云计算资源的调度方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术适用云计算技术领域，提供了一种云计算资源的调度方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：根据宿主机、虚拟机的数目以及组编码策略，生成云计算环境的编码种群，对编码种群进行进化，将每次进化后的编码种群存储在历史信息库中，当云计算环境发生动态变化时，根据历史信息库生成下一代编码种群，并跳转至对编码种群进行进化的步骤，否则直接得到进化后的最优编码个体，对该最优编码个体进行解码，并根据宿主机、虚拟机的资源信息判断解码结果是否符合约束条件，当符合时，根据解码结果对云计算资源进行资源调度，从而提高了云计算资源调度算法的收敛速度、编码种群的代表性，且计算强度较小，进而提高了云计算资源的调度效率。

Scheduling method, device, device and storage medium for cloud computing resources

The invention is applicable to the field of cloud computing technology, and provides a scheduling method, device, device and storage medium for cloud computing resources. The method comprises: according to the number of hosts, virtual machines and group coding strategy, the coding population of cloud computing environment is generated, the coding population is evolved, and the coding species after each evolution is made. Clusters are stored in the historical information base. When the cloud computing environment changes dynamically, the next generation of coding population is generated according to the historical information base and jumps to the evolutionary step of the coding population. Otherwise, the evolutionary optimal coding individual is directly obtained, which is decoded according to the host and virtual machine. Resource information determines whether the decoding result meets the constraints. When it meets the constraints, cloud computing resources are scheduled according to the decoding results, which improves the convergence speed of cloud computing resource scheduling algorithm, the representativeness of the coding population, and the computational intensity is small, thus improving the scheduling efficiency of cloud computing resources.

【技术实现步骤摘要】
云计算资源的调度方法、装置、设备及存储介质
本专利技术属于云计算
，尤其涉及一种云计算资源的调度方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
随着互联网网络规模的扩大，互联网需要处理的业务量随之迅速增长，如何处理海量数据与服务，为用户提供方便、快捷的网络服务，成为互联网当前发展面临的一个问题。在这种背景下，基于分布式计算特别是网络技术的发展，产生了一种新型服务计算模型：云计算。云计算资源调度是云计算的一个主要研究方向，在云计算资源调度方面，主要的方法是为虚拟资源动态优化分配物理资源(即为虚拟机动态优化分配宿主机)，以减少云计算所需的物理资源和提高系统资源率。目前，可通过遗传算法、蚁群算法等实现云计算资源的调度，然而这些方法算法收敛速度慢、计算量较大、且计算出来的解代表性不强。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种云计算资源的调度方法、装置、设备及存储介质，旨在解决由于现有技术中云计算资源的调度方法算法收敛速度慢、计算量较大且计算出来的解代表性不强，导致云计算资源的调度效率不佳的问题。一方面，本专利技术提供了一种云计算资源的调度方法，所述方法包括下述步骤：当接收到用户输入的云计算资源调度请求时，获取云计算环境中宿主机、虚拟机的数目和资源信息；根据所述宿主机的数目、虚拟机的数目、以及预设的组编码策略，对所述云计算环境进行编码，生成编码种群；通过预设的进化算法对所述编码种群进行进化，将每次进化后的所述编码种群存储在预先构建的历史信息库中；检测所述云计算环境是否发生动态变化；当所述云计算环境发生动态变化时，根据所述历史信息库生成下一代编码种群，并跳转至通过预设的进化算法对所述编码种群进行进化的步骤，否则获得进化后的最优编码个体；对所述最优编码个体进行解码，获得解码结果，根据所述宿主机的资源信息、虚拟机的资源信息，判断所述解码结果是否符合预设的约束条件；当所述解码结果符合所述约束条件时，根据所述解码结果对所述云计算环境进行资源调度。另一方面，本专利技术提供了一种云计算资源的调度装置，所述装置包括：信息获取单元，用于当接收到用户输入的云计算资源调度请求时，获取云计算环境中宿主机、虚拟机的数目和资源信息；组编码单元，用于根据所述宿主机的数目、虚拟机的数目、以及预设的组编码策略，对所述云计算环境进行编码，生成编码种群；种群进化单元，用于通过预设的进化算法对所述编码种群进行进化，将每次进化后的所述编码种群存储在预先构建的历史信息库中；变化检测单元，用于检测所述云计算环境是否发生动态变化；动态处理单元，用于当所述云计算环境发生动态变化时，根据所述历史信息库生成下一代编码种群，并触发所述种群进化单元执行通过预设的进化算法对所述编码种群进行进化的步骤，否则获得进化后的最优编码个体；个体解码单元，用于对所述最优编码个体进行解码，获得解码结果，根据所述宿主机的资源信息、虚拟机的资源信息，判断所述解码结果是否符合预设的约束条件；以及资源调度单元，用于当所述解码结果符合所述约束条件时，根据所述解码结果对所述云计算环境进行资源调度。另一方面，本专利技术还提供了一种云计算设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述云计算资源的调度方法所述的步骤。另一方面，本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述云计算资源的调度方法所述的步骤。本专利技术通过组编码策略生成云计算环境的编码种群，对编码种群进行进化，并将每次进化后的编码种群存储在历史信息库中，当云计算环境发生动态变化时，根据历史信息库生成下一代编码种群，以增加种群的多样性、又同时加快进化算法的收敛，继续跳转至对编码种群进行进化的步骤，否则直接获得进化后的最优编码个体，当最优编码个体的解码结果符合约束条件时，根据解码结果对云计算环境进行资源调度，从而提高了云计算资源调度算法的收敛速度、编码种群的代表性，且计算强度较小，进而提高了云计算资源的调度效率。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的云计算资源的调度方法的实现流程图；图2是本专利技术实施例二提供的云计算资源的调度装置的结构示意图；图3是本专利技术实施例二提供的云计算资源的调度装置的优选结构示意图；以及图4是本专利技术实施例三提供的云计算设备的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细描述：实施例一：图1示出了本专利技术实施例一提供的云计算资源的调度方法的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本专利技术实施例相关的部分，详述如下：在步骤S101中，当接收到用户输入的云计算资源调度请求时，获取云计算环境中宿主机、虚拟机的数目和资源信息。在本专利技术实施例中，在接收到用户输入的对云计算资源进行调度的请求时，从云计算环境中获取宿主机的数目、宿主机的资源信息、虚拟机的数目和虚拟机的资源信息，以便根据这些数据信息对云计算环境进行编码。其中，宿主机的资源信息可包括宿主机的CPU、内存和物理存储，虚拟机的资源信息可包括虚拟机的CPU、内存和物理存储。在步骤S102中，根据宿主机的数目、虚拟机的数目、以及预设的组编码策略，对云计算环境进行编码，生成编码种群。在本专利技术实施例中，组编码策略即把寄生于(或位于)同一宿主机上的虚拟机称为一个组，同一个组采用同一编号进行表示，不同的宿主机对应不同的编号。假设云计算环境由M台虚拟机、N台物理机组成，可以采用一个数组长度为M的整型数组来表示云计算资源的一个调度情况，其中，整型数组的下标为虚拟机的标号，整型数组的数组值为数组机的编号。优选地，根据宿主机的数目、虚拟机的数目、以及预设的组编码策略，对云计算环境进行编码的过程，通过下述步骤实现：(1)构建虚拟机数目大小的整型数组，根据宿主机数目对整型数组进行随机赋值，生成云计算环境的编码个体。在本专利技术实施例中，构建数组长度为虚拟机数目的整型数组，根据宿主机数目确定整型数组的赋值范围，并从整型数组中随机选择宿主机数目个数组位置，根据该赋值范围对整型数组中每个数组位置处的数组值进行随机赋值，其中，随机选择的、宿主机数目个数组位置处的数组值各不相同。例如宿主机数目为N时，从整型数组中随机选择N个数组位置，且确定整型数组的赋值范围为0～N-1，为随机选择的N个数组位置赋值0～N-1的不同值，为整型数组的剩余位置赋值0～N-1的任意值，从而使得对云计算环境进行编码得到的编码个体和虚拟机与宿主机的对应关系之间一一对应，当编码个体中任一位置的值发生变化时，该位置处虚拟机对应的宿主机也会发生变化，进而使得对云计算环境的编码满足不冗余性。(2)判断编码个体的数目是否达到预设的数目阈值。在本专利技术实施例中，构建一次整型数组并为整型数组赋值，可以得到一个编码个体，多次执行步骤(1)，可得到多个不同的编码个体。判断编码个体的数目是否达到预设数目阈值，是则执行步骤(3)，否则跳转至步骤(1)继续对云计算环境进行编码。(3)当编码个体的数目达到数目阈值时，由所有编码个体构成编码种群。在本专利技术实施例中，由数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种云计算资源的调度方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：当接收到用户输入的云计算资源调度请求时，获取云计算环境中宿主机、虚拟机的数目和资源信息；根据所述宿主机的数目、虚拟机的数目、以及预设的组编码策略，对所述云计算环境进行编码，生成编码种群；通过预设的进化算法对所述编码种群进行进化，将每次进化后的所述编码种群存储在预先构建的历史信息库中；检测所述云计算环境是否发生动态变化；当所述云计算环境发生动态变化时，根据所述历史信息库生成下一代编码种群，并跳转至通过预设的进化算法对所述编码种群进行进化的步骤，否则获得进化后的最优编码个体；对所述最优编码个体进行解码，获得解码结果，根据所述宿主机的资源信息、虚拟机的资源信息，判断所述解码结果是否符合预设的约束条件；当所述解码结果符合所述约束条件时，根据所述解码结果对所述云计算环境进行资源调度。

【技术特征摘要】
1.一种云计算资源的调度方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：当接收到用户输入的云计算资源调度请求时，获取云计算环境中宿主机、虚拟机的数目和资源信息；根据所述宿主机的数目、虚拟机的数目、以及预设的组编码策略，对所述云计算环境进行编码，生成编码种群；通过预设的进化算法对所述编码种群进行进化，将每次进化后的所述编码种群存储在预先构建的历史信息库中；检测所述云计算环境是否发生动态变化；当所述云计算环境发生动态变化时，根据所述历史信息库生成下一代编码种群，并跳转至通过预设的进化算法对所述编码种群进行进化的步骤，否则获得进化后的最优编码个体；对所述最优编码个体进行解码，获得解码结果，根据所述宿主机的资源信息、虚拟机的资源信息，判断所述解码结果是否符合预设的约束条件；当所述解码结果符合所述约束条件时，根据所述解码结果对所述云计算环境进行资源调度。2.如权利要求1所述的步骤，其特征在于，根据所述历史信息库生成下一代编码种群的步骤，包括：根据所述历史信息库中的编码种群进行种群预测，生成预测编码种群；将所述预测编码种群和所述历史信息库中最近一代的编码种群，组合为所述下一代编码种群。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述历史信息库中的编码种群进行种群预测，生成预测编码种群的步骤，包括：通过预设的指数平滑法和所述历史信息库中的编码种群，计算得到所述预测编码种群；将所述预测编码种群和所述历史信息库中最近一代的编码种群，组合为所述下一代编码种群的步骤，包括：从所述预测编码种群中选取一半数目的优良编码个体，从所述历史信息库中最近一代的编码种群中选取一半数目的优良编码个体；由所述预测编码种群中一半数目的优良编码个体和所述历史信息库中最近一代的编码种群中一半数目的优良编码个体，构成所述下一代编码种群。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述历史信息库生成下一代编码种群的步骤，还包括：当所述历史信息库中编码种群的数目为一时，将所述历史信息库中的编码种群设置为所述下一代编码种群。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述宿主机的数目和资源信息、虚拟机的数目和资源信息、以及预设的组编码策略，对所述云计算环境进行编码，生成编码种群的步骤，包括：构建所述虚拟机数目大小的整型数组，根据所述宿主机数目对所述整型数组进行随机赋值，生成所述云计算环境的所述编码个体；判断所述编码个体的数目是否达到预设的数目阈值；当所述编码个体的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：嵇励强，陈剑勇，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东,44