分布式计算环境中的资源平衡制造技术

在各种实现方式中，提供了分布式计算环境中的资源平衡方法和系统。接收客户端定义的资源度量，其表示云计算平台的节点资源。生成用于服务应用的作业实例的布置计划。布置计划包括可执行以实现作业实例在节点上的目标布置的一个或多个移动。确定布置计划符合布置规则。每个布置规则指示作业实例中的给定作业实例是否适合布置在节点中的给定节点上。基于确定作业实例的目标布置基于由客户端定义的资源度量所表示的资源改善了跨越云计算平台的节点的资源平衡，来执行布置计划。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分布式计算环境中的资源平衡
技术介绍
云计算平台可以为不同类型的应用提供构建、部署和管理功能性。云计算平台可以包括许多大型数据中心，其通常包括运行软件包集合的有组织的硬件集群，诸如web服务器、数据库服务器等。云计算平台可以提供托管资源集合，诸如处理器、操作系统、软件和可以被用于云计算平台的客户端的应用的其他部件。客户端可以从中央服务器或管理系统请求实例化应用。例如，客户端可能希望从云端设置和实例化虚拟服务器，以创建店面来销售产品或服务。用户可以租用或订阅资源集合，以使用那些预先定义的资源构建和运行实例化的应用。
技术实现思路
提供该
技术实现思路
以简化形式介绍下文在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。该
技术实现思路
并非旨在标识所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在孤立地被用于帮助确定所要求保护的主题的范围。本公开部分地涉及平衡分布式计算环境(例如，云计算平台)中的资源。在一些方面中，本公开涉及在云计算平台上为服务应用生成和选择布置计划。每个服务应用可以包括布置在云计算平台的节点上的一个或多个作业实例，使得作业实例可以消耗在那些节点上可用的资源。尽管存在在选择和生成在云计算平台上执行的布置计划时可能需要考虑的潜在的大量因素，但可以有效且高效地生成合适的布置计划。在一些方面中，本申请涉及生成和选择作业实例的布置计划，其改善跨越云计算平台的节点的资源度量的平衡。每个资源可以由相应的资源度量来表示。在一些情况下，资源度量中的至少一些资源度量可以由客户端定义，并且可以由客户端分配给作业实例。资源度量中的其他资源度量可以由系统定义。在其他方面中，本申请涉及生成和选择符合布置规则的用于作业实例的布置计划，该布置计划指示给定作业实例是否适合给定节点。在一些情况下，布置规则中的至少一些布置规则可以由客户端定义，并且可能在云计算平台的操作期间由客户端动态改变。布置计划中的其他布置计划可能由系统定义。附图说明下文参考附图对本专利技术进行详细描述，其中图1是其中可以采用本文中所描述的实施例的示例性分布式计算环境的框图；图2是根据本文中所描述的实施例的用于平衡分布式计算环境中的资源的示例性系统的示意图；图3是示出了根据本文中所描述的实施例的用于资源平衡的示例性方法的流程图；图4是示出了根据本文中所描述的实施例的用于资源平衡的示例性方法的流程图；图5是示出了根据本文中所描述的实施例的用于资源平衡的示例性方法的流程图；以及图6是适用于实现本文中所描述的实施例的示例性计算环境的框图。具体实施方式在本文中对本专利技术的实施例的主题进行具体描述以满足法定要求。然而，该描述本身并不旨在限制该专利的范围。相反，专利技术人已经设想了所要求保护的主题还可以以其他方式体现，以结合其他现有技术或未来技术来包括与本文档中描述的步骤类似的不同步骤或步骤的组合。而且，尽管术语“步骤”和/或“框”在本文中可以用于意味着所采用的方法的不同元件，但是术语不应被解释为暗示在本文中公开的各种步骤之中或之间的任何特定顺序，除非和除了明确描述了个体步骤的顺序。出于本公开的目的，单词“包括(including)”具有与单词“包括(comprising)”相同的广泛含义。另外，除非另有说明，否则单词“一(a)”和“一个(an)”包括复数以及单数。因此，例如，当存在一个或多个特征时，满足“特征”的约束。还有，术语“或(or)”包括结合性的、分离性的、以及两者(因此，“a或b”既包括a或b，也包括a和b)。出于下文的详细讨论的目的，参考由云计算平台支持的节点和客户端设备操作环境对实施例进行了描述，节点和客户端设备操作环境包括利用云计算平台上的应用和服务的客户端设备。然而，本文中所描述的方法可以在具有本文中所描述的功能部件的备选配置的不同类型的操作环境中执行。如此，本文中所描述的实施例仅仅是示例性的，并且设想这些技术可以扩展到其他实现方式的上下文。分布式存储系统可以在云计算平台上实现，该云计算平台跨越不同的数据中心和地理区域运行云应用和服务。云计算平台可以实现组织(fabric)控制器部件，用于提供和管理云应用和服务的资源分配、部署/升级和管理。通常，云计算系统以分布式方式存储数据或运行应用和服务。云计算平台的应用和服务部件可以包括节点(例如，计算设备、处理单元或服务器机架中的刀片、虚拟机、物理机)，其被分配以运行应用和服务的一个或多个部分，其在本文中还被称为“作业”。如本文中所使用的，“节点”是指表示经定义的计算资源的池或组中的、概念上的单元。计算资源由诸如服务器之类的物理机提供，服务器可以分为虚拟机或物理机，这些虚拟机或物理机分别在特定于每个服务应用的支持资源和/或操作系统的个性化计算环境中并发运行单独的服务应用。进一步地，每个应用或服务可以被分为作业，使得每个功能部分能够在单独的机器(物理或虚拟)上运行。在云计算平台中，多台服务器可以被用于运行应用和服务，以执行群集中的数据存储操作。具体地，这些服务器可以独立地执行数据操作，但是被显露为单个设备，其被称为集群。每个节点可以与集群中的一个或多个服务器和/或虚拟机相对应。云计算平台上的存储服务可以是使用组织控制器部件支持的服务。存储服务可以负责管理跨越磁盘的作业的复制和数据布置，以及对存储集群的数据和应用业务量进行资源平衡。存储服务可以负责管理大量存储的访问。存储服务可以实现作为存储节点或服务器的N个机架的集群的存储戳记，以及管理存储戳记的位置服务。特定地，位置服务可以分配位置戳记并且跨越存储戳记对它们进行管理以用于灾难恢复和资源平衡。支持存储服务的云计算平台可以支持几个不同客户端同时请求访问相同数据(例如，文件或二进制大对象(BLOB))或相同数据的各部分(例如，数据块)，请求实例化新服务应用，为服务应用提供资源分配/需求，以及改变实例化服务应用的资源分配/需求。为了资源平衡和其他资源分配的目的，存储服务可以限制对具体数据的访问。常规云计算平台可以提供资源的简单和通用表示，从而简化资源平衡，或者避免在大量因素影响平台上的平衡时，由于难以充分平衡资源而造成的完全资源平衡。进一步地，这些云计算平台缺乏稳健而动态的环境，客户端可以在其中表达对其应用的请求，需求和要求，这些请求，需求和要求可能会随时间而改变。尽管在云计算平台中可能需要考虑潜在的大量因素，但是本公开的实施例提供了以有效且高效的方式来平衡资源。可以基于由客户端和/或系统定义的资源度量来平衡资源。进一步地，资源可以在平衡的同时尊重由客户端和/或系统定义的布置规则。当应用在平台上运行时，将资源分配给应用以及资源本身可以由客户端动态改变。应用的布置规则可以类似地动态改变。随着不同客户端向平台提供不同的或经修改的布置规则、资源和分配，云计算平台的作业实例的合适布置和资源平衡的概念也会发生动态改变。现在，参考图1，图1图示了其中可以采用本公开的实现方式的示例性分布式计算环境100。具体地，图1示出了包括云计算平台110的高级体系架构。应当理解，本文中描述的这种布置和其他布置仅作为示例来阐述。除了所示出的那些布置之外或代替所示出的那些布置，可以使用其他布置和元件(例如，机器、接口、功能、命令和功能的分组等)，并且一些元件可以完全省略。进一步地，本文中所描述的元件中的许多元件是功能实体，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于资源平衡的计算机实现的系统，所述系统包括：应用布置部件，被配置成：接收由客户端定义的资源度量，每个由客户端定义的资源度量表示云计算平台的节点的相应资源；生成用于服务应用的作业实例的布置计划，每个所述布置计划包括可执行以实现所述作业实例在所述节点上的对应的目标布置的一个或多个移动；确定布置计划符合布置规则，其中每个布置规则指示所述作业实例中的给定作业实例是否适合布置在所述节点中的给定节点上；以及基于根据由所述由客户端定义的资源度量所表示的所述资源确定所述作业实例的所述对应的目标布置改善了跨越所述云计算平台的所述节点的资源平衡，来执行所述布置计划中的优选布置计划。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.27 US 62/153,458;2015.09.11 US 14/852,2331.一种用于资源平衡的计算机实现的系统，所述系统包括：应用布置部件，被配置成：接收由客户端定义的资源度量，每个由客户端定义的资源度量表示云计算平台的节点的相应资源；生成用于服务应用的作业实例的布置计划，每个所述布置计划包括可执行以实现所述作业实例在所述节点上的对应的目标布置的一个或多个移动；确定布置计划符合布置规则，其中每个布置规则指示所述作业实例中的给定作业实例是否适合布置在所述节点中的给定节点上；以及基于根据由所述由客户端定义的资源度量所表示的所述资源确定所述作业实例的所述对应的目标布置改善了跨越所述云计算平台的所述节点的资源平衡，来执行所述布置计划中的优选布置计划。2.根据权利要求1所述的计算机实现的系统，其中所述应用布置部件从多个客户端接收所述由客户端定义的资源度量。3.根据权利要求1所述的计算机实现的系统，其中所述应用布置部件还被配置成：基于确定所述优选布置计划的布置分数超过针对所述作业实例的先前的优选布置计划的布置分数，来选择所述优选布置计划以用于所述执行。4.根据权利要求1所述的计算机实现的系统，其中所述应用布置部件还被配置成：生成用于所述作业实例的中间布置计划；确定所述中间布置计划符合所述布置规则；概率性地用所述中间布置计划替换用于所述作业实例的先前的优选布置计划，其中所述中间布置计划相对于所述先前的优选布置计划减少了布置分数；用所述优选布置计划替换所述中间布置计划以用于所述执行。5.根据权利要求1所述的计算机实现的系统，其中所述应用布置部件还被配置成：从所述作业实例接收报告，每个报告规定对应的作业实例对所述由客户端定义的资源度量中的至少一个由客户端定义的资源度量的所述相应资源的利用；以及基于所述报告中的每个报告中规定的所述利用，来计算跨越所述云计算平台的所述节点的所述资源的所述平衡。6.根据权利要求1所述的计算机实现的系统，其中所述应用布置部件还被配置成：从多个客户端接收由客户端定义的布置规则；以及在所述布置规则中包括所述由客户端定义的布置规则以及由系统定义的布置规则。7.一种用于资源平衡的计算机实现的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·斯奈德，A·格普塔，陆迅，李阳，G·卡基沃亚，曾华军，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US