[發(fā)明專利]一種虛擬機(jī)磁盤輸入輸出調(diào)度方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410321663.3
• 申請(qǐng)日: 2014-07-07
• 公開（公告）號(hào): CN105242955B
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 祝犇;王佳;賀永紅;朱建平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 騰訊科技（深圳）有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/455
• 分類號(hào): G06F9/455;G06F3/06
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強(qiáng)

本發(fā)明實(shí)施例公開了虛擬機(jī)磁盤輸入輸出調(diào)度方法，包括：當(dāng)監(jiān)測(cè)到虛擬機(jī)磁盤的輸入輸出服務(wù)狀態(tài)為繁忙狀態(tài)時(shí)，獲取在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)各個(gè)LVM使用的帶寬；根據(jù)在繁忙狀態(tài)下獲取的各個(gè)LVM使用的帶寬，減少第一LVM使用的帶寬，第一LVM為獲取的各個(gè)LVM使用的帶寬中帶寬最大對(duì)應(yīng)的LVM；當(dāng)經(jīng)過(guò)第二預(yù)設(shè)時(shí)間段后監(jiān)測(cè)到虛擬機(jī)磁盤的輸入輸出服務(wù)狀態(tài)為繁忙狀態(tài)，則重復(fù)執(zhí)行獲取在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)各個(gè)LVM使用的帶寬的步驟。采用本發(fā)明，實(shí)現(xiàn)了在不同的時(shí)間維度上對(duì)時(shí)間序列進(jìn)行預(yù)測(cè)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)設(shè)固定值來(lái)實(shí)現(xiàn)磁盤IO隔離造成磁盤IO的效率降低的技術(shù)問(wèn)題，大大提高了虛擬機(jī)的運(yùn)行速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種虛擬機(jī)磁盤輸入輸出調(diào)度方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

Linux Container(lxc)容器是一種內(nèi)核虛擬化技術(shù)，目前l(fā)xc作為一種輕量級(jí)的虛擬化方案，被廣泛應(yīng)用；lxc在CPU和內(nèi)存方面有較好的隔離性，但磁盤輸入輸出(或讀寫)IO方面隔離較差。對(duì)于部署于同一底層磁盤的多個(gè)子機(jī)，在一/多個(gè)子機(jī)磁盤IO密集時(shí)，其他子機(jī)會(huì)因IO饑餓而無(wú)法正常工作；為了消除這種影響，必須對(duì)高IO進(jìn)行限制，以實(shí)現(xiàn)IO隔離。

現(xiàn)有技術(shù)可以通過(guò)邏輯卷管理(Logical Volume Manager，LVM)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)lxc的IO隔離，LVM作為lxc的存儲(chǔ)設(shè)備，底層是一塊scsi盤；例如通過(guò)io-throttle限速機(jī)制，根據(jù)具體的每秒讀寫次數(shù)(Input/Output Operations Per Second，iops)和位/秒(bps)來(lái)限制IO。具體地，結(jié)合控制組control groups (cgroup)和塊輸入輸出限制(blkio)，設(shè)置相應(yīng)cgroup對(duì)各個(gè)塊設(shè)備的訪問(wèn)iops和bps限制后，各個(gè)cgroup中的進(jìn)程讀寫塊設(shè)備的帶寬不會(huì)超過(guò)設(shè)定值，從而達(dá)到限速效果，實(shí)現(xiàn)IO的隔離。

現(xiàn)有技術(shù)的io-throttle限速機(jī)制是通過(guò)設(shè)定固定的值去限定每個(gè)cgroup產(chǎn)生的IO個(gè)數(shù)和字節(jié)數(shù)，從根本上限制住高IO產(chǎn)生的頻率，留出足夠的帶寬給其他cgroup使用；即，io-throttle需要一個(gè)固定的bps或者iops值，然而，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，磁盤IO是動(dòng)態(tài)變化的，因此，現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)固定值的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)磁盤IO隔離將大大降低磁盤IO的效率，不利于虛擬機(jī)的運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種虛擬機(jī)磁盤輸入輸出調(diào)度方法及系統(tǒng)，通過(guò)監(jiān)測(cè)虛擬機(jī)磁盤的輸入輸出服務(wù)狀態(tài)來(lái)動(dòng)態(tài)調(diào)整LVM使用的帶寬，解決了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)設(shè)固定值來(lái)實(shí)現(xiàn)磁盤IO隔離造成磁盤IO的效率降低的技術(shù)問(wèn)題，大大提高了虛擬機(jī)的運(yùn)行速度。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例第一方面公開了一種虛擬機(jī)磁盤輸入輸出調(diào)度方法，包括

當(dāng)監(jiān)測(cè)到虛擬機(jī)磁盤的輸入輸出服務(wù)狀態(tài)為繁忙狀態(tài)時(shí)，獲取在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)各個(gè)邏輯卷管理LVM使用的帶寬；

根據(jù)在所述繁忙狀態(tài)下獲取的各個(gè)LVM使用的帶寬，減少第一LVM使用的帶寬，所述第一LVM為在所述繁忙狀態(tài)下獲取的各個(gè)LVM使用的帶寬中帶寬最大對(duì)應(yīng)的LVM；

當(dāng)經(jīng)過(guò)第二預(yù)設(shè)時(shí)間段后監(jiān)測(cè)到虛擬機(jī)磁盤的輸入輸出服務(wù)狀態(tài)為繁忙狀態(tài)，則重復(fù)執(zhí)行所述獲取在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)各個(gè)LVM使用的帶寬的步驟。

本發(fā)明實(shí)施例第二方面公開了一種虛擬機(jī)磁盤輸入輸出調(diào)度系統(tǒng)，包括：

獲取模塊，用于當(dāng)監(jiān)測(cè)到虛擬機(jī)磁盤的輸入輸出服務(wù)狀態(tài)為繁忙狀態(tài)時(shí)，獲取在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)各個(gè)邏輯卷管理LVM使用的帶寬；

帶寬減少模塊，用于根據(jù)在所述繁忙狀態(tài)下獲取的各個(gè)LVM使用的帶寬，減少第一LVM使用的帶寬，所述第一LVM為在所述繁忙狀態(tài)下獲取的各個(gè)LVM使用的帶寬中帶寬最大對(duì)應(yīng)的LVM；