[發明專利]一種基于負載曲線相似度的云計算虛擬機遷移方法

有效

• 申請號: 201910094908.6
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109800059B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 付雄;王云;鄧松;王俊昌;程春玲
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

1.一種基于負載曲線相似度的云計算虛擬機遷移方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1，定義物理機集合和過載物理機上的虛擬機集合，同時定義物理機所擁有的資源；

步驟2，獲取過載物理機上每個虛擬機的資源利用率矩陣，建立資源利用率矩陣集合，表示所有位于過載物理機上的虛擬機的資源利用率矩陣的集合；

步驟3，計算出每一個虛擬機在一個時間段內對資源的利用率的均值和標準差，然后對資源利用率矩陣集合中的所有虛擬機資源利用率矩陣標準化，得到標準化矩陣；

步驟4，獲取每個物理機同一段時間內的資源利用率矩陣；

步驟5，獲取物理機上資源的剩余利用率矩陣；

步驟6，計算每一個物理機在一個時間段內對資源的剩余資源利用率均值和標準差，將物理機的剩余資源利用率矩陣進行標準化，得到標準化矩陣；

步驟7，對資源利用率矩陣的每行與剩余資源利用率矩陣的每行分別求皮爾森相關系數，得到關于每一類資源的相似度向量；

所述步驟7，根據公式(8)，由矩陣X_i的每行與矩陣X'_j的每行求得皮爾森相關系數h_ijk；

得到虛擬機v_i與物理機p_j關于所有資源的相似度向量H_ij＝{h_ij1,h_ij2,…,h_ijk}，其中h_ijk表示虛擬機v_i的資源k的利用率曲線和物理機p_j的資源k的剩余利用率曲線的相似度；

步驟8，根據相似度向量，得到所有虛擬機與物理機對之間資源的相似度的最大值；

步驟9，計算每一對虛擬機和物理機的歐式距離，得到歐氏距離集合；

步驟10，在歐氏距離集合中，獲取當歐式距離取最小值時對應過載虛擬機和物理機，假設將過載該虛擬機遷移到該物理機上，判斷遷移后是否滿足，物理機在一定時間時對資源的利用率是否小于物理機上資源利用率的閾值，如果滿足，則將虛擬機遷移到物理機之上，并從資源利用率矩陣集合中去除相應矩陣；否則將該歐式距離從歐氏距離集合中去除，重新進行步驟10；

步驟11，如果過載虛擬機不再過載或虛擬機資源利用率矩陣集合為空，則結束遷移；如果不是，則返回步驟2，重新選擇要遷移的虛擬機和目標物理機。

2.根據權利要求1所述的一種基于負載曲線相似度的云計算虛擬機遷移方法，其特征在于：所述步驟1，定義物理機集合P＝{p₁,p₂,…,p_j,…,p_n}，集合中共有n臺物理機，其中j表示第j臺物理機，過載物理機上的虛擬機集合V＝{v₁,v₂,…v_i…,v_m}，集合V中共有m臺虛擬機，其中i表示集合V中第i臺虛擬機，物理機共擁有k類資源。

3.根據權利要求1所述的一種基于負載曲線相似度的云計算虛擬機遷移方法，其特征在于：所述步驟2，獲取過載物理機上每個虛擬機的資源利用率矩陣A_i；

其中u_itk定義為虛擬機v_i在時間t時對資源k的利用率，其中每一行代表同一虛擬機v_i從時間1到時間t時對資源k的利用率，每一列代表一種不同的資源；

資源利用率矩陣集合S＝{A₁,…,A_i,…,A_m}，表示所有位于過載物理機上的虛擬機的資源利用率矩陣的集合。