CN106301843A - 一种云平台保障***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种云平台保障***，所述***包括：信息采集单元，用于从云平台采集资源信息，所述资源信息包含资源配置信息、资源使用状态信息、资源告警信息；信息获取存储单元，用于存储所述信息采集单元采集的所述资源信息，根据云平台部署和所述资源配置信息获取并分别存储资源间关系；云平台保障单元，用于根据预设异常信息规则判定所述信息采集单元采集的资源信息中的异常信息，结合所述信息获取存储单元存储的资源间关系确定异常设备及资源，进而确定需迁移的异常资源；根据资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源，将所述需迁移异常资源迁移至所述目标迁移资源上。本发明还公开一种云平台保障方法。通过本发明可实现隔离云平台的物理故障点，实现高效准确的云平台保障。

Description

一种云平台保障***及方法
技术领域
本发明涉及计算机领域，具体涉及云平台保障技术。
背景技术
云计算(Cloud Computing)是一种基于互联网将软件、信息以及其他可共享的资源作为一种类似于电网供电服务一样的服务，根据需求提供给计算机或其他联网设备。通过搭建云平台实现云计算，提供各种云计算相关的服务。其核心思想是将大量用网络连接的计算资源(一组运行在物理机上的虚拟机)统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务。云计算是指将计算分布在大量的分布式计算机上，使用云平台通过网络为用户提供信息服务称为“云服务”。而云平台通常包括物理网络、计算资源和虚拟网络资源。物理网络为承载云平台的物理机组成，物理机具有计算资源，通过软件或其他手段模拟出虚拟机、虚拟交换或虚拟可扩展局域网均属于虚拟网络资源。这些云计算资源均以物理网络及物理机为承载，物理网络和物理机出现故障或运行异常，会直接影响部署其中业务***的运行状态。
目前云计算资源由虚拟计算资源、虚拟网络资源、虚拟存储资源组成。各大厂商(VMware、华为等)的虚拟网络资源解决方案均有不同，但是它们相同的特点是在物理机上(可能是在软件层面，也可能是在网卡层面)虚拟出一个横跨各个物理机的虚拟交换机，而将组成云平台的物理交换网络视为二层交换网络。因此，虚拟网络资源缺少对组成云平台的物理交换设备的管理，存在无法解决物理交换设备运行状况(例如：产生故障或者端口带宽受限)可能影响部署其中的业务***正常运行的问题。
综上所述，如何提供高可靠保障的云平台技术，减少云计算物理网络状态对业务***正常运行的影响力，成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种云平台保障***，所述***包括：
信息采集单元，用于从云平台采集资源信息，所述资源信息包含资源配置信息、资源使用状态信息、资源告警信息；
信息获取存储单元，用于存储所述信息采集单元采集的所述资源信息，根据云平台部署和所述资源配置信息获取并分别存储资源间关系；
云平台保障单元，用于根据预设异常信息规则判定所述信息采集单元采集的资源信息中的异常信息，结合所述信息获取存储单元存储的资源间关系确定异常设备及资源，进而确定需迁移的异常资源；根据资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源，将所述需迁移异常资源迁移至所述目标迁移资源上。
详细的，所述云平台保障单元进一步包括：
需迁移异常资源确定模块，根据预设异常信息规则，对所述信息采集单元采集的资源使用状态信息、资源告警信息进行异常判定，根据所述信息获取存储单元的资源配置信息，获得与异常信息相关联的所有异常设备及资源，结合所述资源间关系确定影响业务的异常设备及资源为需迁移的异常资源；
目标迁移资源确定模块，根据所述资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源；
迁移模块，将所述需迁移异常资源确定模块确定的需迁移目标资源迁移至所述目标迁移资源确定模块确定的目标迁移资源上。
详细的，所述需迁移异常资源确定模块进一步包括：
异常信息判定模块，用于根据性能阈值、负荷阈值、特征告警设定并存储异常信息规则，对所述信息采集单元采集的资源使用状态信息、资源告警信息进行异常信息判定；
异常资源确定模块，根据所述异常信息判定模块判定的异常信息确定产生所述异常信息的物理设备；根据所述资源间的关系确定所述物理设备所关联的虚拟网络，进而确定所述虚拟网络所包含的虚拟机；
需迁移异常资源选定模块，确定所述异常资源确定模块确定的异常物理设备、异常虚拟网络、异常虚拟机中对业务有影响的异常虚拟机为需迁移异常资源。
详细的，所述目标迁移资源确定模块进一步包括：
目标迁移物理设备组确定模块，用于根据所述资源间关系及迁移规则确定待迁移物理设备组，所述迁移规则为，确定与所述需迁移异常资源同通信链路级别、通信链路相连且非负荷分担关系的正常物理设备为待迁移物理设备组；
目标迁移物理设备选定模块，用于根据设定的指标在所述目标迁移物理设备组中选定目标迁移物理设备。
具体的，
所述信息采集单元根据云平台部署获得所述资源配置信息，通过定时采集获得所述资源使用状态信息、采集获取实时上报的所述资源告警信息；所述信息采集单元可根据实际情况设定信息采集的范围。
详细的，所述信息获取存储单元进一步包括：
资源关系获取模块，用于根据所述云平台部署获取不同类别资源间的关系，所述资源间关系包含有物理设备与虚拟资源的关系、物理设备间关系、虚拟资源间关系；
信息存储模块，用于存储所述信息采集单元采集的资源配置信息，以及分别存储所述资源关系获取模块获取的不同类别资源间的关系。
具体的：
所述物理设备与虚拟资源的关系包含通信链路与虚拟网络的关系、物理设备与虚拟网络的关系、物理设备与虚拟机的关系；
所述物理设备间关系包含通信链路与物理设备的关系、通信链路配置关系、不同物理设备间的关系；
所述虚拟资源间关系包含虚拟网络与虚拟机的关系。
本发明还公开一种云平台保障方法，所述方法包括：
从云平台上采集并存储资源信息，所述资源信息包含资源配置信息、资源使用状态信息、资源告警信息；
根据所述云平台部署和所述资源配置信息获取并存储资源间的关系；
根据预设的异常信息判定预设异常信息规则判定所述资源信息中的异常信息，结合所述资源间关系确定异常设备及资源，进而确定需迁移的异常资源；根据资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源，将所述需迁移异常资源迁移至所述目标迁移资源上。
详细的：
根据预设异常信息规则，对所述资源使用状态信息、资源告警信息进行异常判定；
根据资源配置信息，获得与异常信息相关联的所有异常设备及资源，结合所述资源间关系确定影响业务的异常设备及资源为需迁移的异常资源；
根据所述资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源。
详细的：
根据性能阈值、负荷阈值、特征告警设定并存储异常信息规则，对所述采集的资源使用状态信息、资源告警信息进行异常信息判定；
根据所述判定的异常信息确定产生所述异常信息的物理设备，根据所述资源间的关系确定所述物理设备所关联的虚拟网络，进而确定所述虚拟网络所包含的虚拟机；
确定所述异常物理设备、异常虚拟网络、异常虚拟机中对业务有影响的异常虚拟机为需迁移异常资源。
优选的：
用于根据所述资源间关系及迁移规则确定待迁移物理设备组，所述迁移规则为，确定与所述需迁移异常资源同通信链路级别、通信链路相连且非负荷分担关系的正常物理设备为目标迁移物理设备组；
根据设定的指标在所述目标迁移物理设备组中选定目标迁移物理设备。
优选的：
根据云平台部署获得所述资源配置信息，通过定时采集获得所述资源使用状态信息、采集获取实时上报的所述资源告警信息；可根据实际情况设定信息采集的范围；
根据所述云平台部署获取不同类别资源间的关系，所述资源间关系包含有物理设备与虚拟资源的关系、物理设备间关系、虚拟资源间关系。
优选的：
根据设定的物理设备负荷、资源、性能指标在所述目标迁移物理设备组中选定目标迁移物理设备。
本发明以采集的云平台资源信息，资源间关系为基础，将云平台资源间错综复杂的关联关系进行管理。获取的资源信息中包含有资源状态信息和资源告警信息，通过对其进行的异常判定，获得该异常发生的原始位置，达到了对云平台的物理设备进行监控的目的，进而获得受影响的物理设备、虚拟网络、虚拟机，通过资源间关系，可将这些受影响的物理设备、虚拟网络、虚拟机，迁移至正常运行的物理机上，隔离了物理网络的异常点。解决了物理设备的故障对云平台运行的威胁，实现高效的物理机迁移，保障了云平台的正常运行。
附图说明
图1为本发明中涉及的云平台组网示例；
图2为本发明实施例一一种云平台保障***结构示意图；
图3为本发明实施例二提供的***结构示意图；
图4为本发明实施例三提供的云平台示意图；
图5为本发明实施例四提供的一种云平台保障方法流程图；
图6为本发明实施例五提供的方法流程图；
图7为本发明实施例六提供的方法流程图；
图8为本发明实施例六中关于确定VXLAN下虚拟机的具体方法示例。
具体实施方式
以下将配合图式及实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
一般云平台由虚拟机以及承载的物理计算机(简称物理机)、网络设备组成，可简单分类为物理网络、计算资源、虚拟网络资源。物理机、网络设备组成的网络可分为各个子网；各个子网依靠核心交换机(核心路由器)通过IP路由进行互联；子网由核心交换机(核心路由器)、汇聚交换机(汇聚交换机可以有多层，本发明仅以一层汇聚为例)、接入交换机、物理机组成；核心交换机(核心路由器)、汇聚交换机、接入交换机三者角色可以重合也即物理机可以直接接入核心交换机(核心路由器)、汇聚交换机。如果物理计算机接入汇聚层设备，则该设备同时属于接入层、汇聚层设备。同理物理计算机接入核心层设备。各网络设备(含网络端口)之间可以独立发挥作用，也可以互为主备关系，也可以负荷分担关系。本发明不限定特定的组网方式。
物理计算机与接入交换机之间的通信链路是第一层通信链路。接入交换机与汇聚交换机之间的通信链路是第二层通信链路。核心交换机(路由器)与汇聚交换机之间的通信链路是第三层通信链路。核心交换机(路由器)之间的通信链路是第四层链路。其链路关系如图1所示。
下面如图2所示，给出本发明的实施例一阐述一种云平台保障***，如所述***包括：
信息采集单元1，用于从云平台采集资源信息，所述资源信息包含资源配置信息、资源使用状态信息、资源告警信息。
云平台的资源主要包括物理资源和虚拟资源，因此信息采集单元需要采集这些资源相关的配置信息、使用状态信息和告警信息等，通过资源配置信息和其他相关信息可获得资源间的关系，通过资源使用状态信息和资源告警信息可判定资源是否处于正常运行的状态。具体采集信息的方式包括但不限定通过SNMP协议、SYSLOG协议、通过telnet命令行、通过软件API接口等进行采集，只要可以正确的获取信息即可。
信息获取存储单元2，用于存储所述信息采集单元1采集的所述资源信息，根据云平台部署和所述资源配置信息获取并分别存储资源间关系。
信息获取存储单元主要完成对信息采集单元采集的信息进行存储，以及对资源间的关系进行存储。在云平台物理部署组网实施或变更物理组网时可直接获得云平台物理设备间的关系，再结合资源配置信息，获得更加详细和准确的物理资源、虚拟资源的关系。
资源间的关系主要有包含、主备、负荷分担、相连等。下面列举几个资源关系。
●物理网络交换机(路由器)与物理端口是包含关系。物理计算机与物理计算机网卡端口是包含关系。物理端口(网络设备端口、物理计算机网卡端口)与通信链路之间是包含关系，该关系属于人工设定的静态关系。由云计算平台物理组网实施(或者变更物理组网)时得到并存入信息获取存储单元。
●物理网络交换机(路由器)、物理计算机与通信链路之间是相连关系。该关系属于人工设定的静态关系，由云计算平台物理组网实施(或者变更物理组网)时得到并存入信息获取存储单元。
●主备、负荷分担关系仅限定于物理网络交换机(路由器)、通信链路。该关系属于人工设定的静态关系，由云计算平台物理组网实施(或者变更物理组网)时得到并存入信息获取存储单元。
●物理计算机与虚拟机是包含关系、Vxlan与虚拟机是包含关系。
●物理计算机与Vxlan是相连关系。
相连关系是可以传递的，例如：物理计算机1与Vxlan1相连。物理计算机1与第一层通信链路1相连。第一层通信链路1与接入交换机1相连。则Vxlan1与第一层通信链路1、接入交换机1均相连；物理计算机1与接入交换机1。相连关系在传递过程中是由低到高传递的，而不能由高至低传递。
当云平台物理组网发生变更导致信息获取存储单元中存储的静态关系信息发生变化时或信息采集单元定期采集到最新配置信息时，信息获取存储单元则更新获取Vxlan、物理计算机与通信链路、网络设备之间最新的关系。
云平台保障单元3，用于根据预设异常信息规则判定所述信息采集单元1采集的资源信息中的异常信息，结合所述信息获取存储单元2存储的资源间关系确定异常设备及资源，进而确定需迁移的异常资源；根据资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源，将所述需迁移异常资源迁移至所述目标迁移资源上。
云平台保障单元获取信息获取存储单元的最新资源配置信息以及资源间的关系；信息采集单元将采集到的资源使用状况信息(定时采集)、资源告警信息送入(实时上报)云平台保障单元。当资源发生影响业务***正常运行的故障时，或资源发生负荷过重、性能较差可能影响业务***正常运行当交换机(路由器)以及物理端口发生影响业务的故障时，云平台保障单元则根据预设异常信息规则对资源状态信息和资源告警信息进行判定。例如设定负荷阈值、性能阈值、特征告警等，指代负荷的指标包括但不限于：CPU利用率、内存利用率、带宽利用率等；指代性能的指标包括但不限于：丢包率、时延等。
云平台保障单元通过对资源故障的判定，结合资源间的关系，进而可获知与故障资源相关的资源情况，即能获知与故障资源相关联但并没有发生故障的资源情况，进而对虚拟网络在物理设备上的部署进行调整，达到正常的状态。调整的手段是将异常的资源进行迁移，迁移至无异常的资源上。通过本发明实现了不对物理组网进行改变的前提下，及时准确的发现云平台的故障，并快速做出反应，保障云平台上承载的业务能够正常运行。
为了更好的阐述本发明，下面给出本发明的实施例二，如图3所示：
信息采集单元1，用于从云平台采集所述资源配置信息、资源使用状态信息、资源告警信息。
所述资源配置信息包括但不限于：设备IP地址、MAC地址、设备标识、端口带宽、虚拟网络(例如Vxlan)和虚拟机的关系、物理机和虚拟机的关系，云平台的资源管理信息会记录虚拟机在物理机上的配置，属于哪个Vxlan。
所述资源使用状况信息包括但不限于：端口流量、设备CPU利用率、内存使用率等。
所述资源告警信息，包括物理设备发生的各种告警。
需要说明的是，在实际应用中，为提高效率减少不必要的采集工作量，可根据需求设定采集数据的范围、采集周期、采集方式等。
信息获取存储单元2进一步包括：
资源关系获取模块21，用于根据所述云平台部署获取不同类别资源间的关系，包含有物理设备与虚拟资源的关系、物理设备间关系、虚拟资源间关系。
所述物理设备与虚拟资源的关系包含通信链路与虚拟网络的关系、物理设备与虚拟网络的关系、物理设备与虚拟机的关系。如VXLAN与通信链路相连关系、VXLAN与交换机(路由器)相连关系、物理计算机与虚拟机包含关系。
所述物理设备间关系包含通信链路与物理设备的关系、通信链路配置关系、不同物理设备间的关系。如物理计算机与通信链路相连关系、物理计算机与交换机(路由器)相连关系、交换机(路由器)关系。
所述虚拟资源间关系包含虚拟网络与虚拟机的关系。如VXLAN与虚拟机包含关系。
信息存储模块22，用于存储所述信息采集单元1采集的资源配置信息，以及分别存储所述资源关系获取模块21获取的不同类别资源间的关系。
所述资源配置信息可以包含通信链路配置信息、通信链路配置关系等。
信息存储模块22存储上述的这些关系信息，存储的形式不限，本发明实例采用表存储。即分别采用表存储不同类别资源间的关系。也可采用其他存储方式进行存储，能正确存储关系信息即可。具体存储方式如表1-1至表1-9所示：
表1-1 VXLAN与通信链路相连关系表：
通信链路层级标明该通信链路属于第一层通信链路、第二层通信链路、第三层通信链路还是第四层通信链路。
表1-2 物理计算机与通信链路相连关系表：
物理计算机标识 通信链路标识 通信链路层级
表1-3 VXLAN与交换机(路由器)相连关系表：
VXLAN标识 交换机(路由器)标识 交换机(路由器)层级
交换机(路由器)层级标明交换机(路由器)是属于接入层、汇聚层还是核心层设备。
表1-4 物理计算机与交换机(路由器)相连关系表：
物理计算机标识 交换机(路由器)标识 交换机(路由器)层级
表1-5 通信链路配置表：
一条通信链路可能对应着两个交换机(路由器)上的端口，也可能对应着一个交换机(路由器)上的端口和一台物理计算机网卡。
表1-6 VXLAN与虚拟机包含关系表：
VXLAN标识 虚拟机标识
表1-7 物理计算机与虚拟机包含关系表：
物理计算机标识 虚拟机标识
表1-8 交换机(路由器)关系表
交换机(路由器)1标识 交换机(路由器)2标识 关系类型
所述关系类型分为主备关系与负荷分担关系
表1-9 通信链路配置关系表
通信链路配置1标识 通信链路配置2标识 关系类型
云平台保障单元3进一步包括：
需迁移异常资源确定模块31，根据预设异常信息规则，对所述信息采集单元1采集的资源使用状态信息、资源告警信息进行异常判定，根据所述信息获取存储单元2的资源配置信息，获得与异常信息相关联的所有异常设备及资源，结合所述资源间关系确定影响业务的异常设备及资源为需迁移的异常资源。
所述需迁移异常资源确定模块31进一步包括：
异常信息判定模块311，用于根据性能阈值、负荷阈值、特征告警设定并存储异常信息规则，对所述信息采集单元采集的资源使用状态信息、资源告警信息进行异常信息判定。
异常判定预设异常信息规则判定可根据实际应用的经验和网络情况进行设定，设定的范围包括但不限于性能阈值、负荷阈值、特征告警等。
异常资源确定模块312，根据所述异常信息判定模块判定的异常信息确定产生所述异常信息的物理设备；根据所述资源间的关系确定所述物理设备所关联的虚拟网络，进而确定所述虚拟网络所包含的虚拟机。
通过资源状态信息和告警的异常判定，可确定发生故障的物理设备，根据设备与资源的关系，可获知与该物理设备关联的通信链路、虚拟网络、虚拟机，则这些资源均被认定为异常设备及资源。
例如：通过异常信息判定模块根据设定的预设异常信息规则判定，对某交换机的状态信息和告警信息进行判定，确定交换机的端口异常。
1、通过交换机端口异常，结合通信链路配置表得到异常的通信链路。
2、由交换机关系表、通信链路配置关系表检查发生故障的交换机、通信链路是否存在备用/负荷分担交换机、通信链路，且备用/负荷分担交换机、通信链路发生故障。
3、从VXLAN与通信链路相连关系表、物理计算机与通信链路相连关系表、VXLAN与交换机(路由器)相连关系表、物理计算机与交换机(路由器)相连关系表得到受影响的VXLAN、物理机。
4、从物理计算机与虚拟机包含关系表中得到受影响的虚拟机，或从VXLAN与虚拟机包含关系表中得到受影响的虚拟机。
在实际应用中会出现异常的多种情况，均可根据资源间的关系确定出异常的虚拟机、虚拟网络、物理设备。
需迁移异常资源选定模块313，确定所述异常资源确定模块312确定的异常物理设备、异常虚拟网络、异常虚拟机中对业务有影响的异常虚拟机为需迁移异常资源。
在异常资源确定模块312中确定的所有异常资源中，有一些并不影响业务，则不需要对这些资源进行迁移，因此通过需迁移异常资源选定模块313进行进一步的确定，例如，若异常点为通讯链路且VXLAN虚拟网络下的所有虚拟机均受到影响，则说明该虚拟网络下的所有虚拟机在异常的通信链路下层相互进行通信，不影响业务，因此无需调整该虚拟网络；另外，当通信链路发生故障时，与其是主备关系(负荷分担关系)的备用(负荷分担)通信链路没有发生故障时，业务会自动跳转至备用(符合分担)通信链路上，因此也不会影响业务，无需进行调整。
目标迁移资源确定模块32，根据所述资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源。
找到了需要调整的异常资源，那么就要知道将这些异常资源迁移到哪些正常运行的资源上，目标迁移资源确定模块32将完成这一功能。云平台网络庞大，不能任一选择一台正常机器进行迁移，而是需要按照资源间关系和迁移规则进行迁移，以保障不影响业务的运行。
所述目标迁移资源确定模块32进一步包括：
目标迁移物理设备组确定模块321，用于根据所述资源间关系及迁移规则确定待迁移物理设备组，所述迁移规则为，确定与所述需迁移异常资源同通信链路级别、通信链路相连且非负荷分担关系的正常物理设备为待迁移物理设备组。
由于对云平台进行迁移要保证原有业务的正常运行，因此待迁移的正常设备应当与异常设备处于相同的通信链路级别、通信相连且非主备、负荷分担关系。可能获得多个满足条件的物理设备，组成待迁移物理设备组。相同通信链路级别保障了迁移后资源所述的链路级别不变，通信相连保证了迁移后的资源关系不会发生本质的改变，非主备、负荷分担关系保证了迁移后完全脱离异常资源的负荷情况，因此根据所述的迁移规则确定物理设备组，进一步的保证了迁移的正确性。
目标迁移物理设备选定模块322，用于根据设定的指标在所述目标迁移物理设备组中选定目标迁移物理设备。
待迁移物理设备组中的物理设备，有些可能自身已经饱和，性能低下、资源不足、负荷过重或发生了故障，因此需要设定指标来进行筛选，具体的指标设定可根据实际情况进行。通过这些指标的约束，即可获得最优的迁移物理设备。
迁移模块33，将所述需迁移异常资源确定模块确定的需迁移目标资源迁移至所述目标迁移资源确定模块确定的目标迁移资源上。
可通过现有的虚拟化管理软件实现迁移，在此不再赘述。
需要说明的是，优选的，为了保证迁移之后云平台正常运行，可在一定的时间范围内，对迁移后的资源进行监控，确保其没有发生故障。
为了说明更好的说明本发明云平台保障***，给出实施例三结合实例详细说明本***的工作原理，假定一个简易的云平台如图4所示，其中通信链路1与通信链路2互为主备关系，物理机2采用了SR-IOV网卡直通等技术，物理机2上的虚拟机直接与物理网络通信。
信息采集单元1采集云平台中的资源配置信息、资源使用状态信息、资源告警信息，其中资源配置信息可直接获得，资源使用状态信息可定时采集，资源告警信息可实时上报。
信息获取存储单元2中的资源关系获取模块21根据资源配置信息和云平台部署关系，获得资源间的关系。
信息获取存储单元2中的信息存储模块22存储资源间的关系，具体存储信息如表2-1至表2-8所示，表中只列出了与示例相关的部分：
表2-1 VXLAN与通信链路相连关系表
VXLAN标识 通信链路标识 通信链路层级
VXLAN1 通信链路1 第一层
VXLAN1 通信链路2 第一层
…… …… ……
VXLAN2 通信链路1 第一层
VXLAN2 通信链路2 第一层
…… …… ……
VXLAN3 通信链路6 第二层
VXLAN4 通信链路6 第二层
…… …… ……
表2-2 VXLAN与交换机(路由器)相连关系表
VXLAN标识 交换机(路由器)标识 交换机(路由器)层级
VXLAN3 接入交换机3 接入层
VXLAN3 接入交换机4 接入层
VXLAN3 汇聚交换机2 汇聚层
VXLAN4 接入交换机3 接入层
VXLAN4 汇聚交换机2 汇聚层
…… …… ……
表2-3 物理计算机与通信链路相连关系表
物理计算机标识 通信链路标识 通信链路层级
…… …… ……
物理机2 通信链路6 第二层
物理机3 通信链路6 第二层
物理机4 通信链路6 第二层
…… …… ……
表2-4 物理计算机与交换机(路由器)相连关系表
表2-5 通信链路配置表
表2-6 VXLAN与虚拟机包含关系表
VXLAN标识 虚拟机标识
VXLAN1 虚拟机1
VXLAN2 虚拟机2
VXLAN2 虚拟机3
VXLAN3 虚拟机4
VXLAN3 虚拟机7
VXLAN4 虚拟机5
VXLAN4 虚拟机6
表2-7 物理计算机与虚拟机包含关系表
物理计算机标识 虚拟机标识
物理机1 虚拟机1
物理机1 虚拟机2
物理机1 虚拟机3
物理机2 虚拟机4
物理机2 虚拟机5
物理机3 虚拟机6
物理机4 虚拟机7
表2-8 通信链路配置关系表
通信链路配置1标识 通信链路配置2标识 关系类型
通信链路1 通信链路2 主备
云平台保障单元3中的异常信息判定模块311设定存储了性能阈值、符合阈值、特征告警等。
异常信息判定模块311根据资源状态信息和资源告警信息结合判定预设异常信息规则判定三个异常，分别是：
异常1：接入交换机1发出接入交换机1_端口1失效告警；
异常2：接入交换机3出现故障；
异常3：已有通信链路配置表和端口故障告警判断出通信链路6失效。
异常资源确定模块312通过这三个异常结合资源间关系，获得异常设备及资源。需迁移异常资源选定模块313根据异常设备及资源对业务的影响选择了需要迁移的异常资源，具体过程如下所示：
异常1：接入交换机1发出接入交换机1_端口1失效告警。
●由通信链路配置表判断通信链路1失效。
●由通信链路配置关系表得到通信链路1存在备用链路通信链路2，且通信链路2未发现异常。
备用通信链路2无异常，则业务可通过备用通信链路2完成，不影响业务，则无需调整，等待人工排除异常。
异常2：接入交换机3出现故障
●接入交换机3属于接入交换机
●虚拟机4、虚拟机5使用了SR-IOV网卡直通等技术直接与物理网络通信。则需要调整虚拟机4、虚拟机5。
异常3：已由通信链路配置表和端口故障告警判断出通信链路6失效。
●由通信链路配置关系表得知通信链路6无备用通信链路，且通信链路6为第二层通信链路。
●由VXLAN与通信链路相连关系表、物理计算机与通信链路相连关系表得到通信链路6关联的VXLAN有：VXLAN3、VXLAN4；物理机有物理机2、物理机3。
●由物理计算机与虚拟机包含关系表可得虚拟机4、虚拟机5、虚拟机6受影响。
●由VXLAN与虚拟机包含关系表可得跟VXLAN3相关的第二层通信链路有通信链路6、通信链路7；VXLAN4相关的第二层通信链路只有通信链路6。
●VXLAN4下虚拟机5、虚拟机6不通过通信链路6，因此无需调整VXLAN4。
●VXLAN3下部分虚拟机受影响，因此需要调整VXLAN3下受影响的虚拟机。异常4：接入交换机4出现故障
●由VXLAN与交换机(路由器)相连关系表、物理计算机与通信链路相连关系表得到受影响的是VXLAN3、VXLAN4；物理机2、物理机3。
●由物理计算机与虚拟机包含关系表得到受影响的是虚拟机4、虚拟机5、虚拟机6、虚拟机7。
●汇聚交换机2下层通信链路为通信链路6、通信链路7。
●由VXLAN与通信链路相连关系表可得，跟VXLAN3相关的第二层通信链路有通信链路6、通信链路7；VXLAN4相关的第二层通信链路只有通信链路6。
●VXLAN4下虚拟机5、虚拟机6不通过通信链路6，因此无需调整VXLAN4。
●VXLAN3下部分虚拟机受影响，因此需要调整VXLAN3下受影响的虚拟机4、虚拟机7。
目标迁移物理设备组确定模块321按照同通信链路级别、通信链路相连且非备用/负荷分担的原则获得待迁移物理设备组。
假定云计算平台物理网络中除了汇聚交换机2出现故障外，无其他任何异常。则由物理计算机与交换机(路由器)相连关系表得到汇聚交换机2同级别的交换机——汇聚交换机1，它相连的物理机——物理机1。(这里满足条件的物理机只有1个，在实际应用中，会有多个满足条件的物理机出现)
目标迁移物理设备选定模块322，选定在物理机1为目标迁移物理设备。
迁移模块33，通过虚拟化管理软件将虚拟机4、虚拟机7迁移至物理机1上，完成云平台部署的调整。
迁移完成后观察物理网络，当被迁移的物理机相连的交换机(路由器)、通信链路无异常，则结束调整。如果被迁移的物理机相连的交换机(路由器)、通信链路出现异常，则发出资源不足告警，等待人工排除异常。
本发明还公开一种云平台保障方法，给出本发明的实施例四如图5所示。
步骤S101：从云平台上采集并存储资源信息，所述资源信息包含资源配置信息、资源使用状态信息、资源告警信息。
步骤S102：根据所述云平台部署和所述资源配置信息获取并存储资源间的关系。
分别存储不同类别资源间的关系。所述资源间关系包含有物理设备与虚拟资源的关系、物理设备间关系、虚拟资源间关系。
步骤S103：根据预设的异常信息判定预设异常信息规则判定所述资源信息中的异常信息，结合所述资源间关系确定异常设备及资源，进而确定需迁移的异常资源；根据资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源，将所述需迁移异常资源迁移至所述目标迁移资源上。
为了更好的阐述本发明，下面给出本发明的实施例五，如图6所示：
步骤S201：从云平台上采集并存储资源信息，所述资源信息包含资源配置信息、资源使用状态信息、资源告警信息。
步骤S202：根据所述云平台部署和所述资源配置信息获取并分别存储资源间的关系。
所述物理设备与虚拟资源的关系包含通信链路与虚拟网络的关系、物理设备与虚拟网络的关系、物理设备与虚拟机的关系。
所述物理设备间关系包含通信链路与物理设备的关系、通信链路配置关系、不同物理设备间的关系。
步骤S203：根据预设异常信息规则，对所述资源使用状态信息、资源告警信息进行异常判定。
根据性能阈值、负荷阈值、特征告警设定并存储异常信息规则，对所述采集的资源使用状态信息、资源告警信息进行异常信息判定。
步骤S204：根据资源配置信息，获得与异常信息相关联的所有异常设备及资源，结合所述资源间关系确定影响业务的异常设备及资源为需迁移的异常资源。
根据所述判定的异常信息确定产生所述异常信息的物理设备，根据所述资源间的关系确定所述物理设备所关联的虚拟网络，进而确定所述虚拟网络所包含的虚拟机。
确定所述异常物理设备、异常虚拟网络、异常虚拟机中对业务有影响的异常虚拟机为需迁移异常资源。
步骤S205：根据所述资源间关系及迁移规则确定待迁移物理设备组。
所述迁移规则为，确定与所述需迁移异常资源同通信链路级别、通信链路相连且非负荷分担关系的正常物理设备为目标迁移物理设备组。
步骤S206：根据设定的指标在所述目标迁移物理设备组中选定目标迁移物理设备。
根据设定的物理设备负荷、资源、性能指标在所述目标迁移物理设备组中选定目标迁移物理设备。
步骤S207：将所述异常物理设备、虚拟网络、虚拟机迁移至所述选定的迁移物理设备上。
为了更好的说明本发明所述方法的执行过程，特结合实施例六详细说明云平台中交换机端口异常时如何根据异常信息确定异常设备，并对异常设备进行迁移的，如图7所示。
步骤S301：根据交换机告警信息确定交换机端口异常。从通信链路配置表得到与该端口相连的异常通信链路。
步骤S302：由交换机关系表、通信链路配置关系表检查发生故障的交换机、通信链路是否存在备用/负荷分担交换机、通信链路，并判断备用/负荷分担交换机、通信链路故障情况，如果发生备用/负荷分担交换机、通信链路也发生故障，则进入步骤S303，如果没有发生故障，则无需调整，等待人工排除异常。
步骤S303：从VXLAN与通信链路相连关系表、物理计算机与通信链路相连关系表、VXLAN与交换机相连关系表、物理计算机与交换机相连关系表得到受到影响的VXLAN、物理机。
步骤S304：从物理计算机与虚拟机包含关系表中取出受影响的虚拟机。
步骤S305：判断是否有受影响的VXLAN未被处理。如果没有则步骤结束，如果有则进入步骤S306。
步骤S306：对未被处理的受影响VXLAN(一下用VXLAN-x表示)逐一进行处理。
步骤S307：判断VXLAN-x下需要调整的受影响的虚拟机，如果没有则步骤结束，如果有则进入步骤S308。
步骤S308：对VXLAN-x下的受影响虚拟机(以下用虚拟机-x代表)逐一进行迁移。
步骤S309：选取接收虚拟机-x的物理机y。
选取规则：选择与异常的交换机、通信链路同级别且非负荷分担关系的正常交换机、通信链路相连的物理机构成备选物理机组。在备选物理机组中逐一选取物理机y。如果无法选择出物理机y，则发出资源不足告警，等待人工排除异常。
步骤S310：通过虚拟化管理软件将虚拟机-x迁移至物理机y上。
步骤S311：观测物理机y相连的交换机、通信链路是否出现异常。如出现异常，则返回步骤S309重新选取，没有则进入步骤S312。
可通过告警信息和性能数据信息进行判定。
步骤S312：判断VXLAN-x下受影响的虚拟机是否调整完毕，如还有其他受影响的虚拟机，则返回步骤步骤S308进行下一个虚拟机的调整，若没有则返回步骤S305判定是否还有其他VXLAN需要调整。
当步骤S305和步骤S307确定了所有的VXLAN及其下所有受影响的虚拟机均调整完成则步骤结束。
需要说明的是，对于确定VXLAN-x下需要调整的受影响虚拟机时，可采用最简单的方法，直接确定所有虚拟机都受到了影响，对所有虚拟机都进行迁移，也可以通过更加细致的方式进行判定，本发明举例流程如图8所示。
云平台虚拟机是否采用了SR-IOV网卡直通等技术直接与物理网络通信，且异常点为第一层通信链路或接入交换机，如果是，则调整VXLAN-x下受影响的虚拟机。
如果不是，则首先判断异常点是否是交换机(或路由器)。如果是，则查看异常点下层通信链路中(核心交换机(路由器)下层通信链路为第三层通信链路，汇聚交换机下层通信链路为第二层通信链路，接入交换机下层通信链路为第一层通信链路)与VXLAN-x相连的通信链路是否为一条或存在负荷分担(或主备)关系的多条通信链路，如果是则说明VXLAN-x下的虚拟机在异常点下层相互进行通信，业务流量不经过异常交换机(或路由器)，因此无需调整VXLAN-x，等待人工排除异常即可。如果不是，则进入下一环节。
如果异常点是通信链路，则查看异常点同层与VXLAN-x相连的通信链路是否为一条或存在负荷分担(或主备)关系的多条通信链路，如果是则说明VXLAN-x下的虚拟机在异常点下层相互进行通信，业务流量不经过异常的通信链路，因此无需调整VXLAN-x，等待人工排除异常即可。如果不是，则进入下一环节。
本发明方法中各步骤的实现，与上文***中的原理相似，参照上文***中的相应描述部分即可，在此不再赘述。
本发明通过对云平台采集信息的分析，及时发现影响业务***异常的信息，不用调整复杂的物理网络，而是调整虚拟机在物理机上的部署，将网络异常点隔离，与调整物理网络的现有方案相比，本发明提出的方案具备可用性和可行性，实现了高效准确及时保障云平台的技术。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，然而所述的内容并非用以直接限定本发明的保护范围。任何本发明所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作些许的更动。本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (13)

1.一种云平台保障***，其特征在于，所述***包括：
信息采集单元，用于从云平台采集资源信息，所述资源信息包含资源配置信息、资源使用状态信息、资源告警信息；
信息获取存储单元，用于存储所述信息采集单元采集的所述资源信息，根据云平台部署和所述资源配置信息获取并分别存储资源间关系；
云平台保障单元，用于根据预设异常信息规则判定所述信息采集单元采集的资源信息中的异常信息，结合所述信息获取存储单元存储的资源间关系确定异常设备及资源，进而确定需迁移的异常资源；根据资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源，将所述需迁移异常资源迁移至所述目标迁移资源上。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述云平台保障单元进一步包括：
需迁移异常资源确定模块，根据预设异常信息规则，对所述信息采集单元采集的资源使用状态信息、资源告警信息进行异常判定，根据所述信息获取存储单元的资源配置信息，获得与异常信息相关联的所有异常设备及资源，结合所述资源间关系确定影响业务的异常设备及资源为需迁移的异常资源；
目标迁移资源确定模块，根据所述资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源；
迁移模块，将所述需迁移异常资源确定模块确定的需迁移目标资源迁移至所述目标迁移资源确定模块确定的目标迁移资源上。
3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述需迁移异常资源确定模块进一步包括：
异常信息判定模块，用于根据性能阈值、负荷阈值、特征告警设定并存储异常信息规则，对所述信息采集单元采集的资源使用状态信息、资源告警信息进行异常信息判定；
异常资源确定模块，根据所述异常信息判定模块判定的异常信息确定产生所述异常信息的物理设备；根据所述资源间的关系确定所述物理设备所关联的虚拟网络，进而确定所述虚拟网络所包含的虚拟机；
需迁移异常资源选定模块，确定所述异常资源确定模块确定的异常物理设备、异常虚拟网络、异常虚拟机中对业务有影响的异常虚拟机为需迁移异常资源。
4.根据权利要求3所述的***，其特征在于，所述目标迁移资源确定模块进一步包括：
目标迁移物理设备组确定模块，用于根据所述资源间关系及迁移规则确定待迁移物理设备组，所述迁移规则为，确定与所述需迁移异常资源同通信链路级别、通信链路相连且非主备/负荷分担关系的正常物理设备为待迁移物理设备组；
目标迁移物理设备选定模块，用于根据设定的指标在所述目标迁移物理设备组中选定目标迁移物理设备。
5.根据权利要求4所述的***，其特征在于：
所述信息采集单元根据云平台部署获得所述资源配置信息，通过定时采集获得所述资源使用状态信息、采集获取实时上报的所述资源告警信息；
所述信息采集单元可根据实际情况设定信息采集的范围。
6.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述信息获取存储单元进一步包括：
资源关系获取模块，用于根据所述云平台部署获取不同类别资源间的关系，所述资源间关系包含有物理设备与虚拟资源的关系、物理设备间关系、虚拟资源间关系；
信息存储模块，用于存储所述信息采集单元采集的资源配置信息，以及分别存储所述资源关系获取模块获取的不同类别资源间的关系。
7.根据权利要求7所述的***，其特征在于：
所述物理设备与虚拟资源的关系包含通信链路与虚拟网络的关系、物理设备与虚拟网络的关系、物理设备与虚拟机的关系；
所述物理设备间关系包含通信链路与物理设备的关系、通信链路配置关系、不同物理设备间的关系；
所述虚拟资源间关系包含虚拟网络与虚拟机的关系。
8.一种云平台保障方法，其特征在于，所述方法包括：
从云平台上采集并存储资源信息，所述资源信息包含资源配置信息、资源使用状态信息、资源告警信息；
根据所述云平台部署和所述资源配置信息获取并存储资源间的关系；
根据预设的异常信息判定预设异常信息规则判定所述资源信息中的异常信息，结合所述资源间关系确定异常设备及资源，进而确定需迁移的异常资源；根据资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源，将所述需迁移异常资源迁移至所述目标迁移资源上。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：
根据预设异常信息规则，对所述资源使用状态信息、资源告警信息进行异常判定；
根据资源配置信息，获得与异常信息相关联的所有异常设备及资源，结合所述资源间关系确定影响业务的异常设备及资源为需迁移的异常资源；
根据所述资源间关系和迁移规则确定无异常的目标迁移资源。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：
根据性能阈值、负荷阈值、特征告警设定并存储异常信息规则，对所述采集的资源使用状态信息、资源告警信息进行异常信息判定；
根据所述判定的异常信息确定产生所述异常信息的物理设备，根据所述资源间的关系确定所述物理设备所关联的虚拟网络，进而确定所述虚拟网络所包含的虚拟机；
确定所述异常物理设备、异常虚拟网络、异常虚拟机中对业务有影响的异常虚拟机为需迁移异常资源。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：
用于根据所述资源间关系及迁移规则确定待迁移物理设备组，所述迁移规则为，确定与所述需迁移异常资源同通信链路级别、通信链路相连且非负荷分担关系的正常物理设备为目标迁移物理设备组；
根据设定的指标在所述目标迁移物理设备组中选定目标迁移物理设备。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：
根据云平台部署获得所述资源配置信息，通过定时采集获得所述资源使用状态信息、采集获取实时上报的所述资源告警信息；可根据实际情况设定信息采集的范围；
根据所述云平台部署获取不同类别资源间的关系，所述资源间关系包含有物理设备与虚拟资源的关系、物理设备间关系、虚拟资源间关系。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于：
根据设定的物理设备负荷、资源、性能指标在所述目标迁移物理设备组中选定目标迁移物理设备。
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