CN104660522A - 自动节点配置方法及服务器系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动节点配置方法及服务器系统。自动节点配置方法适于一服务器系统，服务器系统具有多个第一节点，且包括下列步骤。接收第一节点的节点信息，以取得第一节点的节点信息。依据第一节点的节点信息，对每一第一节点安装一操作系统，以识别第一节点的硬件信息。整合第一节点的硬件信息，以产生多个第二节点。接收第二节点的节点信息，以取得第二节点的节点类型。依据第二节点的节点类型，对每一第二节点安装一软件封装数据，以配置第二节点至服务器系统。并依据一配置策略，调整服务器系统配置的第二节点的数量。

Description

自动节点配置方法及服务器系统

技术领域

本发明涉及一种自动节点配置方法及服务器系统，特别涉及一种依据服务器系统负载自动配置节点的自动节点配置方法及服务器系统。

背景技术

随着科技的进步，云端运算(Cloud Computing)已广泛使用于三种主流的服务，即为软件即服务(Software as a Service,SaaS)、平台即服务(Platformas a Service,PaaS)及基础架构即服务(Infrastructure as a Service,IaaS)。基础架构即服务现今已逐渐应用到网络上的各个服务，基础架构即服务提供了虚拟储存空间(Virtual Storage)、虚拟机(Virtual Machine)、虚拟机丛聚(Virtual Machines Cluster)及虚拟数据中心(Virtual Data Center)让使用者使用。而使用者基于上述的服务，使用者提供网络服务。如欲启动执行环境服务器(Preboot execution environment server,PXE server)、动态主机设定协定服务器(Dynamic Host Configuration Protocol Server,DHCPServer)、网络时间协定服务器(Network Time Protocol Server,NTP Server)、网域名称系统服务器(Domain Name System Server,DNS Server)及异常监控服务器(Monitor Server)等。

而上述服务器的网络服务，其负载(loading)皆取决于有多少用户连接到服务器使用网络服务。若用户的人数暴增，服务器往往会因为过多的负载而处理不暇，造成连线过慢或当机。但若用户的人数过少，往往会造成服务器的资源浪费。也因为用户的人数时常变动，所以上述的网络服务，已逐步转移到弹性较大的基础架构即服务上。

并且，基础架构即服务的资源配置，目前皆以预先配置的方式进行资源配置。例如针对不同的网络服务，配置不同的资源，如储存空间较多或运算效能为主等资源配置方式。而当用户数增加或减少时，网络服务的管理者必须时常监看网络服务的负载状态，并手动调整网络服务所使用的资源数量。这样一来，往往会造成无法及时因应情况调整及人力资源的浪费。

目前虽有针对固定的部分时段预估网络服务的负载，并定时依据预估的结果进行资源调整。然而，由于网络服务的突发状况多数无法预知，因此网络服务的负载变化大多无法准确预测。定时的调整往往会造成更多资源浪费，反而增加成本的损耗。因此，基础架构即服务的资源配置仍有改善的空间。

发明内容

有鉴于以上的问题，本发明的目的在于提出一种依据服务器系统负载自动配置节点的自动节点配置方法及服务器系统以帮助服务器系统可以依据负载自动调整节点数量以因应服务器系统所需。避免由于负载增加无法及时因应造成服务器系统缓慢或无力负荷，或是服务器系统的负载降低时无法即时释出闲置的节点以供其他服务使用。

本发明提供一种自动节点配置方法，适于一服务器系统，服务器系统具有多个第一节点。此自动节点配置方法包括下列步骤。接收第一节点的节点信息，以取得第一节点的更多节点信息。依据第一节点的节点信息，对每一第一节点安装一操作系统，以识别第一节点的硬件信息。整合第一节点的硬件信息，以产生多个第二节点。接收第二节点的节点信息，以取得第二节点的节点类型。依据第二节点的节点类型，对每一第二节点安装一软件封装数据，以配置第二节点至服务器系统，使服务器系统启动并正常运作。并依据一配置策略，调整服务器系统配置的第二节点的数量。

在本发明一实施例中，前述服务器系统系以最少可运作的第二节点的数量进行运作。

在本发明一实施例中，前述依据配置策略调整服务器系统配置的些第二节点的数量的步骤包括下列步骤。依据第二节点，建立一节点属性列表。检测服务器系统的一系统负载值。并当系统负载值大于等于一系统高负载瓶颈值时，增加配置于服务器系统的第二节点的数量。

在本发明一实施例中，前述检测服务器系统的系统负载值的步骤包括下列步骤。当系统负载值小于一系统低负载瓶颈值时，减少配置于服务器系统的第二节点的数量。

本发明提供一种服务器系统，此服务器系统包括多个第一节点、多个第二节点、一数据库及一配置模块。多个第二节点是依据第一节点的硬件信息进行整合后产生。数据库是用以储存第一节点的节点信息、第二节点的节点信息与第二节点的节点类型。配置模块耦接第一节点、第二节点与数据库，接收第一节点的节点信息，以取得第一节点的信息，并依据第一节点的节点信息，对每一第一节点安装一操作系统，以识别第一节点的硬件信息，依据第一节点的硬件信息产生多个第二节点，接收第二节点的节点信息，以取得第二节点的节点类型，后依据第二节点的节点类型，对每一第二节点安装一软件封装数据，以配置第二节点至服务器系统，使服务器系统启动并正常运作，依据一配置策略调整服务器系统配置的第二节点的数量。

在本发明一实施例中，前述服务器系统系以最少可运作的第二节点的数量进行运作。

在本发明一实施例中，前述配置策略包括依据第二节点，建立一节点属性列表，并检测服务器系统的系统负载值，当系统负载值大于等于一系统高负载瓶颈值时，增加配置于服务器系统的第二节点的数量。

在本发明一实施例中，前述当系统负载值小于系统高负载瓶颈值时，减少配置于服务器系统的第二节点的数量。

本发明所揭露的自动节点配置方法及服务器系统，藉由服务器系统的负载状态，而据以决定配置于服务器系统的节点数。先接收服务器系统中第一节点的节点信息，以取得第一节点的信息。再依据第一节点的节点信息，对每一第一节点安装一操作系统，以识别第一节点的硬件信息。并整合第一节点的硬件信息，以产生多个第二节点。接收第二节点的节点信息，以取得第二节点的节点类型。依据第二节点的节点类型，对每一第二节点安装一软件封装数据，以配置第二节点至服务器系统，使服务器系统启动并正常运作。并依据一配置策略，调整服务器系统配置的第二节点的数量。如此一来，当服务器系统的负载提高或降低时，可有效即时因应服务器系统的资源需求，以增加服务器系统的稳定性。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的服务器系统的系统架构图；

图2为根据本发明一实施例的自动节点配置方法的流程图；

图3为根据本发明另一实施例的自动节点配置方法的流程图；

图4为根据本发明一实施例的服务器系统的范例架构图。

其中，附图标记

1、4         服务器系统

10、40       第一节点

11、41       第二节点

410          运算节点

411          储存节点

412          服务节点

12、42       数据库

13、43       配置模块

430          节点属性列表

S201～S206、S301～305    步骤流程

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所发明的内容、权利要求范围及附图，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例是进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。

请参考图1，其为根据本发明一实施例的服务器系统的系统架构图。服务器系统1包括第一节点10、第二节点11、数据库12及配置模块13。服务器系统1可例如为云端服务供应服务器(Cloud Service Provision Server)。服务器系统1是用以提供例如为软件即服务、平台即服务及基础架构即服务等云端服务，并依据欲执行的服务配置相对应的资源。第一节点10是例如为于云端服务架构下，由服务器系统1分配硬件资源产生的基础资源节点。此基础资源节点仅有硬件配置的信息，当未安装操作系统时无法运作。第二节点11是例如为组合第一节点10后，第二节点11例如可作为服务节点、储存节点及运算节点。且在第一节点10尚未组合成为第二节点11之前，第一节点10需例如先安装操作系统以识别第一节点10的硬件信息。

于本实施例中，前述服务节点是用以执行因特网服务，如超文本传输协定(Hyper Text Transfer Protocol,HTTP)及数据库(Database)存取服务等因特网服务。前述储存节点是用以执行云端数据存取服务，如文件传输协定(File TransferProtocol,FTP)及云端硬碟等云端数据存取服务。前述运算节点是用以执行云端运算服务，如大型数据整理及客户管理系统等云端运算服务。数据库12是例如用以储存第一节点10的节点信息、第二节点11的节点信息与第二节点11的节点类型。配置模块13是依据数据库12进行第二节点11的配置，并配置模块13依据配置策略增减已配置的第二节点11的数量。配置模块13更可建立节点属性表，用以纪录第二节点11的分类用以加快配置的速度。

举例来说，当服务器系统1启动后，服务器系统1的处理单元先进行初始化的设定。当服务器系统1的初始化设定完毕后，服务器系统1的处理单元检测第一节点10的数量及信息，此信息例如包括基板管理控制器的网络实体地址(BMC NIC MAC/IP address)及主机网络实体地址(host NIC MAC/IP address)。前述检测第一节点10的方式例如为处理单元执行节点自动检测执行绪(NodeAuto Detection Daemon,NAD Daemon)。其中，节点自动检测执行绪是为依固定时间由处理单元执行的常驻于服务器系统1的执行绪，且此执行绪提供应用程序接口(Application Program Interface,API)，此应用程序接口例如为以通讯协定接口(TCP/IP socket)进行程序互联沟通(interprocess communication,IPC)与来其它的执行绪互动。服务器系统1经由节点自动检测执行绪检测第一节点10的数量与信息后，服务器系统1将第一节点10的数量与信息储存于数据库12中。服务器系统1更可经由处理单元执行节点供应执行绪(Node ProvisionDaemon,NP Daemon)，节点供应执行绪亦为依固定时间由处理单元执行的常驻执行绪。服务器系统1经由节点供应执行绪更进一步于第一节点10上安装操作系统，以识别第一节点10的硬件信息(例如为SMBIOS的数据)。第一节点10上安装操作系统可例如为欲启动执行环境开机系统(Preboot eXecutionEnviorment boot,PXE boot)方式来进行安装。

接着，第二节点11是经由服务器系统1以处理单元整合第一节点10后产生，且第二节点可例如分类为服务节点、储存节点及运算节点。于本实施例中，第二节点11中的服务节点例如由一个第一节点10组成。第二节点11中的储存节点例如由三个第一节点10组成。第二节点11中的运算节点例如由两个第一节点10组成。然而，前述服务节点、储存节点与运算节点的数量仅为本发明的一种实施范例，但本发明不限于此，服务器系统1可视其需求调整这些节点的数量。服务器系统1中的节点供应执行绪，亦将第二节点11的节点信息与第二节点11的节点类型储存于数据库12中。

并且，服务器系统1中所执行的节点供应执行绪将针对储存第二节点11的节点信息与第二节点11的节点类型，对第二节点11安装对应的软件封装数据。并经由配置模块13将第二节点11配置于服务器系统1中，使服务器系统1启动服务并正常运作。并依据配置策略调整配置于服务器系统1中第二节点11的数量，配置策略是为依照服务器系统1负载进行设定。服务器系统1例如经由最小云配置执行绪(Minimum Cloud Deployment Daemon,MCDDaemon)，配置启动服务的最小量第二节点11。服务器系统1例如经由需求云配置执行绪(On-Demand Cloud Deployment Daemon,DCD Daemon)，依据负载配置所需要的第二节点11的数量。

藉由上述实施例的说明，可以归纳出一种自动节点配置方法。请参考图2，其为根据本发明一实施例的自动节点配置方法的流程图。本实施例的自动节点配置方法可适于服务器系统。在步骤S201中，接收第一节点的节点信息，以取得第一节点的节点信息，此节点信息例如包括基板管理控制器的网络实体地址(BMC NIC MAC/IP address)及主机网络实体地址(host NIC MAC/IP address)。在步骤S202中，依据第一节点的节点信息，对每一第一节点安装操作系统，以识别第一节点的硬件信息，此硬件信息例如为系统管理基本输入输出系统(System Management BIOS,SMBIOS)的数据。在步骤S203中，整合第一节点的硬件信息，以产生多个第二节点。在步骤S204中，接收第二节点的节点信息，以取得第二节点的节点类型。在步骤S205中，依据第二节点的节点类型，对每一第二节点安装软件封装数据，以配置第二节点至服务器系统，使服务器系统启动并正常运作。在步骤S206中，依据配置策略，调整服务器系统配置的第二节点的数量。

请参考图3，其为根据本发明另一实施例的自动节点配置方法的流程图。在步骤S301中，依据第二节点，建立一节点属性列表。在步骤S302中，检测服务器系统的系统负载值。在步骤S303中，判断系统负载值是否大于等于系统高负载瓶颈值。若系统负载值大于等于系统高负载瓶颈值，则进入步骤S304。反之，若系统负载值小于系统高负载瓶颈值，则进入步骤S305。在步骤S304中，增加配置于服务器系统的第二节点的数量。在步骤S304中，减少配置于服务器系统的第二节点的数量。

请参考图4，为根据本发明一实施例的服务器系统的范例架构图。图中大部分元件与图1相同，新增元件的部分将于文后详述。当服务器系统4启动完成后，第一节点40已被处理单元检测并安装操作系统。第一节点40已整合为的类型与信息，于第二节点41中产生运算节点410、储存节点411及服务节点412。配置模块43亦产生节点属性列表430，节点属性列表430用以记录第二节点41的分类，如运算节点410、储存节点411及服务节点412。

首先，服务器系统4例如为网页服务器，其服务器系统4负载时常发生变化。于每一个时段中，客户端浏览网页的习惯与人数都不尽相同。可预先设定配置策略中服务负载上限为80%，服务负载下限为20%。服务器系统4系例如具有定时检测服务负载的常驻执行绪，此常驻执行绪随时监控服务器系统4的服务负载上升及下降的情况。当服务器系统4预测服务负载即将高于80%时，配置模块43经由节点属性列表430增加服务节点412于服务器系统4中的数量。当服务器系统4预测服务负载即将低于20%时，配置模块43经由节点属性列表430减少服务器系统4中服务节点412的数量。如此一来，服务器系统4可经由调整服务节点412的数量调整容纳网络连线的效能。当服务器系统4的网页浏览连线突然增加时，服务器系统4可不至于效能无法负荷。而当服务器系统4的网页浏览连线不多时，可释出资源供其他服务使用。

此外，服务器系统4例如为文件储存服务器，其服务器系统4不断接收上传的文件。但服务器系统4的空间有限，若要增加空间，需更多的配置储存节点411。可设定配置策略的储存负载上限为90%，储存负载下限为10%。服务器系统4是例如具有定时检测储存负载的常驻执行绪，此常驻执行绪随时监控服务器系统4的储存负载上升及下降情况。当服务器系统4预测储存负载即将高于90%时，配置模块43经由节点属性列表430增加储存节点411于服务器系统4中的数量。当服务器系统4的预测储存负载即将低于10%时，配置模块43经由节点属性列表430减少服务器系统4中储存节点411的数量。如此一来，服务器系统4可经由增减储存节点412的数量调整服务器系统4可提供使用的空间。当服务器系统4的储存空间不够时，服务器系统4不至于容量不足。而当服务器系统4的储存空间闲置时，可释出空间供其他文件使用。

再者，服务器系统4例如为影片转档服务器，其服务器系统4不断针对大量的影片进行需大量运算的转档。但服务器系统4的中央处理器运算量有限，若要增加效能，需更多的配置运算节点410。可设定配置策略的运算负载上限为70%，运算负载下限为30%。服务器系统4系例如具有定时检测运算负载的常驻执行绪，此常驻执行绪随时监控服务器系统4的运算负载上升及下降的情况。当服务器系统4预测运算负载即将高于70%时，配置模块43经由节点属性列表430增加运算节点410于服务器系统4中的数量。当服务器系统4预测储存负载即将低于30%时，配置模块43经由节点属性列表430减少服务器系统4中运算节点410的数量。如此一来，服务器系统4可经由增减运算节点410的数量调整服务器系统4可提供使用的运算效能。当服务器系统4的运算效能不够时，服务器系统4可不至于达到运算瓶颈。而当服务器系统4的运算效能不被使用时，可释出运算效能供其他程序使用。

本发明所揭露的自动节点配置方法及服务器系统，藉由服务器系统的负载状态，而据以决定配置于服务器系统的节点数。先接收服务器系统中第一节点的节点信息，以取得第一节点的节点信息。再依据第一节点的节点信息，对每一第一节点安装一操作系统，以识别第一节点的硬件信息。并整合第一节点的硬件信息，以产生多个第二节点。接收第二节点的节点信息，以取得第二节点的节点类型。依据第二节点的节点类型，对每一第二节点安装一软件封装数据，以配置第二节点至服务器系统，使服务器系统启动并正常运作。并依据一配置策略，调整服务器系统配置的第二节点的数量。如此一来，当服务器系统的负载提高或降低时，可有效即时因应服务器系统的资源需求，以增加服务器系统的稳定性。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种自动节点配置方法，适于一服务器系统，该服务器系统具有多个第一节点，其特征在于，该自动节点配置方法包括：

接收该些第一节点的节点信息，以取得该些第一节点的节点信息；

依据该些第一节点的节点信息，对每一该些第一节点安装一操作系统，以识别该些第一节点的硬件信息；

整合该些第一节点的硬件信息，以产生多个第二节点；

接收该些第二节点的节点信息，以取得该些第二节点的节点类型；

依据该些第二节点的节点类型，对每一该些第二节点安装一软件封装数据，以配置该些第二节点至该服务器系统，使该服务器系统启动并正常运作；以及

依据一配置策略，调整该服务器系统配置的该些第二节点的数量。

2.根据权利要求1所述的自动节点配置方法，其特征在于，该服务器系统是以最少可运作的该些第二节点的数量进行运作。

3.根据权利要求1所述的自动节点配置方法，其特征在于，依据该配置策略调整该服务器系统配置的该些第二节点的数量的步骤包括：

依据该些第二节点，建立一节点属性列表；

检测该服务器系统的一系统负载值；以及

当该系统负载值大于等于一系统高负载瓶颈值时，增加配置于该服务器系统的该些第二节点的数量。

4.根据权利要求3所述的自动节点配置方法，其特征在于，检测该服务器系统的该系统负载值的步骤包括：

当该系统负载值小于一系统低负载瓶颈值时，减少配置于该服务器系统的该些第二节点的数量。

5.一种服务器系统，其特征在于，包括：

多个第一节点；

多个第二节点，依据该些第一节点的硬件信息进行整合后产生；

一数据库，用以储存该些第一节点的节点信息、该些第二节点的节点信息与该些第二节点的节点类型；以及

一配置模块，耦接该些第一节点、该些第二节点与该数据库，接收该些第一节点的节点信息，以取得该些第一节点的节点信息，并依据该些第一节点的节点信息，对每一该些第一节点安装一操作系统，以识别该些第一节点的硬件信息，依据该些第一节点的硬件信息产生多个第二节点，接收该些第二节点的节点信息，以取得该些第二节点的节点类型，后依据该些第二节点的节点类型，对每一该些第二节点安装一软件封装数据，以配置该些第二节点至该服务器系统，使该服务器系统启动并正常运作，依据一配置策略调整该服务器系统配置的该些第二节点的数量。

6.根据权利要求5所述的服务器系统，其特征在于，该服务器系统是以最少可运作的该些第二节点的数量进行运作。

7.根据权利要求5所述的服务器系统，其特征在于，该配置策略包括依据该些第二节点，建立一节点属性列表，并检测该服务器系统的该系统负载值，当该系统负载值大于等于一系统高负载瓶颈值时，增加配置于该服务器系统的该些第二节点的数量。

8.根据权利要求5所述的服务器系统，其特征在于，当该系统负载值小于该系统高负载瓶颈值时，减少配置于该服务器系统的该些第二节点的数量。