【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于互联网
,尤其涉及云数据中心中一种基于虚拟机迁移的资源利用高效的节能方法。
技术介绍
云计算是一种基于付费使用模型的按需分配计算资源的高吞吐量计算范式,它通过大的数据中心或服务器集群向云用户提供云服务,即IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)和SaaS(软件即服务)。云计算为开发者和IT公司提供了极大的便利,将他们从设置服务器硬件和管理系统软件等低级任务中解放出来,使得他们可以专注于应用程序的开发。同时,云用户只需要按需支付给云提供商操作费用、无需购买固定硬件设备,极大地降低了用户和企业的计算成本,提高了开发效率。虚拟化作为云计算的基础技术,通过在同一个主机上多路复用虚拟机的方式来共享昂贵的硬件资源。多个云用户提交的任务可以在同一个物理主机上的不同虚拟机上同时运行,且各个虚拟机之间的工作相互独立,共享物理机硬件资源。这不仅使灵活地扩展各个虚拟机的资源需求成为可能,也为数据中心的管理者提供了方便。基于虚拟机迁移的服务器聚集操作已成为虚拟化技术在数据中心的一个主要应用。随着云计算的快速发展,数据中心的数量正以前所未有的速度增长,而数据中心的能耗问题也越来越受到人们的广泛关注。据估计,到2020年,云数据中心的电能消耗将占全球电能消耗的2%。云数据中心如此巨大的能耗,不仅会增加温室气体排放进而引发环境问题,同时也会提高云用户的使用成本。由于目前的云数据中心的资源利用率仅在20%到50%之间,利用虚拟机实时迁移技术来实现服务器聚集从而减少活动主机数量、降低数据中心能耗的方法已成为研究热潮。虚拟机实时迁移技术通过迁移处理器状态、内存 ...
【技术保护点】
一种云数据中心中基于虚拟机迁移的资源利用高效的节能方法,其特征在于,所述云数据中心包括大量的活动物理主机和在主机上运行着的虚拟机,云用户提交的任务在不同的虚拟机中执行,包括以下具体步骤:步骤a:云数据中心过载主机的处理:根据物理主机的本地管理器中记录的资源使用率日志,对该物理主机上的资源需求进行预测;若该资源需求超过了主机的容量,则选择其上运行的虚拟机迁移出去,直到该过载主机恢复到正常工作状态;如果没有发现过载主机则直接进入步骤b;步骤b:云数据中心资源阻塞的物理主机的调整:在目标主机集合中根据各主机的资源使用情况选择待调整的物理主机;然后从这些物理主机中选择资源消耗与其资源使用类型相同的虚拟机迁移出去,提高该物理主机资源使用的均衡性;步骤c:云数据中心轻载主机的选择:对于云数据中心资源使用率较低的物理主机,根据其资源使用率状态和其上运行的虚拟机的数量,选择合适的物理主机并将其上的所有虚拟机迁移到资源利用率相对较高的物理主机上,然后关闭该物理主机以减少活动主机的数量;若轻载主机上的虚拟机中存在一个或者多个虚拟机找不到可用的宿主主机,则该主机上的虚拟机不进行迁移,继续运行;步骤d:云数据 ...
【技术特征摘要】
1.一种云数据中心中基于虚拟机迁移的资源利用高效的节能方法,其特征在于,所述云数据中心包括大量的活动物理主机和在主机上运行着的虚拟机,云用户提交的任务在不同的虚拟机中执行,包括以下具体步骤:步骤a:云数据中心过载主机的处理:根据物理主机的本地管理器中记录的资源使用率日志,对该物理主机上的资源需求进行预测;若该资源需求超过了主机的容量,则选择其上运行的虚拟机迁移出去,直到该过载主机恢复到正常工作状态;如果没有发现过载主机则直接进入步骤b;步骤b:云数据中心资源阻塞的物理主机的调整:在目标主机集合中根据各主机的资源使用情况选择待调整的物理主机;然后从这些物理主机中选择资源消耗与其资源使用类型相同的虚拟机迁移出去,提高该物理主机资源使用的均衡性;步骤c:云数据中心轻载主机的选择:对于云数据中心资源使用率较低的物理主机,根据其资源使用率状态和其上运行的虚拟机的数量,选择合适的物理主机并将其上的所有虚拟机迁移到资源利用率相对较高的物理主机上,然后关闭该物理主机以减少活动主机的数量;若轻载主机上的虚拟机中存在一个或者多个虚拟机找不到可用的宿主主机,则该主机上的虚拟机不进行迁移,继续运行;步骤d:云数据中心中待迁移虚拟机的放置:将上述步骤a、b、c中需要迁移的虚拟机按顺序放置到合适的物理主机上,提高云数据中心中各活动物理主机的资源使用效率。2.如权利要求1中所述的云数据中心中一种基于虚拟机迁移的资源利用高效的节能方法,其特征在于,所述步骤b中的资源阻塞物理主机的具体调整过程如下:(2a)、根据云数据中心中的资源需求的总和以及物理主机的容量,计算出理论上满足当前资源需求所需要的物理主机的数量N;(2b)、根据物理主机的资源使用情况,为数据中心中各个主机计算一个score值,计算式如下: s c o r e = 1 ( 1 - 2 · d ) · x + ( 1 + 2 · d ) · y 2 | ]]>上式中的x代表物理主机的cpu利用率,y则代表该物理主机的内存利用率,d表示此时物理主机的资源使用状态偏离其资源利用均衡状态的距离;选择score值较大的前N个物理主机作为虚拟机迁移时的目的主机,构成目标主机集合;(2c)、对于这N个物理主机,选择资源使用状态不在可接受均衡区域ETA内的物理机,然后计算出这些物理主机资源利用率偏离均衡状态的平均值选择出资源利用率偏离其均衡状态的距离d大于的物理主机作为待调整的主机;(2d)、对于这些待调整的主机,按照d...
【专利技术属性】
技术研发人员:韩光洁,阙文辉,江金芳,杨璇,王皓,
申请(专利权)人:河海大学常州校区,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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