一种操作系统加载的方法、设备和系统
阅读：97发布：2023-03-05
专利汇可以提供一种操作系统加载的方法、设备和系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 操作系统 加载的方法、设备和系统，涉及 计算机网络 技术领域，该方法包括：主控 节点 通过预先设置的虚拟 防火墙 端口接收业务节点发送的操作系统加载 请求 ，所述主控节点上存储有系统中各业务节点的操作系统镜像，所述虚拟防火墙端口用于处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，所述操作系统加载请求的源IP地址为所述主控节点预先为所述业务节点分配的虚拟IP地址；主控节点通过所述虚拟防火墙端口向所述业务节点发送配置信息，所述配置信息中包含有所述业务节点的操作系统镜像的名称，以便所述业务节点能够根据所述操作系统镜像的名称从所述主控节点下载所述操作系统镜像并进行加载。该方法降低了业务板加载操作系统的成本。，下面是一种操作系统加载的方法、设备和系统专利的具体信息内容。
1.一种操作系统加载的方法，其特征在于，包括：
主控节点通过预先设置的虚拟防火墙端口接收业务节点发送的操作系统加载请求，所述主控节点上存储有系统中各业务节点的操作系统镜像，所述虚拟防火墙端口用于处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，所述操作系统加载请求的源IP地址为所述主控节点预先为所述业务节点分配的虚拟IP地址；
所述主控节点通过所述虚拟防火墙端口向所述业务节点发送配置信息，所述配置信息中包含有所述业务节点的操作系统镜像的名称，以便所述业务节点能够根据所述操作系统镜像的名称从所述主控节点下载所述操作系统镜像并进行加载。
2.根据权利要求1所述的操作系统加载方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述主控节点通过所述虚拟防火墙端口接收所述业务节点发送的虚拟IP地址分配请求；
所述主控节点通过所述虚拟防火墙端口向所述业务节点发送为所述业务节点分配的虚拟IP地址，所述虚拟IP地址用于所述业务节点与所述主控节点之间的通信。
3.根据权利要求1所述的操作系统加载方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述主控节点在发送给所述业务节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便所述与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
4.一种操作系统加载的方法，其特征在于，包括：
业务节点使用主控节点预先分配的虚拟IP地址向所述主控节点发送操作系统加载请求；
所述业务节点接收所述主控节点通过预先设置的虚拟防火墙端口发送的配置信息，所述配置信息中包含有所述业务节点的操作系统的镜像名称，其中，所述虚拟防火墙端口用于处理主控节点与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，所述主控节点中存储有各业务节点的操作系统镜像；
所述业务节点根据所述配置信息获取要下载的操作系统镜像的名称；
所述业务节点使用所述虚拟IP地址从所述主控节点下载与所述操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像；
所述业务节点加载所述操作系统镜像。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
向所述主控节点发送虚拟IP地址分配请求；
接收所述主控节点通过所述虚拟防火墙端口发送的虚拟IP地址，所述虚拟IP地址用于所述业务节点与所述主控节点之间的通信。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在发送给所述主控节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便所述与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
7.根据权利要求4～6任意一项所述的方法，其特征在于，所述使用所述虚拟IP地址从所述主控节点下载与所述操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像包括：
根据简单文件传输协议使用所述虚拟IP地址从所述主控节点下载与所述操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像。
8.一种主控节点，其特征在于，包括：
接收单元，用于通过预先设置的虚拟防火墙端口接收业务节点发送的操作系统加载请求，所述主控节点上存储有系统中各业务节点的操作系统镜像，所述虚拟防火墙端口用于处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，所述操作系统加载请求的源IP地址为所述主控节点预先为所述业务节点分配的虚拟IP地址；
发送单元，用于通过所述虚拟防火墙端口向所述业务节点发送配置信息，所述配置信息中包含有所述业务节点的操作系统镜像的名称，以便所述业务节点能够根据所述操作系统镜像的名称从所述主控节点下载所述操作系统镜像并进行加载。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，
所述接收单元，还用于通过所述虚拟防火墙端口接收所述业务节点发送的虚拟IP地址分配请求；
所述主控节点还包括：
地址分配单元，用于通过所述虚拟防火墙端口向所述业务节点发送为所述业务节点分配的虚拟IP地址，所述虚拟IP地址用于所述业务节点与所述主控节点之间的通信。
10.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，
所述发送单元，还用于在发送给所述业务节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便所述与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
11.一种业务节点，其特征在于，包括：
发送模块，用于使用主控节点预先分配的虚拟IP地址向所述主控节点发送操作系统加载请求；
接收模块，用于接收所述主控节点通过预先设置的虚拟防火墙端口发送的配置信息，所述配置信息中包含有所述业务节点的操作系统的镜像名称，其中，所述虚拟防火墙端口用于处理主控节点与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，所述主控节点中存储有各业务节点的操作系统镜像；
下载模块，用于根据所述配置信息获取要下载的操作系统镜像的名称，并使用所述虚拟IP地址从所述主控节点下载与所述操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像；
加载模块，用于加载所述操作系统镜像。
12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，
所述发送模块，还用于向所述主控节点发送虚拟IP地址分配请求；
所述接收模块，还用于接收所述主控节点通过所述虚拟防火墙端口发送的虚拟IP地址，所述虚拟IP地址用于所述业务节点与所述主控节点之间的通信。
13.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，
所述发送模块，还用于在发送给所述主控节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便所述与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
14.根据权利要求11～13所述的设备，其特征在于，
所述下载模块，具体用于根据简单文件传输协议使用所述虚拟IP地址从所述主控节点下载与所述操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像。
15.一种操作系统加载系统，其特征在于，包括：主控节点和至少一个与所述主控节点连接的业务节点，
其中所述主控节点包括如权利要求8～10任一项所述的主控节点，所述业务节点包括如权利要求11～14任一项所述的业务节点。
一种操作系统加载的方法、设备和系统
技术领域
背景技术
[0002] 在盒式分布式系统中，各个业务板上运行有各自的操作系统，并通过交换网和主控板进行数据通信。
[0003] 在现有技术中，当业务板加载自己的操作系统时，通常将业务板的操作系统镜像储存在主控板的储存介质上，并使用独立的总线将管理通道和业务通道从物理上进行分离，使得与加载操作系统相关的业务能够单独通过管理通道进行传输，在启动业务板进行系统加载时，通过以太网协议将操作系统镜像传送给业务板进行加载。
[0004] 发明人发现，采用这种方式进行业务板的操作系统的加载时，可以通过管理通道和业务通道从物理上分离的报文传输方法解决业务报文的传输对操作系统加载报文传输的影响，但是由于采用管理通道和业务通道从物理上分离的报文传输方法需要分别采用独立总线，导致整个系统成本提高。
发明内容
[0005] 本发明的实施例提供一种操作系统加载的方法、设备和系统，降低了业务板加载操作系统时所采用的加载系统的成本。
[0006] 为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
[0007] 第一方面，提供一种操作系统加载的方法，包括：
[0008] 主控节点通过预先设置的虚拟防火墙端口接收业务节点发送的操作系统加载请求，所述主控节点上存储有系统中各业务节点的操作系统镜像，所述虚拟防火墙端口用于处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，所述操作系统加载请求的源IP地址为所述主控节点预先为所述业务节点分配的虚拟IP地址；
[0009] 所述主控节点通过所述虚拟防火墙端口向所述业务节点发送配置信息，所述配置信息中包含有所述业务节点的操作系统镜像的名称，以便所述业务节点能够根据所述操作系统镜像的名称从所述主控节点下载所述操作系统镜像并进行加载。
[0010] 结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0011] 所述主控节点通过所述虚拟防火墙端口接收所述业务节点发送的虚拟IP地址分配请求；
[0012] 所述主控节点通过所述虚拟防火墙端口向所述业务节点发送为所述业务节点分配的虚拟IP地址，所述虚拟IP地址用于所述业务节点与所述主控节点之间的通信。
[0013] 结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0014] 所述主控节点在发送给所述业务节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便所述与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
[0015] 第二方面，提供一种操作系统加载的方法，包括：
[0016] 业务节点使用主控节点预先分配的虚拟IP地址向所述主控节点发送操作系统加载请求；
[0017] 所述业务节点接收所述主控节点通过预先设置的虚拟防火墙端口发送的配置信息，所述配置信息中包含有所述业务节点的操作系统的镜像名称，其中，所述虚拟防火墙端口用于处理主控节点与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，所述主控节点中存储有各业务节点的操作系统镜像；
[0018] 所述业务节点根据所述配置信息获取要下载的操作系统镜像的名称；
[0019] 所述业务节点使用所述虚拟IP地址从所述主控节点下载与所述操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像；
[0020] 所述业务节点加载所述操作系统镜像。
[0021] 在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0022] 向所述主控节点发送虚拟IP地址分配请求；
[0023] 接收所述主控节点通过所述虚拟防火墙端口发送的虚拟IP地址，所述虚拟IP地址用于所述业务节点与所述主控节点之间的通信。
[0024] 在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0025] 在发送给所述主控节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便所述与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
[0026] 结合第二方面、第二方面的第一种可能的实现方式以及第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，结合上述方法，所述使用所述虚拟IP地址从所述主控节点下载与所述操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像包括：
[0027] 根据简单文件传输协议使用所述虚拟IP地址从所述主控节点下载与所述操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像。
[0028] 第三方面，提供一种主控节点，包括：
[0029] 接收单元，用于通过预先设置的虚拟防火墙端口接收业务节点发送的操作系统加载请求，所述主控节点上存储有系统中各业务节点的操作系统镜像，所述虚拟防火墙端口用于处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，所述操作系统加载请求的源IP地址为所述主控节点预先为所述业务节点分配的虚拟IP地址；
[0030] 发送单元，用于通过所述虚拟防火墙端口向所述业务节点发送配置信息，所述配置信息中包含有所述业务节点的操作系统镜像的名称，以便所述业务节点能够根据所述操作系统镜像的名称从所述主控节点下载所述操作系统镜像并进行加载。
[0031] 在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述接收单元，还用于通过所述虚拟防火墙端口接收所述业务节点发送的虚拟IP地址分配请求；
[0032] 所述主控节点还包括：地址分配单元，用于通过所述虚拟防火墙端口向所述业务节点发送为所述业务节点分配的虚拟IP地址，所述虚拟IP地址用于所述业务节点与所述主控节点之间的通信。
[0033] 在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述发送单元，还用于在发送给所述业务节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便所述与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
[0034] 第四方面，提供一种业务节点，包括：
[0035] 发送模块，用于使用主控节点预先分配的虚拟IP地址向所述主控节点发送操作系统加载请求；
[0036] 接收模块，用于接收所述主控节点通过预先设置的虚拟防火墙端口发送的配置信息，所述配置信息中包含有所述业务节点的操作系统的镜像名称，其中，所述虚拟防火墙端口用于处理主控节点与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，所述主控节点中存储有各业务节点的操作系统镜像；
[0037] 下载模块，用于根据所述配置信息获取要下载的操作系统镜像的名称；并使用所述虚拟IP地址从所述主控节点下载与所述操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像；
[0038] 加载模块，用于加载所述操作系统镜像。
[0039] 在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述发送单元，还用于向所述主控节点发送虚拟IP地址分配请求；
[0040] 所述接收模块，还用于接收所述主控节点通过所述虚拟防火墙端口发送的虚拟IP地址，所述虚拟IP地址用于所述业务节点与所述主控节点之间的通信。
[0041] 在第四方面的第二种可能的实现方式中，所述发送模块，还用于在发送给所述主控节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便所述与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
[0042] 结合第四方面、第四方面的第一种可能的实现方式、第四方面的第二种可能的实现方式，在第四方面的第三种可能的实现方式中，结合上述设备，所述下载模块，具体用于根据简单文件传输协议使用所述虚拟IP地址从所述主控节点下载与所述操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像。
[0043] 第五方面，提供一种操作系统加载系统，包括：主控节点和至少一个与所述主控节点连接的业务节点，
[0044] 其中所述主控节点为第三方面中所述任一主控节点，所述业务节点为第四方面中所述任一业务节点。
[0045] 本发明实施例提供的操作系统加载的方法、设备和系统，所述主控节点通过虚拟防火墙端口在预先为业务节点分配的虚拟IP地址上处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，避免了在主控节点与各业务节点间设置多条数据总线，进而降低了业务板加载操作系统时所采用的加载系统的成本。附图说明
[0046] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0047] 图1为本发明实施例提供的一种操作系统加载系统的结构示意图；
[0048] 图2为本发明实施例提供的一种操作系统加载的方法的流程示意图；
[0049] 图3为本发明另一实施例提供的一种操作系统加载的方法的流程示意图；
[0050] 图4为本发明又一实施例提供的一种操作系统加载的方法的流程示意图；
[0051] 图5为本发明实施例提供的一种主控节点的结构示意图；
[0052] 图6为本发明实施例提供的另一种主控节点的结构示意图；
[0053] 图7为本发明另一实施例提供的一种主控节点的结构示意图；
[0054] 图8为本发明又一实施例提供的一种业务节点的结构示意图。
具体实施方式
[0055] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0056] 参照图1所示，本发明实施例应用于在由至少一个业务节点1和一个主控节点2组成的系统下，能够实现业务节点1的操作系统加载，其中主控节点2为业务节点1提供需要加载的操作系统镜像，在本实施例中提到的主控节点2可以包括一台动态主机设置协议(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)服务器21(DHCP server)及一台引导服务器22(Boot server)，主控节点2提供业务节点1加载操作系统的服务，包括存放业务节点操作系统镜像，主控节点对业务节点提供动态主机设置协议(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)服务以及简单文件传输协议(Trivial File Transfer Protocol，TFTP)服务，业务节点通过交换网向主控节点请求IP地址，通过引导服务器Boot server中的简单文件传输协议TFTP以加载报文的方式下载操作系统(Operating System，OS)镜像，这个过程交互遵循预启动执行环境(Preboot eXecute Environment，PXE)协议，业务节点可以为PXE客户端11，当然这里的加载报文不限于操作系统镜像，也可以是与加载操作系统镜像传输相关的请求报文等。
[0057] 图2为本发明实施例提供的一种操作系统加载的方法的流程示意图，该方法可以由主控节点来执行，参照图2所示，该方法包括：
[0058] 101、主控节点通过预先设置的虚拟防火墙端口接收业务节点发送的操作系统加载请求。
[0059] 其中，该主控节点上存储有系统中各业务节点的操作系统镜像，该虚拟防火墙端口用于处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，该操作系统加载请求的源IP地址为所述主控节点预先为所述业务节点分配的虚拟IP地址；这里在主控节点上配置一个虚拟防火墙端口，该虚拟防火墙端口负责与业务节点的通信，这样从其他外部端口进入的报文就不会被误判为业务节点的加载通信报文。
[0060] 可选的，在步骤101之前还可以包括：
[0061] 101a、主控节点通过虚拟防火墙端口接收业务节点发送的虚拟IP地址分配请求。
[0062] 这里虚拟IP地址分配请求为与业务节点加载操作系统业务相关的报文，因此该虚拟IP地址分配请求也是由虚拟防火墙端口处理。
[0063] 业务节点通过虚拟IP地址分配请求向主控节点请求用于操作系统镜像加载的虚拟IP(网络之间互连的协议，Internet Protocol)地址。其中，该虚拟IP地址分配请求为主控节点的动态主机设置协议服务器DHCP server提供的动态主机设置协议请求DHCP request报文，其中，由于主控节点上不同的虚拟防火墙之间是相互独立的网络，因此主控节点的虚拟IP地址、路由等都是互相隔离的，从而主控节点向业务节点分配的虚拟IP地址不会与外部网络IP地址发生冲突。
[0064] 101b、主控节点通过虚拟防火墙端口向业务节点发送为该业务节点分配的虚拟IP地址，该虚拟IP地址用于业务节点与主控节点之间的通信。
[0065] 这里主控节点向业务节点分配的虚拟IP地址为主控节点在接收到业务节点的虚拟IP地址请求后，通过动态主机设置协议服务器DHCP server对业务节点发送的动态主机设置协议回复DHCP replay报文分配虚拟IP地址。
[0066] 102、主控节点通过该虚拟防火墙端口向业务节点发送配置信息。
[0067] 其中，该配置信息中包含有业务节点的操作系统镜像的名称，以便该业务节点能够根据操作系统镜像的名称从主控节点下载该操作系统镜像并进行加载。
[0068] 可选的，在上述各个步骤中，涉及到与加载操作系统业务相关的报文发送时，该方法还包括：主控节点在发送给业务节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便该与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
[0069] 具体的，参照以下示例：
[0070] 对于主控节点与业务节点之间的内部报文，主控节点将报文发送至业务节点时，可在主控节点发送报文至业务节点时给报文加个封装作为报文标志，即在报文的二层以太网报文头部中的type字段或vlantag设置特定的值，比如将type字段设置为0x6203，0x6204；这样业务节点通过特定的type字段设置的值区分业务报文及加载报文。对于通过交换网的外部接口将接收到的报文直接转给业务节点的；这种情况下，业务节点可以通过接收的报文模块号和端口号来区分业务报文与加载操作系统业务相关的报文。
[0071] 或者，可以直接通过交换网对报文进行识别后在进行转发，即在交换网设置一个逻辑芯片或者交换芯片，该芯片负责联通各个节点(当然包括主控节点及业务节点)，此时交换网可以通过芯片检测报文特定字段的内容，例如以太网报文头部中的type字段或vlan tag等，同时通过该芯片也可以获知报文入口端的信息，根据特定字段的内容，或者入端口信息，可以确定该检测报文是业务报文，或是加载报文。其中，若给报文设置一个vlan tag，则只需检测报文的vlan tag字段即可，不需要通过如端口等信息来识别加载操作系统业务报文。
[0072] 这里如上述区分与加载操作系统业务相关的报文及业务报文所述的交换网中的逻辑芯片或交换芯片，在芯片的出端口有优先级队列的功能，通过上述方法对与加载操作系统业务相关的报文进行区分后，使得加载报文能够通过芯片进入高级优先队列发送至业务节点，进而可以优先处理与加载操作系统业务相关的报文，避免系统传输阻塞对业务节点系统或应用程序的加载速度的影响。
[0073] 本发明实施例提供的操作系统加载的方法，所述主控节点通过虚拟防火墙端口在预先为业务节点分配的虚拟IP地址上处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，避免了在主控节点与各业务节点间设置多条数据总线，进而降低了业务板加载操作系统时所采用的加载系统的成本。
[0074] 图3为本发明实施例提供了另一种操作系统加载的方法的流程图，该方法可以由业务节点来执行，参照图3所示，该方法包括：
[0075] 201、业务节点使用主控节点预先分配的虚拟IP地址向主控节点发送操作系统加载请求。
[0076] 其中，根据虚拟IP地址发送的加载请求为业务节点发送至主控节点的加载报文，该加载报文为业务节点发送的加载报文向主控节点请求操作系统的加载镜像，其中，该加载报文为动态主机设置协议请求DHCP request报文。
[0077] 可选的，在步骤201之前还可以包括：
[0078] 201a、业务节点向主控节点发送虚拟IP地址分配请求。
[0079] 这里业务节点通过虚拟IP地址分配请求向主控节点请求用于操作系统镜像加载的虚拟IP(网络之间互连的协议，Internet Protocol)地址。其中，该虚拟IP地址分配请求为主控节点的动态主机设置协议服务器DHCP server提供的动态主机设置协议请求DHCP request报文，其中，主控节点上不同的虚拟防火墙之间是相互独立的网络，主控节点的虚拟IP地址，路由等都是互相隔离的以便向业务节点分配的虚拟IP地址不会与外部网络IP地址发生冲突。
[0080] 201b、业务节点接收主控节点通过虚拟防火墙端口发送的虚拟IP地址，该虚拟IP地址用于业务节点与主控节点之间的通信。
[0081] 这里业务节点接收主控节点发送的虚拟IP地址为主控节点在接收到业务节点的虚拟IP地址请求后，通过动态主机设置协议服务器DHCP server对业务节点发送的动态主机设置协议回复DHCP replay报文分配虚拟IP地址。
[0082] 202、业务节点接收该主控节点通过预先设置的虚拟防火墙端口发送的配置信息。
[0083] 这里该配置信息中包含有该业务节点的操作系统的镜像名称，其中，该虚拟防火墙端口用于处理主控节点与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，该主控节点中存储有各业务节点的操作系统镜像。
[0084] 203、业务节点根据该配置信息获取要下载的操作系统镜像的名称。
[0085] 204、业务节点使用该虚拟IP地址从主控节点下载与操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像。
[0086] 这里，业务节点根据简单文件传输协议(Trivial File Transfer Protocol，简称TFTP)使用虚拟IP地址从主控节点下载与操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像。该TFTP协议是传输控制协议/因特网互联TCP/IP协议族中的一个用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协议，提供不复杂、开销不大的文件传输服务。
[0087] 205、业务节点加载该操作系统镜像。
[0088] 可选的，在上述各个步骤中，涉及到与加载操作系统业务相关的报文发送时，该方法还包括：业务节点在发送给主控节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便该与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
[0089] 具体的，参照以下示例：
[0090] 对于主控节点与业务节点之间的内部报文，业务节点将报文发送至主控节点时，可在业务节点发送报文至主控节点时给报文加个封装作为报文标志，即在报文的二层以太网报文头部中的type字段或vlan tag设置特定的值，比如将type字段设置为0x6203，0x6204；这样主控节点通过特定的type字段设置的值区分业务报文及加载报文。对于通过交换网的外部接口将接收到的报文直接转给主控节点的，这种情况下，主控节点可以通过接收的报文模块号或端口号等信息来区分业务报文和与加载操作系统业务相关的报文。
[0091] 或者，在另外一种情况下，还可以直接通过交换网对报文进行识别后在进行转发，即在交换网设置一个逻辑芯片或者交换芯片，该芯片负责联通各个节点(当然包括主控节点及业务节点)，此时交换网可以通过芯片检测报文特定字段的内容，例如以太网报文头部中的type字段或vlan tag等，同时通过该芯片也可以获知报文入口端的信息，根据特定字段的内容或者入端口信息来确定该检测报文是业务报文或是加载报文。其中，若给报文设置一个vlan tag，则只需检测报文的vlan tag字段即可，不需要通过如端口等信息来识别加载操作系统业务报文。
[0092] 这里如上述区分与加载操作系统业务相关的报文及业务报文所述的交换网中的逻辑芯片或交换芯片，在芯片的出端口有优先级队列的功能，通过上述方法对与加载操作系统业务相关的报文进行区分后，使得加载报文通过芯片进入高级优先队列发送至主控节点，以便主控节点优先处理业务节点的与加载操作系统业务相关的报文。
[0093] 本发明实施例提供的操作系统加载的方法，所述业务节点通过虚拟防火墙端口接收主控节点在预先虚拟IP地址上处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，避免了在主控节点与各业务节点间设置多条数据总线，进而降低了业务板加载操作系统时所采用的加载系统的成本。
[0094] 图4为本发明实施例提供了又一种操作系统加载的方法流程图，参照图4所示，本发明实施例中主控节点以一台DHCP服务器及一台Boot服务器为例进行说明，其中DHCP服务器用于为业务节点提供地址加载报文服务，其中Boot服务器用于为业务节点提供应用程序或操作系统镜像的加载报文服务，该方法可以包括：
[0095] 301、业务节点的向主控节点发送DHCP request报文，其中DHCPrequest报文为业务节点向主控节点发送的虚拟IP地址请求消息。
[0096] DHCP request报文为动态主机设置协议请求(Dynamic Host Configuration Protocol request)报文。
[0097] 302、主控节点的DHCP服务器在接收到该DHCP request报文后，通过该虚拟防火墙端口向业务节点发送DHCP replay报文，其中，动态主机设置协议回复(Dynamic Host Configuration Protocol replay)DHCP replay报文为虚拟IP地址回复消息，DHCP replay报文包含主控节点为业务节点分配的虚拟IP地址。
[0098] 这里的虚拟防火墙端口为主控节点预设置的虚拟防火墙端口，该虚拟防火墙端口用于负责与业务节点的通信，这样从其他外部端口进入的报文就不会被误判为业务节点的加载报文。
[0099] 这里主控节点向业务节点发送的虚拟IP地址回复消息为主控节点在接收到业务节点的虚拟IP地址请求后，通过动态主机设置协议服务器DHCP server对业务节点发送的DHCP replay报文分配虚拟IP地址，其中主控节点通过动态主机设置服务器DHCP Server发送DHCP replay报文。
[0100] 303、业务节点接收到主控节点发送的DHCP replay报文后，将自身的虚拟IP地址配置为该虚拟IP地址，并根据该虚拟IP地址发送后续的与加载操作系统业务相关的报文至主控节点。
[0101] 其中，DHCP replay报文为虚拟IP地址回复消息，DHCP replay报文包含主控节点为业务节点分配的虚拟IP地址。这样主控节点的Boot服务器便可以通过该虚拟防火墙端口接收业务节点在虚拟IP地址上发送的后续的与加载操作系统业务相关的报文。
[0102] 具体的，本发明实施例以加载操作系统镜像为例，业务节点向主控节点请求要加载的操作系统(Operating System，简称OS)镜像，并通过TFTP服务器下载OS镜像。具体交互步骤如下：
[0103] 304、业务节点向主控节点的Boot服务器发送动态主机设置协议引导服务发现DHCP Boot service discovery报文，所述DHCP Boot service discovery报文用于向主控节点请求启动配置文件。
[0104] 305、主控节点通过Boot服务器向业务节点发送引导服务确认回复Boot service ACK replay报文，所述Boot service ACK replay报文包含所述业务节点请求的配置信息。
[0105] 306、业务节点根据配置信息获取要下载的OS镜像名，并向主控节点的TFTP服务器发送OS镜像下载请求报文。
[0106] 307、主控节点的TFTP服务器根据OS镜像下载请求报文通过预设的虚拟IP地址向业务节点发送OS镜像加载报文，以便业务节点根据下载的OS镜像加载报文加载OS镜像。
[0107] 这里TFTP服务器支持TFTP传输服务，该TFTP服务器寄生在BOOT服务器中。
[0108] 可选的主控节点或业务节点在作为报文发送端时，还包括为与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便所述与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发，具体参照图2和图3对应的实施例，这里不再赘述。
[0109] 本发明实施例提供的操作系统加载的方法，所述主控节点通过虚拟防火墙端口在预先为业务节点分配的虚拟IP地址上处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，避免了在主控节点与各业务节点间设置多条数据总线，进而降低了业务板加载操作系统时所采用的加载系统的成本。
[0110] 本发明实施例提供了一种主控节点4，参照图5所示，包括：接收单元41和发送单元42，其中，
[0111] 接收单元41，用于通过预先设置的虚拟防火墙端口接收业务节点发送的操作系统加载请求，该主控节点上存储有系统中各业务节点的操作系统镜像，该虚拟防火墙端口用于处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，该操作系统加载请求的源IP地址为主控节点预先为业务节点分配的虚拟IP地址；
[0112] 发送单元42，用于通过该虚拟防火墙端口向业务节点发送配置信息，该配置信息中包含有业务节点的操作系统镜像的名称，以便业务节点能够根据操作系统镜像的名称从所述主控节点下载所述操作系统镜像并进行加载。
[0113] 可选的，接收单元41，还用于通过虚拟防火墙端口接收业务节点发送的虚拟IP地址分配请求；
[0114] 参照图5所示，主控点4还包括：地址分配单元43，其中，
[0115] 地址分配单元43，用于通过虚拟防火墙端口向业务节点发送为业务节点分配的虚拟IP地址，该虚拟IP地址用于业务节点与主控节点之间的通信。
[0116] 进一步，可选的，参照图5所示，发送单元42，还用于在发送给业务节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
[0117] 本发明实施例提供的主控节点，所述主控节点通过虚拟防火墙端口在预先为业务节点分配的虚拟IP地址上处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，避免了在主控节点与各业务节点间设置多条数据总线，进而降低了业务板加载操作系统时所采用的加载系统的成本。
[0118] 本发明实施例提供了一种业务节点5，参照图6所示，包括：发送模块51，接收模块52，下载模块53和加载模块54，其中，
[0119] 发送模块51，用于使用主控节点预先分配的虚拟IP地址向主控节点发送操作系统加载请求；
[0120] 接收模块52，用于接收该主控节点通过预先设置的虚拟防火墙端口发送的配置信息，该配置信息中包含有业务节点的操作系统的镜像名称，其中，该虚拟防火墙端口用于处理主控节点与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，该主控节点中存储有各业务节点的操作系统镜像；
[0121] 下载模块53，用于根据该配置信息获取要下载的操作系统镜像的名称；并使用虚拟IP地址从主控节点下载与操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像；
[0122] 加载模块54，用于加载操作系统镜像。
[0123] 可选的，发送模块51，还用于向主控节点发送虚拟IP地址分配请求；
[0124] 接收模块52，还用于接收主控节点通过虚拟防火墙端口发送的虚拟IP地址，该虚拟IP地址用于业务节点与主控节点之间的通信。
[0125] 可选的，发送模块51，还用于在发送给主控节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发；
[0126] 下载模块53，具体用于根据简单文件传输协议使用虚拟IP地址从主控节点下载与操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像。
[0127] 本发明实施例提供的业务节点，所述业务节点通过虚拟防火墙端口接收主控节点在预先虚拟IP地址上处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，避免了在主控节点与各业务节点间设置多条数据总线，进而降低了业务板加载操作系统时所采用的加载系统的成本。
[0128] 本发明实施例提供了一种主控节点6，参照图7所示，该设备可以嵌入或本身就是微处理计算机，比如：通用计算机、客户定制机、手机终端或平板机等便携设备，包括：至少一个处理器61、存储器62、通信端口63和总线64，该至少一个处理器61、存储器62和通信接口63通过总线64连接并完成相互间的通信。
[0129] 该总线64可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，简称为EISA)总线等。该总线64可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中：
[0130] 存储器62用于存储可执行程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。存储器62可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。所述存储设备中存储：操作系统、应用程序，用于实现本发明实施例的程序代码。所述操作系统用于控制和实现所述处理单元执行的处理功能。所述应用程序包含程序代码，如字处理软件、email软件。
[0131] 处理器61可能是一个中央处理器(Central Processing Unit，简称为CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
[0132] 通信接口63，主要用于实现本实施例中的装置之间的通信。
[0133] 其中，处理器61，用于通过预先设置的虚拟防火墙端口接收业务节点发送的操作系统加载请求，该主控节点上存储有系统中各业务节点的操作系统镜像，该虚拟防火墙端口用于处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，该操作系统加载请求的源IP地址为主控节点预先为业务节点分配的虚拟IP地址；
[0134] 处理器61，用于通过该虚拟防火墙端口向业务节点发送配置信息，该配置信息中包含有业务节点的操作系统镜像的名称，以便业务节点能够根据操作系统镜像的名称从所述主控节点下载所述操作系统镜像并进行加载。
[0135] 可选的，处理器61，还用于通过虚拟防火墙端口接收业务节点发送的虚拟IP地址分配请求；
[0136] 处理器61，还用于通过虚拟防火墙端口向业务节点发送为业务节点分配的虚拟IP地址，该虚拟IP地址用于业务节点与主控节点之间的通信。
[0137] 可选的，处理器61，还用于在发送给业务节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发。
[0138] 本发明实施例提供的主控节点，所述主控节点通过虚拟防火墙端口在预先为业务节点分配的虚拟IP地址上处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，避免了在主控节点与各业务节点间设置多条数据总线，进而降低了业务板加载操作系统时所采用的加载系统的成本。
[0139] 本发明实施例提供了一种业务节点7，参照图8所示，该设备可以嵌入或本身就是微处理计算机，比如：通用计算机、客户定制机、手机终端或平板机等便携设备，包括：至少一个处理器71、存储器72、通信端口73和总线74，该至少一个处理器71、存储器72和通信接口73通过总线74连接并完成相互间的通信。
[0140] 该总线74可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，简称为EISA)总线等。该总线74可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图8中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中：
[0141] 存储器72用于存储可执行程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。存储器72可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。所述存储设备中存储：操作系统、应用程序，用于实现本发明实施例的程序代码。所述操作系统用于控制和实现所述处理单元执行的处理功能。所述应用程序包含程序代码，如字处理软件、email软件。
[0142] 处理器71可能是一个中央处理器(Central Processing Unit，简称为CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
[0143] 通信接口73，主要用于实现本实施例中的装置之间的通信。
[0144] 其中，处理器71，用于使用主控节点预先分配的虚拟IP地址向主控节点发送操作系统加载请求；
[0145] 处理器71，还用于接收该主控节点通过预先设置的虚拟防火墙端口发送的配置信息，该配置信息中包含有业务节点的操作系统的镜像名称，其中，该虚拟防火墙端口用于处理主控节点与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，该主控节点中存储有各业务节点的操作系统镜像；
[0146] 处理器71，还用于根据该配置信息获取要下载的操作系统镜像的名称；并使用虚拟IP地址从主控节点下载与操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像；
[0147] 处理器71，还用于加载操作系统镜像。
[0148] 可选的，处理器71，还用于向主控节点发送虚拟IP地址分配请求；
[0149] 处理器71，还用于在发送给主控节点的与加载操作系统业务相关的报文中设置加载报文标识，以便与加载操作系统业务相关的报文能够通过高优先级队列进行转发；
[0150] 处理器71，具体用于根据简单文件传输协议使用虚拟IP地址从主控节点下载与操作系统镜像的名称对应的操作系统镜像。
[0151] 本发明实施例提供的业务节点，所述业务节点通过虚拟防火墙端口接收主控节点在预先虚拟IP地址上处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，避免了在主控节点与各业务节点间设置多条数据总线，进而降低了业务板加载操作系统时所采用的加载系统的成本。
[0152] 本发明实施例提供了一种操作系统加载系统，参照图1所示，包括：主控节点2和至少一个业务节点1，其中，主控节点2为上述实施例提供的任一主控节点，业务节点为上述实施例提供的任一业务节点；其结构工作原理参照上述的方法实施例和装置实施例，这里不再赘述。
[0153] 本发明实施例提供的操作系统加载系统，所述主控节点通过虚拟防火墙端口在预先为业务节点分配的虚拟IP地址上处理与各业务节点加载操作系统业务相关的报文，避免了在主控节点与各业务节点间设置多条数据总线，进而降低了业务板加载操作系统时所采用的加载系统的成本。
[0154] 本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0155] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
[0156] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
[0157] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0158] 所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0159] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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