[發明專利]一種面向云計算平臺的分布式層次化自主管理方法

有效

• 申請號: 201210042033.3
• 申請日: 2012-02-23
• 公開（公告）號: CN102724057B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 曾宇
• 申請（專利權）人: 北京市計算中心
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L29/08
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明涉及云計算平臺管理領域，具體來說，提供了一種面向云計算平臺的分布式層次化自主管理方法。

背景技術

自主計算體系結構研究如何協調多個自主元素共同達到一個系統級目標，包括問題檢測、修復、負載管理、自動安裝配置等。

自主計算體系結構重點研究多個自主元素之間的組織關系，從已有的研究看主要包括層次結構、對等結構、混合結構即層次和對等結構的結合。在層次結構中，上層自主管理者(AM)可以向其下層AM傳遞控制信息(CI)，下層AM則向其上層AM傳遞狀態信息(SI)；上層AM控制系統的宏觀自主特性，CI型出度為零的AM為底層自主管理者，實現微觀控制。例如，基于控制論和效用函數優化的兩層自主計算系統。在對等結構中，參與協作的AM不存在等級關系，控制信息和狀態信息的傳遞是雙向的，系統的全局自主特性通常是在個體的局部交互中“涌現”出來，例如，基于自組織涌現理論的體系結構。在這種體系結構中，AM的關系是對等的，不存在管理全局自治行為的AM，即系統宏觀自主特性是在AM的局部交互中產生的。在混合結構中，上層AM可以向其下層AM傳遞控制信息(CI)，下層AM向其上層AM傳遞狀態信息(SI)；上層AM控制系統的宏觀自主特性，下層AM則基于上層AM提供的約束、通過交互實現該層的宏觀特性。例如，把自主系統分為二層：上層是資源仲裁者，負責全局的資源分配，實現全局效用的最大化；下層是應用管理者，對于給定的資源，應用管理者通過調整局部參數，實現本地效用的最大化。應用管理者把本地服務級效用函數轉化為資源仲裁者使用的資源級效用函數，資源仲裁者通過計算系統級的效用得到全局的資源分配方案，并以此來調整下層應用管理者的行為。

高效能計算機系統必須是可擴展的，可擴展包括規模(資源)可擴展、時間可擴展(升級)、性能可擴展、軟件可擴展，前三項特點和高性能計算機自身相關，軟件可擴展不僅針對高性能計算機系統運行時的業務軟件，也針對高性能計算機管理系統軟件。

發明內容

為解決以上缺陷，并使云計算平臺管理具有可擴展性，本發明提供了一種面向云計算平臺的分布式層次化自主管理方法。

一種面向云計算平臺的分布式層次化自主管理方法，

將大規模的云計算管理系統進行邏輯分區；在分區內部通過構建多層次自主元素實現自主管理；在分區上層構建高一級的自主元素實現系統級管理；自主管理時從知識庫讀出本自主計劃對應的規則，調度分析模塊檢測是否滿足規則，觸發響應事件，然后將事件提交給事件管理模塊緩存并調度執行。

優選的，所述自主計劃包括劃分邏輯分區計劃，選舉計劃和告警關聯計劃。

優選的，所述自主元素包括知識庫模塊，資源監控模塊，分析模塊，事件管理模塊，響應模塊，并行執行模塊和自主計劃模塊；

所述知識庫模塊同用戶通過知識庫接口交互并提供可定制的自主規則；

所述資源監控模塊維護一個資源的存儲標準并接受來自被管理節點自主元素的資源信息，將資源信息按照標準目錄格式存儲到數據庫中供其它自主元素使用；

所述分析模塊由各自主計劃使用，判斷數據庫中存儲的信息是否滿足知識庫中的規則條件；滿足時產生需要執行的事件，設定事件優先級，并事件描述發送給事件管理模塊；

所述事件管理模塊緩存分析模塊存入的事件描述，按照策略調度決定緩存事件是否可以執行，若可執行則生成并發線程執行被調度的事件，在線程中執行響應，完成具體的響應；

所述響應模塊提供將響應動作注冊為預定義響應的方法，并管理二者的映射表；

所述并行執行模塊用來同時在多個節點上執行響應模塊產生的腳本或規則；

所述自主計劃模塊在邏輯上控制其余六個模塊，形成一個管理系統的自主屬性。

較優選的，所述自主規則包括條件規則和公式規則；

所述條件規則包括預定義條件規則和預定義響應規則；

所述預定義條件規則為各種資源屬性的表達式或表達式邏輯組合，所述資源屬性存儲在資源屬性目錄中由資源監控模塊管理；

所述預定義響應規則為響應模塊將動作注冊生成，在條件滿足時的觸發動作。

較優選的，所述知識庫模塊可以在線擴展，實現被動學習；也可以通過動態部署、更新和刪除規則以實現在不改變軟件編碼或停止系統運行的情況下來改變和完善系統行為。

優選的，所述自主元素分為參數級、部件級、節點級、分區級和系統級；在參數級定義最小自主元素，并在參數級基礎上構建部件級，在部件級基礎上構建節點級，在節點級基礎上構建分區級，在分區級基礎上構建系統級。