一种基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法技术

技术编号:19969763 阅读:21 留言:0更新日期:2019-01-03 15:51
本发明专利技术公开了一种基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法,包括如下步骤:S1、开启节点的服务器并更新属性;S2、初始化空载延迟时间;S3、遍历所有处于工作状态的SR;S4、遍历SR的节点,并判断是否为空载状态;S5、判断是否到达空载延迟时间;S6、关闭当前节点服务器,更新节点属性;S7、更新空载延迟时间、空载等待时间和空载能源消耗;S8、将延迟时间恢复初始值,更新节点工作时间和运行时工作能量消耗;S9、返回消耗能量和时延成本;S10、判断是否存在下一个节点;S11、判断是否存在下一条SR,不存在则返回总消耗能量和总时延成本,实现延迟关机;本发明专利技术解决了现有技术存在的能源消耗大以及机器磨损大的问题。

An Adaptive Delayed Shutdown Method for Servers Based on Cloud Network

The invention discloses an adaptive delay shutdown method for servers based on cloud network, which includes the following steps: S1, opening the server of nodes and updating attributes; S2, initializing idle delay time; S3, traversing all SR nodes in working state; S4, traversing SR nodes, and judging whether they are idle; S5, judging whether they reach idle delay time, S6, closing the current state; Node server updates node attributes; S7, updates no-load delay time, no-load waiting time and no-load energy consumption; S8, restores the initial value of delay time, updates the working time and running energy consumption of nodes; S9, returns energy consumption and delay cost; S10, judges whether there is the next node; S11, judges whether there is the next SR or not, returns if there is no SR. The invention solves the problems of large energy consumption and large wear and tear of the machine existing in the prior technology.

【技术实现步骤摘要】
一种基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法
本专利技术属于云网络
,具体涉及基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法。
技术介绍
随着信息技术的高速发展和普及,云网络等中心机房建设及通信设备数量迅猛增加,机房已经成为各类企事业单位业务管理的核心平台。机房中配置了网络设备、计算机服务器及其它通讯设备的机房成为数据交换与存储的重要场所,需要特别的措施加以防护。但是机房耗能严重也成为了一个业绩厂商特别头疼的一个事情。其中IT设备用电包括所有的IT设备的负载,如服务器、储存和网络设备,数据中心总用电包括支持IT设备负载条件的用电。随着能源需求的急剧增加与紧缺,“绿色节能”在全世界引起极大的关注。因此,顺应NFV的大时代背景,对云网络、数据中心等网络中的节能研究势在必行。电脑是高科技尖端产品,经久耐用,长期开机属正常使用(如机房服务器),不使用还是关了好,何必让它空开着。但频繁开关机有损于电脑的寿命,深受其害的是硬盘和显示器。硬盘在不工作出了时读写磁头是和盘面挨着的,开机后高速运转所产生的浮力,使磁头飘浮在盘片上方进行工作,关机后读写磁头又回到原来位置,一开一关自然增加了对磁盘的磨损。显示器在正常工作时,其电流比较平稳,在开关机时由于电流的突然增大与减少对显示器造成一定的冲击,频繁开关机自然对它不利。目前,大多数节能策略都是基于VNF的合并,尽量减少开启的服务器的个数,而忽略了动态服务功能链不定时的在线到达与撤销造成的服务器非工作性能源浪费(上一个VNF离开到下一个VNF到达之前,在这个时间间隙,造成的非工作性能源消耗存在两种情况:一是保持开机状态空载运行等待;或者先将服务器关闭(关机能耗),等下一个VNF到达时,再将其打开(开机能耗))。现有文献中,几乎没有对在线SFC持续性更新与交替间,动态部署而造成的服务器非工作能量开销系统研究,当然,目前也没有任何有效的方法来解决此问题。部分研究提到了在数据中心,空闲服务器和频繁开关机会造成大量的能源消耗,但并没有对此问题提出有效的解决办法。综上所述,现有技术存在以下问题:(1)在线SFC持续性更新与交替间,动态部署的空闲服务器和频繁开关机会造成大量的能源消耗;(2)服务器频繁开关机会造成机器磨损与能源消耗。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足,本专利技术提供的一种能源消耗少、机器使用寿命长的基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法,在提高网络资源利用率以及部署效率的同时,解决了现有技术存在的能源消耗大以及机器磨损大的问题。为了达到上述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案为:一种基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法,包括如下步骤:S1:遍历SFC部署方案中的节点,开启所有节点的服务器,更新节点的开机次数、开机能耗、开机时延和部署资源;S2:初始化所有开启节点的空载延迟时间;S3:遍历所有部署成功的SFC的处于工作状态的用户服务请求SR,判断是否到达当前SR的工作时间,若是则撤销SFC的当前SR,恢复此条SFC占用的部署资源,进入步骤S4,否则重复步骤S3;S4:遍历当前已到期的SR所用到的物理节点,判断当前节点是否为空载状态,若是则进入步骤S5,否则进入步骤S8;S5:判断是否到达当前节点的空载延迟时间,若是则进入步骤S6,否则进入步骤S7;S6:关闭当前节点服务器,更新节点的关机次数、关机能耗和关机时延,进入步骤S9;S7:更新当前节点空载延迟时间、空载等待时间和空载能源消耗,进入步骤S9;S8:将延迟时间恢复初始值,更新当前节点工作时间和运行时工作能量消耗,进入步骤S9;S9:返回当前节点的消耗能量和时延成本,并进入步骤S10;S10:判断当前已到期的SR中当前节点是否存在下一个节点,若是则将下一个节点作为当前节点,并进入步骤S4,否则进入步骤S11;S11:判断是否存在下一条处于工作状态的SR,若是则将下一条SR作为当前SR,并进入步骤S3,否则返回所有SR中的所有节点总消耗能量和总时延成本,实现延迟关机。进一步地,步骤S1中,当前节点的开机次数、开机能耗、开机时延和部署资源的更新公式为:式中,为节点的开机次数;为节点开机能耗;为服务器开机能耗;为节点开机时延;为服务器开机时延;为当前物理网络的剩余资源;为物理网络总资源;为SR部署方案的所需资源;vi为当前节点。进一步地,步骤S2中,节点的空载延迟时间的初始化公式为:式中,为空载延迟时间;ξempty为空载延迟时间初始值。进一步地,步骤S3中,SFC占用的部署资源的恢复公式为:式中,为当前物理网络的剩余资源;为SR部署方案的所需资源。进一步地,步骤S4中,判断公式为:式中,为节点中所部署的不同SFC请求VNF的集合;为节点中用作转发功能的集合;满足上式,当前节点为空载状态;不满足上式,当前节点不为空载状态。进一步地,步骤S6中,当前节点的关机次数、关机能耗和关机时延的更新公式为:式中,为节点的关机次数;为节点关机能耗;为服务器关机能耗;为节点关机时延;为服务器关机时延。进一步地,步骤S7中,当前节点空载延迟时间、空载等待时间和空载能源消耗的更新公式为:式中,为节点空载延迟时间;为节点空载等待时间;为节点空载能源消耗;为服务器空载能源消耗。进一步地,步骤S8中,将延迟时间恢复初始值,节点工作时间和运行时工作能量消耗的更新公式为:式中,式中,为节点空载延迟时间;ξempty为空载延迟时间初始值;为节点工作时间;为节点运行工作能量消耗;为服务器运行工作能量消耗。进一步地,步骤S9中,当前节点的消耗能量和时延成本的计算公式为:式中,为当前节点的消耗能量;为当前节点的时延成本;为节点开机能耗;为服务器开机能耗;为节点空载能源消耗;为节点运行工作能量消耗;为节点开机时延;为节点关机时延;为节点空载等待时间;为节点工作时间。进一步地,步骤S11中,所有节点的总消耗能量和总时延成本的计算公式为:式中,ESFC为所有节点的总消耗能量;TSFC为所有节点的总时延成本;为所有处于工作状态的SR的节点集合。本方案的有益效果为:(1)绿色节能:本专利技术考虑了服务器各个状态下的工作能耗,消除服务器因长时间的空载等待而带来的大量能源浪费,也能避免服务器频繁开关机而造成的机器磨损与能源消耗,最大程度地降低SFC部署的能源开销与操作成本,同时也大大减少了服务器的使用磨损,延长其使用寿命,在一定程度上减少了设备的更换速率与购买花费;(2)网络资源利用率高:本专利技术的在线的SFC的动态部署,对不定时到达的SFCs的服务请求,考虑在线生存时间,当生存时间到达时,便会将其撤销,同时释放所占用的资源,从而继续供后面的SFCs使用,提高网络资源利用率;(3)部署效率高:使节能系统更加灵活,底层节点的各个服务器的延迟关机时间根据不同的服务需求进行自适应的智能调节,提高了灵活度,对于有大量请求到达的时候,并不会因等待节点的关闭或关闭后重启而延长VNF的部署时间,从而提高了部署效率。附图说明图1为基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法流程图。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方式进行描述,以便于本
的技术人员理解本专利技术,但应该清楚,本专利技术不限于具体实施方式的范围,对本
的普通技术人员来讲,只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本专利技术的精神和范围内,这本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:遍历SFC部署方案中的节点,开启所有节点的服务器,更新节点的开机次数、开机能耗、开机时延和部署资源;S2:初始化所有开启节点的空载延迟时间;S3:遍历所有部署成功的SFC的处于工作状态的用户服务请求SR,判断是否到达当前SR的工作时间,若是则撤销SFC的当前SR,恢复此条SFC占用的部署资源,进入步骤S4,否则重复步骤S3;S4:遍历当前已到期的SR所用到的物理节点,判断当前节点是否为空载状态,若是则进入步骤S5,否则进入步骤S8;S5:判断是否到达当前节点的空载延迟时间,若是则进入步骤S6,否则进入步骤S7;S6:关闭当前节点服务器,更新节点的关机次数、关机能耗和关机时延,进入步骤S9;S7:更新当前节点空载延迟时间、空载等待时间和空载能源消耗,进入步骤S9;S8:将延迟时间恢复初始值,更新当前节点工作时间和运行时工作能量消耗,进入步骤S9;S9:返回当前节点的消耗能量和时延成本,并进入步骤S10;S10:判断当前已到期的SR中当前节点是否存在下一个节点,若是则将下一个节点作为当前节点,并进入步骤S4,否则进入步骤S11;S11:判断是否存在下一条处于工作状态的SR,若是则将下一条SR作为当前SR,并进入步骤S3,否则返回所有SR中的所有节点总消耗能量和总时延成本,实现延迟关机。...

【技术特征摘要】
1.一种基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:遍历SFC部署方案中的节点,开启所有节点的服务器,更新节点的开机次数、开机能耗、开机时延和部署资源;S2:初始化所有开启节点的空载延迟时间;S3:遍历所有部署成功的SFC的处于工作状态的用户服务请求SR,判断是否到达当前SR的工作时间,若是则撤销SFC的当前SR,恢复此条SFC占用的部署资源,进入步骤S4,否则重复步骤S3;S4:遍历当前已到期的SR所用到的物理节点,判断当前节点是否为空载状态,若是则进入步骤S5,否则进入步骤S8;S5:判断是否到达当前节点的空载延迟时间,若是则进入步骤S6,否则进入步骤S7;S6:关闭当前节点服务器,更新节点的关机次数、关机能耗和关机时延,进入步骤S9;S7:更新当前节点空载延迟时间、空载等待时间和空载能源消耗,进入步骤S9;S8:将延迟时间恢复初始值,更新当前节点工作时间和运行时工作能量消耗,进入步骤S9;S9:返回当前节点的消耗能量和时延成本,并进入步骤S10;S10:判断当前已到期的SR中当前节点是否存在下一个节点,若是则将下一个节点作为当前节点,并进入步骤S4,否则进入步骤S11;S11:判断是否存在下一条处于工作状态的SR,若是则将下一条SR作为当前SR,并进入步骤S3,否则返回所有SR中的所有节点总消耗能量和总时延成本,实现延迟关机。2.根据权利要求1所述的基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法,其特征在于,所述步骤S1中,当前节点的开机次数、开机能耗、开机时延和部署资源的更新公式为:式中,为节点的开机次数;为节点开机能耗;为服务器开机能耗;为节点开机时延;为服务器开机时延;为当前物理网络的剩余资源;为物理网络总资源;为SR部署方案的所需资源;vi为当前节点。3.根据权利要求1所述的基于云网络的服务器的自适应延迟关机方法,其特征在于,所述步骤S2中,节点的空载延迟时间的初始化公式为:式中,为空载延迟时间;ξempty为空载延迟时间初始值。4.根据权利要求1所述的基于云网络的服务...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙健周润孙罡廖丹
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:四川,51

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