动态构建用于承担用户工作量的一组计算节点制造技术

一种用于动态构建用来承担用户工作量的一组计算节点的方法。管理服务器接收工作量定义，其包括将在云组中运行的工作量的类型以及所述云组应支持的每个工作量的实例的数量。该工作量定义被用于确定所述云组将放置在云计算环境上的虚拟机需求。所述管理服务器还需求约束、布局约束和许可实施策略。所述管理服务器基于所述虚拟机需求、所述需求约束、所述布局约束以及许可实施策略，识别所述用来承担用户工作量的计算节点组。采用这种方式，在形成云组时考虑动态构建一组计算节点，而无需用户需要了解云的构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动态构建用于承担用户工作量的一组计算节点
本专利技术涉及云计算，尤其涉及动态构建一组计算节点来承担（host)用户的工作 量。
技术介绍
在云计算环境中，计算作为一种服务而不是产品被交付，由此在英特网上作为一 种计量服务向计算机和其他设备提供共享资源、软件和信息。在这种环境中，计算、软件、数 据存取和存储服务被提供给不需要了解交付该服务的系统的物理位置和配置的用户。 用于可以将云计算环境花费为一个或多个云组，其中每个云组可以包括一组包 含有相似管理程序性能的物理计算节点（例如数据中心中的机柜（rack)中的服务器）。管 理程序（也称之为虚拟机管理器）是容许多个操作系统在主机计算机上同时运行的多个虚 拟技术之一，术语称之为客户（guest)。管理程序向所述客户操作系统呈现虚拟操作平 台并管理该客户操作系统的执行。 用户可以对计算节点进行分组以便按照用户选择的任何逻辑形成云组。例如，用 于可以创建用于ESX?管理程序的云组以及创建用于以￥1^：?管理程序的另一个云组。在 另一个实例中，用户可以创建用于其开发组织的云组和用于运行生产工作量的另一个云 组。 当前，用户人工委派计算机节点来形成云组，其需要（require)用户拥有对云计 算环境和其构成的理解。例如，用户可以想到选择驻留在云计算环境中的不同部分中的计 算节点以便创建提供高可用性的云组，从而确保在约定的测量时段期间满足预定级别的运 算性能（例如，在所述计算节点之一出现故障的情况下有备用计算节点）。不过，用户可能 不能拥有这种对云计算环境以及其构成的理解。 因此，用户可能不能最优地选择一组计算节点来形成满足其期望的需求的云组， 更不用说以一种有效方式来形成云组了。
技术实现思路
在本专利技术的一个实施例中，一种用于动态构建用来承担用户工作量的一组计算节 点的方法包括接收工作量定义，该工作量定义包括将在云组中运行的工作量的类型以及所 述云组应支持的每个工作量的实例的数量。该方法还包括使用所述工作量定义确定所述云 组将放置在云计算环境上的虚拟机需求。此外，该方法包括接收关于所述云组的需求约束。 而且该方法包括接收关于所述云组的布局约束。此外，该方法包括基于所述虚拟机需求、所 述需求约束以及所述布局约束，通过处理器识别所述用来承担用户工作量的计算节点组。 上述方法的实施例的其他形式为系统和计算机程序产品。 前面所述已经相当宽泛地概述了本专利技术的一个或多个实施例的特征和技术优点， 以便更好地理解下面本专利技术的详细描述。本专利技术的另外的特征和优点将在下面描述，其可 以构成本专利技术的权利要求书的主题。 【附图说明】 当结合下面的附图考虑下面的详细描述时可以获得对本专利技术的更好的理解，其中 图1图释了根据本专利技术实施例配置的网络系统； 图2图释了根据本专利技术实施例的云计算环境； 图3图释了根据本专利技术实施例的由管理服务器所管理的云计算节点的计算节点 的机柜的不意图； 图4图释了根据本专利技术实施例的用于计算节点的虚拟环境； 图5图释了根据本专利技术实施例的配置的管理服务器的硬件配置； 图6是根据本专利技术实施例的用于动态构建用来承担用户工作量的一组计算节点 的方法的流程图；以及 图7A-7B是根据本专利技术实施例的用于在需要时监测所述云组和可能再平衡计算 资源的流程图。 【具体实施方式】 本专利技术包括一种方法、系统和计算机程序产品，其用于动态构建用来承担用户工 作量的一组计算节点。在本专利技术的一个实施例中，管理服务器接收工作量定义，该工作量定 义包括将在云组中运行的工作量的类型（例如，购买订单、在线银行业务）以及所述云组应 支持的每个工作量的实例的数量。这些工作量定义可以用于确定所述云组将被放置与云计 算环境上的虚拟机需求。管理服务器还接收所述需求约束（将被施加到被用于提供所请求 的服务的计算资源上的约束）、布局约束（关于虚拟机的实例（instance)的位置的约束） 以及许可实施策略（关于经过软件许可的虚拟机的利用率的限制）。管理服务器基于所述 虚拟机需求、所述需求约束、所述布局约束以及许可实施策略，识别所述用来承担用户工作 量的计算节点组。采用这种方式，在形成云组时考虑动态构建计算节点组，而不需用户了解 云的构成。 在下面的描述中，提出了多个具体细节以便给出本专利技术的整个理解。不过，本领域 技术人员将清楚，本专利技术可以不采用这些具体细节来实施。在其他情况下，已知的电路已经 以框图形式显示，目的是为了不将本专利技术淹没（obscure)在不必要的细节中。大概而言， 已经省略了考虑时序等的细节，因为这些细节对于获得对本专利技术的完整的理解是没有必要 的，并且属于本领域的不同技术人员的常识。 需要预先理解到，尽管本公开包括关于云计算的一些细节描述，但是此处所述的 一些教导的实现并不限于云计算环境。相反，本专利技术的实施例能够结合任何类型的已知或 以后开发的簇群计算环境来实现。 在任何情况下，下面的定义已经由彼得.麦尔（Peter Mell)和蒂莫西.格兰 斯（Timothy Grance) 2011 年 9 月的云计算的 NIST 定义（The NIST Definition of Cloud Computing)给出，该文献被引用在所提交的信息披露申明（IDS)中，其副本被提供给美国 专利商标局。 云计算是一种服务交付模式，用于对共享的可配置计算资源（池例如，网络、服务 器、存储器、应用以及服务）进行方便、按需的网络访问。可配置计算资源是能够以最小的 管理成本或与服务提供者进行最少的交互就能快速部署和释放的资源。这种云模式可以包 括至少五个特征、至少三个服务模型和至少四个部署模型。 这些特征如下： 按需自助式服务：消费者在无需与每个服务提供者进行人为交互的情况下能够单 方面自动地按需部署诸如服务器时间和网络存储等的计算能力。 广泛的网络接入：计算能力可以通过标准机制在网络上获取和存取，这种标准机 制促进了通过不同种类的瘦客户机平台或厚客户机平台（例如移动电话、平板电脑、膝上 型电脑以及工作站）的使用。 资源池：提供者的计算资源被归入资源池并通过多租户（multi-tenant)模式服 务于多重消费者，其中按客户需求将不同的实体资源和虚拟资源动态地分配和再分配。一 般情况下，消费者不能控制或甚至并不知晓所提供的资源的确切位置，但可以在较高抽象 程度上指定位置（例如国家、州或数据中心），因此具有位置无关性。资源的例子包括存储、 处理、内存和网络带宽。 迅速弹性：能够迅速、有弹性地（有时是自动地）部署计算能力，以按照需求实现 快速扩展和缩小。在消费者看来，用于部署的可用计算能力往往显得是无限的，并能在任意 时候都能获取任意数量的计算能力。 可测量的服务：云系统通过利用适于服务类型（例如存储、处理、带宽和活跃用户 帐号）的某种抽象程度的计量能力，自动地控制和优化资源效用。可以监测、控制和报告资 源使用情况，为所利用服务的提供者和消费者双方提供透明度。 服务模型如下： 软件即服务（SaaS):向消费者提供的能力是使用提供者在云基础架构上运行的 应用。可以通过诸如网络浏览器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于动态构建用来承担用户工作量的一组计算节点的方法，该方法包括：接收工作量定义，其包括将在云组中运行的工作量的类型以及所述云组应支持的每个工作量的实例的数量；使用所述工作量定义确定所述云组将放置在云计算环境上的虚拟机需求；接收关于所述云组的需求约束；接收关于所述云组的布局约束；以及基于所述虚拟机需求、所述需求约束以及所述布局约束，通过处理器识别所述用来承担用户工作量的计算节点组。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.23 US 13/356,4271. 一种用于动态构建用来承担用户工作量的一组计算节点的方法，该方法包括： 接收工作量定义，其包括将在云组中运行的工作量的类型以及所述云组应支持的每个 工作量的实例的数量； 使用所述工作量定义确定所述云组将放置在云计算环境上的虚拟机需求； 接收关于所述云组的需求约束； 接收关于所述云组的布局约束；以及 基于所述虚拟机需求、所述需求约束以及所述布局约束，通过处理器识别所述用来承 担用户工作量的计算节点组。2. 如权利要求1所述的方法，其中所述关于所云组的需求约束包括以下一个或多个： 处理器、内存、存储器、网络I/O、存储I/O以及带宽约束。3. 如权利要求1所述的方法，其中所述关于云组的布局约束包括以下一个或多个：高 可用性、整合和节能约束。4. 如权利要求1所述的方法，还包括： 接收许可实施策略；以及 基于所述虚拟机需求、所述需求约束、所述布局约束以及所述许可实施策略，识别所述 用来承担用户工作量的计算节点组。5. 如权利要求1所述的方法，还包括： 将虚拟机部署到所述计算节点组；以及 将工作量部署到所述计算节点组。6. 如权利要求5所述的方法，还包括以下步骤之一或多个： 在所述部署所述虚拟机之后，监测工作量需求、所述需求约束以及所述布局约束的改 变； 在所述部署所述虚拟机之后，监测硬件故障和预测的硬件故障； 在所述部署所述虚拟机之后，监测关于所述虚拟机的需求； 在所述部署所述虚拟机之后，监测硬件使用情况； 在所述部署所述虚拟机之后，监测所述云组中硬件的增加或减少；以及 在所述部署所述虚拟机之后，监测许可使用情况。7. 如权利要求6所述的方法，还以下步骤之一或多个： 响应于在所述部署所述虚拟机之后所述工作量需求、所述需求约束以及所述布局约束 之一或多个的改变，再平衡所述云组中的计算资源； 响应于检测到所述硬件故障或所述预测硬件故障，再平衡所述云组中的所述计算资 源； 响应于所部署的虚拟机中的一个或多个虚拟机没有接收到所需要的需求，再平衡所述 云组中的所述计算资源； 响应于硬件没有被完全使用，再平衡所述云组中的所述计算资源； 响应于所述云组中的硬件的增加或减少，再平衡所述云组中的所述计算资源；以及 响应于许可可用，再平衡所述云组中的所述计算资源。8. 如权利要求7所述的方法，其中所述再平衡所述计算资源包括以下步骤之一或多 个： 再定位所述所部署的虚拟机中的一个或多个虚拟机，其中所述再定位包括链接再定 位； 向所述计算节点组中的所述所部署的虚拟机添加一个或多个虚拟机；以及 将所述云组的所述计算节点组中的一个或多个虚拟机再定位到所述云组之外的其他 计算节点。9. 一种包含在计算机刻度存储介质中的计算机程序产品，用于动态构建用来承担用户 工作量的一组计算节点的方法，该计算机程序产品包括编程指令，其用于： 接收工作量定义，其包括将在云组中运行的工作量的类型以及所述云组应支持的每个 工作量的实例的数量； 使用所述工作量定义确定所述云组将放置在云计算环境上的虚拟机需求； 接收关于所述云组的需求约束； 接收关于所述云组的布局约束；以及 基于所述虚拟机需求、所述需求约束以及所述布局约束，识别所述用来承担用户工作 量的计算节点组。10. 如权利要求9所述的计算机程序产品，其中所述关于所云组的需求约束包括以下 一个或多个：处理器、内存、存储器、网络I/O、存储I/O以及带宽约束。11. 如权利要求9所述的计算机程序产品，其中所述关于云组的布局约束包括以下一 个或多个：高可用性、整合和节能约束。12. 如权利要求9所述的计算机程序产品，还包括用于如下步骤的编程指令： 接收许可实施策略；以及 基于所述虚拟机需求、所述需求约束、所述布局约束以及所述许可实施策略，识别所述 用来承担用户工作量的计算节点组。13. 如权利要求9所述的计算机程序产品，还包括用于如下步骤的编程指令： 将虚拟机部署到所述计算节点组；以及 将工作量部署到所述计算节点组。14. 如权利要求13所述的计算机程序产品，还包括用于如下一个或多个步骤的编程指 令： 在所述部署所述虚拟机之后，监测工作量需求、所述需求约束以及所述布局约束的改 变； 在所述部署所述虚拟机之后，监测硬件故障和预测的硬件故障； 在所述部署所述虚拟机之后，监测关于所述虚拟机的需求； 在所述部署所述虚拟机之后，监测硬...

【专利技术属性】
技术研发人员：RK阿肖克，RF布拉布森，HE霍凯特，MR霍格斯特罗姆，W塞格穆勒，MJ舍尔德，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：美国;US