[發(fā)明專利]SaaS應用系統(tǒng)的系統(tǒng)資源配置方法及裝置

有效

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• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102438049A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設計）人: 汪德帥;張霞;于洪勇;何光宇
• 申請（專利權）人: 東軟集團股份有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/24
• 代理公司: 北京鴻元知識產(chǎn)權代理有限公司 11327
• 代理人: 陳英俊

技術領域

本發(fā)明涉及一種SaaS應用系統(tǒng)的系統(tǒng)資源配置方法及裝置，具體地說，通過對SaaS應用系統(tǒng)中的各服務器合理地分配租戶的用戶，在滿足各租戶用戶的服務質(zhì)量要求的前提下，實現(xiàn)系統(tǒng)整體收益的最大化。

背景技術

隨著云計算的普及，SaaS(Software-as-a-service，軟件即服務)應用作為一種成熟的軟件交付模式得到了越來越廣泛的關注。利用SaaS應用時，以服務的方式交付軟件，從而使軟件的所有權與軟件的使用權相分離，增強了用戶業(yè)務變化的靈活性。多租戶(Multi-Tenancy)是SaaS應用的核心優(yōu)勢之一，多租戶模式的SaaS應用(簡稱為多租戶SaaS應用)是以按需服務為理念，通過各個租戶為不同需求的用戶提供個性化服務。

在SaaS應用中，通過網(wǎng)絡將軟件服務交付給最終用戶，在這種模式下，用戶需求的差別經(jīng)常體現(xiàn)為對服務有不同等級的服務質(zhì)量要求。多租戶SaaS應用有針對性地通過不同租戶向用戶提供相應服務質(zhì)量等級的服務，并根據(jù)服務質(zhì)量的不同而收取不同費用。為此，需要在多租戶SaaS應用的部署階段，設計出均衡且合理的系統(tǒng)資源配置方案，將處理能力、網(wǎng)絡帶寬等系統(tǒng)資源按比例分配給各個租戶，以保證各租戶所要求的服務質(zhì)量。同時，通過系統(tǒng)資源配置的優(yōu)化，可以提升SaaS應用的系統(tǒng)資源使用效率，從而提升SaaS運營商的收益。因此，系統(tǒng)資源的優(yōu)化配置方法對SaaS應用具有重大意義。

之前，一些學者對基于QoS的多維資源最優(yōu)配置問題進行了研究，基于針對0-1背包問題的LPT算法的改進，提出了一系列面向QoS多維資源分配問題的啟發(fā)式近似最優(yōu)算法，在多個任務及其QoS級別之間進行選擇，當系統(tǒng)資源的配置目標是實現(xiàn)系統(tǒng)資源利用的最大化情況下，調(diào)整QoS級別，使系統(tǒng)整體的收益最高。

這類算法的典型流程如圖1所示。首先進行信息初始化，并且為每個任務平均分配最高級別的資源后，計算當前的資源使用量(步驟S1)。然后，判斷候選資源級別是否為空(步驟S2)。如果候選資源級別不是空，則選擇使用系統(tǒng)資源最多的任務(步驟S3)。接著，計算每個任務的資源使用量，以及各候選級別的資源使用差值(步驟S4)，然后，從計算得到的資源使用差值中選擇最大的資源使用差值，并且將資源使用級別降低，同時從候選級別中予以刪除(步驟S5)。之后，判斷候選級別是否為空、且系統(tǒng)資源是否超出限制范圍(步驟S6)；如果上述判斷的結(jié)果是斷候選級別為空、且系統(tǒng)資源未超出限制范圍，則輸出當前所有任務的資源級別(步驟S7)，此時的配置方案就成為系統(tǒng)資源的最優(yōu)配置方案，從而實現(xiàn)SaaS應用中的系統(tǒng)資源最優(yōu)配置(步驟S8)。

但是，多租戶SaaS應用的系統(tǒng)資源配置與基于QoS級別的系統(tǒng)資源配置是不同的，多租戶SaaS應用的系統(tǒng)資源配置方法的目標是在滿足各租戶用戶的服務質(zhì)量要求的前提下，實現(xiàn)系統(tǒng)整體收益的最大化。作為這兩個最優(yōu)化問題，兩者的優(yōu)化目標是不同的。此外，在基于QoS級別的系統(tǒng)資源配置算法中，每個任務只能配置到一個服務器上，而在多租戶SaaS應用環(huán)境下，一個租戶可以同時配置到多個服務器，只要租戶在各服務器上的總用戶數(shù)量沒有超出限制就屬于可行方案。并且，上述算法中每個任務需要在多個QoS等級中選擇一個等級，而在多租戶SaaS應用的系統(tǒng)資源配置問題中，每個租戶在某一服務器上的用戶數(shù)量只受總用戶數(shù)量的限制，兩個問題的約束條件也有所不同。因此，對于多租戶SaaS應用的系統(tǒng)資源配置中，直接采用上述算法不能得到最佳的效果和性能，需要一種能夠針對多租戶SaaS應用的資源配置方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題而做出，其目的在于提供一種SaaS應用中的系統(tǒng)資源配置方法及裝置，能夠針對SaaS應用進行系統(tǒng)資源的最優(yōu)化配置，在滿足各租戶用戶的服務質(zhì)量要求的前提下，實現(xiàn)系統(tǒng)整體收益的最大化。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種SaaS應用系統(tǒng)的系統(tǒng)資源配置方法，該SaaS應用系統(tǒng)包括多個服務器，并具有利用SaaS應用的多個租戶，其包括以下步驟：步驟一，收集上述多個服務器的系統(tǒng)資源基礎信息和上述多個租戶的各個用戶的資源消費信息和收益信息；步驟二，對上述多個服務器進行初始化，設置成系統(tǒng)資源完全未分配的狀態(tài)；步驟三，從上述多個服務器中確定資源利用率最低的服務器，然后嘗試將上述各租戶在該服務器上的用戶數(shù)分別加1，分別計算該服務器此時的資源使用效率，從中找出使該服務器此時的資源使用效率成為最高的租戶，將該租戶在該服務器上的用戶數(shù)實際加1并保存；步驟四，重復上述步驟三，直到所有服務器的用戶數(shù)量達到最大限額數(shù)量為止，將此時的系統(tǒng)資源配置方案輸出為該SaaS應用系統(tǒng)的系統(tǒng)資源配置方法。