[發(fā)明專利]基于網(wǎng)絡(luò)感知的虛擬機(jī)調(diào)度與再調(diào)度方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410539326.1
• 申請(qǐng)日: 2014-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN104298539B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅剛毅;錢柱中;陸桑璐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F9/455
• 分類號(hào): G06F9/455;G06F9/50
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所32237
• 代理人: 賀翔

1.一種基于網(wǎng)絡(luò)感知的虛擬機(jī)調(diào)度與再調(diào)度方法，其特征在于：包括虛擬機(jī)的初次調(diào)度和再調(diào)度，所述的初次調(diào)度包括以下步驟：

1.1)獲取當(dāng)前數(shù)據(jù)中心的全局狀態(tài)和用戶請(qǐng)求的初始狀態(tài)；

1.2)判斷有無(wú)初始通信流量矩陣T^k,若有初始通信流量矩陣T^k，則轉(zhuǎn)入步驟1.3)，否則轉(zhuǎn)入步驟1.4)；

1.3)根據(jù)初始通信流量矩陣T^k進(jìn)行聚類，使用Stoer-Wagner算法將虛擬機(jī)分成兩個(gè)小組，使得這兩個(gè)小組之間的通信流量最小，對(duì)每個(gè)小組都執(zhí)行步驟1.4)；

1.4)將虛擬機(jī)部署到能夠容納他們并且網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)樹的高度最低的一組物理機(jī)上,如果部署不成功，則返回步驟1.3)，進(jìn)行再次聚類，當(dāng)全部的分組都部署成功時(shí)，輸出部署的結(jié)果：一種可行的虛擬機(jī)部署方式其中，用表示虛擬機(jī)被放置在了物理服務(wù)器p_m上，否則，

所述的再調(diào)度包括以下步驟：

2.1)比較當(dāng)前數(shù)據(jù)中心的狀態(tài)與歷史狀態(tài),當(dāng)出現(xiàn)虛擬機(jī)退出或虛擬機(jī)之間的網(wǎng)絡(luò)通信矩陣發(fā)生變化超過(guò)30％時(shí),進(jìn)入步驟2.2),否則休息一段時(shí)間,返回步驟2.1)；

2.2)計(jì)算每個(gè)用戶或任務(wù)的優(yōu)先值Priority，并按降序排序，存入隊(duì)列P_Queue，進(jìn)入步驟2.3)；

2.3)當(dāng)隊(duì)列P_Queue非空時(shí)，依次取出隊(duì)頭元素,記為G_t，進(jìn)入步驟2.4),當(dāng)P_Queue為空時(shí),進(jìn)入步驟2.6)；

2.4)嘗試將G_t中的虛擬機(jī)移動(dòng)至同一機(jī)架的物理機(jī)上,若成功,則返回步驟2.3),否則，進(jìn)入步驟2.5)；

2.5)將G_t中的虛擬機(jī)按照面向機(jī)架的虛擬機(jī)貪心聚集的步驟進(jìn)行調(diào)度,調(diào)度完成后,返回步驟2.3)；

所述的面向機(jī)架的虛擬機(jī)貪心聚集過(guò)程，包括以下步驟：

2.51)對(duì)虛擬機(jī)按其所在機(jī)架進(jìn)行分組至進(jìn)入步驟2.52)；

2.52)對(duì)于每個(gè)計(jì)算其中的每個(gè)虛擬機(jī)分別與其他機(jī)架上虛擬機(jī)通信的總和與本機(jī)架上其他虛擬機(jī)通信總和的差對(duì)按降序排序，將值大于0的分組存入隊(duì)列Q_j，當(dāng)所有Q_j都為空時(shí)，過(guò)程退出，否則進(jìn)入步驟2.53)；

2.53)如果Q_j非空，則取出隊(duì)頭元素進(jìn)入步驟2.54)，否則返回步驟2.52)；

2.54)如果對(duì)應(yīng)的分組所在的機(jī)架能夠容納虛擬機(jī)則將遷移至所在的機(jī)架，回到步驟2.52),否則返回步驟2.53)；

2.6)輸出再調(diào)度的結(jié)果返回步驟2.1)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于網(wǎng)絡(luò)感知的虛擬機(jī)調(diào)度與再調(diào)度方法，其特征在于：所述的再調(diào)度方法的步驟2.2)中每個(gè)用戶或任務(wù)的優(yōu)先值Priority的計(jì)算方法如下：設(shè)用于部署該任務(wù)的第k組虛擬機(jī)為G_k，其數(shù)量為w_k個(gè)，其中每個(gè)虛擬機(jī)為第k組虛擬機(jī)G_k之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)通信流量矩陣為T^k，矩陣中的每一項(xiàng)為虛擬機(jī)和虛擬機(jī)通信所經(jīng)過(guò)的路由層數(shù)為則其中為數(shù)據(jù)通信所經(jīng)過(guò)的路由層數(shù)的函數(shù)，X為虛擬機(jī)當(dāng)前部署方式。