The local dynamic migration method and control system based on Docker container technology belong to the cloud computing technology field. The problem of resource waste existing in the existing container migration technology is solved. The method described is to determine the occurrence of the overload server and trigger the container migration according to the node resource usage rate and the predicted resource utilization in the recent n sampling period. At the same time, the effect of the migration overhead is reduced. The choice of the target server is to first ensure that the target server has enough resources available. To generate new containers in the migration process and to overload the target server in parallel, it is indicated that there is no server in all the servers in the cluster that can hold the container, so it is not unnecessary to migrate the container and replace the container to be migrated. The invention improves the utilization ratio of resources and reduces the execution time of tasks.
【技术实现步骤摘要】
基于Docker容器技术的局部动态迁移方法及控制系统
本申请涉及Docker容器迁移技术,属于云计算
技术介绍
随着云计算技术的广泛应用,云服务的规模逐渐扩大,数据中心网络不断的扩张。为了实现云服务平台中的负载均衡,如何有效分配计算资源,资源迁移技术成为研究热点。所谓的负载均衡是指将请求/数据均匀分摊到多个操作单元上执行。在传统模式中,云计算的核心是虚拟化,主要是通过虚拟机提高资源的利用率。容器(Docker)是一个开源的引擎,可以轻松的为任何应用创建一个轻量级的、可移植的、自给自足的容器,是近年来新兴的虚拟化工具,它可以和虚拟机一样实现资源和系统环境的隔离,它的优势是轻量性,高性能和便捷性。与传统虚拟机不同,容器是通过共享主机内核的方式,弹性分配计算资源,进而提高资源利用率。相对于操作系统层次,容器就相当于在其中运行的进程组。由于容器与内核的密切关联,在迁移过程中的计算资源及状态信息都分散在操作系统与内核之中,这就为迁移过程保证负载均衡提出了挑战。相对于传统虚拟机,容器提供了基于进程的隔离。容器的创建,启动,停止与销毁,可以以毫秒级的速度实现。由于容器的生命周期仅为虚拟机的四分之一,在全局实现负载均衡是NP-hard问题,所以本专利技术从局部均衡状态下考虑容器的动态迁移。容器的迁移分为静态迁移和动态迁移。静态迁移是将源服务器的容器立即关闭,然后在目标服务器中创建一个新容器,将源服务器的容器状态迁移到目标服务器新的容器中。在静态迁移中,将会暂停整个云服务,由此会造成大的经济损失。动态迁移也叫热迁移、实时迁移,是指在确保客户端访问不中断的情况下在不 ...
【技术保护点】
1.一种基于Docker容器技术的局部动态迁移方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:步骤1,根据周期性采集集群节点中每个节点的资源使用率,监测集群节点中每个节点的资源使用情况,并确定是否存在热点,当发现存在热点时,触发启动下述步骤进行容器迁移;步骤2,统计集群中每台服务器整合不同的资源的使用率参数volume,
【技术特征摘要】
1.一种基于Docker容器技术的局部动态迁移方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:步骤1,根据周期性采集集群节点中每个节点的资源使用率,监测集群节点中每个节点的资源使用情况,并确定是否存在热点,当发现存在热点时,触发启动下述步骤进行容器迁移;步骤2,统计集群中每台服务器整合不同的资源的使用率参数volume,公式中mem表示服务器或容器的内存使用率,cpu表示CPU的使用率,net表示带宽利用率;并将集群中的N台服务器按照volume值的大小降序排序;步骤3,针对volume值最大的过载服务器,做如下处理:将其内部的所有容器按照VSR值降序排序,所述VSR=volume/size,其中,size表示容器的内存大小;按照VSR值从大到小的顺序,依次进行容器迁移,直到所述volume值最大的过载服务器中的所有资源的使用率都低于相应阈值,完成容器迁移;返回执行步骤1。2.根据权利要求1所述的一种基于Docker容器技术的局部动态迁移方法,其特征在于,步骤1所述确定是否存在热点的方法为,针对每个节点的资源使用率进行如下处理:根据最近n个采集周期获得的使用率预测下一时刻的使用率,如果该使用率超过该节点的给定阈值,则进一步判断所述n个使用率中超过给定阈值的个数是否超过k,如果超过,则确定相应节点为热点,即:存在热点。3.根据权利要求2所述的一种基于Docker容器技术的局部动态迁移方法,其特征在于,所述根据最近n个采集周期获得的使用率预测下一时刻的使用率vt的方法是采用自回归模型AR(n)实现,具体方法是通过公式:vt=β0+β1vt-1+β2vt-2+...+βnvt-n+ω(1)预测,公式中,vt-n,...,vt-2,vt-1分别是最近n个采集周期获得的使用率,β0、β1、β2…βn为自回归系数,ω为白噪声。4.根据权利要求1所述的一种基于Docker容器技术的局部动态迁移方法,其特征在于,步骤3中所述的按照VSR值从大到小的顺序,依次进行容器迁移的过程为:步骤31,选择VSR值最大的容器作为待迁移容器,选择volume最小的轻载服务器作为目标服务器,将待迁移容器迁移至目标服务器;步骤32,判断所述volume值最大的过载服务器中的所有资源的使用率都低于相应阈值,如果低于,完成容器迁移,否则,选择VSR值次之的容器作为待迁移容器,返回执行步骤31...
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