一种对等结构的分布式云系统集群技术方案

本发明专利技术提供一种对等结构的分布式云系统集群，该发明专利技术对等结构的分布式云系统集群使得各云数据中心能在更靠近用户的场地下构建，有效提高云服务质量和体验的同时也能在资源不足时临时性地借用集群中其他云数据中心的空间资源，保证自身的服务质量，提高分布式云系统集群的资源利用率，突破集中式大型云服务平台在高并发访问下服务质量不佳的瓶颈，云间的资源借用能有效地提高云系统的资源利用率，突破集中式云服务平台的服务瓶颈，使得资源能在更大程度上共享。

【技术实现步骤摘要】
一种对等结构的分布式云系统集群
本专利技术涉及云计算系统领域，更具体地，涉及一种对等结构的分布式云系统集群。
技术介绍
随着云计算的飞速发展，云服务的需求越来越大，用户对云服务的质量要求越来越高。但是，目前云计算架构通常是大数据中心，服务分散各地的不同用户，该模式制约了在云端提供大规模并发且高质量发服务的能力，也受限于数据中心对外服务的带宽。为了能让服务更靠近用户，业界提出了分布式微数据中心的概念，分布式微数据中心分散在不同的地方，由大数据中心统一管理，连接一般是建立在互联网之上。在上述架构下，所有的跨数据中心资源调度都需要有中央管理系统进行调度。本专利技术提供一种新的分布式云数据中心架构-对等结构的分布式云系统集群。在对等架构的分布式云系统集群中，每个数据中心的角色是对等的。集群中不存在中央管理系统，各数据中心能自我协商资源的借用。
技术实现思路
本专利技术提供一种使得资源能在更大程度上共享的对等结构的分布式云系统集群。为了达到上述技术效果，本专利技术的技术方案如下：一种对等结构的分布式云系统集群，包括：若干个落地服务的云数据中心，云数据中心通过云操作系统对自身的计算，存储，网络等资源进行池化并统一管理，供给用户实际使用所需的计算、存储、网络资源，落地服务的云数据中心通过云集群配置模块、云集群管理模块，云间互操作模块对集群中的其他云数据中心的资源进行借用或调度；用于各云数据中心之间进行云集群管理与资源调度的云间通信协议。进一步地，所述的分布式云系统集群中的每个云数据中心在集群中的角色是对等的，不存在主从关系；对于某个云数据中心来说，所述的分布式云系统集群中的其他云数据中心均视为外部云数据中心。进一步地，所述的云数据中心由一个可独立对外提供服务的云操作系统或云平台软件对其自身的计算，存储，网络等资源进行池化和管理。进一步地，所述的云数据中心的云操作系统包括传统的云平台模块外还包括：云集群配置模块，负责外部云数据中心的资源配置信息管理，存储与外部云数据中心的传输代价信息，为云集群管理模块提供必要的信息；云集群管理模块，根据云集群配置模块定期地轮询外部云数据中心的实时资源利用状态和存活状态；对外部云数据中心提供资源利用状态和存活状态轮询接口；实现本地云数据中心与外部云数据中心的资源借用或调度的协商机制并提供协商接口；云间互操作模块，负责云数据中心间控制层面的通信，实现跨云操作，如跨云数据中心创建能与本地云数据中心内部虚拟机或容器互通的虚拟网络，创建外部虚拟机，创建外部虚拟存储。进一步地，所述的云间资源借用主要采取实时申请，自动协商和调度模式：当某个云数据中心进行资源调度时，如判定可用资源不足，其依据相关算法选择一个最优的外部云数据中心，向该外部云数据中心发起资源调度协商请求；外部云数据中心接收请求后结合自身的资源利用状况或本地的调度情况是否接受资源调度请求，如果接受，则预留相应的资源并返回资源预留信息，如果不接受则返回拒绝信息，当云数据中心接收到外部云数据中心的资源预留信息后则利用云间互操作模块完成对外部资源的利用，当云数据中心接收到外部云数据中心的拒绝信息时，则选择一个次优的外部云数据中心进行协商，如此类推，当所有的外部云数据中心不能满足请求时，则调度失败。进一步地，所述的云间通信协议主要支持两种通信：实现云数据中心之间资源借用或调度协商的通信和实现云间互操作的云数据中心间控制面的通信。进一步地，所述的外部云数据中心以本地云数据中心的外部节点的形式向管理员或租户呈现；所述的云集群配置模块中所管理的外部云数据中心资源配置信息不一定需要包括集群中除自身信息外的所有外部云数据中心的信息，而是可由管理员定义或指定外部云数据中心的子集，实现可协作的云数据中心的自由组合。与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是：本专利技术对等结构的分布式云系统集群使得各云数据中心能在更靠近用户的场地下构建，有效提高云服务质量和体验的同时也能在资源不足时临时性地借用集群中其他云数据中心的空间资源，保证自身的服务质量，提高分布式云系统集群的资源利用率，突破集中式大型云服务平台在高并发访问下服务质量不佳的瓶颈，云间的资源借用能有效地提高云系统的资源利用率，突破集中式云服务平台的服务瓶颈，使得资源能在更大程度上共享。附图说明图1为本专利技术的总体架构图；图2为本专利技术的云间资源调度流程图。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的说明。实施例1如图1-2所示，一种对等结构的分布式云系统集群，包括：P1：若干个落地服务的云数据中心，云数据中心通过云操作系统对自身的计算，存储，网络等资源进行池化并统一管理，供给用户实际使用所需的计算、存储、网络资源。落地服务的云数据中心通过云集群配置模块、云集群管理模块，云间互操作模块对集群中的其他云数据中心的资源进行借用或调度；P2：用于各云数据中心之间进行云集群管理与资源调度的云间通信协议。在具体的实施过程中，分布式云系统集群中的每个云数据中心在集群中的角色是对等的，不存在主从关系。在具体的实施过程中，对于某个云数据中心来说，所述的分布式云系统集群中的其他云数据中心均视为外部云数据中心。在具体的实施过程中，云数据中心由一个可独立对外提供服务的云操作系统或云平台软件对其自身的计算，存储，网络等资源进行池化和管理。在具体的实施过程中，云数据中心的云操作系统包括传统的云平台模块外还包括但不限于：a)云集群配置模块：负责外部云数据中心的资源配置信息管理，存储与外部云数据中心的传输代价信息，为云集群管理模块提供必要的信息；b)云集群管理模块：根据云集群配置模块定期地轮询外部云数据中心的实时资源利用状态和存活状态；对外部云数据中心提供资源利用状态和存活状态轮询接口；实现本地云数据中心与外部云数据中心的资源借用或调度的协商机制并提供协商接口；c)云间互操作模块：负责云数据中心间控制层面的通信，实现跨云操作，如跨云数据中心创建能与本地云数据中心内部虚拟机或容器互通的虚拟网络，创建外部虚拟机，创建外部虚拟存储等。在具体的实施过程中，云间资源借用主要采取实时申请，自动协商和调度模式：当某个云数据中心进行资源调度时，如判定可用资源不足，其依据相关算法选择一个最优的外部云数据中心，向该外部云数据中心发起资源调度协商请求。外部云数据中心接收请求后结合自身的资源利用状况或本地的调度情况是否接受资源调度请求。如果接受，则预留相应的资源并返回资源预留信息，如果不接受则返回拒绝信息。当云数据中心接收到外部云数据中心的资源预留信息后则利用云间互操作模块完成对外部资源的利用。当云数据中心接收到外部云数据中心的拒绝信息时，则选择一个次优的外部云数据中心进行协商，如此类推。当所有的外部云数据中心不能满足请求时，则调度失败。在具体的实施过程中，云间通信协议主要支持两种通信：a)实现云数据中心之间资源借用或调度协商的通信；b)实现云间互操作的云数据中心间控制面的通信。在具体的实施过程中，外部云数据中心以本地云数据中心的外部节点的形式向管理员或租户呈现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对等结构的分布式云系统集群，其特征在于，包括：若干个落地服务的云数据中心，云数据中心通过云操作系统对自身的计算，存储，网络等资源进行池化并统一管理，供给用户实际使用所需的计算、存储、网络资源，落地服务的云数据中心通过云集群配置模块、云集群管理模块，云间互操作模块对集群中的其他云数据中心的资源进行借用或调度；用于各云数据中心之间进行云集群管理与资源调度的云间通信协议。

【技术特征摘要】
1.一种对等结构的分布式云系统集群，其特征在于，包括：若干个落地服务的云数据中心，云数据中心通过云操作系统对自身的计算，存储，网络等资源进行池化并统一管理，供给用户实际使用所需的计算、存储、网络资源，落地服务的云数据中心通过云集群配置模块、云集群管理模块，云间互操作模块对集群中的其他云数据中心的资源进行借用或调度；用于各云数据中心之间进行云集群管理与资源调度的云间通信协议。2.根据权利要求1所述的对等结构的分布式云系统集群，其特征在于，所述的分布式云系统集群中的每个云数据中心在集群中的角色是对等的，不存在主从关系；对于某个云数据中心来说，所述的分布式云系统集群中的其他云数据中心均视为外部云数据中心。3.根据权利要求2所述的对等结构的分布式云系统集群，其特征在于，所述的云数据中心由一个可独立对外提供服务的云操作系统或云平台软件对其自身的计算，存储，网络等资源进行池化和管理。4.根据权利要求3所述的对等结构的分布式云系统集群，其特征在于，所述的云数据中心的云操作系统包括传统的云平台模块外还包括：云集群配置模块，负责外部云数据中心的资源配置信息管理，存储与外部云数据中心的传输代价信息，为云集群管理模块提供必要的信息；云集群管理模块，根据云集群配置模块定期地轮询外部云数据中心的实时资源利用状态和存活状态；对外部云数据中心提供资源利用状态和存活状态轮询接口；实现本地云数据中心与外部云数据中心的资源借用或调度的协商机制并提供协商接口；云间互操作模块，负责云数据中心间控制层面的通...

【专利技术属性】
技术研发人员：温武少，秦景辉，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东,44