虚拟化系统的实时迁移技术方案

用于支持虚拟化的系统迁移和缩放的方法、设备，软件，以及系统体系结构。根据方法的各方面，由多个数据中心中的每一个的多个代理在多个级别自动地收集和聚集数据。数据包括与虚拟机利用率有关的数据、与电利用成本有关的数据、与数据中心利用率有关的数据，以及与触发器事件有关的数据。处理数据，以判断是否将虚拟服务器从第一数据中心迁移到第二数据中心。软件体系结构包括多个模块，包括控制器、数据中心简档、转变触发器、电力成本简档以及虚拟机封装模块。在代理层次结构中实现代理，并被配置成收集数据本身和/或聚集来自其他代理的数据，并提供API以促进对收集到的数据和代理服务的访问。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】用于支持虚拟化的系统迁移和缩放的方法、设备，软件，以及系统体系结构。根据方法的各方面，由多个数据中心中的每一个的多个代理在多个级别自动地收集和聚集数据。数据包括与虚拟机利用率有关的数据、与电利用成本有关的数据、与数据中心利用率有关的数据，以及与触发器事件有关的数据。处理数据，以判断是否将虚拟服务器从第一数据中心迁移到第二数据中心。软件体系结构包括多个模块，包括控制器、数据中心简档、转变触发器、电力成本简档以及虚拟机封装模块。在代理层次结构中实现代理，并被配置成收集数据本身和/或聚集来自其他代理的数据，并提供API以促进对收集到的数据和代理服务的访问。【专利说明】虚拟化系统的实时迁移 背景信息 自从引入微处理器以来，计算机系统已变得越来越快。近似根据摩尔定律（基于 Intel?公司共同创设者戈登摩尔在1965年预测集成电路上晶体管数目每两年翻一倍的出 版物），增速已经以相当均匀的速率急速上升了近三十年。同时，存储器和非易失性存储两 者的尺寸已稳步增加，从而使得许多当今的个人计算机相比仅10-15年以前的超级计算机 更加强大。另外，网络通信速度同样也可见巨大增加。 处理器速度、存储器、存储以及网络带宽技术的增长造成了对于具有日益增长的 能力的网络的扩建和部署。最近，基于云的服务的引入，如Amazon(例如，亚马逊弹性计算 云（EC2)以及简单存储服务（S3))和微软（例如，Azure和0ffice365)所提供的那些服务， 已经造成了对于公共网络基础设施的附加网络扩建，并造成了对大容量数据中心的增加部 署以支持使用私有网络基础设施的这些服务。 基于云的服务通常通过大量的互连的高速服务器来促进，主机设施通常被称为服 务器"场"或数据中心。这些服务器场和数据中心通常包括封装在专门地设计的设施内的机 架和/或刀片式服务器的大到巨大的阵列。许多较大的基于云的服务都通过跨地理区域， 或者甚至全球地分布的多个数据中心来主存。例如，MicrosoftAzure在美国、欧洲，以及 亚洲中的每一个都多个非常大的数据中心。Amazon使用用于主存其EC2和AWS服务的位 于一起的和单独的数据中心，包括仅在美国的超过一打的AWS数据中心。通常，跨在地理位 置上分散的数据中心复制数据，以在数据中心的全部或一部分由于电源故障/可用性事件 (例如，断电和电压下降），天气事件及其他自然灾害，网络可用性问题（例如，大容量光缆 被割或以别的方式不可用），以及其他原因而发生故障的情况下，确保完全服务可用性。 功率消耗和冷却考虑因素非常重要。较快的处理器一般消耗更多功率，且当这样 的处理器非常靠近地装配在高密度服务器部署中时，由于冷却要求，总体性能常常受限。不 仅服务器中的处理器及其他组件消耗难以置信的电量，为冷却，也消耗相当大的额外的电 能级别。结果，数据中心的最大的操作成本之一是电能。尽管以较低的电能消耗的硅、更 好的冷却管理，以及智能电源的形式作出许多改善，但是，对于降低能源成本，硬件供应商 很快碰壁。因此，许多数据中心位于电价低的地区。一个主要示例是华盛顿州昆西，其位 于多个大坝附近并具有世界上最低的电价之一。多个非常大的数据中心位于昆西，包括 Microsoft(世界上第九大）、Yahoo、Dell、Intuit,Sabey,以及Vantage的数据中心。 尽管电力公司的电价是用于确定一些数据中心的位置的驱动因素，但是，数据中 心的位置也可以取决于多个额外因素。例如，这样的因素可以包括到居民中心的位置，数据 传输带宽的可用性，以及速率，能源供应可靠性，税收考虑因素，诸如房地产以及销售税折 扣和/或冲销，建筑物造价，天气考虑，环境考虑，及其他。 【专利附图】【附图说明】 通过参考与附图一起进行的下面的详细描述，本专利技术的前述的方面和许多伴随的 优点，将变得更加轻松地被理解，其中，在各个视图中，相同参考编号表示相同部件，除非另 作说明： 图1是示出了用于生成数据中心简档的示例性参数组的表； 图2是示出了用于生成电力成本简档的示例性参数组的表； 图3是示出了转变触发条件以及事件的示例性列表的表； 图4是示出了用于生成虚拟机封装的示例性参数组的表； 图5是示出了根据一实施例的用于促进虚拟化系统的迁移和缩放的高级软件体 系结构的框图； 图6是根据一实施例的示出了由控制器执行的各种操作以及逻辑的组合方框示 意图、流程图，以及状态机图不； 图7是示出根据一实施例的用于促进虚拟化系统的迁移和缩放的分布式软件实 现的图示； 图8是示出了根据一实施例的用于实现VM、VMM以及服务器代理的各种软件组件 的示意框图； 图9是示出了根据一实施例的用于实现与数据中心简档模块和虚拟机封装模块 相关联的操作的分布式代理层次结构的实现的示意框图； 图10是示出了两个示例性虚拟服务器迁移的示意图； 图11是示出了根据此处所公开的各实施例的用于实现控制器的各方面的各种引 擎和软件组件的框图；以及 图12示出了根据一实施例的流程图1200,示出了实现数据中心服务缩放的操作 以及逻辑。 【具体实施方式】 此处描述了用于促进虚拟化系统的实时迁移和动态缩放的方法和设备的实施例。 在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本专利技术的实施例的透彻理解。然而，相关领域 内技术人员将理解本专利技术可省去一个或多个特定细节而实现，或通过其它方法、组件、材料 等实现。在其它例子中，公知的结构、材料或操作不被示出或详细说明以避免对本专利技术某些 方面产生混淆。 贯穿本说明书，对"一个实施例"或"一实施例"的引用意味着结合该实施例描述 的特定特征、结构或特性被包括在本专利技术的至少一个实施例中。因此，在整个说明书的多个 位置出现短语"在一个实施例中"或"在实施例中"不一定指的是同一实施例。此外，在一 个或多个实施例中，特定特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合起来。 当今的机架和刀片式服务器体系结构中有许多使用多个多核处理器和/或使用 "微"服务器。这些体系结构提供较高的性能密度，以及其他优点，诸如内建冗余度和可缩放 性。通过使用虚拟机，获得额外的可缩放性，虚拟机允许单一物理服务器作为多个虚拟服务 器来操作。由于服务器场和数据中心工作负荷可能变化剧烈，因此，仅使必要数量的服务器 保持活动是有利的，由此，降低功率消耗。然而，并不是简单地按需打开和关闭服务器那么 简单。当使用采用了多个处理器的服务器时降低功率消耗的一种方式是将处理器中的一个 或多个置于非常低的功率的空闲状态。根据典型的虚拟机和/或操作系统考虑因素，将多 处理器服务器中的一个处理器置于空闲状态需要各处理器之间的协调，以便在服务器上运 行的应用程序保持操作。 与使用虚拟化环境相结合地使用在地理位置上分散的数据中心向数据中心运营 商提供了额外的灵活性。从使用云托管的服务的消费者角度来看，无论数据服务器位于1〇〇 英里以外、500英里以外、还是甚至数千英里以外，没有区别。同时，有许多可能会影响与从 给定数据中心主存基于云的服务相关联的成本和性能的参数，包括电力成本（固定价格、 基于负荷的价格、每小时的，等等），可用的功率容量、服务器能力、存储容量和位置、地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算机实现的方法，包括以下步骤：自动地收集用作用于判断是否在数据中心之间执行虚拟服务器迁移的输入的数据，所述数据是从多个数据中心中的每一个收集的并包括由多个代理在多个级别收集到的数据，其中，所述数据包括，与虚拟机利用率有关的数据；与电利用成本有关的数据；与数据中心利用率有关的数据；以及与触发器事件有关的数据；以及处理收集到的所述数据，以判断是否将虚拟服务器从第一数据中心迁移到第二数据中心。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：C·帕弗拉斯，D·C·洪，S·P·杜巴尔，E·M·卡普勒，P·康纳，M·A·贾德，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US