云平台中负载平衡的优化方法技术

本发明专利技术提供了一种云平台中负载平衡的优化方法，该方法包括：云平台管理节点接收虚拟机的数据库访问请求，每个数据库访问请求包括附加信息，用于分布式存储节点进行提取并对虚拟机进行访问特性建模，并分配合适的局部目标服务级别；根据所述访问特性，将全局目标服务级别分解成各个存储节点所需要的局部目标服务级别，为各数据库访问请求加上时间戳，最后经由调度器调度。本发明专利技术根据虚拟机的数据库访问特性，提高数据库访问资源利用率；对访问请求进行合理的资源分配。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种，该方法包括：云平台管理节点接收虚拟机的数据库访问请求，每个数据库访问请求包括附加信息，用于分布式存储节点进行提取并对虚拟机进行访问特性建模，并分配合适的局部目标服务级别；根据所述访问特性，将全局目标服务级别分解成各个存储节点所需要的局部目标服务级别，为各数据库访问请求加上时间戳，最后经由调度器调度。本专利技术根据虚拟机的数据库访问特性，提高数据库访问资源利用率；对访问请求进行合理的资源分配。【专利说明】
本专利技术涉及云计算，特别涉及一种。
技术介绍
在云计算应用中，用户所购买的虚拟机建立在云服务供应商提供的主机上，服务提供商的每一台主机可以运行多个虚拟机供一个或多个用户使用。为了便于数据的管理与交换，这些主机通常共享一个集中化的存储资源池，这为数据库访问资源调度带来了一些全新的挑战。首先，虽然虚拟化保证了每个虚拟机都假想自身获取独立的专有资源，但实际上每个分布式存储节点的数据库访问性能是有限的，不同虚拟机间的数据库访问资源竞争导致每个虚拟机实际数据库访问性能受限。不同于CPU和内存分配，数据库访问资源难以应对负载波动，遇到数据库访问突发访问时服务质量容易受到影响甚至使服务停滞。数据库访问工作负载的突发性和不可确定性要求数据库访问资源调度方法必须满足两个特性，其一是健壮性，即能为共享资源的虚拟机提供完善的隔离措施；其二是高效性，即能有效地利用数据库访问资源，尽量减少响应时间。 现有技术有如下缺点:1)服务提供商需要分析或者预估该用户的数据库访问特性；2)资源调度不灵活，当用户在某些时刻集中访问某些节点时不能得到及时的响应；3)不利于实时管理，局部目标服务级别设置需要经常更改。因此需要采用更加灵活的方式分配全局目标服务级别，实现资源的按需分配。 因此，针对相关技术中所存在的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
为解决上述现有技术所存在的问题，本专利技术提出了一种，包括: 云平台管理节点接收虚拟机的数据库访问请求，所述每个数据库访问请求包括附加信息，用于分布式存储节点进行提取并对虚拟机进行访问特性建模，并分配合适的局部目标服务级别； 根据所述访问特性，将全局目标服务级别分解成各个存储节点所需要的局部目标服务级别，为各数据库访问请求加上时间戳，最后经由调度器调度。 优选地，所述数据库以固定长度的页面为最小单元进行数据管理，页面类型包括数据记录页、索引信息页和版本信息页； 其中数据记录页记录了该存储节点在某段时间的实时值、质量码与时间戳，当该页记录过程发生异常时不会切换页面，而是使用累加的版本号和异常发生时的页面记录偏移量进行标识；索引信息页记录数据记录页的简要信息、数据记录页的版本变化标识、页面编号和时标索引等；版本信息页记录各版本号对应的起止时间、所关联的数据记录页起始编号及其页面记录偏移量，各页面间以链表方式进行关联，实现指定时间段存储数据的快速定位; 并且由主备份所在存储节点在数据页写入磁盘的同时将其发送至指定的单个或多个备份节点，从而实现多个备份的写入操作，在页面成功写入磁盘后通过消息通知主备份所在存储节点；同时，在各备份节点定期进行自检操作，通过检测指定存储节点所有版本编号的连续性，以及各版本中所有数据记录页编号的连续性，确认是否存在数据缺失，如果数据是完整的，则在结果文件中记录当前的检测位置，防止已检测的数据内容被重复检测，否则将发起修复操作，所述修复操作包括: (I)与主备份所在存储节点进行协商，确定缺失的数据记录页对应的编号范围； (2)向主备份所在存储节点请求缺失的数据记录页，在获取到所有页面后追加写入当前归档文件，并修改索引信息页中维护的时标索引信息；(3)如果存在版本号变化，则对应的版本信息页也将进行同步，以保证所有版本编号的连续性。 优选地，当来自查询虚拟机的查询请求经访问请求协调器路由后，首先提交给云平台管理节点，由云平台管理节点依据查询时间长度决定是否将查询请求进行分解，如果查询时间跨度大于预设值，则将原始查询请求按时间范围分解为多个子查询请求，并指派给多个存储存储节点，查询虚拟机获取到应答信息后，与每个存储存储节点建立直连，分别完成各自的本地数据查询流程，如果不需要进行查询请求分解，则在主从备份节点中选择合适的单个存储服务器进行后继查询； 各数据存储服务器在接收到本地查询请求后，将依据版本信息页中的内容判断查询时间范围内是否存在版本更新，如果该时间段内的过程数据属于同一版本，则直接由索引信息页定位到实际存储位置进行数据读取，否则将按各版本更替时间点进行查询范围分害I]，各分割区间内使用最新版本的数据进行拟合，从而完成本地数据查询流程；在各存储存储节点进行查询结果缓存，处理本地查询请求时优先在查询结果缓存中查找是否有对应记录，一旦查找成功则直接返回缓存结果。 优选地，所述将全局目标服务级别分解成局部目标服务级别，进一步包括: 每个虚拟机预设一个全局的目标服务级别，该虚拟机第I次访问某个节点时会将全局目标服务级别配置附加在数据库访问请求后，分布式存储节点提取出虚拟机的全局目标服务级别后便需要计算出合适的局部目标服务级别，该局部目标服务级别要反映当前分布式存储节点在这个虚拟机访问的所有节点中所占的比重，并实时更新； 记(σ i; P i; δ D为虚拟机VMi的全局目标服务级别，(σ Ji, P Ji, δ Ji)为VMi在分布式存储节点Iij的局部目标服务级别，其中I彡i彡VN，VN为虚拟机的个数，NNi,NNi为第i个虚拟机中分布式存储节点的个数，δ i为虚拟机VMi的最大响应时间，σ ^为虚拟机VMi的最大突发负载量，σ \为虚拟机VMi中节点的η」的最大突发负载量，δ 为虚拟机VMi的节点的η」的最大响应时间； 将全局平均吞吐率P i分配到各个节点，定义如下: σ Jj = O j ； P jJ = μ Ji P i ; δ Jj = δ j ； 其中μ Ji表示局部目标服务级别P Ji在全局目标服务级别P i中所占的比例； 将进一步分解为两部分:历史访问比例和近期访问比例，令表示历史访问比例，表示近期访问比例，^表示历史访问比例的贡献因子，将μ'表示为吣和的线性组合: μ Jj = Ct1.Hji+(1-a j).Rji 令主机中的访问请求协调器为虚拟机VMi记录2个数据=Cti和Dti，其中Cti表示到时刻t为止虚拟机VMi已完成的数据库访问请求数；D\表示截止到时刻t虚拟机VMi总共发出的数据库访问请求数； 每当访问请求协调器分发一个数据库访问请求，便将相对应的2个数据Cti和Dti添加到该请求的结尾；在分布式存储节点中，调度器维护虚拟机VMi最近数据库访问访问请求的Cti和Dti,并记录本节点为虚拟机VMi完成的请求总数通过以下过程获得历史访问比例tf i和近期访问比例Rji: Hji = SVCti Rji = I/(Dt1-Dt1i) 最终获得将全局平均吞吐率P i分配到各个节点的资源量: P Ji = μ Ji P i = .Pi = .Pi0 本专利技术相比现有技术，具有以下优点: 动态分析虚拟机的数据库访问特性，优先调度对响应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种云平台中负载平衡的优化方法，其特征在于，包括：云平台管理节点接收虚拟机的数据库访问请求，所述数据库访问请求包括附加信息，用于分布式存储节点进行提取并对虚拟机进行访问特性建模，并分配合适的局部目标服务级别；根据所述访问特性，将全局目标服务级别分解成各个存储节点所需要的局部目标服务级别，为各数据库访问请求加上时间戳，最后经由调度器调度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田野，夏梅宸，刘志才，祝昌宇，卢力君，
申请(专利权)人：成都英力拓信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51