一種機群管理系統及其信息處理方法
2023-05-02 11:21:21 2
專利名稱：一種機群管理系統及其信息處理方法
技術領域：
本發明涉及計算機機群管理技術，具體涉及一種機群管理系統及其信息處理方法。
背景技術：
機群系統是由一組相互獨立並通過高速網絡互聯的計算機所組成的網絡系統，機群系統中的每個計算機是一個結點，各個結點之間彼此獨立，它們可以在機群管理系統的統一管理和配置下協同工作，從而可以充分利用機群中的每一臺計算機的資源，實現複雜運算的並行處理。由於機群結構是一種鬆耦合結構，這就決定了機群中的結點可以放置在不同的地方，並由網絡將這些放在不同地方的結點連接起來形成一個整體。隨著科學技術和網絡的發展，人們對計算機運算速度和處理能力的要求越來越高，機群中的結點規模相應地越來越大，而機群中每個結點可能按照用戶的要求需要放在更多的位置，如何維護和管理這些機群，減少機群系統管理員的負擔，提高管理效率，成為日益重要的一個問題。
目前的機群管理系統採用分布式結構，即客戶端-伺服器端結構，客戶端包括一個圖形化用戶界面。圖1示出了一種現有技術的機群管理系統的基本結構。客戶端通過圖形化用戶界面接收用戶請求，將用戶請求按照一定的格式發送到各個結點的伺服器端，伺服器端執行命令並返回命令結果，客戶端對結果進行相應的處理後通過圖形化用戶界面顯示給用戶。由於機群內部結點的IP位址都是表示結點在區域網中位置的內部地址，客戶端和伺服器端之間進行通信時採用的是區域網內的內部地址，這就決定了目前的機群管理系統只能夠運行在區域網內。
由於目前的機群管理系統只能夠運行在區域網內，因此系統管理員只能在區域網中管理機群系統。這樣要求系統管理員必須在能夠接入該區域網的現場，給系統管理員帶來了很大的限制。特別是在一個系統管理員需要管理多個機群系統的情況下，他就需要在不同的機房來回往返，從而浪費了大量的時間，極大地增加了系統管理員的負擔，並降低了管理效率。隨著移動辦公重要性的增加，目前迫切需要一種能隨時隨地地對機群進行管理的機群管理系統，以減輕系統管理員的負擔，增加機群系統工作的效率。
發明內容
有鑑於此，本發明的一個目的是提供一種可以通過web瀏覽器和區域網訪問和管理機群系統的機群管理系統。
本發明的另一個目的是提供一種上述機群管理系統的信息處理方法。
本發明的上述目的是通過如下的技術方案予以解決的一種機群管理系統，包括使用內部地址進行消息交互的一個客戶端和一個或一個以上的伺服器端，其中客戶端進一步分為用於和用戶交互的圖形化用戶界面層和用於接收並轉發數據信息的命令接收層，圖形化用戶界面層被嵌套到一個web頁面中，命令接收層運行一個web伺服器進程，並進一步具有一個表示其在網際網路中位置的外部地址，圖形化用戶界面層和命令接收層之間通過網絡連接。
在上述機群管理系統中，圖形化用戶界面層可以採用java實現，命令接收層運行一個java的後臺進程，圖形化用戶界面層和命令接收層之間通過RMI通信方式進行消息交互。
在上述機群管理系統中，命令接收層具有一個外部地址是通過在命令接收層所在的管理結點機增加一個連接到網際網路的分配有一個網際網路地址的網卡實現的。
在上述機群管理系統中，網絡連接既可以是區域網連接，也可以是網際網路連接。
一種上述機群管理系統的信息處理方法，包括如下步驟a.圖形化用戶界面層接收用戶請求信息，並將該請求信息根據圖形化用戶界面層和命令接收層之間的連接形式使用命令接收層的相應地址發送到命令接收層；b.命令接收層將請求信息通過內部地址發送到相應伺服器端，並接收相應伺服器端執行命令後的處理結果信息；c.命令接收層將處理結果信息發送給圖形化用戶界面層；d.圖形化用戶界面層分析處理結果信息後顯示執行用戶命令的結果信息。
在上述信息處理方法中，對於圖形化用戶界面層和命令接收層之間的連接形式是網際網路連接的情況，步驟a中命令接收層的相應地址是表示命令接收層在網際網路中位置的外部地址。此時在圖形化用戶界面層和命令接收層之間的通信可以增加一個安全認證機制。
在上述信息處理方法中，對於圖形化用戶界面層和命令接收層之間的連接形式是區域網連接的情況，步驟a中命令接收層的相應地址是表示命令接收層在區域網中位置的內部地址。
通過本發明的技術方案可以看出，通過將現有的客戶端分為圖形化用戶界面層和命令接收層兩個部分，並且在圖形化用戶界面層和命令接收層之間既可以使用內部地址進行通信，又可以使用外部地址進行通信，從而使機群管理系統不局限於區域網之中，系統管理員還可以通過網際網路的web瀏覽器訪問和管理機群系統，真正滿足了隨時隨地進行管理的需要，極大地減輕了系統管理員的負擔，提高了機群系統工作的效率。
同時，本發明也提供了應用軟體向web瀏覽器移植的實現方法。隨著網際網路技術的發展，很多在區域網內使用的應用軟體都要求能夠方便地通過瀏覽器使用。本發明提出的方法可以很容易地應用於普通應用軟體從區域網向web瀏覽器的移植，減少了大量重新開發的時間和成本，具有極大的科研和商業應用價值。
圖1是根據現有技術的機群管理系統的結構示意圖；圖2是根據本發明的機群管理系統的結構示意圖；圖3是根據本發明的機群管理系統的信息處理方法流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。
圖2示出了根據本發明的機群管理系統的結構示意圖。從圖中可以看出，為了使機群管理系統不但能在區域網內傳遞信息，而且還能夠和網際網路傳遞信息，本發明對現有技術中的分布式結構中的客戶端進行了改進，將原有的一個客戶端部分分解為圖形化用戶界面和命令處理部分兩個部分，即分離成圖形化用戶界面層和命令處理層。並且，命令接收層分配有一個網際網路地址，從而使系統管理員可以通過一個web瀏覽器實現對機群系統的訪問和管理。下面將對此進行具體說明。
在本發明中，圖形化用戶界面層主要負責接收用戶輸入的命令請求，並將該命令轉發給命令處理層。命令處理層負責將命令轉化成相應的格式，與各個伺服器通信，將命令發送給各個伺服器，同時等待伺服器的返回結果，將這些結果處理成一定的格式後返回給圖形化用戶界面層，圖形化用戶界面層收到這些結果後直接顯示在圖形化界面上。其中，圖形化用戶界面層採用java實現，命令處理層可以採用任意一種程序語言實現，不過和圖形化用戶界面層的接口程序需要用java實現，同時在命令處理層中運行一個java的後臺進程Agent，以響應來自圖形化用戶界面層的用戶請求。瀏覽器可以由java虛擬機來解釋圖形化用戶界面層的java.applet類。圖形化用戶界面層的所有類通過一個統一的程序出口export.class和命令接收層的一個程序import.class通過java的遠程方法調用(RMI)進行通訊，這裡的RMI其實是java的一種應用編程接口(API)，它可以使一個平臺上運行的java程序調用在另一個平臺上運行的程序。這樣，圖形化用戶界面層和命令處理層可以運行在不同的結點上，圖形化用戶界面層是RMI的客戶端，命令處理層是RMI的伺服器端，命令處理層中運行的java後臺進程Agent其實也就是RMI的伺服器進程。
為了能通過網際網路傳遞信息，本發明的命令接收層需要用兩個地址來表示，一個是機群的內部地址，另一個是對外的外部地址，也就是網際網路地址。這可以通過在命令接收層所在的管理結點機的硬體中設置兩個網卡來實現，其中一個網卡和區域網相連，使用機群的內部地址，另一個網卡和網際網路相連，使用對外的網際網路地址。命令接收層除了前述運行一個java的後臺進程Agent之外，還運行一個web伺服器進程，以將自己變成一個web伺服器，使外界能夠通過瀏覽器訪問到該結點。圖形化用戶界面嵌套到一個簡單的諸如html文件的web頁面中。由於java的applet很好地支持了這種操作，因此用戶不需要知道任何具體細節，只需要在瀏覽器中輸入管理結點機的對外的網際網路地址和web頁面名，就可以通過瀏覽器看到圖形化用戶界面，從而通過該界面管理機群中的各個結點。
上述系統改進的目的主要是為了能通過web瀏覽器經過網際網路訪問和管理機群系統，但是本發明的系統也保留了通過區域網訪問的功能，也就是說，圖形化用戶界面層和命令接收層之間除了可以通過網際網路連接之外，也可以通過區域網連接。
上面說明了本發明的機群管理系統的結構，下面具體說明這種機群管理系統通過web瀏覽器接入時的信息處理方法。
圖3示出了本發明的方法流程圖。如上所述，通過本發明既可以通過web瀏覽器訪問和管理機群系統，也可以通過區域網訪問和管理，它們之間的區別僅僅在於圖形化用戶界面層向命令接收層傳遞信息時使用的是命令接收層的外部地址還是內部地址。如果圖形化用戶界面層和命令接收層之間採用網際網路連接，在步驟S301中，系統管理員通過輸入命令接收層的網際網路地址和web頁面名稱打開圖形化用戶界面層，並發送用戶請求；在步驟S302中，圖形化用戶界面層使用命令接收層提供的網際網路地址，並通過RMI通信機制將該數據包發送給命令接收層。如果圖形化用戶界面層和命令接收層之間採用區域網連接，在步驟S301中，系統管理員直接打開圖形化用戶界面層並發送用戶請求；在步驟S302中，圖形化用戶界面層使用命令接收層提供的內部地址，並通過RMI通信機制將該數據包發送給命令接收層。這兩種情況下的後續步驟將沒有差別。
在步驟S303，命令接收層在接收到來自圖形化用戶界面層的數據包之後，通過命令接收層的內部地址將該數據包發送給機群內的結點，也就是伺服器端。在步驟S304，伺服器端接收到包含請求信息的數據包之後，執行命令，並在步驟S305將包含執行結果的數據包返回給命令接收層。在步驟S306，命令接收層對命令執行的結果進行分析。步驟S303至步驟S306的過程和現有技術相同。在步驟S307，命令接收層將結果分析後的數據包通過網際網路地址或內部地址使用RMI通信機制發送到圖形化用戶界面層。在步驟S308，圖形化用戶界面層將執行結果顯示給用戶。至此完成了一次完整的信息處理。
在本發明中，考慮到圖形化用戶界面層和命令接收層之間通過網際網路連接的情況，由於機群管理系統架構於網際網路之上，為了加強安全性，圖形化用戶界面層和命令接收層之間的RMI通信可以增加安全加密通道，也就是在圖形化用戶界面層和命令接收層之間增加一個安全認證機制，這樣就能防止非法用戶使用和訪問該界面。這裡的安全認證機制可以採用現有的認證技術中的任何一種。
通過本發明的機群管理系統的結構和相應的信息處理方法，圖形化用戶界面除了能在區域網中運行，還能夠輕鬆地放在瀏覽器上，這樣系統管理員就可以通過網際網路接入web瀏覽器來訪問和管理機群系統，實現了對機群系統隨時隨地的管理，減輕了系統管理員的負擔，提高了管理效率。
在上述實施例中圖形化用戶界面層採用了java語言實現，這裡選擇java主要是因為java具有良好的跨平臺特性，其實除了java之外，本發明中的圖形化用戶界面層也可以採用其他語言實現，只要能夠實現通過web瀏覽器訪問和管理的目的即可。
上述只是對本發明的具體說明，並不用以限制本發明的保護範圍。本領域的技術人員可以知道，本發明的精神還可以應用於將普通應用程式移植到web瀏覽器的任何情況。
權利要求
1.一種機群管理系統，包括使用內部地址進行消息交互的一個客戶端和一個或一個以上的伺服器端，其特徵是，所述客戶端進一步分為用於和用戶交互的圖形化用戶界面層和用於接收並轉發數據信息的命令接收層，所述圖形化用戶界面層被嵌套到一個web頁面中，所述命令接收層運行一個web伺服器進程，並進一步具有一個表示其在網際網路中位置的外部地址，所述圖形化用戶界面層和所述命令接收層之間通過網絡連接。
2.根據權利要求1所述的機群管理系統，其特徵是，所述圖形化用戶界面層採用java實現，所述命令接收層運行一個java的後臺進程，圖形化用戶界面層和命令接收層之間通過RMI通信方式進行消息交互。
3.根據權利要求1所述的機群管理系統，其特徵是，所述命令接收層具有一個外部地址是通過在命令接收層所在的管理結點機增加一個連接到網際網路的分配有一個網際網路地址的網卡實現的。
4.根據權利要求1所述的機群管理系統，其特徵是，所述網絡連接是區域網連接或網際網路連接。
5.一種上述機群管理系統的信息處理方法，包括如下步驟a.圖形化用戶界面層接收用戶請求信息，並將該請求信息根據圖形化用戶界面層和命令接收層之間的連接形式使用命令接收層的相應地址發送到所述命令接收層；b.命令接收層將所述請求信息通過內部地址發送到相應伺服器端，並接收相應伺服器端執行命令後的處理結果信息；c.命令接收層將處理結果信息發送給圖形化用戶界面層；d.圖形化用戶界面層分析處理結果信息後顯示執行用戶命令的結果信息。
6.根據權利要求5所述的信息處理方法，其特徵是，對於所述圖形化用戶界面層和所述命令接收層之間的連接形式是網際網路連接的情況，步驟a中所述命令接收層的相應地址是表示命令接收層在網際網路中位置的外部地址。
7.根據權利要求6所述的信息處理方法，其特徵是，在所述圖形化用戶界面層和命令接收層之間的通信增加一個安全認證機制。
8.根據權利要求5所述的信息處理方法，其特徵是，對於所述圖形化用戶界面層和所述命令接收層之間的連接形式是區域網連接的情況，步驟a中所述命令接收層的相應地址是表示命令接收層在區域網中位置的內部地址。
全文摘要
本發明公開了一種機群管理系統，包括使用內部地址進行消息交互的一個客戶端和一個或一個以上的伺服器端，客戶端進一步分為用於和用戶交互的圖形化用戶界面層和用於接收並轉發數據信息的命令接收層，圖形化用戶界面層被嵌套到一個web頁面中，命令接收層運行一個web伺服器進程，並進一步具有一個表示其在網際網路中位置的外部地址，圖形化用戶界面層和命令接收層之間通過網際網路或區域網連接。本發明還公開了上述機群管理系統的信息處理方法。使用本發明除了可以通過區域網，還可以通過接入網際網路的web瀏覽器訪問和管理機群系統，從而減輕了系統管理員的工作負擔，提高了對機群系統的管理效率。
文檔編號G06F9/45GK1512386SQ0215990
公開日2004年7月14日 申請日期2002年12月27日 優先權日2002年12月27日
發明者趙玉萍, 肖利民, 楊錦芳, 周隆躍 申請人:聯想(北京)有限公司