一种云计算数据中心网络智能联动配置方法及系统技术方案

技术编号:11190055 阅读:104 留言:0更新日期:2015-03-25 18:46
本发明专利技术公开了一种云计算数据中心网络智能联动配置方法及系统,涉及计算机网络管理技术领域,该方法包括:提取该云计算数据中心网络中的资源运行信息与资源配置信息;根据该资源运行信息与该资源配置信息,分析获得该云计算数据中心网络中服务器的状态信息与链路的状态信息;根据该服务器的状态信息与该链路的状态信息进行如下处理:当该服务器的CPU利用率异常或该链路的利用率异常时,通过迁移该服务器中虚拟机的位置进行调整。本发明专利技术有效的解决了当前云计算虚拟化数据中心网络策略配置不灵活,复杂度高以及无法感知云计算平台资源利用情况的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种云计算数据中心网络智能联动配置方法及系统
本专利技术涉及计算机网络管理
,是一种根据云平台资源利用信息,智能联 动地完成云计算数据中心网络配置调整的方法。
技术介绍
云计算(CloudComputing),作为目前信息技术的最新进展,正在潜移默化地变革 着人类社会的生产与生活。它通过分布式计算、虚拟化等技术,构建用于资源和任务统一管 理调度的资源控制层,将分散的ICT资源集中起来形成资源池,动态按需分配给应用使用。 近年来,随着云计算技术的迅猛发展,一方面,搜索、社交网络、多媒体音视频、科学计算、数 据挖掘等传统的大数据业务已经向云平台迀移;另一方面,越多越多的企业开始部署和 实施云计算战略。 网络管理的自动化和智能化是云计算数据中心发展的必然趋势。随着云计算技术 的迅猛发展,计算、存储、网络的虚拟化已经被广泛应用,然而这些资源特别是网络资源的 自动化和智能化管理却仍然处于起步阶段。当前云计算虚拟化数据中心网络策略还存在配 置不灵活,复杂度高以及无法感知云计算平台资源利用情况的问题。 数据中心网络(DataCenterNetwork,DCN),作为云计算平台的底层基础设施发 挥着不可替代的重要作用。它用于连接大规模的物理和虚拟服务器,并为上层云计算应用 提供高吞吐率、低延迟、多路径和易管理的通信服务。近年来,随着国家政府的大力支持和 企业云战略的逐步实施,云计算数据中心被大量建设。当前的云计算数据中心网络呈现出 如下几个方面的新特征:(1)数据中心网络规模扩大和设备数量激增。(2)数据中心的虚拟 化程度不断提高。(3)数据中心网络流量模型变化。上述新特征给目前云计算数据中心网 络的监控管理和运维优化带来了前所未有的挑战,主要体现在以下几个突出的方面: 网络安全和隔离策略不灵活,在当前的虚拟化云计算数据中心网络中,网络安全 和隔离策略通常是通过二层VLAN,三层子网,网络设备级访问控制列表以及防火墙规则等 传统方式实施。这些来自传统IP网络的安全和隔离策略制约着当前虚拟化云计算平台中 资源动态配置和实时迀移的灵活性。 网络配置管理复杂度高,虽然虚拟机可以通过当前的云计算管理平台(如 OpenStack,EC2等)动态按需分配,但是与之对应的物理网络以及虚拟网络的控制层路径 和网络策略则需要逐个设备去配置,这个过程不但枯燥乏味,而且容易出错。 无法感知云计算平台的资源利用情况,由于缺乏考虑云计算平台的资源利用情 况,对多租户虚拟网络的单独管理容易造成整个云平台资源利用率的不均衡,并且当云平 台资源利用情况变化时,无法实现对虚拟交换机网络策略的调优配置。 专利技术专利一种数据中心自动配置方法及其设备应用于数据中心二层互联网络, 其中设置有地址发布设备和地址解析设备,各核心网络设备上配置有支持二层转发的VPN, 各核心网络设备间建立虚拟二层连接,该方法包括:地址发布设备接收数据中心边缘设备 在完成本设备的IP地址配置之后发送的注册报文,其中携带有该边缘设备的MAC地址和IP 地址;地址发布设备缓存所述注册报文中携带的数据中心边缘设备的地址信息,并通过核 心网设备间的虚拟二层连接,将所述边缘设备的MAC地址以地址簇为VPN-MAC路由的形式 发布。本专利技术可在数据中心发生迀移、接入的运营商变化等导致数据中心的边缘设备的IP 地址发生变化时,动态自适应的进行数据中心配置,而无需人工干预。该专利能够自动配置 数据中心网络设备的MAC地址和IP地址,然而该专利的方法一方面没有提供配置数据中心 虚拟网络策略的方法;另一方面其无法合理地利用云平台上统计的资源利用信息以调整网 络配置,配置方法不灵活。 专利技术专利云计算数据中心中的虚拟网络管理系统及方法(专利申请号 201210130269. 2),涉及网络系统结构和网络通信协议
。该系统包括:物理服务 器,与数据中心核心交换网相连,其上具备至少一个支持OpenFlow相关协议的交换机,且 物理服务器与控制器相连;控制器,构建虚拟网络,维护虚拟网络的配置,及虚拟网络与虚 拟广播域和本地广播域之间的映射关系,对一台或多台物理服务器上的交换机进行配置和 控制。本专利技术的系统及方法能够有效地减少数据中心核心交换网广播和二层地址表及转 发表的压力,利于实现大规模;同时,能够将不同用户的流量进行有效的隔离,增强安全性; 并且使数据中心的虚拟网络配置能够快速地随虚拟资源的动态分布而进行灵活变化。 这种方法存在着以下两个缺陷:1.网络配置管理复杂度高,不但枯燥乏味,而且 容易出错;2.无法综合考虑云平台整体的资源利用情况,对多租户虚拟网络的单独管理容 易造成整个云平台资源利用率的不均衡,并且当云平台资源利用情况变化时,无法实现对 虚拟交换机网络策略的调优配置。 本专利技术站在全局的角度综合考虑云平台整体的运行情况,及时感知云内资源利用 变化情况,并智能联动的对云平台整体网络配置进行调整,使得云平台整体运行效率保持 最优。 专利技术一种面向云计算的数据中心管理系统,涉及一种面向云计算的数据中心管 理系统,它由:通用文件系统API模块、资源监控模块、资源告警模块、策略配置模块、规则 引擎、资源调度模块、执行模块和资源虚拟化API接口模块组成;通用文件系统API模块与 资源调度模块电连接;资源监控模块与资源告警模块电连接,资源调度模块分别与资源监 控模块、资源告警模块、规则引擎、执行模块电连接;策略配置模块与规则引擎电连接;执 行模块与资源虚拟化API接口模块电连接。所述面向云计算的数据中心管理系统对数据中 心计算和存储任务进行合理调度,实现数据中心智能调度,改善数据中心的服务质量、提 高可靠性降低运营维护成本。 这种方法未能结合SDN(软件定义网络)技术对云计算数据中心进行管理,使得网 络配置策略不够灵活,无法针对网络设备流表等内容进行配置。 本专利技术研宄基于软件定义网络的智能联动优化配置技术,其中对于云计算数据中 心虚拟网络自动化配置管理方法的攻关有助于解决网络虚拟化后的运维管理问题;而对于 基于云平台资源利用信息进行智能调优技术的攻关则有利于实现将网络真正作为一种资 源管理起来。最终,有利于提高虚拟化云计算数据中心的运维管理水平,提升云平台资源利 用率,有利保障云业务的服务质量。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术提出了基于软件定义网络的云计算数据中心网络智能 联动配置技术。首先通过当前的云计算管理平台获取整个云平台的资源利用信息,在此基 础上通过软件定义网络技术合理调度和优化配置云平台中的网络资源,在满足多租户需求 的同时提高整个云平台系统资源的使用效率。 本专利技术提供一种云计算数据中心网络智能联动配置方法,包括下列步骤: 步骤1 :提取该云计算数据中心网络中的资源运行信息与资源配置信息; 步骤2 :根据该资源运行信息与该资源配置信息,分析获得该云计算数据中心网 络中服务器的状态信息与链路的状态信息; 步骤3 :根据该服务器的状态信息与该链路的状态信息进行如下处理: 当该服务器的CPU利用率异常或该链路的利用率异常时,通过迀移该服务器中虚 拟机的位置进行调整。 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种云计算数据中心网络智能联动配置方法,其特征在于,包括下列步骤:步骤1:提取该云计算数据中心网络中的资源运行信息与资源配置信息;步骤2:根据该资源运行信息与该资源配置信息,分析获得该云计算数据中心网络中服务器的状态信息与链路的状态信息;步骤3:根据该服务器的状态信息与该链路的状态信息进行如下处理:当该服务器的CPU利用率异常或该链路的利用率异常时,通过迁移该服务器中虚拟机的位置进行调整。

【技术特征摘要】
1. 一种云计算数据中屯、网络智能联动配置方法,其特征在于,包括下列步骤: 步骤1;提取该云计算数据中屯、网络中的资源运行信息与资源配置信息; 步骤2 ;根据该资源运行信息与该资源配置信息,分析获得该云计算数据中屯、网络中 服务器的状态信息与链路的状态信息; 步骤3 ;根据该服务器的状态信息与该链路的状态信息进行如下处理: 当该服务器的CPU利用率异常或该链路的利用率异常时,通过迁移该服务器中虚拟机 的位置进行调整。2. 如权利要求1所述的云计算数据中屯、网络智能联动配置方法,其特征在于,该步骤3 还包括: 当该服务器CPU利用率高于80%,查找该服务器中CPU利用率最大的虚拟机,将该虚 拟机迁移到CPU利用率低于40%且拓扑位置与该服务器最近的新服务器,直至该服务器的 CPU利用率低于70%为止; 当该服务器CPU利用率低于20 %,将该服务器内的虚拟机迁移到CPU利用率低于40 % 且拓扑位置与该服务器最近的该新服务器,并将该服务器休眠; 当该新服务器CPU利用率高于60%,将休眠状态下的该服务器启动,并将该新服务器 中的虚拟机迁移到该服务器,直到该服务器CPU利用率高于20%为止。3. 如权利要求1所述的云计算数据中屯、网络智能联动配置方法,其特征在于,该步骤3 还包括; 当该链路的利用率高于70%,查询通过该链路的大型数据流,并将该大型数据流的起 点虚拟机迁移到该大型数据流的终点虚拟机所在机架下的服务器,并使该机架下的服务器 的CPU利用率在20%至80%之间。4. 如权利要求1所述的云计算数据中屯、网络智能联动配置方法,其特征在于,该步骤 3还包括:当虚拟机要部署在该云计算数据中屯、网络时,将该虚拟机部署在CPU利用率最低 的服务器中;并分析该服务器连接的热点链路,使该虚拟机的数据流绕过该热点链路。5. -种云计算数据中屯、网络智能联...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁伟张赣于金萍毕经平
申请(专利权)人:中国科学院计算技术研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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