[发明专利]用于实现虚拟机的方法和云管理节点

说明书

本文提供了用于实现用于处理和存储数据的资源的分布式云中的虚拟机的使用的方法和云管理节点(200)。当从具有用于运行虚拟机的操作系统的一组文件的客户端(202)接收(2:1) VM映像时，云管理节点将VM映像(204b)分布(2:2a‑d)到形成分布式云的多个本地数据中心(204)。回过来，云管理节点从本地数据中心接收VM映像的本地标识，并创建(2:3)接收的本地标识与VM映像的全局标识之间的映射(200a)。全局标识然后被返回(2:4)到客户端，由此使客户端能够通过参考与云管理节点通信的全局标识来改变本地数据中心中的VM映像。

技术领域

本公开一般涉及用于实现用于处理和存储数据的资源的分布式云中的虚拟机的使用的方法和云管理节点，资源可包括硬件资源和软件资源。

背景技术

在数据处置领域中，诸如不同公司、企业、组织和官方的客户端具有对于硬件资源和软件资源的需要，以便执行各种数据处理和存储操作。在此公开中，术语“资源”作为简称用于表示可用于计算机执行的操作(诸如数据处理、计算、编译和数据存储)的任何硬件和软件。

传统上，客户端本身拥有并维护它们需要的所有资源，虽然这可能是成本相当高的且费时的。例如，需要相当大量的知识来首先发现需要什么类型的资源，并获取和安装那些资源。客户端从而经常需要雇用熟练人员和/或雇用顾问来实现资源的有效使用。更进一步说，随着技术快速发展和进展，特别是在计算机和软件领域，购买的或雇用的资源倾向于很快变得过期，并且必须频繁地由具有更佳性能的新资源替代，这自然是成本高且费时的。另一问题是，客户端可能需要大量的资源以便在非常有限的时段内一次进行某个大操作或者只是一年进行几次，例如与经济、统计或存货清单相关，而在其余时段期间使用非常少的资源。客户端从而不得不在足以应付此类高峰使用的资源上进行投资。

近年来，云计算的概念已经涌现以解决客户端的以上问题，其替代地能利用由云提供商在具有巨大范围计算机和数据存储器的大数据中心中维护的合并的资源。具有巨大量资源的此类数据中心通常被称为“云”，在下文将使用该术语。实际上，所有需要的容量从云提供商是可得到的，并且客户端不必在成本高的资源上进行他们自己的投资。云中的资源在暂时的基础上被动态分配给客户端，在客户端已经被服务之后释放。在任何需要的时候，云中的新资源可被再次分配给客户端。如今的云提供商的示例包含微软、谷歌和亚马逊。进一步说，云提供商常用的软件产品的一些示例是VMWare、Citrix和Openstack。

客户端从而能够联系云提供商以创建所谓的“虚拟机”(VM)，其包括客户端所需和要求的在云中分配的资源，客户端然后可基本上以相同的方式使用VM，就好像对应资源由客户端自身拥有和托管一样。为了实现那个，与VM关联的所谓“VM映像”被安装和存储在云中，该VM映像由配置成运行VM的操作系统的文件的系统组成。当VM在云中运行时，VM映像从而提供了处置输入数据并处理来自客户端的请求的手段。为了允许完全安装VM，VM映像经常包含相当大块的数据，数据大小通常范围从1 GB到300 GB，或者甚至更多取决于关联的VM的要求。

VM映像可存储在各种格式中，格式可包含客户端常用的一组标准的或“默认”的VM映像格式，它们可在云中预先配置并且容易可用。备选地，客户端可用特定要求创建其自己定制的VM映像，并将它上载到云以便安装，并且在此公开中上面的两个备选将分别被称为“标准VM映像”和“特定VM映像”。

图1中示意性示出了用于云计算的通信情形，其中形成资源云的数据中心100由云提供商维护。在云中，对于不同客户端可创建大量VM 102，每个VM由一组暂时分配的资源组成，并且如上所述已经安装的不同VM映像可用于运行VM。进一步说，一个VM映像可用于运行若干VM或“VM实例”。VM 102以及关联的VM映像由表示为云管理104的功能管理，云管理104可实现在适合的网络节点中。云管理104在此上下文中通常也被称为“云安排层”。在此示例中，客户端106将其自己的特定VM映像上载到云管理104，在动作1:1中示出，以便在云中安装。备选地，客户端可只选择已经可用并且安装在云中的标准VM映像用于运行VM。