[發明專利]一種面向性能和功耗平衡的數據中心虛擬機管理方法

有效

• 申請號: 202010587622.4
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111722912B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 莫毓昌
• 申請（專利權）人: 華僑大學;國富瑞（福建）信息技術產業園有限公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06N3/048;G06N3/047;G06N3/045;G06N3/092
• 代理公司: 泉州市眾創致遠專利代理事務所(特殊普通合伙) 35241
• 代理人: 汪彩鳳

本發明公開了一種面向性能和功耗平衡的數據中心虛擬機管理方法，涉及計算機技術領域。該面向性能和功耗平衡的數據中心虛擬機管理方法，包括如下步驟：S1、實測獲得數據中心虛擬機運行參數，其中參數包括：1.1、實測獲得虛擬機在物理機上的啟動時間Tsubgt;start/subgt;。該面向性能和功耗平衡的數據中心虛擬機管理方法，通過學習客戶請求達到數量的規律，預先對虛擬機進行適當的增減，在用戶請求數量持續增加時，提前啟動空閑虛擬機，在用戶請求數量持續下降時，保持最少虛擬機啟動，從而維持合理的啟動虛擬機數量，實現數據中心用戶請求服務質量和虛擬機能耗之間的平衡，達到較高的用戶請求處理的響應率和較低的虛擬機能耗。

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，具體為一種面向性能和功耗平衡的數據中心虛擬機管理方法。

背景技術

虛擬機指通過軟件模擬的具有完整硬件系統功能的、運行在一個完全隔離環境中的完整計算機系統。在實體計算機中能夠完成的工作在虛擬機中都能夠實現。在計算機中創建虛擬機時，需要將實體機的部分硬盤和內存容量作為虛擬機的硬盤和內存容量。每個虛擬機都有獨立的CMOS、硬盤和操作系統，可以像使用實體機一樣對虛擬機進行操作，虛擬機在使用時，需要通過數據中心對虛擬機的性能和功耗進行平衡管理。

現有技術中，訓練神經網絡模型的方法采用的是監督學習法，即采用帶標簽的樣本數據進行模型訓練，但這種方法需要采用大量的帶標簽樣本數據，同時難以很好的實現數據中心用戶請求服務質量和虛擬機能耗之間的平衡。

發明內容

（一）解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種面向性能和功耗平衡的數據中心虛擬機管理方法，解決了現有技術中，訓練神經網絡模型的方法采用的是監督學習法，即采用帶標簽的樣本數據進行模型訓練，但這種方法需要采用大量的帶標簽樣本數據，同時難以很好的實現數據中心用戶請求服務質量和虛擬機能耗之間的平衡的問題。

（二）技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種面向性能和功耗平衡的數據中心虛擬機管理方法，包括如下步驟：

S1、實測獲得數據中心虛擬機運行參數，其中參數包括：

1.1、實測獲得虛擬機在物理機上的啟動時間 T_start；

1.2、根據客戶對虛擬機的服務質量要求（如虛擬機處理客戶請求的最長時間 T_reqmax），實測獲得的單個虛擬機上可處理的最大客戶請求數量 R_max；

1.3、實測獲得的針對單個客戶請求的虛擬機所需的平均處理時間 T_reqmean；

1.4、實測獲得管理周期 T_g（如1年）的第i個 T_start時間段內，客戶請求數量 R_gi；

S2、確定虛擬機優化調度目標，其中包括：