[發明專利]一種數據中心的資源調度方法及系統、調度設備、介質

在審

• 申請號: 202110597755.4
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113204429A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 鄧彬;楊小衛;劉巖;郝蛟;李浩然;武婕;朱翎;于洋洋;張蕾
• 申請（專利權）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06N3/12
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 徐文城

本發明為一種數據中心的資源調度方法及系統、調度設備、介質，包括：獲取數據中心的各個服務器的能耗數據；其中所述能耗數據包括服務器的資源利用率和服務器各部件的性能數據；根據所述能耗數據以及預設的能耗計算模型計算得到各個服務器的能耗值；以及，根據每一服務器的資源利用率和能耗值，利用遺傳算法進行計算尋找最優的資源調度方案，并根據所述最優的資源調度方案對數據中心的各個服務器進行調度操作或者關閉操作。通過本發明進行云計算數據中心的資源調度，能夠減少云計算數據中心的服務器能耗。

技術領域

本發明涉及機房監控技術領域，具體涉及一種數據中心的資源調度方法及系統、調度設備、計算機可讀存儲介質。

背景技術

云計算是一種新興的按需分配計算資源與存儲資源的商業化模式，鑒于它的低成本、虛擬化技術支持、多樣化服務等優勢，已經得到大規模的發展并被廣泛地應用。云計算數據中心的計算機集群存儲著云計算的軟硬件資源，并具有完善的應用服務及專業化的管理；面對云計算數據中心不斷增大的規模和動態變化的需求，如何對其中的虛擬資源進行動態的管理并及時有效地分配給需要的用戶是一個必須解決的問題。

目前，云計算數據中心的資源調度過程主要考慮資源利用率問題，在調度過程中，當虛擬機監測器監測到某臺服務器超載時就直接遷移出符合某種要求的虛擬機，當監測到某臺服務器資源利用率過低時也直接進行虛擬機遷移并關閉該服務器來減少能耗。雖然這樣的資源調度過程能快速根據資源利用率進行虛擬機遷移，響應快，但是這個調度過程沒有從全局的角度考慮遷移帶來的能耗，并且對需要關閉的服務器選擇直接關閉，可能會頻繁地開啟或關閉服務器，帶來更多的能耗。

發明內容

本發明的目的在于提出一種數據中心的資源調度方法及系統、調度設備、計算機可讀存儲介質，進行云計算數據中心的資源調度，減少云計算數據中心的服務器能耗。

為實現上述目的，本發明的實施例提出一種數據中心的資源調度方法，包括如下步驟：

步驟S1、獲取數據中心的各個服務器的能耗數據；其中所述能耗數據包括服務器的資源利用率和服務器各部件的性能數據；

步驟S2、根據所述能耗數據以及預設的能耗計算模型計算得到各個服務器的能耗值；

步驟S3、根據每一服務器的資源利用率和能耗值，利用遺傳算法進行計算尋找最優的資源調度方案，并根據所述最優的資源調度方案對數據中心的各個服務器進行調度操作或者關閉操作。

可選地，所述能耗計算模型如下表達式所示：

E＝E_CPU+E_Mem+E_keep

其中，E_keep表示服務器保持就緒狀態下所產生的能耗值，k₁表示服務器在就緒狀態下的功率與其滿載功率的比值，P_CPU表示服務器CPU的工作功率，P_Mem表示服務器內存的工作功率，P_max表示服務器在滿載狀態下的工作功率，U_CPU(t)表示t時刻服務器CPU的利用率，U_Mem(t)表示t時刻服務器內存的利用率，t1和t2為服務器保持就緒狀態的初始時刻和終止時刻。

可選地，所述步驟S3包括如下子步驟：

步驟S31、采用樹型結構對數據中心的架構進行編碼以建立種群；其中，樹形結構的根節點表示預先定義的數據中心控制器，第二層節點表示有N個服務器，葉子節點表示有M個虛擬機，表示成染色體，N0，M0；

步驟S32、設定種群規模，并基于生成樹算法產生初始種群；