云计算系统及动态主机配置协议服务器备份方法技术方案

本发明专利技术提供了一种云计算系统及动态主机配置协议服务器备份方法；所述云计算系统包括网络节点和多个计算节点；所述网络节点中包括DHCP server模块；各所述计算节点中分别包括：维护模块用于维护所在计算节点中虚拟机的IP地址和介质访问控制MAC地址的对应关系；IP地址分配模块，用于当所述DHCP server模块的服务中断时，截获所在计算节点中的虚拟机发出的DHCP请求消息，在所述对应关系查找该虚拟机的MAC地址对应的IP地址；根据所查找到的IP地址构造IP地址配置信息回复给该虚拟机。本发明专利技术能够避免云计算环境下DHCP server故障造成虚拟机无法访问和通信的问题。

【技术实现步骤摘要】
云计算系统及动态主机配置协议服务器备份方法
本专利技术涉及网络领域，尤其涉及一种云计算系统及动态主机配置协议服务器备份方法。
技术介绍
云计算是一种动态的易扩展的且通常是通过互联网提供虚拟化的资源计算方式，用户不需要了解云内部的细节，也不必具有云内部的专业知识，可以直接控制基础设施。云计算分为基础设施即服务(InfrastructureasaService，IaaS)、平台即服务(PlatformasaService，PaaS)和软件即服务(SoftwareasaService，SaaS)三个层次的服务资源池，服务资源将呈现规模化和商业化特点。在云计算的背景下，用户的CPU、内存、硬盘等资源形成池化的资源池，对用户统一提供服务。云计算资源池服务器至少有三种角色，控制节点、网络节点、计算节点。控制节点用于对资源池的管理以及与用户的管理接口；网络节点用于网络相关的控制功能，如DHCP(动态主机配置协议)、NAT(网络地址转换)等；计算节点提供虚拟机资源。传统的云计算资源池结构如图1所示，租户的虚拟机VM承载在形成资源池的计算节点上，通过每个计算节点的虚拟交换机(vSwitch)连接到网络节点，实现跨计算节点的虚拟机之间以及虚拟机与外部网络的通信。DHCPserver(服务器)部署在网络节点上，虚拟机创建时统一分配IP地址。DHCP的工作原理是靠主机发送广播报文，DHCPserver监听此广播报文，然后给主机回复分配的IP地址，所以在一个网段内不能有多个DHCPserver同时工作，否则会导致IP地址分配混乱。这就导致了DHCPserver不能像其他网络组件一样采用集群的工作方式，因此容易形成单点故障。而DHCPserver发生故障后，原有的虚拟机等DHCP租约到期后也无法获得IP地址，这样会导致整个云计算资源池的虚拟机无法访问和通信。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是如何避免云计算环境下DHCPserver故障造成虚拟机无法访问和通信的问题。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种云计算系统，包括网络节点和多个计算节点；所述网络节点中包括动态主机配置协议DHCP服务器server模块；各所述计算节点中分别包括：维护模块用于维护所在计算节点中虚拟机的IP地址和介质访问控制MAC地址的对应关系；IP地址分配模块，用于当所述DHCPserver模块的服务中断时，截获所在计算节点中的虚拟机发出的DHCP请求消息，在所述对应关系查找该虚拟机的MAC地址对应的IP地址；根据所查找到的IP地址构造IP地址配置信息回复给该虚拟机。可选地，所述IP地址分配模块还用于当在所述对应关系中查找不到虚拟机的MAC地址时，存储所述DHCP请求消息，待所述DHCPserver模块服务恢复后转发给所述DHCPserver模块。可选地，所述对应关系的形式为对应关系表。可选地，所述各所述计算节点中还分别包括虚拟交换机vswitch模块；所述维护模块还用于通过应用程序编程接口API调用的方式从所在计算节点的vswitch模块获取所述对应关系的更新。可选地，所述维护模块维护所在计算节点中虚拟机的IP地址和MAC地址的对应关系是指：所述vswitch模块当所述DHCPserver模块为所在计算节点中的虚拟机分配IP地址时，将该虚拟机的IP地址和MAC地址相对应后发送给所在计算节点的所述维护模块；当所述DHCPserver模块释放所在计算节点中的虚拟机的IP地址时，通知所在计算节点的所述维护模块删除相应的对应关系；所述维护模块根据从所述vswitch模块接收的相对应的IP地址和MAC地址，创建新的对应关系或更新已有的对应关系。本专利技术还提供了一种动态主机配置协议服务器备份方法，应用于包括网络节点和多个计算节点的云计算系统中；所述网络节点中包括动态主机配置协议DHCP服务器server模块；所述方法包括：各计算节点分别维护本计算节点中的虚拟机的IP地址和介质访问控制MAC地址的对应关系；当所述DHCPserver模块的服务中断时，各计算节点分别截获本计算节点中的虚拟机发出的DHCP请求消息，在所述对应关系查找该虚拟机的MAC地址对应的IP地址；根据所查找到的IP地址构造IP地址配置信息回复给该虚拟机。可选地，在所述对应关系查找该虚拟机的MAC地址对应的IP地址后还包括：如果在所述对应关系中查找不到虚拟机的MAC地址，则存储所述DHCP请求消息，待所述DHCPserver模块服务恢复后转发给所述DHCPserver模块。可选地，所述对应关系的形式为对应关系表。可选地，所述维护本计算节点中虚拟机的IP地址和MAC地址的对应关系是指：当所述DHCPserver模块为所在计算节点中的虚拟机分配IP地址时，根据该虚拟机的IP地址和MAC地址创建新的对应关系或更新已有的对应关系；当所述DHCPserver模块释放本计算节点中的虚拟机的IP地址时，删除相应的对应关系。本专利技术通过在各计算节点处增加一个辅助DHCPserver，其服务范围为本计算节点上的虚拟机，从而实现主DHCPserver的备份机制，保证DHCPserver的高可用性，保持云计算系统的稳定。附图说明图1为传统的云计算资源池结构示意图；图2为实施例一的云计算系统的结构示意图；图3为应用了实施例一的云计算资源池结构示意图。具体实施方式下面将结合附图及实施例对本专利技术的技术方案进行更详细的说明。需要说明的是，如果不冲突，本专利技术实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本专利技术的保护范围之内。另外，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。实施例一，一种云计算系统，如图2所示，包括网络节点和多个计算节点；所述网络节点中包括DHCPserver模块；其中，各所述计算节点中分别包括：维护模块用于维护所在计算节点中虚拟机的IP地址和MAC(介质访问控制)地址的对应关系；IP地址分配模块，用于当所述DHCPserver模块的服务中断时，截获所在计算节点中的虚拟机发出的DHCP请求消息，在所述对应关系查找该虚拟机的MAC地址对应的IP地址；根据所查找到的IP地址构造IP地址配置信息回复给该虚拟机。本实施例中，所述维护模块和所述IP地址分配模块可以统称为辅助DHCPserver模块。本实施例中，所述对应关系的形式可以但不限于为对应关系表。本实施例的一种实施方式中，所述IP地址分配模块还用于当在所述对应关系中查找不到虚拟机的MAC地址时，存储所述DHCP请求消息，待所述DHCPserver模块服务恢复后转发给所述DHCPserver模块。所述对应关系中查找不到意味着该虚拟机为新建虚拟机，则可以在缓存中先暂时存放其DHCP请求消息，等待由DHCPserver在服务恢复后为其分配IP地址。本实施例的一种实施方式中，所述各所述计算节点中还分别包括vswitch模块；所述维护模块还用于通过API(应用程序编程接口)调用的方式从所在计算节点的vswitch模块获取所述对应关系的更新。本实施方式中，所述维护模块维护所在计算节点中虚拟机的IP地址和MAC地址的对应关系具体可以是指：所述vswitch模块当所述DHCPserver模块为所在计算节点中的虚拟机分配IP地址时，将该虚拟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种云计算系统，包括网络节点和多个计算节点；所述网络节点中包括动态主机配置协议DHCP服务器server模块；其特征在于：各所述计算节点中分别包括：维护模块用于维护所在计算节点中虚拟机的IP地址和介质访问控制MAC地址的对应关系；IP地址分配模块，用于当所述DHCP server模块的服务中断时，截获所在计算节点中的虚拟机发出的DHCP请求消息，在所述对应关系查找该虚拟机的MAC地址对应的IP地址；根据所查找到的IP地址构造IP地址配置信息回复给该虚拟机。

【技术特征摘要】
1.一种云计算系统，包括网络节点和多个计算节点；所述网络节点中包括动态主机配置协议DHCP服务器server模块；其特征在于：各所述计算节点中分别包括：维护模块用于维护所在计算节点中虚拟机的IP地址和介质访问控制MAC地址的对应关系；IP地址分配模块，用于当所述DHCPserver模块的服务中断时，截获所在计算节点中的虚拟机发出的DHCP请求消息，在所述对应关系查找该虚拟机的MAC地址对应的IP地址；根据所查找到的IP地址构造IP地址配置信息回复给该虚拟机；当在所述对应关系中查找不到虚拟机的MAC地址时，存储所述DHCP请求消息，待所述DHCPserver模块服务恢复后转发给所述DHCPserver模块。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：当云平台监控程序检测到所述DHCPserver模块的服务中断时，向所述各个计算节点上的维护模块和IP地址分配模块发送告警通知消息。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述对应关系的形式为对应关系表。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述各所述计算节点中还分别包括虚拟交换机vswitch模块；所述维护模块还用于通过应用程序编程接口API调用的方式从所在计算节点的vswitch模块获取所述对应关系的更新。5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述维护模块维护所在计算节点中虚拟机的IP地址和MAC地址的对应关系是指：所述vswitch模块当所述DHCPserver模块为所在计算节点中的虚拟机分配IP地址时，将该虚拟机的IP地址和MAC地址相对应后发送给所在计算节点的所述维护模块；当所述DHCPserver模块释放所在计算节点...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨绍光，贾宝军，王志军，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11