[發(fā)明專利]虛擬機(jī)作業(yè)動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110316406.7
• 申請日: 2011-10-18
• 公開（公告）號(hào): CN102609295A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳松;石宣化;金海;謝博
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F9/455
• 分類號(hào): G06F9/455;G06F9/48
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于云計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種虛擬機(jī)作業(yè)動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

云計(jì)算技術(shù)作為未來發(fā)展的重要趨勢，已經(jīng)引起了企業(yè)界的廣泛關(guān)注。GOOGLE、IBM、微軟、Amazon等大型企業(yè)相繼推出自己的云計(jì)算平臺(tái)。?

現(xiàn)有的云計(jì)算平臺(tái)都擁有自己的虛擬機(jī)調(diào)度器及調(diào)度策略，以對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行放置調(diào)度等操作。然而，現(xiàn)有云計(jì)算平臺(tái)的虛擬機(jī)調(diào)度中存在以下問題：?

第一，調(diào)度策略固化在系統(tǒng)之中，開發(fā)人員無法修改調(diào)度策略或定制具有針對(duì)性的調(diào)度策略；第二，不同云計(jì)算平臺(tái)的調(diào)度模塊由于接口不統(tǒng)一，不具有可移植性，無法對(duì)各種云計(jì)算平臺(tái)的資源進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度管理；第三，基于某種特定的虛擬化平臺(tái)實(shí)現(xiàn)，如Xen、KVM或VMWare，不能對(duì)各種虛擬化技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)一管理。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種虛擬機(jī)作業(yè)動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)，其可應(yīng)用于各種云平臺(tái)中，對(duì)不同云平臺(tái)中的資源進(jìn)行統(tǒng)一的管理，并可動(dòng)態(tài)地配置虛擬機(jī)調(diào)度策略，具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性及很高的靈活性。?

本發(fā)明是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的：?

一種虛擬機(jī)作業(yè)動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)，包括系統(tǒng)統(tǒng)一訪問接口模塊、排隊(duì)模塊、策略管理模塊、資源分配模塊以及虛擬機(jī)部署模塊，系統(tǒng)統(tǒng)一訪問接口模塊用于接收云平臺(tái)的資源使用請求，對(duì)資源使用請求進(jìn)行參數(shù)解析，以將其轉(zhuǎn)化為特定請求描述格式的作業(yè)請求，并將作業(yè)請求傳遞給排隊(duì)模?塊，排隊(duì)模塊用于對(duì)作業(yè)請求進(jìn)行預(yù)處理和過濾操作，并將作業(yè)請求放入作業(yè)隊(duì)列之中，策略管理模塊用于管理資源分配的策略，并以插件模式支持用戶自定義策略，資源分配模塊用于根據(jù)資源分配的策略對(duì)資源進(jìn)行邏輯分配，并根據(jù)作業(yè)隊(duì)列中的作業(yè)請求將虛擬機(jī)映射到對(duì)應(yīng)的物理機(jī)，虛擬機(jī)部署模塊用于在作業(yè)的啟動(dòng)或停止時(shí)間到來時(shí)，在對(duì)應(yīng)的物理機(jī)上啟動(dòng)、關(guān)閉或掛起虛擬機(jī)。?

本發(fā)明的系統(tǒng)還包括作業(yè)狀態(tài)模塊、資源管理模塊和本地節(jié)點(diǎn)管理模塊，作業(yè)狀態(tài)模塊用于跟蹤保存云平臺(tái)中所有作業(yè)的狀態(tài)，作業(yè)包括正在運(yùn)行的作業(yè)以及未分配資源的作業(yè)，資源管理模塊用于維護(hù)所有物理機(jī)上的可用資源數(shù)量，以及云平臺(tái)資源的屬性和狀態(tài)，本地節(jié)點(diǎn)管理模塊用于封裝各種虛擬化平臺(tái)的相關(guān)接口，以統(tǒng)一的接口啟動(dòng)、關(guān)閉或掛起采用不同虛擬化平臺(tái)的物理機(jī)上的虛擬機(jī)。?

系統(tǒng)統(tǒng)一訪問接口模塊包括作業(yè)獲取子模塊以及作業(yè)封裝子模塊，作業(yè)獲取子模塊用于獲取資源使用請求，作業(yè)封裝子模塊用于對(duì)資源使用請求進(jìn)行參數(shù)解析，并將其轉(zhuǎn)化為特定請求描述格式的作業(yè)請求。?

資源分配模塊包括鏡像傳輸子模塊、處理操作子模塊以及資源映射子模塊，鏡像傳輸子模塊用于在虛擬機(jī)啟動(dòng)之前將鏡像傳輸?shù)侥繕?biāo)物理機(jī)上，處理操作子模塊用于處理虛擬機(jī)啟動(dòng)之前的虛擬機(jī)整合和環(huán)境初始化操作，以及虛擬機(jī)關(guān)閉時(shí)的鏡像處理，資源映射子模塊用于根據(jù)資源分配的策略對(duì)資源進(jìn)行邏輯分配，根據(jù)作業(yè)隊(duì)列中的作業(yè)請求將虛擬機(jī)映射到對(duì)應(yīng)的物理機(jī)，并將映射結(jié)果以分配列表的形式返回給虛擬機(jī)部署模塊。?

策略管理模塊包括作業(yè)預(yù)處理策略子模塊、資源分配策略子模塊、作業(yè)整合策略子模塊以及自定義策略子模塊，作業(yè)預(yù)處理策略子模塊用于設(shè)置作業(yè)請求的預(yù)處理過程中所使用的策略，資源分配策略子模塊用于設(shè)置將虛擬機(jī)映射到對(duì)應(yīng)的物理機(jī)過程中所使用的策略，作業(yè)整合策略子模塊用于設(shè)置虛擬機(jī)的整合過程中所使用的策略，自定義策略子模塊用于以插件模式支持用戶自定義策略。?

排隊(duì)模塊與作業(yè)預(yù)處理策略子模塊進(jìn)行交互，資源映射子模塊與資源分配策略子模塊、作業(yè)狀態(tài)模塊以及資源管理模塊進(jìn)行交互。?

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：?

(1)高效性：本發(fā)明將虛擬機(jī)啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作及虛擬機(jī)關(guān)閉時(shí)的善后工作以開場作業(yè)及收場作業(yè)的形式調(diào)度到系統(tǒng)之中，在虛擬機(jī)指定啟動(dòng)時(shí)間之前完成鏡像傳輸及環(huán)境配置等工作，從而大大減少了虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)的時(shí)間開銷；?

(2)靈活性：可自定義式策略機(jī)制的管理可以根據(jù)作業(yè)的需求及特性靈活部署相應(yīng)的虛擬機(jī)到物理機(jī)之上；同時(shí)，策略管理在新建策略以及策略的更換管理方面也很靈活；?

(3)透明性：整個(gè)虛擬機(jī)放置及部署過程中涉及到各模塊之間的通信、底層虛擬化平臺(tái)的選擇、物理資源的分配等，這些對(duì)上層系統(tǒng)來說是完全透明的，用戶不需要參與其中；?

(4)可擴(kuò)展性：系統(tǒng)中的策略采用插件的模式實(shí)現(xiàn)，插件技術(shù)的使用使得系統(tǒng)中的策略易于管理和維護(hù)，策略配置簡單，開發(fā)人員可方便的插入新的策略，可擴(kuò)展性好。?

附圖說明

圖1是本發(fā)明虛擬機(jī)作業(yè)動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)的示意框圖。?