[發明專利]一種混合部署的虛擬化平臺及部署方法

在審

• 申請號: 201611175117.9
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN108205461A
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 繆金成;王力;穆立超
• 申請（專利權）人: 華耀（中國）科技有限公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 須一平;居瓅

1.一種混合部署的虛擬化平臺，包括硬件層、Linux操作系統、Docker容器、KVM虛擬機和用戶界面；所述硬件層至少包括CPU、內存、I/O設備；所述的Linux操作系統包括Linux內核的安全計算模型，用以確保Docker容器只運行特定的系統調用；其特征是還包括虛擬機管理模塊：

所述虛擬機管理模塊至少包括鏡像管理模塊和資源管理模塊。

2.根據權利要求1所述的一種混合部署的虛擬化平臺，其特征是所述的鏡像管理模塊用以將Docker容器以鏡像導入的方式部署到混合部署的虛擬化平臺。

3.根據權利要求1所述的一種混合部署的虛擬化平臺，其特征是所述的資源管理模塊用以實現對CPU資源、I/O設備資源及內存資源的調度管理。

4.一種混合部署虛擬化平臺的部署方法，其特征是包括以下步驟：

步驟1，統一硬件資源調用，用以實現Docker容器兼容KVM虛擬機的資源用量分配，使二者可以進行統一調用；

步驟2，統一混合部署虛擬化平臺的管理機制；

步驟3，應用Linux內核的安全計算模型確保Docker容器只運行特定的系統調用，以確保Docker容器只運行特定的系統調用。

5.根據權利要求4所述的一種混合部署虛擬化平臺的部署方法，其特征是所述的統一硬件資源調用包括以下分步驟：

步驟1-1，根據需要劃分若干種虛擬機資源級別；

步驟1-2，按照CPU、內存、I/O設備的順序確定資源級別，并對應虛擬機預先分配固定的資源量；

步驟1-3，利用Linux操作系統中的Cgroup功能將所述硬件資源劃分為若干類，并為每一類別硬件資源創建一個資源池；

步驟1-4，在創建Docker容器或KVM虛擬機時，從上述資源池劃分出相應的資源量，并且使該容器或虛擬機與所述相應的資源量進行綁定。

6.根據權利要求5所述的一種混合部署虛擬化平臺的部署方法，其特征是所述的使該容器或虛擬機與所述相應的資源量進行綁定包括以下分步驟：

步驟1-4-1，使用所述Cgroup中的cpuset子系統(cpuset.mems)為上述Docker容器或KVM虛擬機指定CPU的位置；

步驟1-4-2，使用所述Cgroup的cpuset.mems為上述Docker容器或KVM虛擬機指定內存節點；

步驟1-4-3，使用所述Cgroup中的memory子系統為Docker容器或KVM虛擬機設置內存調用的上限并產生內存資源報告，當虛擬機的內存調用超過了memory limit所設置的限額，該容器或虛擬機將被終結；

步驟1-4-4，利用SR-IOV技術調度I/O設備，按照Docker容器或KVM虛擬機資源級別，將相應數量的VF分配給虛擬機，并通過I/O設備資源分配算法給虛擬機優先分配未被占用的流量端口的VF，用以實現I/O硬件設備的有效利用。

7.根據權利要求6所述的一種混合部署虛擬化平臺的部署方法，其特征是所述的I/O設備資源分配算法按照以下順序實現：請求分配流量口→查找一個流量口→判斷該流量口是否可用→查出可用流量口VF數量→判斷可用VF數量是否最多→是最多則繼續判斷是否為可用VF數量最多的唯一流量口→是則分配該流量口的VF→可用VF流量口數量減1→流量口分配結束；上述判斷中：若流量口不可用則重新查找一個流量口；若可用VF數量不是最多→則重新查找一個流量口；若不是可用VF數量最多的唯一流量口→隨機分配一個流量口→然后進入可用VF流量口數量減1直至流量口分配結束。

8.根據權利要求4所述的一種混合部署虛擬化平臺的部署方法，其特征是所述的統一混合部署虛擬化平臺的管理機制包括以下分步驟：

步驟2-1，通過描述文件和鏡像文件的配合統一KVM虛擬機部署文件；

步驟2-2，將Docker容器以鏡像導入的方式部署到混合部署虛擬化平臺；

步驟2-3，統一KVM虛擬機和Docker容器的生命周期，從虛擬機的創建、啟動、關閉和刪除等各個環節對KVM虛擬機和Docker容器的操作進行優化和統一；

步驟2-4，采用統一XMLRPC和Restful API，以方便管理員的日常維護。