一種自動化的擴容方法及其裝置與流程
2023-05-27 07:06:41
本發明涉及雲計算技術，尤其涉及一種自動化的擴容方法及其裝置。
背景技術：
隨著雲計算技術的日益成熟，雲數據中心逐漸成為數據中心建設的趨勢，高利用率、一體化、低功耗、自動化管理成為雲計算中心建設的關注點，其中如何將物理資源快速接入到雲平臺的虛擬化資源池顯得尤為重要。當前採用的方法，多數是由人工操作為主，並通過自動化腳本進行輔助，這種方式出錯概率高、靈活性差，同時不能很好的對軟硬體進行統一管理。
技術實現要素：
為了克服現有技術的不足，本發明的目的在於提供一種自動化的擴容方法及其裝置，其能解決資源管理出錯概率高和靈活性差的技術問題。
本發明的目的之一採用以下技術方案實現：
一種自動化的擴容方法，應用於自動化資源管理系統，該系統包括：雲管理平臺、雲平臺虛擬數據中心、虛擬資源調度器、資源管理中心和資源雲化控制器；該方法包括如下步驟：
s1、雲管理平臺從雲平臺虛擬數據中心獲取資源監控數據；以及在資源監控數據符合擴容條件時，發送資源擴容請求至虛擬資源調度器，以使虛擬資源調度器發送資源分配請求至資源管理中心；
s2、資源管理中心根據資源分配請求以及其資源池的虛擬資源，發送資源應答信息至虛擬資源調度器；
s3、虛擬資源調度器根據資源應答信息和資源擴容請求，將資源管理中心中對應的虛擬資源分配到雲平臺虛擬數據中心；以及資源雲化控制器對資源管理中心對應的虛擬資源的配置信息進行更新。
作為優選，s1之前還包括如下步驟：
s0、資源雲化控制器將物理數據中心的物理資源進行虛擬化處理得到虛擬資源；以及將虛擬資源存儲至資源管理中心。
作為優選，s2具體為：資源管理中心根據資源分配請求判斷其資源池中是否有匹配的虛擬資源，如果是則發送資源應答信息至虛擬資源調度器，並執行s3；否則發送應答失敗信息至雲管理平臺。
作為優選，s2中發送資源應答信息至虛擬資源調度器後，資源管理中心將匹配的虛擬資源的資源屬性修改為已分配。
作為優選，s3具體為：虛擬資源調度器根據資源應答信息和資源擴容請求生成資源添加請求，並調用雲平臺api將資源管理中心中對應的虛擬資源分配到雲平臺虛擬數據中心。
本發明的目的之二採用以下技術方案實現：
一種自動化的擴容裝置，包括：
第一模塊，應用於雲管理平臺，用於從雲平臺虛擬數據中心獲取資源監控數據；以及在資源監控數據符合擴容條件時，發送資源擴容請求至虛擬資源調度器，以使虛擬資源調度器發送資源分配請求至資源管理中心；
第二模塊，應用於資源管理中心，用於根據資源分配請求以及其資源池的虛擬資源，發送資源應答信息至虛擬資源調度器；
分配模塊、應用於虛擬資源調度器，用於根據資源應答信息和資源擴容請求，將資源管理中心中對應的虛擬資源分配到雲平臺虛擬數據中心；以及資源雲化控制器對資源管理中心對應的虛擬資源的配置信息進行更新。
作為優選，擴容裝置還包括：
雲化模塊，應用於資源雲化控制器，用於將物理數據中心的物理資源進行虛擬化處理得到虛擬資源；以及將虛擬資源存儲至資源管理中心。
作為優選，第二模塊具體為：根據資源分配請求判斷其資源池中是否有匹配的虛擬資源，如果是則發送資源應答信息至虛擬資源調度器，並執行分配模塊；否則發送應答失敗信息至雲管理平臺。
作為優選，第二模塊中發送資源應答信息至虛擬資源調度器後，資源管理中心將匹配的虛擬資源的資源屬性修改為已分配。
作為優選，分配模塊具體為：根據資源應答信息和資源擴容請求生成資源添加請求，並調用雲平臺api將資源管理中心中對應的虛擬資源分配到雲平臺虛擬數據中心。
相比現有技術，本發明的有益效果在於：將虛擬資源在統一的平臺進行管理，虛擬資源的管理平臺和雲平臺虛擬數據中心實現了無縫融合，可以實現雲平臺資源的自動擴容。
附圖說明
圖1為本發明的自動化資源管理系統的系統框圖；
圖2為本發明的擴容方法的流程圖；
圖3為本發明的擴容裝置的模塊連接圖。
具體實施方式
下面，結合附圖以及具體實施方式，對本發明做進一步描述：
本發明實現了一種自動化的擴容方法及其裝置，不僅可以有效的將軟硬體進行統一管理，同時還可以最大限度發揮雲計算在資源高利用率、綠色節能方面的優勢。
一種自動化的擴容方法，應用於自動化資源管理系統，如圖1所示，該系統包括物理數據中心、資源雲化控制器、資源管理中心、虛擬資源調度器、雲管理平臺和雲平臺虛擬數據中心；
如圖2所示，該方法包括如下步驟：
步驟101、資源雲化控制器將物理數據中心的物理資源進行虛擬化處理得到虛擬資源；以及將虛擬資源與資源註冊信息發送至資源管理中心，以使虛擬資源存儲於資源管理中心的資源池中；完成資源自動雲化過程。
其中，物理資源包括物理計算資源、物理存儲資源和物理網絡資源；物理資源虛擬化後的虛擬資源對應的包括虛擬計算資源、虛擬存儲資源和虛擬網絡資源，虛擬計算資源存儲在資源管理中心的虛擬化計算資源池中，虛擬存儲資源存儲在資源管理中心的虛擬化存儲資源池中，虛擬化網絡資源存儲在資源管理中心的虛擬化網絡資源池中。
虛擬計算資源包括cpu核數和內存容量，虛擬存儲資源包括存儲容量和存儲類型，虛擬網絡資源包括ip數量、網絡寬帶和ip類型等。
步驟102、管理人員將擴容策略配置於雲管理平臺中。擴容策略為管理人員根據應用的平臺的運維需求制定，例如，擴容策略為在資源使用率達到70％時，進行資源減容請求。
步驟103、雲管理平臺監控雲平臺虛擬數據中心，獲取資源監控數據；在資源監控數據符合擴容策略中的擴容條件時，發送資源擴容請求至虛擬資源調度器，以使虛擬資源調度器根據資源擴容請求發送資源分配請求至資源管理中心。
步驟104、資源管理中心根據資源分配請求判斷其資源池中是否有匹配的虛擬資源，如果是則發送資源應答信息至虛擬資源調度器，以及將匹配的虛擬資源的資源屬性修改為已分配，並執行步驟105；否則發送應答失敗信息至雲管理平臺。
步驟105、虛擬資源調度器根據資源應答信息和資源擴容請求生成資源添加請求，並調用雲平臺api將資源管理中心中對應的虛擬資源分配到雲平臺虛擬數據中心，執行步驟106。
步驟106、虛擬資源調度器發送擴容完成信息至資源雲化控制器，以使資源雲化控制器對資源管理中心對應的虛擬資源的配置信息進行更新。由於資源管理中心的配置和雲平臺數虛擬數據中心的配置都不相同，所以當虛擬資源被分配到雲平臺虛擬數據中心時，需要對虛擬資源的配置進行修改才能被雲平臺虛擬數據中心實用；例如，將資源管理中心的對應的虛擬資源的ip地址進行更改，以使雲平臺虛擬數據中心可以對該虛擬資源進行管理。更新後，資源雲化控制器發送擴容配置更新應答至虛擬資源調度器，以使虛擬資源調度器發送資源擴容應答至雲管理平臺，以使管理人員獲知。
需要說明的是，步驟104中的修改資源屬性、步驟105中的將對應的虛擬資源分配到雲平臺虛擬數據中心和步驟106中的虛擬資源的配置信息進行更新並不一定要按照前文所述的順序，可以任一個首先處理，其他兩個中的任一個其次，另一個最後。
一種自動化的擴容裝置，如圖3所示，包括：
第一模塊，應用於雲管理平臺，用於監控雲平臺虛擬數據中心，獲取資源監控數據；以及在資源監控數據符合擴容條件時，發送資源擴容請求至虛擬資源調度器，以使虛擬資源調度器發送資源分配請求至資源管理中心；
第二模塊，應用於資源管理中心，用於根據資源分配請求以及其資源池的虛擬資源，發送資源應答信息至虛擬資源調度器；
分配模塊、應用於虛擬資源調度器，用於根據資源應答信息和資源擴容請求，將資源管理中心中對應的虛擬資源分配到雲平臺虛擬數據中心；
更新模塊，應用於虛擬資源調度器，用於發送擴容完成信息至資源雲化控制器，以使資源雲化控制器對資源管理中心對應的虛擬資源的配置信息進行更新。
本發明通過物理資源自動雲化、雲平臺資源的自動擴容以及虛擬資源的統一管理和統一調度，不僅實現了物理資源與雲平臺的統一管理和有效融合，而且可以顯著降低成本開銷，有效提高資源的使用效率。
進一步地，步驟106之後還包括如下步驟：
步驟11、管理人員將減容策略配置於雲管理平臺中。減容策略為管理人員根據應用的平臺的運維需求制定，例如，減容策略為在資源使用率低於40％時，進行資源減容操作。
步驟12、雲管理平臺監控雲平臺虛擬數據中心，獲取資源監控數據；在資源監控數據符合減容策略中的減容條件時，發送資源減容請求至虛擬資源調度器。
步驟13、虛擬資源調度器根據資源減容請求，調用雲平臺api對雲平臺虛擬數據中心進行資源回收操作，使得雲平臺虛擬數據中心中對應的虛擬資源的狀態從運營模式更改為維護模式，雲平臺虛擬數據中心並發送回收應答信息至虛擬資源調度器。
其中，資源回收操作具體包括如下步驟：
根據資源減容請求，判斷雲平臺虛擬數據中心中對應的虛擬資源是否在使用中(例如，是否有運行用戶虛擬機或存儲用戶數據)，如果是則進行資源自動遷移流程，以使該對應的虛擬資源的用戶數據遷移到其他可用的虛擬資源，發送回收應答信息至虛擬資源調度器，並將該對應的虛擬資源的狀態從運營模式更改為維護模式；否則直接發送回收應答信息至虛擬資源調度器，將該對應的虛擬資源的狀態從運營模式更改為維護模式。
步驟14、判斷資源回收操作是否成功，如果是則執行步驟15，否則發送失敗信息至雲管理平臺。
如果資源狀態成功切換到維護模式，那麼資源回收操作成功結束，否則資源回收失敗。
步驟15、資源調度器根據回收應答信息，發送配置更新信息至資源雲化控制器，以使資源雲化控制器對雲平臺虛擬數據中心的對應的虛擬資源的配置信息進行更新。例如，將雲平臺虛擬數據中心的對應的虛擬資源的ip地址進行更改，以使該虛擬資源加入到資源管理中心。更新後，資源雲化控制器發送減容配置更新應答至虛擬資源調度器。
步驟16、虛擬資源調度器發送資源釋放請求至資源管理中心，以使資源管理中心將對應的虛擬資源屬性修改為可分配，以及資源管理中心發送資源釋放應答至虛擬資源調度器。
步驟17、虛擬資源調度器根據資源釋放應答發送資源減容應答至雲管理平臺，以使管理人員獲知。
對本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應該屬於本發明權利要求的保護範圍之內。