(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211083900.8 (22)申请日 2022.09.06 (71)申请人 南京信易达 计算技术有限公司 地址 210000 江苏省南京市中国(江苏)自 由贸易试验区南 京片区研创园团结路 99号孵鹰大厦1947室 (72)发明人 王玲　 (74)专利代理 机构 北京卓岚智财知识产权代理 有限公司 1 1624 专利代理师 左红文 (51)Int.Cl. H04L 47/76(2022.01) H04L 9/30(2006.01) H04L 9/32(2006.01) H04L 47/783(2022.01) (54)发明名称 全栈式高性能计算裸金属管理服务系统及 方法 (57)摘要 本发明公开了全栈式高性能计算裸金属管 理服务系统， 包括用户端， 所述用户端通过输入 端口与裸金属管理服务系统电性连接， 所述裸金 属管理服务系统与网络服务系统通讯连接， 所述 网络服务系统与云服务器通讯连接； 全栈式高性 能计算裸金属管理服务系统的方法， 包括有以下 步骤： S1、 裸金属管理服务系 统的连接； S2、 裸金 属管理服务系统与云服务器通讯连接； S3、 裸金 属管理服务系统通过DHCP服务和FTP服务进行部 署； S4、 裸金属管理服务系 统上设有子网； S5、 云 服务器对数据进行处理； S6、 安全隔离和防火墙 对系统安全防护； 本发明在裸金属上实现完全自 动化的系统部署， 应用部署等， 在短时间内可部 署完成用户使用的环境， 同时实现资源能快速弹 性伸缩。 权利要求书3页 说明书7页 附图1页 CN 115442316 A 2022.12.06 CN 115442316 A 1.全栈式高性能计算裸金属管理服务系统， 包括用户端， 其特征在于： 所述用户端通过 输入端口实现与裸金属管理服务系统电性连接， 所述裸金属管理服务系统与网络服务系统 通讯连接， 所述网络服务系统与云服务器通讯连接， 所述用户端用于实现客户进行操作控 制输入， 所述裸金属管理服务系统包括有兼具弹性云服务器和物理机性能的计算类服务， 用于对核心数据库、 关键应用系统、 高性能计算、 大数据业务提供卓越的计算性能以及数据 安全； 所述网络服务系统用于运行网络操作系统、 存储和管 理网络中的共享资源、 为各工作 站的应用程序服务和对网络活动进行监督及 控制， 对网络进 行实际管理， 分配系统资源， 了 解和调整系统运行状态， 关闭/启动某些资源， 所述云服务器是简单高效、 安全可靠、 处理 能 力可弹性伸缩的计算服务， 实现快速构建更稳定、 安全的应用， 降低开 发运维的难度和整体 IT成本； 所述裸金属管理服务系统中包括有边缘层、 平台层和应用 层， 所述边缘层包括有数据 接入、 系统接入和边缘计算， 所述数据接入用于实现对所述用户端的数据进行传输进入， 所 述系统接入用于实现对系统进行接入， 所述边缘计算用于实现对数据进行初步计算处理， 所述平台层 包括有开 发环境、 运行环境、 运营环境、 大数据和模型建设， 所述开 发环境、 所述 运行环境和所述运营环境用于实现对所述裸金属管理服务系统进 行环境搭建， 所述大数据 用于实现对系统的数据信息进 行查询和输入， 所述模型建设用于实现对所述裸金属管理服 务系统进行模型搭建， 完成对数据进行计算处理； 所述应用层用于实现对所述裸金属管理 服务系统进行应用建 设。 2.根据权利要求1所述的全栈式高性 能计算裸金属管理服务系统， 其特征在于： 所述裸 金属管理服务系统的基本原理是部署服务器提供DHCP服务和FTP服务， 指示多台裸金属设 备由PXE网卡启动并分配动态IP， 裸金属设备从部署服务器中下载相关软件包， 用于裸金属 主机的系统安装。 3.根据权利要求1所述的全栈式高性 能计算裸金属管理服务系统， 其特征在于： 所述裸 金属管理服务系统通过所述输入接口进行连接， 所述输入接口包括有BMC接口以及IPMI配 置进行唯一识别， 即通过IP MI网络， 管理节点可远程控制裸金属管 理服务系统的开关机、 网 络启动、 磁盘启动等行为， 支持对 所有裸金属设备的批量部署， 要求管 理节点连接到IP MI网 络， 通过IPMI远程控制裸金属设备， 要求裸金属管 理服务系统配备BMC接口， 配置IPMI地址、 端口、 用户名、 密码， 并连接 至IPMI网络 。 4.根据权利要求1所述的全栈式高性 能计算裸金属管理服务系统， 其特征在于： 所述裸 金属管理服务系统上电性连接有子网， 所述子网上设有内外网通信， 所述内外网通信上设 有私有IP和EIP， 所述私有IP为IP地址， 解决互联网问题， 实现大规模、 异构网络的互联互 通； 且分割顶层网络应用和底层网络技术之间的耦合关系， 所述EIP为弹性公网IP地址， 提 供独立的公网IP资源， 包括公网IP地址与 公网出口带宽服务， 弹性公网IP支持与裸金属服 务器、 云服 务器、 NAT网关等资源动态 绑定和解绑。 5.根据权利要求1所述的全栈式高性 能计算裸金属管理服务系统， 其特征在于： 所述云 服务器上电性连接有云备份， 所述云备份上电性连接 云硬盘， 所述云硬盘实现数据存储， 所 述云备份提供对所述云硬盘和所述裸金属管理服务系统的备份保护服务， 支持基于快照技 术的备份服务， 并支持利用备份数据恢复服务器和磁盘的数据， 所述云服务器上电性连接 有AI学习 系统， 所述AI学习 系统用于实现对数据处 理系统进行持续的网络学习和更新。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115442316 A 26.根据权利要求4所述的全栈式高性 能计算裸金属管理服务系统， 其特征在于： 所述裸 金属管理服务系统和所述子网上设有安全隔离， 所述安全隔离中包括有防火墙， 所述安全 隔离和所述防火墙用于实现对所述裸金属管理服务系统和所述子网进 行安全防护， 提高系 的安全性。 7.根据权利要求1所述的全栈式高性 能计算裸金属管理服务系统， 其特征在于： 所述云 服务器中包括有虚拟化资源区和网络区： 所述虚拟化资源区通过虚拟化技术， 提供云主机 和云数据库所需的资源， 所述虚拟化资源区中包括有计算资源池、 网络资源池和存储资源 池； 所述网络区是系统所需的各种网络互联设备。 8.根据权利要求3所述的全栈式高性 能计算裸金属管理服务系统， 其特征在于： 所述唯 一识别和所述密码采用的是RSA算法、 E CC加密法、 MD5、 IDEA或者SHA1； 并且采用的算法 之一是哈希算法： 哈希算法的定义如下： 一个哈希函数(输出长度为 l)由两个P PT上的算法(Gen， H)构成； Gen： 一个概率算法， 以一个安全参数1n作为输入， 然后输出密钥s， 假设安全参数1n隐 含在s中； H： 将一个密钥s以及一个01串x∈{0,1}*作为输入， 然后输出Hs(x)∈{0,1}l(n)， 其中的n 是隐含在s中的安全参数； 即H是定义在输入固定为x∈{0,1}l'(n)并且l'(n)>l(n)， 则称这种哈希函数是一个固定 长度的哈希函数， 并且称算法H为压缩函数； 哈希函数的安全性： 抗第二原像： 给定一个s以及一个随机的x， 对于一个PPT上的敌手计算上很难求出x'≠ x满足Hs(x')＝Hs(x)； 抗原像： 给定一个s以及一个随机的y， 对于一个PPT上的敌手计算上很难求出一个满足 Hs(x)＝y的x值。 9.根据权利要求8所述的全栈式高性 能计算裸金属管理服务系统， 其特征在于： 所述哈 希函数定义域扩展采用的是Merkle ‑Damgard转换， 用于将 压缩函数扩展为成能够满足 需求 的哈希函数， 并且同时保持前者的抗碰撞特性； Merkle‑Damgard转换： 设(Gen， h)是一个固定长度的哈希函数， 其输入长度为2n而输出 长度为n， 则构造一个哈希函数： Gen： 不变； H： 对于一个输入密钥s以及一个01串x∈{0,1}*， x的长度L小于2n， 则： 1、 设B:＝ceil(L/n)， 其实B就是分组的个数， 在x末尾填充0使L为n 的倍数， 然后将x分 成B份长度为 n的分组x1， x2， ...， xB， 然后设xB+1:＝L， 其中L被编码成n比特的01串； 2、 设z0:＝0n(z0也被称为初始向量)， 初始向量是任意的， 并且能被替换成其他任何一 个常量； 3、 对i＝1， 2， ...， B+1， 计算zi:＝hs(zi‑1||xi)； 4、 最后输出zB+1。 10.全栈式高性能计算 裸金属管理服 务系统的方法， 其特 征在于： 包括有以下步骤： S1、 裸金属管理服务系统的连接： 通过输入端口实现用户端与裸金属管理服务系统进 行连接， 并且实现对整个系统进行 连接建立；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115442316 A 3