雲計算系統的並行配置方法
2023-10-08 07:30:49
雲計算系統的並行配置方法
【專利摘要】一種雲計算系統的並行配置方法，包括以下步驟：製作linux系統小鏡像；製作livecd類型的配置光碟；在種子機器中加載配置光碟；以網絡啟動方式開啟要配置的伺服器；伺服器從種子機器下載並安裝雲計算系統軟體包。根據本發明的方法，可以實現以並行方式同時配置多臺伺服器的雲計算系統，僅僅需要一臺種子機器加載光碟就能夠同時配置多臺伺服器，使得安裝時間極大縮短，使得用戶操作簡單快捷，大大降低了系統配置成本，提高了系統配置的穩定性和安全性。
【專利說明】雲計算系統的並行配置方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於雲計算【技術領域】，具體涉及一種雲計算系統的並行配置方法，用於以並行方式對多臺伺服器同時配置雲計算系統。
【背景技術】
[0002]雲計算是一種全新的計算模式，其核心思想是企業或個人不再需要在電腦中安裝大量應用軟體，而是通過Web瀏覽器接入到一種大範圍的、按需定製的服務中，即「雲服務」。雲計算技術將使用戶體驗發生根本性的變化。相比傳統伺服器架構，雲計算伺服器大大提高了其利用率，同時也在系統中省去了很多重複的硬體，將計算、存儲、交換、管理等集成到標準系統中，並且與外界的網絡設備、存儲設備間的接口和通用架構保待一致。
[0003]隨著雲計算產品的日趨成熟，其部署的簡單智能也是考量產品質量的一個重要標準。雲計算產品部署的環境多是數十臺乃至上百臺伺服器組成的集群，傳統的部署方式是利用光碟和光碟機逐個安裝，再逐個配置網絡，這種方式繁瑣耗時，錯誤率高，明顯不符合市場實際要求。因此，有必要提供一種自動化的快速部署和擴展雲計算系統的解決方案，可以實現數十臺乃至更多的伺服器同時安裝系統，並且自動配置網絡，使構建雲平臺的過程智能化。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種雲計算系統的並行配置方法，通過該方法可以實現數十臺乃至更多的伺服器同時安裝系統，並且自動配置網絡，使構建雲平臺的過程智能化，有利於自動化快速部署和擴展雲計算系統。
[0005]根據本發明的一個方面，提供了一種雲計算系統的並行配置方法，包括以下步驟:步驟SI，製作Iinux系統小鏡像；步驟S2，製作Iivecd類型的配置光碟；步驟S3，在種子機器中加載配置光碟；步驟S4，以網絡啟動方式開啟要配置的伺服器；步驟S5，伺服器從種子機器下載並安裝雲計算系統軟體包。
[0006]其中，所述步驟SI中製作的Iinux系統小鏡像中配置有pxe_ip和yum安裝路徑，用於以yum方式下載和安裝雲計算系統軟體包。
[0007]其中，所述步驟S2製作的配置光碟中，將Iinux系統小鏡像存放在pxe啟動默認下載路徑下，將待安裝的雲計算系統軟體包存放在yum安裝路徑下。
[0008]所述步驟S3包括:步驟S31，確定雲計算系統使用的網段信息；步驟S32，基於該網段信息啟動dhcp伺服器和tftp伺服器；步驟S33,給種子機器分配pxe-1p。
[0009]所述步驟S4包括:步驟S41，開啟伺服器；步驟S42，pxe引導啟動伺服器；步驟S43，伺服器獲取ip地址；步驟S44，伺服器下載並啟動Iinux系統小鏡像。
[0010]其中，所述伺服器開啟時採用網卡啟動，從而通過pxe引導實現網絡啟動。所述伺服器在種子機器上pxe啟動默認下載路徑上下載Iinux系統小鏡像。
[0011]所述步驟S5包括:步驟S51，伺服器建立與種子機器的網絡連接；步驟S52，伺服器從種子機器下載並安裝雲計算系統軟體包。
[0012]所述步驟S52中，伺服器基於Iinux系統小鏡像中預先配置的pxe-1p和yum安裝路徑以yum方式從種子機器自動下載和安裝雲計算系統軟體包。
[0013]其中，所述配置光碟形成為Iivecd類型的光碟映像或可啟動光碟。
[0014]其中，所述種子機器設置為默認開機啟動光碟，開機後自動加載配置光碟中的Iivecd系統並安裝程序。
[0015]其中，所述種子機器是可以加載光碟或光碟映像的任意設備。
[0016]根據本發明的方法，可以實現以並行方式同時配置多臺伺服器的雲計算系統，僅僅需要一臺種子機器加載光碟就能夠同時配置多臺伺服器，使得安裝時間極大縮短，使得用戶操作簡單快捷，大大降低了系統配置成本，提高了系統配置的穩定性和安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1顯示了本發明雲計算系統的並行配置方法的流程圖；
[0018]圖2顯示了加載配置光碟步驟中的處理流程示意圖；
[0019]圖3顯示了伺服器的網絡啟動流程的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合【具體實施方式】並參照附圖，對本發明進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而並非要限制本發明的範圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本發明的概念。
[0021]本發明提供了一種雲計算系統的並行配置方法，通過該方法可以實現數十臺乃至更多的伺服器同時安裝系統，並且自動配置網絡，使構建雲平臺的過程智能化，有利於自動化快速部署和擴展雲計算系統。
[0022]術語解釋:
[0023]yum安裝:Iinux下的一種軟體安裝方式,通過yum安裝軟體可以方便的進行升級，且能實現自動安裝該軟體所必須的關聯軟體。
[0024]yum安裝路徑:通過yum安裝方式安裝的軟體所存放的路徑。
[0025]rpm包:RedHat Package Manager, RedHat軟體包管理器,本發明中即指伺服器上要安裝的雲計算系統軟體包。
[0026]Iivecd (光碟系統的cd,無需在硬碟安裝作業系統,從光碟直接啟動的Linux系統)
[0027]pxe 啟動:preboot execute environment,遠程引導技術，工作於 Client/伺服器的網絡模式，支持工作站通過網絡從遠端伺服器下載鏡像，並由此支持通過網絡啟動作業系統，在啟動過程中，終端要求伺服器分配IP位址，再用tftp (trivial file transferprotocol)或 Mtftp (multicast trivial file transfer protocol)協議下載一個啟動軟體包到本機內存中執行，由這個啟動軟體包完成終端基本軟體設置，從而引導預先安裝在伺服器中的終端作業系統。
[0028]pxe-1p:以pxe方式啟動作業系統所使用的鏡像所在的遠端伺服器的ip地址，本發明中即指種子機器的ip地址。本發明中，種子機器將自己的ip地址在dns伺服器上註冊為pxe-1p的域名，以便於伺服器通過該域名訪問到種子機器。
[0029]dhcp伺服器:動態主機設置協議(Dynamic Host Configuration Protocol),區域網的網絡協議，用於在預定的IP位址範圍範圍內對登錄伺服器的客戶機臨時分配IP位址；dhcp伺服器是基於dhcp協議提供動態IP分配服務的伺服器。
[0030]tftp伺服器:trivial file transfer protocol,簡單文件傳輸協議,用於在遠端伺服器和本地主機之間傳輸文件，相對於ftp，tftp沒有複雜的交互存取接口和認證控制，適用於客戶端和伺服器之間不需要複雜交互的環境；tftp伺服器是基於tftp協議提供文件傳輸服務的伺服器，屬於多線程tftp伺服器，允許任何數量的客戶端連接同時進行。
[0031]下面介紹本發明的雲計算系統的並行配置方法。
[0032]圖1顯示了本發明雲計算系統的並行配置方法的流程圖。
[0033]如圖1所示，本發明的雲計算系統的並行配置方法適用於以並行處理方式在多臺目標伺服器(等待安裝雲計算系統軟體包的伺服器，以下簡稱伺服器)內安裝雲計算系統軟體包，該方法包括下述步驟:
[0034]步驟SI,製作Iinux系統小鏡像。
[0035]製作一個Iinux系統小鏡像,該Iinux系統小鏡像是一種精簡的Iinux系統,不需要安裝就可以從服務的內存直接加載啟動，伴隨著該鏡像的啟動，可以自動啟動網絡服務和yum安裝程序。本發明製作的Iinux系統小鏡像定製內容包括:(I)啟動後加載相關驅動，例如用於建立網絡連接的網卡驅動以及硬碟驅動等；(2)啟動後按照預先配置的pxe-1p和yum安裝路徑(雲計算系統軟體包的存放路徑)，以yum方式自動下載和安裝雲計算系統軟體包。本發明的優選實施例中，雲計算系統軟體包主要包括rpm包。
[0036]步驟S2，製作Iivecd類型的配置光碟。
[0037]製作一個Iinux下的Iivecd類型光碟。該光碟中主要包括步驟SI中製作的Iinux系統小鏡像和待安裝的雲計算系統軟體包。其中，將Iinux系統小鏡像存放在pxe啟動默認下載路徑下，將待安裝的雲計算系統軟體包存放在yum安裝路徑下。在實際使用中，可以將所述光碟形成為Iivecd類型的光碟映像，例如iso格式的映像文件，也可以直接形成為Iivecd類型的可啟動光碟。
[0038]步驟S3，在種子機器中加載配置光碟。
[0039]採用任意一種可以加載iso或者光碟的設備作為種子機器，例如筆記本、虛擬機或伺服器等設備。種子機器設置為默認開機啟動光碟，種子機器開機後自動加載配置光碟中的Iivecd系統並安裝程序。
[0040]圖2顯示了加載配置光碟步驟中的處理流程示意圖。
[0041]如圖2所示，種子機器加載配置光碟的Iivecd系統的步驟主要執行以下處理步驟:
[0042]步驟S31，確定雲計算系統使用的網段信息。
[0043]給雲計算系統使用的網段信息可以按照預定規則自動分配，也可以由用戶手動的輸入雲計算系統使用的網段信息。
[0044]步驟S32，基於該網段信息啟動網絡服務。
[0045]本發明中，種子機器啟動的網絡服務主要包括下述網絡伺服器:dhcp伺服器和tftp伺服器和dns伺服器(域名伺服器)。
[0046]步驟S33,給種子機器分配pxe-1p。
[0047]給種子機器的網卡分配一個pxe-1p,該pxe_ip地址屬於前面確定的網段信息內的ip。進一步，種子機器把自己的pxe-1p在啟動的dns伺服器上註冊,域名設定為pxe-1p。
[0048]步驟S4，以網絡啟動方式開啟要配置的伺服器。
[0049]圖3顯示了伺服器的網絡啟動流程的示意圖。
[0050]如圖3所示，伺服器的網絡啟動流程包括下述步驟:
[0051]步驟S41，開啟伺服器。
[0052]開啟要配置雲計算系統的一臺或多臺伺服器，這些伺服器開啟後會通過有線或無線方式網絡連接到種子機器。
[0053]步驟S42, pxe引導啟動伺服器。
[0054]伺服器開啟後選擇網卡啟動，伺服器的網卡啟動主要提供pxe引導啟動的功能(包括獲取ip和下載鏡像)，使得伺服器進入Pxe引導啟動流程，即通過網絡啟動方式配置作業系統。
[0055]步驟S43，伺服器獲取ip地址。
[0056]每臺啟動的伺服器基於dhcp協議請求種子機器的dhcp伺服器，自動獲取該伺服器的ip地址，該ip地址屬於前面確定的網段信息內。
[0057]步驟S44，伺服器下載並啟動Iinux系統小鏡像。
[0058]伺服器基於tftp協議向種子機器的tftp伺服器請求下載，在種子機器的pxe啟動默認下載路徑上下載Iinux系統小鏡像，並加載到伺服器內存中啟動。
[0059]本步驟中，可以同時開啟數十臺或更多的伺服器，以並行方式對多臺伺服器配置雲計算系統，只需要這些伺服器啟動時選擇網卡啟動即可。從而大大提高了雲計算系統配置的效率和可靠性。
[0060]步驟S5，伺服器從種子機器下載並安裝雲計算系統軟體包。
[0061]伺服器從連接的種子機器處下載並啟動Iinux系統小鏡像啟動後，按照Iinux系統小鏡像的配置，會自動配置yum安裝的安裝源，安裝源包括兩部分:安裝源的ip以及rpm所在的路徑，安裝源的ip即前面已經配置好的pxe-1p，根據種子機器上的dns服務將其轉化為實際的ip地址，rpm所在的路徑是在製作Iinux系統小鏡像已經設置好的。這樣，就指定了一個ip+目錄安裝源。具體來說，yum安裝流程會執行下述處理步驟:
[0062]步驟S51，伺服器建立與種子機器的網絡連接。
[0063]Iinux系統小鏡像啟動後會加載相關驅動，例如用於建立網絡連接的網卡驅動等，使得伺服器與種子機器之間的網絡連接更加穩定高效。
[0064]步驟S52，伺服器從種子機器下載並安裝雲計算系統軟體包。
[0065]Iinux系統小鏡像中預先配置了 pxe_ip和yum安裝路徑(雲計算系統軟體包的存放路徑)，Iinux系統小鏡像在伺服器中啟動後，伺服器基於Iinux系統小鏡像中預先配置的pxe-1p和yum安裝路徑以yum方式從種子機器自動下載和安裝雲計算系統軟體包,從而完成該伺服器中的雲計算系統的配置。
[0066]當所有要配置雲計算系統的所有伺服器都配置完成之後，可以關閉種子機器，從而完成整個系統雲計算系統的自動化、並行配置，快速方便，可靠性高。[0067]如上所述，本發明提供了一種自動化快速部署和擴展雲計算系統的解決方案，利用本方案可以實現數十臺乃至更多的伺服器同時安裝系統，並且自動配置網絡，使構建雲平臺的過程自動化、智能化、快捷高效。
[0068]本發明的配置方法具有下述顯著的優點:
[0069](I)採用並行方式下載安裝，一臺種子機器加載光碟就能夠同時配置多臺伺服器，使得安裝時間極大縮短，使得用戶操作簡單快捷。
[0070](2)種子機器性能要求很低，一臺筆記本或者虛擬機就行，安裝完成之後可以釋放出來轉作他用，大大降低了系統配置成本。
[0071](3)在pxe啟動時首先下載了一個Iinux系統小鏡像，利用該鏡像可以加載需要的驅動，例如網卡驅動和硬碟驅動，從而建立了伺服器與種子機器穩定的網絡連接，提高了系統配置的穩定性和安全性。
[0072](4)每臺伺服器可以自動獲取ip，不需要手動逐個配置ip地址，簡化了用戶操作。
[0073]應當理解的是，本發明的上述【具體實施方式】僅僅用於示例性說明或解釋本發明的原理，而不構成對本發明的限制。因此，在不偏離本發明的精神和範圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。此外，本發明所附權利要求旨在涵蓋落入所附權利要求範圍和邊界、或者這種範圍和邊界的等同形式內的全部變化和修改例。
【權利要求】
1.一種雲計算系統的並行配置方法，包括以下步驟: 步驟SI,製作Iinux系統小鏡像； 步驟S2,製作Iivecd類型的配置光碟； 步驟S3，在種子機器中加載配置光碟； 步驟S4，以網絡啟動方式開啟要配置的伺服器； 步驟S5，伺服器從種子機器下載並安裝雲計算系統軟體包。
2.根據權利要求1所述的並行配置方法，所述步驟SI中製作的Iinux系統小鏡像中配置有pxe-1p和yum安裝路徑,用於以yum方式下載和安裝雲計算系統軟體包。
3.根據權利要求1所述的並行配置方法，所述步驟S2製作的配置光碟中，將Iinux系統小鏡像存放在Pxe啟動默認下載路徑下，將待安裝的雲計算系統軟體包存放在yum安裝路徑下。
4.根據權利要求1所述的並行配置方法，所述步驟S3包括: 步驟S31，確定雲計算系統使用的網段信息； 步驟S32，基於該網段信息啟動網絡服務； 步驟S33,給種子機器分配pxe-1p。
5.根據權利要求1所述的並行配置方法，所述步驟S4包括: 步驟S41，開啟伺服器； 步驟S42，pxe引導啟動伺服器； 步驟S43，伺服器獲取ip地址； 步驟S44，伺服器下載並啟動Iinux系統小鏡像。
6.根據權利要求5所述的並行配置方法，所述伺服器開啟時採用網卡啟動，從而通過pxe引導實現網絡啟動。
7.根據權利要求5所述的並行配置方法，所述伺服器在種子機器上pxe啟動默認下載路徑上下載Iinux系統小鏡像。
8.根據權利要求1所述的並行配置方法，所述步驟S5包括: 步驟S51，伺服器建立與種子機器的網絡連接； 步驟S52，伺服器從種子機器下載並安裝雲計算系統軟體包。
9.根據權利要求8所述的並行配置方法，所述步驟S52中，伺服器基於Iinux系統小鏡像中預先配置的pxe-1p和yum安裝路徑以yum方式從種子機器自動下載和安裝雲計算系統軟體包。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的並行配置方法，所述配置光碟形成為Iivecd類型的光碟映像或可啟動光碟。
11.根據權利要求1-9中任一項所述的並行配置方法，所述種子機器設置為默認開機啟動光碟，開機後自動加載配置光碟中的Iivecd系統並安裝程序。
12.根據權利要求11所述的並行配置方法，所述種子機器是可以加載光碟或光碟映像的任意設備。
【文檔編號】H04L29/08GK103475694SQ201310362916
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月20日 優先權日:2013年8月20日
【發明者】井淑明 申請人:漢柏科技有限公司