[发明专利]一种面向虚拟机群应用的虚拟节点配置方法

说明书

技术领域

本发明涉及虚拟化与云计算技术领域，具体地说，本发明涉及一种面向虚拟机群应用的虚拟节点配置方法。

背景技术

云计算是信息服务的新兴运营模式。无论是直接对外提供基础设施租赁的IaaS（Infrastructure as a Service）服务，还是受益于数据中心内部弹性基础设施、对外提供共性平台或通用软件的PaaS（Platform as a Service）和SaaS（Software as a Service）服务，都普遍依赖于虚拟化技术。虚拟化技术涵盖的领域通常包括计算虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化等。在虚拟化环境下，资源的弹性分配及其时分、空分复用是提高资源利用率、发挥云计算集约化成本优势的主要手段。在云计算场景下，由多个分布式节点协同执行的机群应用占有相当大的比重。典型的例子包括以Apache Hadoop为代表的大规模数据处理平台、通过LVS（Linux Virtual Server）配置而成的web服务器机群，以及由传统高性能计算领域迁移而来的MPI（Message Passing Interface）应用等。

在现有技术中，虚拟节点配置主要是指对网络层的配置，即为虚拟节点分配网络层地址（即IP地址，包括IPv4和/或IPv6地址）。目前，虚拟节点网络层的配置方式主要包括：（1）手工方式配置静态IP地址；（2）基于DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）或DHCPv6的顺序租约规则分配动态IP地址；（3）基于DHCP的MAC-IP映射规则或SLAAC（Stateless Address Auto-configuration）机制分配动态IP地址。上述三种方式可以有效解决基于独立虚拟机的应用对IP地址的需求。然而，如前文所述，在云计算场景下，由多个分布式节点协同执行的机群应用占有相当大的比重。很多机群应用对网络地址空间高度依赖，例如很多机器应用需要利用IP地址进行网络隔离，以保证其安全性和可靠性，应用对网络地址空间的依赖同资源的弹性分配之间存在矛盾。具体来说，一方面，虚拟化环境中，各种资源的分配是弹性的，启动虚拟机群应用前，往往要重新分配该虚拟机群的各种资源（包括计算资源、存储资源和网络资源等），这样有利于提高资源利用率、发挥云计算集约化成本优势。另一方面，由于机群应用对地址空间十分依赖，因此，在重新分配资源后，还需要对虚拟节点进行配置，建立虚拟节点与IP地址的固定对应关系。现有的配置方式中，方式（1）的人工管理效率低下、出错概率高，不适合于大规模服务场景。方式（2）的随意性强，不能建立虚拟节点与IP地址的固定对应关系，不便于云计算平台对虚拟网络地址空间的统一管理。方式（3）虽然能建立虚拟节点与IP地址的固定对应关系，但对于复杂性较强的虚拟机群应用来说，这种配置无法做到虚拟机群应用的即启即用，往往还需要在首次启动应用后人工读取各个虚拟节点所对应的磁盘映像或配置文件并分别写入相应的配置文件，这样虚拟机群应用才能正常工作，显然这种操作十分繁琐，这种繁琐的配置操作反过来阻碍了虚拟化环境中灵活地弹性分配资源，不利于提高资源利用率。

因此，当前迫切需要一种操作简便能够支持虚拟机群应用即启即用的对虚拟节点进行配置的解决方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种操作简便能够支持虚拟机群应用即启即用的对虚拟节点进行配置的解决方案。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种面向虚拟机群应用的虚拟节点配置方法，包括下列步骤：

1）提供虚拟MAC地址的编码方案，其中，在所述编码方案中，虚拟MAC地址至少包括虚拟机群标识符、虚拟网卡标识符和用于承载虚拟机群应用的应用层配置信息的字段；所述虚拟机群应用的应用层配置信息的项目包括a）、b）、c）中的任意一项或多项，其中a）为虚拟节点的角色，b）为网络访问控制策略，c）为单个节点中的多网卡、多IP协同策略；

2）建立虚拟MAC地址与IP地址的映射关系；

3）对于待配置的虚拟机群应用，根据所提供的编码方案为每个虚拟节点分配虚拟MAC地址，再根据步骤2）中虚拟MAC地址与IP地址的映射关系，为每个虚拟MAC地址分配相应的IP地址。

其中，所述步骤1）中，提供用户接口，提示用户选择待配置的虚拟机群应用所需要配置的项目，然后接收用户的选择，

当接收到项目a）时，所述用于承载虚拟机群应用的应用层配置信息的字段包括：用于标识虚拟节点角色的标志位组；