[發明專利]一種基于內存資源供給調度虛擬機數量的方法及系統

有效

• 申請號: 201410100308.3
• 申請日: 2014-03-18
• 公開（公告）號: CN103838634B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 薛棟梁;程家林;張春強;汪鑫
• 申請（專利權）人: 上海電機學院
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F9/455
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙)31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及操作系統領域，特別涉及一種基于內存資源供給調度虛擬機數量的方法及系統。

背景技術

虛擬化技術是云計算的基石，云服務商通過提供虛擬化的計算資源和存儲資源使得租戶在眾多的物理服務器上創建數以千計的虛擬機，然后在這些虛擬機上創建多種類型的操作系統，從而不同操作系統的不同服務滿足了各種類型租戶的需求。然而，在眾多的物理服務器上創建數以千計的虛擬機需要解決很多難題，從內存資源調度的角度當前存在的難題主要有：

1)在單一物理服務器內存容量既定的情況下，如何定量去估算在該服務器上創建虛擬機的個數；

2)在1)基礎上，從用戶請求創建虛擬機的時間到獲得內存資源開始創建虛擬機的時間如何建模，即用戶請求速率和服務速率之間是否符合某種概率分布；

3)在2)基礎上，在采用宿主模型虛擬機架構下，如何從宿主操作系統內存資源調度子系統中分配內存資源給客戶操作系統內存資源調度子系統，客戶操作系統內存資源調度子系統如何釋放內存資源給宿主操作系統內存資源調度子系統；

當然，在云數據中心中，如何在眾多物理服務器集中解決上述3個問題也是非常棘手和復雜的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于內存資源供給調度虛擬機數量的方法及系統，以解決在物理服務器上創建虛擬機時內存資源提供和調度時存在的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種基于內存資源供給調度虛擬機數量的系統，包括：宿主操作系統內存資源調度子系統和客戶操作系統內存資源調度子系統；

所述宿主操作系統內存資源調度子系統包括內存分配模塊和內存回收模塊，其中，所述內存分配模塊用于由所述宿主操作系統內存資源調度子系統分配內存塊給所述客戶操作系統內存資源調度子系統，所述內存回收模塊用于所述宿主操作系統內存資源調度子系統回收宕機后的客戶操作系統內存資源調度子系統的內存；

所述客戶操作系統內存資源調度子系統包括內存探測模塊和內存釋放模塊，其中，所述內存探測模塊用于所述客戶操作系統內存資源調度子系統在啟動過程中探測到從所述宿主操作系統內存資源調度子系統分派過來的內存塊，所述內存釋放模塊用于所述客戶操作系統內存資源調度子系統在宕機時刻將其占用的內存返回給宿主操作系統內存資源調度子系統。

同時，本發明還提供一種基于內存資源供給調度虛擬機數量的方法，使用所述的基于內存資源供給調度虛擬機數量的系統，包括：

獲取虛擬機創建請求的到達率；獲取系統創建虛擬機服務速率；根據虛擬機創建請求的到達率和系統創建虛擬機服務速率確定他們之間的數量關系，并確定系統允許創建的虛擬機的最優數量；

修改宿主操作系統內存資源調度子系統的伙伴算法參數，將系統的可用內存劃分為k塊；

宿主操作系統內存資源調度子系統調度k塊內存的某一塊給當前虛擬機的客戶操作系統內存資源調度子系統；

宿主操作系統內存資源調度子系統回收虛擬機客戶操作系統內存資源調度子系統的內存。

進一步的，在所述的基于內存資源供給調度虛擬機數量的方法中，所述獲取虛擬機創建請求的到達率通過以下公式獲得：

pm(t)=cnm(λt/n)m(1-λt/n)n-m]]>

當n-＞∞時，