一种云计算多层云架构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及云计算云层管理领域，更具体地，涉及一种云计算多层云架构。
【背景技术】
[0002]云计算是一种资源共享的计算模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，支持按使用量付费，云计算提供的资源能够被快速提供，优势在于只需投入很少的管理工作和与服务供应商进行很少的交互。
[0003]目前云计算架构通常采用云端集中管理、用户下拉这种简单的二元模式，这种架构模式制约了云端提供大规模并发、高质量服务及主动推送的能力，在多媒体应用集中大量用户并发、网络资源占用高的应用中，具有极大的性能瓶颈。
[0004]随着云计算的飞速发展，云服务需求越来越大，各类业务越来越复杂，用户对服务质量的要求越来越高。现有的云计算平台的服务能力和可扩展能力已经不能满足日益发展的需求。而在传统架构中，云服务的性能优化空间已经越来越小。传统架构云端服务机群占地面积大、能耗高、服务能力有限、用户体验差已成为突出问题，目前没有较彻底的解决方案。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种云计算多层云架构，来解决云计算架构服务能力不足和可扩展能力低下的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下:
[0007]—种云计算多层云架构，包括大云、中云和小云，大云包括若干中云，中云包括若干小云；大云部署在多层云架构中心，对整个云层统筹监控和管理并对中云和小云提供资源推送服务；中云部署在各物理地区中心，对整个云层的数据资源分布式存储并保证数据资源的一致性和容错；小云机动地部署在部署各用户区域中心，自动调度用户的数据资源需求，为用户提供高并发、高数据量和虚拟桌面服务。
[0008]进一步地，大云收集中云和小云的统计信息，对中云和小云提供统一的系统管理与监控，并对所有云的数据资源信息进行分析、统筹、规划；大云管理中云数据的索引信息，建立对中云的节点状态、通信压力、故障情况的视图，中云对数据资源进行分布式存储，使用封闭式P2P技术保证不同中云的数据的有效共享。
[0009]进一步地，小云根据大云的数据索引向中云发送数据资源拉取请求并获得所需数据资源，小云为用户终端提供即插即用、无人值守自管理、自动服务的服务，且当小云处于离线状态时，依然可以为小云内的用户终端提供离线服务。
[0010]进一步地，大云对中云和小云进行数据资源推送采用多播和广播类型的推送方式，并由大云指定接收推送的范围、地区和用户；所推送的数据资源包括文本、图片、视频、对象数据和云服务本身。
[0011]进一步地，小云提供的自动服务是小云为中云或运营商提供统一的调用接口，不同的中云或不同的运营商根据该调用接口去小云进行操作访问，定义小云的服务。
[0012]进一步地，小云提供的自动服务离线服务是中云将整个云服务通过小云的调用接口下放到小云，由小云直接提供云服务。
[0013]进一步地，所述中云自定义数据资源备份数量和安全级别，中云包括若干中云服务器，新的地区的服务器希望接入中云时，发送接入中云的申请，申请经过授权后，该新地区的服务器依照中云协议与其它中云服务器共享数据。
[0014]进一步地，大云包括若干大云服务器，每个中云至少连接一个大云服务器，每个小云至少连接一个中云服务器。
[0015]与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是:
[0016]本发明对整个云的控制层面、数据层面、服务层面进行设计上的分离和有机融合，将整个云层分为大云、中云和小云来进行架构组织，大云部署在多层云架构中心，具有整个架构的统一管理视图，对整个云层统筹监控和管理并对中云和小云提供资源推送服务；中云部署在各物理地区中心，中云为给整个云层的数据资源提供分布式存储并保证数据资源的一致性和容错；小云为终端用户提供高质量的服务，机动的部署在各用户区域中心，提供高带宽、低延迟、高并发的服务，整个架构各云层管理紧凑、相互配合工作能够有效的实现提高云计算架构服务计算能力和增加云层可扩展能力。
【附图说明】
[0017]图1是多层云架构大云、中云、小云三个主要层面划分的结构不意图；
[0018]图2是基于多层云架构的实时视频服务一次完整的视频服务流程；
[0019]图3是多层云架构的通信协议示意图；
[0020]图4是由终端发起的拉取请求的示意图；
[0021]图5是由大云发起的主动推送的示意图；
[0022]图2、4、5中E代表流程的结束。
【具体实施方式】
[0023]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
[0024]为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
[0025]对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0026]下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
[0027]实施例1
[0028]如图1所示，一种云计算多层云架构，该架构的主要部分按照控制层面、数据层面、服务层面分为大云(101)、中云(201)、小云(401) ο大云中的服务器(102) (103) (104)负责对整个云进行统一管理，是整个云的控制核心。大云服务器依照自身所处的地理位置和其它中云服务器所处的地理位置，以符合就近管理的原则，同时管理所有或多个中云。每个中云至少需要连接到一个大云服务器，也可以同时受多个大云服务器同时管理。
[0029]云架构可划分为多个中云(201) (202) (203)，每一个中云涵盖一定范围的地域，比如一个省的地域范围。中云与中云的服务器相互连通，同一个中云内的服务器相互连通，所有的中云服务器之间想到连通，所有的中云服务器可采用P2P的方式进行数据传输。
[0030]同一个中云内的全部中云服务器(301) (302) (303)的数据的交集是对本区域内需要使用到的数据的一个覆盖。以保证当本区域内的中云完成数据获取后，可以完整得向小云传输文件副本。
[0031]—个小云(401)从属于一个中云服务器(302)。小云支持自管理的特性，并可离线向小云内的其它终端提供直接服务。多个小云(402) (403)可以与这个小云(401)从属于同一个中云服务器(302)，也可以从属于其它中云服务器，比如(303)。
[0032]如图2所示，以高清视频为例展示了多层云架构的实施过程，首先，每一个视频文件都对应着一个配置文件，这个配置文件详细说明了视频的属性，比如是否实时视频，视频的类型以及推送条件。该流程从定义配置文件开始:
[0033]S1:上传视频前需要先定义配置文件(501)，配置文件标识了视频的类型是否为实时视频。配置文件定义完毕后，大云对配置文件自动解析，根据不同的配置文件参数采取不同的推送方式，进入S2流程。
[0034]S2:管理员上传视频流，如果是实时视频，该视频会在一边上传的同时，一边进行视频传输，如果不是实时视频，该视频会等待上传结束后再开始传输视频。对于实时视频(503)，就需要在上传的过程中，将部分已上传的视频流立即开始推送(506)，以保证实时视频传输的即时性，使得终端以最短的缓冲等待时间能够开始播放视频。对于非实时视频就先将其加入推送队列(504)，等待推送许可，得到推送许可后，再进行推送(505)，进入S3步骤。
[0035]S3:有些中云的下属小云正在进行终端的实时视频服务，而有些尚未进行此服务。需要根据是否存在需要服务的终端(507)而进行不同操作。如果一个中云下属有小云需要提供服务，则这个小云从大云中下载视频，视频流的下载从视频起始偏移处开始下载(511)，因为小云到自己直接所属的大云延迟最低，服务质量最高。视频流可在短时间内较快地进行缓存。大云与小云的数据传输为多线程传输，大云还可以收到来自其它大云的不同区块的下载数据，大云在收到不同区块时，向小云进行多线程数据传输(512)。不同区块可由S4步骤