[發明專利]一種虛擬云平臺管理系統及方法

有效

• 申請號: 201210558549.3
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103051710A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 貝振東;須成忠;郭龍;洪爵
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 宋鷹武

技術領域

本發明屬于云計算技術領域，尤其涉及一種虛擬云平臺管理系統及方法。

背景技術

目前虛擬化技術與云計算技術越來越受到重視，虛擬機管理的服務正是云服務的一種。虛擬化廠商在云計算大潮中也開始推出自己的虛擬機管理平臺，但是這些平臺均存在一定的差異。

目前應用比較廣泛的虛擬機管理方案主要有Eucalyptus、OpenNebula和OpenStack。

Eucalyptus方案核心為Eucalyptus私有云平臺系統，云接口基于AmazonAWS?API規范定義，能夠提供與公有云計算平臺Amazon?EC2/S3服務相同的功能。Eucalyptus包括云控制器（CLC）、Walrus、集群控制器（CC）、存儲控制器（SC）和節點控制器（NC）。CLC是整個Eucalyptu系統的核心，負責高層次的資源調度，例如向CC請求計算資源。Walrus是一個與AmazonS3類似的存儲服務，主要用于存儲虛擬機映像和用戶數據。CC是一個集群的前端，負責協調一個集群內的計算資源，并且管理集群內的網絡流量。SC是一個與Amazon?EBS類似的存儲塊設備服務，可以用來存儲業務數據。NC是最終的計算節點，通過調用操作系統層的虛擬化技術來啟動和關閉虛擬機。在同一個集群（CC）內的所有計算節點（NC）必須在同一個子網內。在一個集群（CC）內通常需要部署一臺存儲服務器（SC），為該集群內的計算節點提供數據存儲服務。Eucalyptus通過Agent的方式來管理計算資源。在每一個計算節點上，都需要運行一個Eucalyptus-nc的服務。該服務在集群控制器（CC）上注冊后，云控制器（CLC）即可通過集群控制器（CLC）將需要運行的虛擬機映像文件（EMI）拷貝到該計算節點上運行。

OpenNebula是開放原始碼的虛擬基礎設施引擎，可用來動態部署虛擬機器在一群實體資源上。OpenNebula的構架包括三個部分：驅動層、核心層、工具層。驅動層直接與操作系統打交道，負責虛擬機的創建、啟動和關閉，為虛擬機分配存儲，監控物理機和虛擬機的運行狀況。核心層負責對虛擬機、存儲設備、虛擬網絡等進行管理。工具層通過命令行界面/瀏覽器界面方式提供用戶交互接口，通過API方式提供程序調用接口。OpenNebula使用共享存儲設備來提供虛擬機映像服務，使得每一個計算節點都能夠訪問到相同的虛擬機映像資源。當用戶需要啟動或者是關閉某個虛擬機時，OpenNebula通過SSH登陸到計算節點，在計算節點上直接運行相對應的虛擬化管理命令。這種模式也稱為無代理模式，由于不需要在計算節點上安裝額外的軟件（或者服務），系統的復雜度也相對降低了。

OpenStack也是一個與Amazon?EC2兼容的IaaS系統。OpenStack包括OpenStack?Compute和OpenStack?Object?Storage兩個部分。OpenStackCompute又包含Web前端、計算服務、存儲服務、身份認證服務、存儲塊設備（卷）服務、網絡服務、任務調度等多個模塊。OpenStack?Compute的不同模塊之間不共享任何信息，通過消息傳遞進行通訊。因此，不同的模塊可以運行在不同的服務器上，也可以運行在同一臺服務器上。OpenStack通過Agent的方式來管理計算資源。在每一個計算節點上，都需要運行nova-network服務和nova-compute服務。這些服務啟動之后，就可以通過消息隊列來與云控制器進行交互。

OpenNebula功能易用性和開放性較好，支持OCCI規范，但存在穩定性和部署過程復雜的問題；網絡虛擬化VLAN只能實現Level2級網絡隔離，功能有限。Eucalyptus與Ubuntu系統集成的UEC版部署簡單，產品易用性和穩定性較好，支持能耗管理等高級功能，網絡虛擬化功能較OpenNebula完善，提供了四種虛擬網絡模式，但對支持VMWare、SAN存儲網絡和跨虛擬化平臺的鏡像遷移功能需要購買企業版，而且對彈性控制策略定義和對虛擬機監控的功能尚不完善。OpenStack功能上雖然比較全面，且以全開源方式提供給我們所需的功能，但它的功能還不是很成熟，在計費，日志和policy管理等功能方面還沒有完整地實現。