机防护单元是为一体机提供不同应用、租户、虚拟主机提供定制化的安全的服务策略。
[0054]本发明一种云计算方法，如图3所示，具体按照以下步骤实施:
[0055]步骤1，用户向云计算系统发送“发布虚拟机”请求，云计算系统接收“发布虚拟机”的请求并弹出“发布虚拟机”窗口 ；
[0056]步骤2，用户根据“发布虚拟机”窗口的提示填写基本信息并将基本信息发布，基本信息包括虚拟机名称、规格；
[0057]步骤3，云计算系统判断用户是否填写了基本信息，如果用户未填写基本信息，系统将提示用户填写名称和规则信息；
[0058]如果用户已填写基本信息，计算组件则根据请求的规则调用计算调度器，计算调度器查询系统的剩余资源是否能满足新建虚拟机的规格要求，如果满足，计算组件则调用镜像组件并下载相关的镜像，同时，计算组件调用网络组件创建网络，执行步骤4 ;如果不满足，系统则抛出异常并提示错误信息；
[0059]步骤4，计算组件使用步骤3中下载的镜像和创建的网络来创建符合规格的虚拟机，如果虚拟机创建成功，则向浏览器页面发送该新建虚拟机的基本信息，并在浏览器页面显示该新建虚拟机的基本信息，虚拟主机创建完成；如果虚拟机创建未成功，则谁抛出异常，并在浏览器页面提示错误信息，该新建虚拟机的基本信息包括虚拟机名称、虚拟机规格、网络、状态、任务和电源信息。
【权利要求】
1.一种云计算服务装置，其特征在于，包括从底向上依次设置的存储服务器、数据库服务器、万兆交换机、多个资源结点、管理与安全节点和千兆交换机。
2.—种云计算服务系统，其特征在于，包括云计算服务装置、基于KVM的虚拟化平台层、服务提供层、资源统一调度分配层、控制台管理模块，安全模块，所述云计算服务装置包括从底向上依次设置的存储服务器、数据库服务器、万兆交换机、多个资源结点、管理与安全节点和千兆交换机。
3.根据权利要求2所述的一种云计算服务系统，其特征在于，所述控制台管理模块包括租户管理单元、虚拟机管理单元、安全组管理单元、浮动IP管理单元、弹性块管理单元、镜像管理单元和IPMI管理单元。
4.根据权利要求2所述的一种云计算服务系统，其特征在于，所述服务提供层包括虚拟机VM、虚拟磁盘、虚拟网络以及资源统一调度分配层。
5.根据权利要求2所述的一种云计算服务系统，其特征在于，所述基于KVM虚拟化平台层包括虚拟计算资源池、虚拟存储资源池和虚拟网络资源池。
6.根据权利要求2所述的一种云计算服务系统，其特征在于，所述安全模块包括数据库加解密引擎池单元和安全主机防护单元。
7.—种云计算服务方法，其特征在于，利用一种云计算服务系统，其结构为:包括云计算服务装置、基于KVM的虚拟化平台层、服务提供层、资源统一调度分配层、控制台管理模块，安全模块，所述云计算服务装置包括从底向上依次设置的存储服务器、数据库服务器、万兆交换机、多个资源结点、管理与安全节点和千兆交换机； 所述控制台管理模块包括租户管理单元、虚拟机管理单元、安全组管理单元、浮动IP管理单元、弹性块管理单元、镜像管理单元和IPMI管理单元； 所述服务提供层包括虚拟机VM、虚拟磁盘、虚拟网络以及资源统一调度分配层； 所述基于KVM虚拟化平台层包括虚拟计算资源池、虚拟存储资源池和虚拟网络资源池； 所述安全模块包括数据库加解密引擎池单元和安全主机防护单元； 具体按照以下步骤实施: 步骤1，用户向云计算系统发送“发布虚拟机”请求，云计算系统接收“发布虚拟机”的请求并弹出“发布虚拟机”窗口 ； 步骤2，用户根据“发布虚拟机”窗口的提示填写基本信息并将基本信息发布，基本信息包括虚拟机名称、规格； 步骤3，云计算系统判断用户是否填写了基本信息，如果用户未填写基本信息，系统将提示用户填写名称和规则信息； 如果用户已填写基本信息，计算组件则根据请求的规则调用计算调度器，计算调度器查询系统的剩余资源是否能满足新建虚拟机的规格要求，如果满足，计算组件则调用镜像组件并下载相关的镜像，同时，计算组件调用网络组件创建网络，执行步骤4 ;如果不满足，系统则抛出异常并提示错误信息； 步骤4，计算组件使用步骤3中下载的镜像和创建的网络来创建符合规格的虚拟机，如果虚拟机创建成功，则向浏览器页面发送该新建虚拟机的基本信息，并在浏览器页面显示该新建虚拟机的基本信息，虚拟主机创建完成；如果虚拟机创建未成功，则谁抛出异常，并在浏览器页面提示错误信息，该新建虚拟机的基本信息包括虚拟机名称、虚拟机规格、网络、状态、任务和电源信息。
【文档编号】H04L29/08GK104283970SQ201410578561
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】朱志祥, 王茜, 史晨昱, 梁小江, 刘盛辉, 王佩 申请人:西安未来国际信息股份有限公司, 西安邮电大学