[發(fā)明專利]一種批量虛擬機(jī)的調(diào)度方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210394922.6
• 申請(qǐng)日: 2012-10-17
• 公開（公告）號(hào): CN102929701A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周星;王蕾;王帥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京搜狐新媒體信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/46
• 分類號(hào): G06F9/46;G06F9/455
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及云計(jì)算領(lǐng)域，特別涉及一種云計(jì)算系統(tǒng)中批量虛擬機(jī)的調(diào)度方法及裝置。

背景技術(shù)

云計(jì)算(cloud?computing)是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。在云計(jì)算系統(tǒng)中，由調(diào)度系統(tǒng)將批量部署虛擬機(jī)的請(qǐng)求分發(fā)給相應(yīng)的物理服務(wù)器，在這個(gè)過程中，首先要保證物理服務(wù)器資源的均衡使用，避免某些物理服務(wù)器資源被大量使用而其他物理服務(wù)器資源大量閑置的情況；其次結(jié)合具體的用戶需求和應(yīng)用場景，比如高密集型計(jì)算類型的虛擬機(jī)應(yīng)當(dāng)部署在CPU使用率相對(duì)低的物理服務(wù)器上；最后，應(yīng)保證批量虛機(jī)的部署操作并行性高，使部署任務(wù)盡可能分散給不同物理服務(wù)器，從而使當(dāng)前部署任務(wù)的時(shí)間開銷盡量小。

現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)批量虛擬機(jī)進(jìn)行調(diào)度分為兩個(gè)階段：第一個(gè)階段是虛擬機(jī)部署過程中的調(diào)度，第二個(gè)階段是物理服務(wù)器集群運(yùn)行過程中，虛擬機(jī)的熱遷移。第一個(gè)階段注重物理服務(wù)器資源的均衡使用，第二個(gè)階段注重物理服務(wù)器池的負(fù)載均衡。

其中，第一階段在對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行部署時(shí)，可先根據(jù)可用硬盤大小、可用內(nèi)存大小等硬性條件過濾初始物理服務(wù)器，再從候選物理服務(wù)器中選取目標(biāo)物理服務(wù)器，一般是從候選物理服務(wù)器中隨機(jī)選取一臺(tái)物理服務(wù)器作為當(dāng)前待部署虛擬機(jī)的目標(biāo)服務(wù)器。第二階段是虛擬機(jī)初步部署完成后，在實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中，通過熱遷移調(diào)整虛擬機(jī)與物理服務(wù)器之間的映射關(guān)系。根據(jù)各物理服務(wù)器的性能數(shù)據(jù)，可以量化地分析物理服務(wù)器池整體負(fù)載情況，當(dāng)個(gè)別物理服務(wù)器的負(fù)載遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他物理服務(wù)器時(shí)，調(diào)度系統(tǒng)將該物理服務(wù)器上的虛擬機(jī)通過熱遷移的方式轉(zhuǎn)移到負(fù)載相對(duì)低的物理服務(wù)器上。

發(fā)明人在研究過程中發(fā)現(xiàn)，在第一階段中，對(duì)待部署虛擬機(jī)的調(diào)度時(shí)，對(duì)于批量虛擬機(jī)的每一個(gè)虛擬機(jī)，均需要遍歷候選物理服務(wù)器集合，從而能從中選出負(fù)載最小的物理服務(wù)器部署當(dāng)前虛擬機(jī)。假如需部署M個(gè)虛擬機(jī)，服務(wù)器池中含有N個(gè)服務(wù)器，此時(shí)調(diào)度的最小時(shí)間復(fù)雜度是O(M*N)，當(dāng)物理服務(wù)器池中的物理服務(wù)器數(shù)量較大時(shí)，這是一個(gè)比較大的時(shí)間開銷。而在第二階段中，雖然熱遷移使得服務(wù)器池的負(fù)載實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)均衡，并且用戶在使用虛機(jī)過程中并不會(huì)受到底層虛機(jī)漂移的影響，但熱遷移的弊端是在遷移過程中，大量占用帶寬，一段時(shí)間內(nèi)影響其他應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)傳輸。因此熱遷移雖然以動(dòng)態(tài)方式增強(qiáng)了虛擬機(jī)調(diào)度效果，但在實(shí)際應(yīng)用場景中，為保證服務(wù)的穩(wěn)定性和系統(tǒng)安全，應(yīng)盡量避免在虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)的遷移，而更多地側(cè)重于虛擬機(jī)部署開始前的調(diào)度。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種批量虛擬機(jī)的調(diào)度方法及其相應(yīng)裝置，以減小批量虛擬機(jī)的調(diào)度空間，進(jìn)而提高海量小文件的訪問效率。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的批量虛擬機(jī)的調(diào)度方法包括：

獲取用戶提交的待部署的批量虛擬機(jī)的個(gè)數(shù)、所述批量虛擬機(jī)的配置文件；所述配置文件包括：單個(gè)虛擬機(jī)所需的內(nèi)存和硬盤大??；

將所述批量虛擬機(jī)的配置文件作為過濾條件，從物理服務(wù)器池過濾掉不符合所述過濾條件的物理服務(wù)器以得到候選物理服務(wù)器集合；

依據(jù)所述候選物理服務(wù)器集合中各個(gè)候選物理服務(wù)器的虛擬機(jī)調(diào)度參數(shù)計(jì)算所述各個(gè)候選物理服務(wù)器的初始調(diào)度開銷值；

依據(jù)所述初始調(diào)度開銷值實(shí)現(xiàn)所述批量虛擬機(jī)的調(diào)度。

優(yōu)選的，所述依據(jù)所述初始調(diào)度開銷值實(shí)現(xiàn)所述批量虛擬機(jī)的調(diào)度，包括：

依據(jù)所述初始調(diào)度開銷值建立與所述候選物理服務(wù)器集合對(duì)應(yīng)的初始最小堆；

依據(jù)所述初始最小堆的堆頂元素依次對(duì)所述批量虛擬機(jī)中的各個(gè)虛擬機(jī)進(jìn)行調(diào)度。

優(yōu)選的，所述依據(jù)所述初始最小堆的堆頂元素依次對(duì)所述批量虛擬機(jī)中的各個(gè)虛擬機(jī)進(jìn)行調(diào)度，包括：

獲取所述批量虛擬機(jī)中的任一虛擬機(jī)作為當(dāng)前虛擬機(jī)，以所述初始最小堆作為當(dāng)前最小堆；

依據(jù)所述當(dāng)前虛擬機(jī)和所述當(dāng)前最小堆觸發(fā)循環(huán)調(diào)度流程，所述循環(huán)調(diào)度流程包括：

獲取所述當(dāng)前最小堆的堆頂元素對(duì)應(yīng)的堆頂物理服務(wù)器；

將所述堆頂物理服務(wù)器的初始可用分配資源減去所述當(dāng)前虛擬機(jī)消耗的分配資源，得到所述堆頂物理服務(wù)器在下一個(gè)虛擬機(jī)調(diào)度時(shí)的可用分配資源；