动态云计算平台资源的最优分配制造技术

在各种实施例中，提供了用于优化动态资源分配的方法和系统。在分配器处，接收用户服务请求资源实例。用户服务请求资源实例基于动态资源协议，该动态资源协议支持在资源分配平台中的部件之间生成和传送资源实例。该动态资源协议还定义用于将资源转换和表示为逻辑资源类型和逻辑单元的规则集合。在节点处，生成节点资源实例并且基于动态资源协议，将该节点资源实例从节点传送到分配器。节点资源实例具体包括资源交互矩阵，其指示资源类型之间的依赖关系。在分配器处，生成针对用户服务请求资源实例的资源分配实例。传送资源分配实例，使得基于资源分配实例来分配节点上的资源类型。

Optimal allocation of dynamic cloud computing platform resources

In various embodiments, methods and systems for optimizing dynamic resource allocation are provided. At the distributor, the user service request resource instance is received. User service request resource instance is based on dynamic resource protocol. The dynamic resource protocol supports the generation and transmission of resource instances between components in the resource allocation platform. The dynamic resource protocol also defines a set of rules for converting resources and representing logical resource types and logical units. At the node, the node resource instance is generated and the node resource instance is transferred from the node to the distributor based on the dynamic resource protocol. The node resource instance specifically includes the resource interaction matrix, which indicates the dependency between the resource types. At the distributor, a resource allocation instance is generated for the user service request resource instance. The transfer of resource allocation instances enables the allocation of resource types on the node based on the resource allocation instance.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】动态云计算平台资源的最优分配
技术介绍
大规模联网系统是在多种设置中使用的常见平台，该多种设置是用于运行应用并且维护用于业务功能和操作功能的数据的。例如，数据中心(例如，物理云计算平台)同时可以为多个客户提供多种服务(例如，web应用、电子邮件服务、搜索引擎服务等)。典型地，这些大规模联网系统包括分布在整个数据中心的大量资源，其中每种资源类似于在物理节点或主机上运行的物理机器或虚拟机(VM)。当数据中心托管多个租户(例如，客户程序)时，可以将这些资源最佳地分配给不同的租户，以改善云计算平台的操作。
技术实现思路
该
技术实现思路
被提供以简化形式介绍下文在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。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必要特征，也不旨在孤立地被用来帮助确定所要求保护的主题的范围。本文中所描述的实施例提供了用于优化动态资源分配的方法和系统。在分配器处，用户服务请求资源实例被接收。该用户服务请求资源实例是基于动态资源协议，该协议支持在资源分配平台中的部件之间生成和传送资源实例。动态资源协议还定义了用于将资源转换(translate)和表示为逻辑资源类型和逻辑单元的规则集合。在节点处，节点资源实例被生成并且基于动态资源协议来从节点向分配器传送该节点资源实例。节点资源实例具体包括资源交互矩阵，其指示资源类型之间的依赖关系(dependency)。针对用户服务请求资源实例，资源分配实例在分配器处被生成。资源分配实例被传送，使得节点上的资源类型基于资源分配实例而被分配。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1A和图1B是其中可以采用本文中所描述的实施例的、示例性操作环境的框图；图2是根据本文中所描述的实施例的、具有资源交互矩阵的示例性节点资源实例的示意图；图3是根据本文中所描述的实施例的、物理硬件资源的示例性描述；图4A至图4C是根据本文中所描述的实施例的、基于物理硬件资源的云计算平台中的示例性供给(offering)；图5A和图5B是根据本文中所描述的实施例的、示例性节点资源实例；图6是示出了根据本文中所描述的实施例的、用于基于动态资源协议来优化资源分配的示例性方法的流程图；图7是示出了根据本文中所描述的实施例的、用于基于动态资源协议来优化资源分配的示例性方法的流程图；以及图8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所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”在本文中可以被用于表示所采用的方法的不同元件，但是除非在明确描述了各个步骤的顺序时之外，否则这些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。出于本公开的目的，单词“包括”具有与单词“包括”相同的广泛含义，并且单词“访问”包括“接收”、“引用”或“检索”。另外，除非另有说明，否则单词“一”和“一个”包括复数以及单数。因此，例如，当存在一个或多个特征时，则满足“特征”的约束。还有，术语“或”包括连接、转折和两者(因此，a或b包括a或b，也包括a和b)。为了下文的详细讨论的目的，参考资源分配平台的分布式计算设备和部件来对实施例进行描述，其中该资源分配平台是基于动态资源协议来支持动态资源的最优分配。部件可以被配置用于执行实施例的新颖方面，其中被配置用于包括被编程为执行具体任务或使用代码实现具体抽象数据类型。可以设想，本文中所描述的方法可以在不同类型的操作环境中执行，该不同类型的操作环境具有本文中所描述的功能部件的可替换的配置。因此，本文中所描述的实施例仅仅是示例性的，并且可以设想，这些技术可以扩展到其他实现方式的上下文。当数据中心托管与对应的租户程序、应用和服务相关联的多个租户时，可以将这些资源最优地分配给不同租户，以改善云计算平台的操作。作为
技术介绍
，云计算平台可以在被一起管理的节点集合内，提供不同的云计算服务供给。供给可以是指租户或用户可以请求或选择以便为其租户基础设施运行的资源(例如，CPU、GPU、Ram、存储等)的组合。基于供给来有效提供云计算资源以满足租户服务请求，可以有利地改善云计算平台的操作。妨碍云计算平台提供商以快速可靠的方式支持云计算平台供给的效率是与不同类型供给相对应的资源之间的复杂交互。常规系统以几种不同的方式解决资源分配问题。云计算平台提供商可以支持基于在主机中部署的容器(例如，VM)的供给。例如，主机可以通告用于五个小型VM或三个小型VM和两个中等VM，或一个GPU大型VM和两个小型VM等的可用容量。这种解决方案简化了主机的资源的粒度表示中所涉及的挑战。然而，在具有可以看似支持供给的无尽组合的资源的现代主机的情况下，标识可以部署在主机中的单个VM的可能组合可能是困难的。而且，当尝试快速有效地更改对租户的供给时，必须对主机进行更新以考虑新的VM供给组合。其他系统可以实现具有关于在云计算平台中运行的特定硬件SKU(库存保持单元)的知识的算法。预测这些算法是基于如下假设：即硬件在暴露(expose)主机的资源的资源规范合约中是同质的。在这样的系统中，因为硬件SKU是算法的固有部分，所以支持新硬件SKU和资源类型需要实质性地改变算法。主机机器与资源分配器之间的大多数资源规范合约还缺乏暴露或描述部分硬件故障的能力。作为示例，因为这样的合约打破了期望主机上的硬件是同质的算法的前提，所以五个磁盘中的单个磁盘故障不在资源规范合约中被表示。因此，分配算法不使用具有部分故障的主机。进一步地，同质硬件前提可以以机会主义的方式，防止分配算法使用由另一无关主机所拥有或共享的资源。因而，在具有常规资源分配解决方案的云计算平台中采用新硬件SKU涉及若干种不同的考虑，诸如跨云计算平台的架构堆栈的多个改变。进一步地，引入新供给(例如，简单SSDVM)可能导致堆栈之间的改变，这可能会减慢云计算平台提供商对新供给做出反应的能力。此外，当做出分配决策时，由于部分硬件故障导致的容量损失可能难以被考虑到。另外，动态清除未充分利用的资源可能导致超量预订，这可能使得对推定的可用资源进行实时调整成为必要。本专利技术的实施例提供了简单有效的方法和系统，以用于使用动态资源协议，基于资源分配平台来分配云计算平台资源，该资源分配平台支持动态资源的最优分配。动态资源协议便于以逻辑单元表示物理资源容量，其中逻辑单元跨硬件SKU而保持恒定。特定地，资源容量可以基于资源的预先定义的逻辑资源类型来表示，该逻辑资源类型由动态资源协议定义。动态资源协议可以用于在资源分配平台的部件之间生成并且传送资源表示，以使得一个或多个分配器可以基于逻辑资源类型来做出决策并且管理资源。进一步地，分配器可能与云计算平台中的实际硬件无关。在高层，节点可以基于动态资源协议来呈现可用资源，该动态资源协议便于在云计算平台的部件之间表示和传送资源。通常，资源是指可以被抽象成在动态资源协议中定义的逻辑资源类型的、节点中的硬件资源、软件资源或其他资源。具体地，节点使用动态资源协议来暴露包括资源交互矩阵的节点资源实例，该资源交互本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于优化动态资源分配的系统，所述系统包括：分配器部件，被配置用于：基于动态资源协议，接收用户服务请求资源实例，其中所述动态资源协议支持在资源分配平台中的部件之间传送的资源实例；基于节点资源实例，生成用于所述用户服务请求资源实例的资源分配实例，其中所述节点资源实例基于所述动态资源协议，所述节点资源实例包括指示资源类型之间的一个或多个依赖关系的资源交互矩阵；传送用于所述用户服务请求资源实例的所述资源分配实例，使得与所述节点资源实例相关联的节点上的资源基于所述资源分配实例而被分配；以及主机部件，被配置用于：基于所述动态资源协议，生成所述节点资源实例；向所述分配器部件传送所述节点资源实例；基于所述节点资源实例，接收所述资源分配实例；以及基于所述资源分配实例，分配节点资源。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.29 US 14/699,6731.一种用于优化动态资源分配的系统，所述系统包括：分配器部件，被配置用于：基于动态资源协议，接收用户服务请求资源实例，其中所述动态资源协议支持在资源分配平台中的部件之间传送的资源实例；基于节点资源实例，生成用于所述用户服务请求资源实例的资源分配实例，其中所述节点资源实例基于所述动态资源协议，所述节点资源实例包括指示资源类型之间的一个或多个依赖关系的资源交互矩阵；传送用于所述用户服务请求资源实例的所述资源分配实例，使得与所述节点资源实例相关联的节点上的资源基于所述资源分配实例而被分配；以及主机部件，被配置用于：基于所述动态资源协议，生成所述节点资源实例；向所述分配器部件传送所述节点资源实例；基于所述节点资源实例，接收所述资源分配实例；以及基于所述资源分配实例，分配节点资源。2.根据权利要求1所述的系统，还包括目录管理器，被配置用于：基于所述动态资源协议，将资源定义为逻辑资源类型，其中目录管理器的所述资源与所述资源的分类相关联；追踪作为逻辑单元的逻辑资源类型的资源容量；以及传送用于所述资源的所述逻辑资源类型和逻辑单元。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述动态资源协议定义规则集合，所述规则集合用于在所述资源交互矩阵中将异构硬件资源和部分故障硬件资源表示为用于所述节点的逻辑资源容量。4.根据权利要求1所述的系统，还包括第二分配器部件，被配置用于：引用所述主机的所述节点资源实例，其中所述主机与所述分配器部件相对应，所述主机是所述第二分配器部件的远程主机；以及基于对所述远程主机的一个或多个资源的批准请求，生成用于所述远程主机的远程资源分配实例，其中所述远程资源分配实例基于所述节点资源实例。5.一种用于优化动态资源分配的计算机实现方法，所述方法包括：基于动态资源协议，接收用户服务请求资源实例，其中所述动态资源协议支持在资源分配平台中的部件之间传送的资源实例；基于节点资源实例，生成用于所述用户服务请求资源实例的资源分配实例，其中所述节点资源实例基于所述动态资源协议，所述节点资源实例包括资源交互矩阵；以及传送用于所述用户服务请求实例的所述资源分配实例，使得与所述节点资源实例相关联的节点的资源基于所述资源分配实例而被分配。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述用户服务请求资源实例包括所述动态资源协议的资源类型，其中所述动态资源协议支持对分配器和节点上的动态工作负载的动态资源分配。7.根据权利要求5所述的方法，其中生成所述资源分...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·E·拉希诺维奇，J·E·约翰逊，A·玛尼，B·W·塔特勒，A·M·冈萨雷斯，H·VB·黄，
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