[發明專利]一種虛擬機實時能耗計量方法

有效

• 申請號: 201210137864.9
• 申請日: 2012-05-04
• 公開（公告）號: CN102854968A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 王穎;亓峰;李妍霏;熊翱;李文璟;邱雪松;孟洛明
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: G06F1/28
• 分類號: G06F1/28;G06F9/455
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 瞿衛軍

技術領域

本發明涉及虛擬機技術領域，特別涉及一種虛擬機實時能耗計量方法。

背景技術

目前，能耗成為了云計算的主要運營成本，降低云計算的能耗不僅可以為云計算提供商節約成本，獲得誘人的經濟收益，而且有利于世界范圍內緩解能源危機，減少溫室氣體的排放，對環境和氣候產生有益的影響。虛擬化技術是支撐云計算的重要技術基石，給數據中心的管理帶來了高效和便捷的優勢，降低了物理服務器的所需數目，提高能源利用效率，從而有效地控制了成本。

虛擬化環境中的配置、分配、調度等管理的粒度變為了單個的虛擬機，所以云計算中的能耗管理需要知道虛擬機的能耗值，作為管理決策的重要依據。目前數據中心主要是以外接硬件功率計的方式在線監測系統的能耗使用情況，但是外接功率計無法測量到虛擬機的能耗值，缺乏對虛擬化平臺能耗的等效能見度。所以如何準確實時地計量虛擬機的能耗是施行虛擬化環境能耗管理的重要問題。

公開號為CN101907917A的發明專利公開了一種測量虛擬機能耗的方法和系統。該專利提供了通過捕獲各個虛擬機在運行時處理器、磁盤、網絡和內存的能耗特征以及物理機實際運行時的能耗，從而計算出各個虛擬機能耗的方法和系統。該方案通過監測硬件性能監視器HPM采集CPU執行周期和完成指令數，通過I/O設備訪問事件采集I/O設備能耗特征，并將檢測到的信息映射到對應的事件統計信息中。通過對物理機的實測能耗與各部件的能耗特征建立模型，計算出各功能部件的能耗值，繼而根據虛擬機在不同功能部件能耗中的貢獻份額計算出各虛擬機的能耗。

該專利方案使用多個監聽或采集設備采集功能部件的能耗特征，并將其映射到對應的虛擬機事件統計信息中。這樣容易造成錯配而產生大量不對應數據，影響方法實行的準確性。該方法中使用的模型是與文獻方案3類似的簡單線性關系，在實際運行中會出現虛擬機數目和能耗峰谷波動影響能耗估算的準確度。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是：如何提供一種虛擬機實時能耗計量方法，以提高虛擬機能耗計量的準確度，克服因虛擬機數目和能耗峰谷波動影響能耗估算準確度的問題。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本發明提供一種虛擬機實時能耗計量方法，其包括步驟：

B：采集每個虛擬機的CPU利用率、內存利用率、磁盤吞吐量，以及物理節點的實測能耗，匹配成訓練向量：

T={Σk=1nUcpu(k),Σk=1nUmem(k),Σk=1nUio(k),n,Pserver};]]>

其中，n表示所述虛擬機的數量，U_cpu(k)表示第k個虛擬機的CPU利用率，U_mem(k)表示第k個虛擬機的內存利用率，U_io(k)表示第k個虛擬機的磁盤吞吐量，P_server表示所述物理節點的實測能耗；

C：重復所述步驟B，得到預定數量的、非線性的所述訓練向量，進而構建得到訓練向量集合；