[發明專利]一種負載自動調節的方法

在審

• 申請號: 201310317481.4
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103353853A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 于輝;李新虎;劉俊朋;劉正偉;郭鋒
• 申請（專利權）人: 浪潮電子信息產業股份有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F9/455
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及云計算操作系統中調度系統領域，具體的說是一種負載自動調節的方法。

背景技術

當前，云計算逐漸被行業認可，云數據中心操作系統逐漸實現并付諸于實踐。云數據中心中資源整體負載的合理、均衡，對于系統的整體高可用性和有效性起著非常關鍵的作用。

大多數同類系統負載調節方法沒有對物理資源的各種負載進行充分的分析和比較，資源調度方法不合理，存在著物理資源盲目流轉，資源利用率不高的問題。

為了保證系統的高可用性、穩定性，我們提出了云計算操作系統中一種負載自動調節方法。

發明內容

本發明的技術任務是解決現有技術的不足，提供一種可保證系統的高可用性、穩定性的負載自動調節的方法。

本發明的技術方案是按以下方式實現的，該一種負載自動調節的方法，其具體調節過程為：

一、資源監控：準確監控物理機上的CPU、內存、硬盤等負載信息，從而為系統負載是否需要調節提供準確的數據依據；

二、對資源利用率優先的虛擬機進行遷移：通過對各個物理機實時負載值與系統自主設定的閾值差值的綜合分析，考慮最大化提高物理機資源的利用率，并自動實現最優的虛擬機動態遷移；

三、自適應負載動態調節：利用步驟二的遷移，根據調度域內負載的動態變化，自適應的調節，以保證系統內資源的充分利用和穩定性；

四、當系統出現無法再滿足負載自適應調節的情況時，為用戶提供報警信息，通知用戶進行手動優化或處理。

所述步驟二中遷移使用的是基于資源利用率優先的虛擬機遷移算法，該算法的詳細內容為:

a、告警隊列中的物理機資源的負載需要按照優先級高低依次調節；

b、獲取告警隊列中物理機上要遷移的虛擬機時，主要考慮虛擬機負載值大于等于可控負載（即該物理機實時負載值與自主設定的負載閾值之差）的虛擬機集合中的最小值，即遷移滿足條件的占用資源量最小的虛擬機，保證整體的穩定性和遷移的高效率；

c、獲取非告警隊列中的遷移目標物理機時，主要考慮在滿足小于告警閾值的前提下，為被遷移虛擬機提供最合理的資源空間，提高物理資源的利用率；

d、執行完相關步驟后，需要及時更新告警隊列和非告警隊列中的記錄。

所述步驟b中的可控負載是指該物理機實時負載值與自主設定的負載閾值之差。

所述基于資源利用率優先的虛擬機遷移算法的詳細內容包括：

1）查看物理機告警隊列是否為空，如果不為空，轉入步驟2）；如果為空，轉入步驟9）；

2）取告警隊列中優先級即負載值最高的物理機Ti；同時取得該物理機上負載值大于等于該物理機負載值F與告警閾值Q之間差值的虛擬機集合，并取集合中具有最小值的虛擬機Vi作為遷移對象；

3）查看物理機非告警隊列是否為空，如果不為空，轉入步驟4）；如果為空，轉入步驟8）；

4）取非告警隊列中與告警閾值Q之間差值最小的物理機Mi；

5）判斷執行Vi從Ti到Mi的操作后，Mi的負載是否是小于告警閾值Q；如果是，則轉入步驟6）；如果否，則轉入步驟7）；

6）執行虛擬機Vi從Ti到Mi的遷移操作，同時更新告警隊列信息，并轉入步驟1）執行；

7）更新非告警隊列信息，并轉入步驟3）執行；

8）發送消息至報警裝置，提醒用戶需要手動優化或處理；

9）該段時間內系統負載狀況良好，該次運行結束。

所述步驟三中自適應負載動態調節使用的算法是物理機告警隊列和非告警隊列由資源監控模塊生成的，該算法可自主設定執行算法間隔執行時間，當非告警隊列為空，即物理資源負載都大于設定的告警閾值時，報警裝置會提示用戶進行手動優化或處理。

所述調度算法的詳細步驟為：

1）資源監控模塊獲取物理機負載信息，生成告警隊列和非告警隊列；

2）查看告警隊列是否為空，如果不為空，轉入步驟3），如果為空，轉入步驟5）；

3）查看非告警隊列是否為空，如果不為空，則轉入步驟4），如果為空，轉入步驟6）；

4）調用基于資源利用率優先的虛擬機遷移算法；

5）該段時間內系統運行狀態良好，結束該次調用。

本發明與現有技術相比所產生的有益效果是：

本發明的一種負載自動調節的方法基于資源利用率優先的虛擬機遷移算法，通過對物理資源負載性能數據的實時采集與綜合分析，實現在保證物理資源利用率的前提下的虛擬機遷移，保證虛擬機在物理機上的最優化遷移，實用性強，易于推廣。