一种云数据中心管理平台双活方法

一种云数据中心管理平台双活方法
【专利摘要】本发明提供一种云数据中心管理平台双活方法，其实现过程为：设置基础架构，通过定义虚拟化层、支撑层、业务层三层架构；设计数据库，该数据库是多个云数据中心管理平台间相互交互的数据基础，设计数据表，将主、备云管理平台进行区分，按照主控管理平台的REST标识字段对云资源进行标记，并定义数据同步策略，实现对级联多数据中心管理平台的管理；设置双活方案，定义活跃状态、非活跃状态、灾难性破坏时级联云资源管理平台的应对策略，实现各种场景下的云管理平台双活。该一种云数据中心管理平台双活方法和现有技术相比，多个云数据中心管理平台间采用RESTAPI进行相互调用，简便、快捷、高效；实用性强，易于推广。
【专利说明】一种云数据中心管理平台双活方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及云计算【技术领域】，更具体地说是云数据中心管理平台双活方法。
【背景技术】
[0002]随着信息科技的发展，云计算逐步成为业界的发展热点，国内外各大厂商的云计算服务平台也开始纷纷投入到科学、教育、文化、卫生、政府、高性能计算、电子商务、物联网等多个领域进行使用。
[0003]随着企业的商业活动越来越依赖于云计算环境，越来越多的企业在寻找一种强大的数据中心架构，这种高可用的架构能够减少甚至消除正常和非正常的停机对业务可用性造成的影响。这意味着无论是否有中断，关键任务应用系统都能够持续不间断地创造产值。因此，建立多个数据中心来保障业务连续已成为企业的必然选择。
[0004]传统的云数据中心管理平台，往往采用单节点部署的方式，一旦管理节点的数据库、Web服务、甚至整个系统出现故障，管理平台的对外服务即会中断，定位问题、解决问题的时间较长，而且一旦受到灾难性破坏(如自然灾害、人为破坏等)，管理平台根本无法恢复使用，重新部署会浪费大量的人力、物力、财力。
[0005]双活数据中心管理平台具备基本等同的业务处理能力并通过高速链路实时数据同步，日常情况下可同时分担业务及管理系统的运行，并可切换运行；灾难情况下可在基本不丢失数据的情况下进行灾备应急切换，保持业务连续运行。
[0006]为了降低自然灾害对业务应用的影响，有效保护数据的安全性与业务的连续性，实现云数据中心的灾后快速恢复，我们提出一种基于REST的、投资成本低、建设速度快、运维管理相对简单、可靠性更高的跨地域双活数据中心管理平台设计方案。

【发明内容】

[0007]本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种云数据中心管理平台双活方法。
[0008]本发明的技术方案是按以下方式实现的，该一种云数据中心管理平台双活方法，其实现过程为:
一、设置基础架构，通过定义虚拟化层、支撑层、业务层三层架构，将系统的功能职责进行层层划分；通过定义虚拟化层、支撑层、业务层，层层分工协作，将整个云数据中心管理平台的管理过程拆分成若干个分层化子模块，结构清晰、布局完整、具有科学性。
[0009]二、设计数据库，该数据库是多个云数据中心管理平台间相互交互的数据基础，设计数据表，将主、备云管理平台进行区分，按照主控管理平台的REST标识字段对云资源进行标记，并定义数据同步策略，实现对级联多数据中心管理平台的管理；准确分析级联云管理平台的特点，定义主控管理平台、替补管理平台、REST标识符等多个字段，对级联管理平台的云资源数据进行持续同步，在尽量减少冗余数据的前提下，记录了所有管理平台双活过程所需要的数据，设计合理，节省存储空间，提高访问效率。[0010]三、设置双活方案，定义活跃状态、非活跃状态、灾难性破坏时级联云资源管理平台的应对策略，实现各种场景下的云管理平台双活。针对不同应用场景，定义不同处理策略，实现了从系统正常、系统异常、系统崩溃等多种情况下级联云管理平台迅速切换、管理资源的方案，有效保证用户业务的持续性、稳定性、可靠性。
[0011]所述虚拟化层置于最下层，负责调用各种虚拟化厂商的API对云资源进行管理；支撑层置于中间层，一方面对下层的各种虚拟化厂商类型进行差异化适配，另一方面，通过封装，对上层业务层暴露统一的管理接口 ；业务层置于最上层，通过调用支撑层提供的接口，对系统中各虚拟化平台的资源进行统一管理，并对外提供REST API。
[0012]所述数据库设计的具体步骤为:
1)为每个云管理平台定义唯一的REST标识符RESTUUID,在数据库中添加REST标识符对应关系表，存放云管理平台REST UUID、云管理平台IP、云管理平台REST URL、云管理平台活跃标识位、替补云管理平台REST UUID信息；
2)标识云资源，在每个云资源的数据表中添加其主控云管理平台的REST标识符RESTUUID字段，用来标识每个云资源的主控管理平台。
[0013]3)同步数据库数据，为每个云管理平台设计数据同步器，每隔一段时间采集与其级联的云管理平台下的云资源数据记录，在本地数据库中进行同步。
[0014]所述步骤三的详细过程为:
O活跃状态云管理平台间的交互:在两台云管理平台A、B均活跃的情况下，当管理平台A需要操作管理平台B下的云资源时，直接向B发送REST请求，B收到请求后调用虚拟化层API，操作云资源；
2)心跳检测:每个管理平台自动对与其级联的管理平台进行心跳检测，当管理平台B失活时，平台A自动将其本地数据库云管理平台REST标识符对应关系表中平台B的活跃标识置为失活；在管理平台B失活的前提下，当管理平台A需要操作管理平台B下的云资源时，绕过失活的平台B，直接调用虚拟化层API操作云资源，操作结果保存在本地数据库，并将其它所有级联云管理平台的云管理平台REST标识符对应关系表中平台B的替补云平台REST UUID设置为平台A的REST UUID ；
3)待管理平台B从失活状态重新转为活跃状态后，先将本地数据与其替补云平台A进行同步，同步完成后，将所有级联云管理平台的云管理平台REST标识符对应关系表中平台B的活跃标识置为活跃，替补云平台REST UUID设置为空；
4)如果管理平台B被彻底破坏无法恢复，则可以在B地重新部署管理平台C，并将其与管理平台A级联，待C自动同步完数据之后，将其指定为B地的主控管理平台。
[0015]本发明与现有技术相比所产生的有益效果是:
本发明的一种云数据中心管理平台双活方法一方面采用多管理平台双活方案，当某个数据中心管理平台出现问题时，其它数据中心管理平台会及时切换，保证服务的持续性；另一方面，充分利用资源，避免了一个数据中心管理平台常年处于闲置状态而造成浪费，通过资源整合，双活数据中心的服务能力是以往能力的两倍甚至更多；系统会自动将多个管理平台的数据进行同步，新的管理平台与旧的管理平台在使用上没有任何差别；多个云数据中心管理平台间采用REST API进行相互调用，简便、快捷、高效；实用性强，易于推广。【专利附图】

【附图说明】
[0016]附图1为本发明的实现拓扑图。
[0017]附图2为本发明的基础架构图。
[0018]附图3为本发明中云管理平台A操作云管理平台B下云资源的流程图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本发明的一种云数据中心管理平台双活方法作以下详细说明。
[0020]本发明针对传统的云数据中心管理平台只能独立运行，灾后恢复性差、业务连续性低的弊端，提出一种基于REST的云数据中心管理平台双活方案。如附图1所示，其实现过程为:
基础架构设计:该设计是方案的核心架构。如附图2，对于单个云数据中心管理平台，划分为业务层、支撑层、虚拟化层三大层，其中各层次的功能职责如下:
SI虚拟化层:负责调用各种虚拟化厂商(包含VMware vSphere、Xen与KVM等)的API对云资源(如虚拟机、存储、网络等)进行管理。
[0021]S2支撑层:一方面对下层的各种虚拟化厂商类型进行差异化适配，另一方面，通过封装，对上层业务层暴露统一的管理接口。
[0022]S3业务层:通过调用支撑层提供的接口，对系统中各虚拟化平台的资源进行统一管理，并对外提供REST API。
[0023]数据库设计:该设计是多个云数据中心管理平台间相互交互的数据基础，具体步骤如下:
SI定义REST UUID。为每个云管理平台定义唯一的REST标识符REST UUID。在数据库中添加REST标识符对应关系表，存放云管理平台REST UUID、云管理平台IP、云管理平台REST URL、云管理平台活跃标识位、替补云管理平台REST UUID等信息。
[0024]S2标识云资源。在每个云资源(如虚拟机、存储、网络等)的数据表中添加其主控云管理平台的REST标识符REST UUID字段，用来标识每个云资源的主控管理平台。如附图1，当多个云管理平台进行级联时，每个云管理平台自动将其它平台的云资源数据复制到本地数据库，并用其主控云管理平台的REST UUID进行标识。
[0025]S3同步数据库数据。为每个云管理平台设计数据同步器，每隔一段时间(如5分钟)采集与其级联的云管理平台下的云资源数据记录，在本地数据库中进行同步。
[0026]双活方案:该方案是本发明实现多管理平台双活的核心过程。多管理平台的级联方式如附图1，具体描述如下:
SI活跃状态云管理平台间的交互。如附图3，在云管理平台A、B均活跃的情况下，当管理平台A需要操作管理平台B下的云资源(如虚拟机、网络、存储等)时，直接向B发送REST请求，B收到请求后调用虚拟化层API，操作云资源。
[0027]S2心跳检测。每个管理平台自动对与其级联的管理平台进行心跳检测，当管理平台B失活时，平台A自动将其本地数据库“云管理平台REST标识符对应关系表”中平台B的活跃标识置为O (I表示活跃，O表示失活)。在管理平台B失活的前提下，当管理平台A需要操作管理平台B下的云资源时，绕过失活的平台B，直接调用虚拟化层API操作云资源，操作结果保存在本地数据库，并将其它所有级联云管理平台的“云管理平台REST标识符对应关系表”中平台B的替补云平台REST UUID设置为平台A的REST UUID。实现本过程的前提是管理平台A可以直接访问管理平台B下的所有计算、存储、网络等资源，网络连通。
[0028]S3管理平台重新活跃后的操作。待管理平台B从失活状态重新转为活跃状态后，先将本地数据与其替补云平台A进行同步，同步完成后，将所有级联云管理平台的“云管理平台REST标识符对应关系表”中平台B的活跃标识置为1，替补云平台REST UUID设置为空。
[0029]S4应对灾难性破坏的策略。如果管理平台B被彻底破坏无法恢复，则可以在B地重新部署管理平台C，并将其与管理平台A级联，待C自动同步完数据之后，将其指定为B地的主控管理平台。通过这种方式，新的管理平台C完全替代了原始管理平台B的所有功能，并且保证了云平台的数据一致性。
[0030]以上所述仅为本发明的实施例而已，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种云数据中心管理平台双活方法，其特征在于其实现过程为: 一、设置基础架构，通过定义虚拟化层、支撑层、业务层三层架构，将系统的功能职责进行层层划分； 二、设计数据库，该数据库是多个云数据中心管理平台间相互交互的数据基础，设计数据表，将主、备云管理平台进行区分，按照主控管理平台的REST标识字段对云资源进行标记，并定义数据同步策略，实现对级联多数据中心管理平台的管理； 三、设置双活方案，定义活跃状态、非活跃状态、灾难性破坏时级联云资源管理平台的应对策略，实现各种场景下的云管理平台双活。
2.根据权利要求1所述的一种云数据中心管理平台双活方法，其特征在于:所述虚拟化层置于最下层，负责调用各种虚拟化厂商的API对云资源进行管理；支撑层置于中间层，一方面对下层的各种虚拟化厂商类型进行差异化适配，另一方面，通过封装，对上层业务层暴露统一的管理接口 ；业务层置于最上层，通过调用支撑层提供的接口，对系统中各虚拟化平台的资源进行统一管理，并对外提供REST API。
3.根据权利要求1或2所述的一种云数据中心管理平台双活方法，其特征在于:所述数据库设计的具体步骤为: O为每个云管理平台定义唯一的REST标识符REST UUID，在数据库中添加REST标识符对应关系表，存放云管理平台REST UUID、云管理平台IP、云管理平台REST URL、云管理平台活跃标识位、替补云管理平台REST UUID信息； 2)标识云资源，在每个云资源的数据表中添加其主控云管理平台的REST标识符RESTUUID字段，用来标识每个云资源的主控管理平台； 3)同步数据库数据，为每个云管理平台设计数据同步器，每隔一段时间采集与其级联的云管理平台下的云资源数据记录，在本地数据库中进行同步。
4.根据权利要求3所述的一种云数据中心管理平台双活方法，其特征在于:所述步骤三的详细过程为: 1)活跃状态云管理平台间的交互:在两台云管理平台A、B均活跃的情况下，当管理平台A需要操作管理平台B下的云资源时，直接向B发送REST请求，B收到请求后调用虚拟化层API，操作云资源； 2)心跳检测:每个管理平台自动对与其级联的管理平台进行心跳检测，当管理平台B失活时，平台A自动将其本地数据库云管理平台REST标识符对应关系表中平台B的活跃标识置为失活；在管理平台B失活的前提下，当管理平台A需要操作管理平台B下的云资源时，绕过失活的平台B，直接调用虚拟化层API操作云资源，操作结果保存在本地数据库，并将其它所有级联云管理平台的云管理平台REST标识符对应关系表中平台B的替补云平台REST UUID设置为平台A的REST UUID ； 3)待管理平台B从失活状态重新转为活跃状态后，先将本地数据与其替补云平台A进行同步，同步完成后，将所有级联云管理平台的云管理平台REST标识符对应关系表中平台B的活跃标识置为活跃，替补云平台REST UUID设置为空； 4)如果管理平台B被彻底破坏无法恢复，则可以在B地重新部署管理平台C，并将其与管理平台A级联，待C自动同步完数据之后，将其指定为B地的主控管理平台。
【文档编号】G06Q10/00GK103812929SQ201410011838
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年1月11日 优先权日:2014年1月11日
【发明者】吕广杰, 刘正伟, 陈光新 申请人:浪潮电子信息产业股份有限公司