[發明專利]用于編配計算環境中的IP授權與解除授權的方法和設備

有效

• 申請號: 201380043460.6
• 申請日: 2013-06-18
• 公開（公告）號: CN104583955B
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: J·霍爾科拉
• 申請（專利權）人: 熔合層公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;H04L29/12;G06F15/16
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 楊曉光,于靜

專利案件信息

本申請要求于2012年6月20日提交的芬蘭專利申請第20125680號的優先權。

技術領域

本發明涉及云計算環境中的IP資源的授權和解除授權(“commissioning and decommissioning”)。

背景技術

早前已知，互聯網協議v.4(IPv4)在可用地址空間方面相當受限。為了解決這個問題，標準RFC1918定義了三種旨在用于私有的網絡，即10.0.0.0(A類)、172.16.0.0(B類)和192.168.0.0(C類)。這些三種私有網絡都未向公共互聯網路由。大公司和服務提供方通常具有A類網絡(10.0.0.0)地址空間以擴展可供其使用的地址空間，而通常用在家庭和小辦公室中的ADSL和電纜調制解調器對來自私有192.168網絡的IP地址進行分配。通過利用網絡地址轉換(NAT)技術來提供與外界的連接，其中，位于公共與私有網絡之間的NAT裝置充當橋接器。由于若干私有網絡共用相同的10.0.0.0地址空間，所以它們是重疊的。只要這些私有網絡在內部運行而不向公共互聯網路由，重疊便是一個無關緊要的問題。

私有網絡的重疊在涉及云計算或基于云的服務時變成問題。例如，基礎設施即服務(IaaS)服務提供方部署越來越多的用來向若干商業客戶端并發地提供服務的多租戶計算環境，所有這些商業客戶端可以使用相同的10.0.0.0地址空間，尤其是在虛擬私有云和/或其它相似技術的上下文中。在例如這樣的用例中，由不同租戶使用的私有網絡通常是重疊的。

在以下說明中，在討論在數據處理與通信系統之間的自動化工作流程時，術語“編配”(“orchestration”)按照其在面向服務架構(SOA)領域內的已確立含義來被使用。企業和服務提供方使用編配方案使商業要求與應用、數據和基礎設施匹配。所述方案通常用來通過自動化的工作流程、服務開通和變更管理來定義策略和服務級別。利用此技術，組織能夠創建可以根據每個應用的需求而被擴大、縮小或者側向移動的應用匹配(“application-aligned”)的基礎設施。編配還提供對資源庫的集中管理，包括計費、計量和消費退款。

對在編配環境中執行應用的多種服務器(通常被稱作工作負載)分配IP地址、名稱和其它網絡參數傳統上是通過手工地在所述服務器中配置IP地址并且將具有相應IP地址的服務器名稱添加到域名服務器(DNS)來完成的，或者是通過使用動態主機配置協議(DHCP)和動態DNS來動態執行這樣的分配而完成的。由于在傳統編配計算環境中運行的物理服務器的IP地址和名稱都是相對靜止的，所以它們的基于SOA的自動化工作流程管理過程尚未被擴展為與IP和名稱授權機制整合。當現有編配方案擴展為基于云的計算環境時，上文所描述的用來管理IP地址和名稱的傳統方法將會產生多種問題。例如，當基于云的計算范式要求按需供應新虛擬機時，就整個基于云的計算環境而言，與現有技術中用于在傳統編配計算環境中分配IP資源和名稱的方法關聯的手工指派IP和名稱的過程很快變成瓶頸。另外，雖然基于云的按需計算范式要求虛擬服務器實例的生命周期是在從幾分鐘到幾年內的任何地方，但是DHCP服務器實例針對自動分配的IP地址提供預定義的固定租用時間，從而不可能將IP租用時間與虛擬計算環境的動態本質匹配。此外，當對虛擬機解除授權時，現有技術不可能自動收回IP地址，即使利用DHCP，解除授權也是與已經發放的IP地址的預定義租用時間關聯的。由此，現有技術的方法不可能使IP地址的租用時間與在云內運行的每個虛擬機的唯一生命周期匹配。

在試圖與云計算聯系起來使用時，DHCP的局限很快暴露出來。DHCP與云計算之間的相容性差的原因之一是DHCP從不是針對云計算或基于web的整合模型而設計的。例如，DHCP在OSI層2(L2)上運行。實踐中，客戶端向本地局域網(LAN)發送廣播消息。在該LAN中的DHCP服務器捕捉廣播消息，檢查客戶端的介質訪問控制(MAC)地址(其為網絡接口適配器的唯一地址)，并且將具有其它網絡參數的IP地址向MAC地址返回。在此之后，客戶端針對其自身來配置網絡參數并且能夠采用運行在更高OSI層上的TCP/IP連接。