用于使用与执行虚拟化应用关联的指纹的服务保障的技术制造技术

示例包含用于使用与虚拟化应用的执行关联的指纹的服务保障的技术。示例包含接收在虚拟机执行用于处理一段时间上虚拟网络功能的工作负荷的一个或更多应用时所采集的计算事件的信息。可基于使用所采集的计算事件所生成的样本指纹来报告服务性能风险。

【技术实现步骤摘要】
用于使用与执行虚拟化应用关联的指纹的服务保障的技术
本文描述的示例一般涉及与由虚拟机所执行的一个或更多应用关联的监控行为。
技术介绍
称为网络功能虚拟化（NFV）的相对新的技术近年来正迅速演进。在一些示例中，NFV基础设施对大数据中心或电信提供商正变得愈加重要，以允许可被解聚和/或定位于多种多样地理位置的至少一些计算资源的汇集。在NFV基础设施的示例虚拟化环境中，主机计算系统可主控多个虚拟机（VM）。所述多个VM可单独执行一个或更多虚拟网络功能（VNF）或与所述一个或更多VNF关联的应用。由一个或更多VM所执行的给定VNF可履行之前可已使用专用硬件装置来实现的功能（例如防火墙（firewalling）、网络地址翻译等）。还有，虚拟化网络环境也能够向最终用户提供各种各样的新应用和/或服务。例如，其中单个计算应用被包装到专用虚拟计算节点（例如容器（container）和VM）的部署随着Docker®和其它类似虚拟化技术的成熟而正赢得广泛的接受度。附图说明图1例证了示例系统。图2例证了监控后台进程（daemon）的示例输入/输出方案。图3例证了监控后台进程的示例框图。图4例证了示例过程。图5例证了设备的示例框图。图6例证了逻辑流程的示例。图7例证了存储介质的示例。图8例证了计算平台的示例框图。具体实施方式在NFV基础设施的示例虚拟化环境中，计算系统可主控多个VM。所述多个VM可单独执行一个或更多VNF。在一些示例中，由主机计算平台的操作系统（OS）所实现的管理程序或虚拟机管理器（VMM）可向VM分配计算资源，包含但不限于中央处理单元（CPU）、CPU核、存储器、存储装置或连网资源。由现今的NFV类型基础设施中的VM所执行的应用可能失败，布置成管理VM的管理程序/VMM可能失败，和/或分配给VM的CPU/核可能失败。当前，可能要求人为干预来通过经由在连网或遥测级别的应用的行为的外部分析来推断故障的原因来解决故障。电信使用模型可具有NFV类型基础设施，并且具有99.999%（5个9）正常运行时间的要求。99.999%正常运行时间要求允许VM在一整年中停机或不操作不多于5.26分钟。用于解决故障的人为干预可能对于每年仅几分钟的停机时间是不可行的。因此，可要求自动解决方案以满足99.999%正常运行时间要求。自动解决方案的当前软件方案可能不能够检测到故障的所有情况，并且还可涉及用于检测软件故障的软件与服务保障中间件的直接探测、以及用于检测硬件故障的计算资源的附加分配。对于由物理计算资源（例如CPU/核）所支持的VM所执行的VNF，可增加在自动解决方案的尝试中的进一步复杂性，因为这些VNF可能没有对这些支持的物理计算资源中的故障的可视性。相对于这些挑战，需要本文描述的示例。图1例证了示例系统100。在一些示例中，系统100包含多个虚拟机（VM），诸如VM110-1至110-N，其中如用于VM110-1至110-N以及下文的系统100的其它元素的“N”指的是大于2的任何正整数。VM110-1至110-N可由VM管理器（VMM）或管理程序诸如VMM120来管理或控制。VM110-1至110-N可由计算资源（诸如但不限于CPU/核130-1、130-2、130-3或130-4以及存储器140）所支持。在一些示例中，包含CPU/核130-1至130-4以及存储器140的计算资源可以是布置为支持可单独执行一个或更多虚拟网络功能（VNF）应用的虚拟元素（诸如VM110-1至110-N）的NFV基础设施的一部分的物理元素。例如，VM110-1、110-2和VM110-N可分别执行VNFapp112-1、112-2和112-N。根据一些示例，VNFapp112-1、112-2或112-N可履行功能、任务或服务，其可包含但不限于防火墙服务、域名服务（DNS）、高速缓存服务或网络地址转换（NAT）服务。根据一些示例，VM110-1至110-N可分别包含促进由VM110-1至110-N来执行相应VNFapp112-1至112-N的访客操作系统（OS）116-1至116-N。访客OS116-1至116-N在硬件虚拟化的示例中可被表示为OS内核加系统库和服务，或者在可（例如由容器）共享访客OS内核的应用堆栈虚拟化的示例中可只是系统库和服务。还有，VM110-1至110-N可包含相应存储器映射代理114-1至114-N，其用于执行将分配到给定VM的存储器140的部分的主机物理地址（HPA）连接到由给定VM所执行的一个或更多VNF应用所使用的虚拟或线性访客存储器地址（GPA）的存储器映射。例如，在处理或处置工作负荷时，VM110-1的存储器映射代理114-1可将被分配给VM110-1以用于执行VNFapp112-1的存储器140处的HPA映射到由VNFapp122-1所使用的GPA。如下面进一步描述的，存储器映射可在由VM正执行的一个或更多VNF应用处理工作负荷时促进与那些一个或更多VNF应用的行为关联的样本指纹。在一些示例中，监控后台进程160可由系统100的CPU/核来执行，所述CPU/核与包含在供应或分配给VM110-1至110-N的计算资源中的CPU/核130-1至130-4分开。尽管在一些示例中，监控后台进程160可由分配给VM110-1至110-N的相同CPU/核来执行。还有，监控后台进程160可在与系统100的其它元素相同或不同的计算平台上，并且如此，CPU/核130-N还可被分别定位于相同或不同的计算平台上。如图1中所示，用于执行监控后台进程160的单独CPU/核被示出为CPU/核130-N。如下面更详细描述的，监控后台进程160可包含用于接收数据和/或性能监控中断（PMI）以确定对于由VM110-1至110-N所执行的VNFapp110-1至110-N所处理的目标工作负荷的样本指纹的逻辑和/或特征。监控后台进程116的逻辑和/或特征随后可将样本指纹与关联于相应行为模型的相应指纹参考进行比较，以确定与正常和/或预期行为的偏差。根据一些示例，如图1中所示，CPU/核130-1至130-4各自可具有用于保存相应调试存储142-1至142-4的存储器140的一部分。对于这些示例，CPU/核可被编程以将微架构或计算事件存储在被布置成保存调试存储142-1至142-4的存储器140的专用部分中。在VM110-1至110-N执行相应VNFapp112-1至112-N（在这些VNFapp处理相应工作负荷时）时，计算事件可被关联于由CPU/核130-1至130-4在支持这些VM时所展现的行为。计算事件可经由各种事件追踪技术（包含但不限于基于精确事件的采样（PEBS）、处理器追踪（PT）、分支目标存储（BTS）或嵌入式追踪微单元（ETM））来标记或跟踪。PEBS、PT或BTS事件追踪技术可被关联于基于Intel®的微处理器架构，并且ETM可被关联于基于ARM®的微处理器架构。然而，示例不仅局限于这些类型的微处理器架构以及关联的事件追踪技术。上面提到的示例事件追踪技术可跟踪或监控由CPU/核所展现的微架构或计算事件，诸如但不限于，指令退役、分支未中（miss）预测、高速缓存未中、转换后备缓冲器（TLB）未中或其它类型的微架构或计算事本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 一种设备，包括：存储器；以及耦合于所述存储器的处理器电路，所述处理电路用于执行逻辑，所述逻辑用于：接收在虚拟机（VM）执行用于处理一段时间上虚拟网络功能（VNF）的工作负荷的一个或更多应用时所采集的计算事件的信息；基于所采集的计算事件来生成样本指纹；以及基于所述样本指纹来确定是否报告对于所述一个或更多应用处理所述工作负荷的服务性能风险。

【技术特征摘要】
2017.03.31 US 15/4768271.一种设备，包括：存储器；以及耦合于所述存储器的处理器电路，所述处理电路用于执行逻辑，所述逻辑用于：接收在虚拟机（VM）执行用于处理一段时间上虚拟网络功能（VNF）的工作负荷的一个或更多应用时所采集的计算事件的信息；基于所采集的计算事件来生成样本指纹；以及基于所述样本指纹来确定是否报告对于所述一个或更多应用处理所述工作负荷的服务性能风险。2.如权利要求1所述的设备，包括用于执行如下操作的所述逻辑：比较所述样本指纹与被包含于在所述存储器中存储的行为模型中的参考指纹，所述参考指纹基于在所述VM执行用于处理所述VNF的目标工作负荷的所述一个或更多应用时所生成的预期计算事件；以及基于所述样本指纹与所述参考指纹的所述比较来确定是否报告服务性能风险。3.如权利要求2所述的设备，包括用于执行如下操作的所述逻辑：生成用于指示所述样本指纹与所述参考指纹之间差异的偏差值；以及基于所述偏差值是否超过阈限偏差值来确定是否报告服务性能风险。4.如权利要求3所述的设备，包括用于执行如下操作的所述逻辑：确定所述偏差值超过所述阈限偏差值；以及确定所述偏差值超过所述阈限偏差值是否由于用于所述一个或更多应用处理所述VNF的所述工作负荷的正常操作引起。5.如权利要求4所述的设备，包括用于执行如下操作的所述逻辑：如果所述偏差值超过所述阈限偏差值不是由于正常操作引起，则报告所述服务性能风险。6.如权利要求4所述的设备，包括用于执行如下操作的所述逻辑：基于所述偏差值超过所述阈限偏差值是由于正常操作引起的确定而引起对所述行为模型的更新，所述行为模型基于在所述VM执行用于处理所述一段时间上所述VNF的所述工作负荷的所述一个或更多应用时所采集的计算事件的所接收信息来更新；以及促使所更新的行为模型被存储到所述存储器。7.如权利要求1所述的设备，包括用于执行如下操作的所述逻辑：基于所述存储器不包含包括参考指纹的行为模型来确定不报告服务性能风险；创建包含所述样本指纹作为所述参考指纹的行为模型；以及促使所创建的行为模型被存储到所述存储器。8.如权利要求1所述的设备，在所述VM执行所述一个或更多应用时所采集的计算事件的所述信息包括在被分配以支持所述VM的中央处理单元（CPU）或核处发生的计算事件，所述计算事件包含指令退役、分支未中预测、高速缓存未中或转换后备缓冲器未中。9.如权利要求8所述的设备，包括由被分配以支持所述VM的所述CPU或核经由使用基于精确事件的采样（PEBS）、处理器追踪（PT）、嵌入式追踪微单元（EMT）或分支目标存储（BTS）中的一个或更多所采集的所述计算事件。10.如权利要求1所述的设备，所述VNF包括用于提供服务的VNF，所述服务包含防火墙服务、域名服务（DNS）、高速缓存服务、或网络地址转换（NAT）服务。11.如权利要求1所述的设备，所述存储器包括易失性存储器或非易失性存储器中的一个或更多。12.如权利要求11所述的设备，包括所述易失性存储器，所述易失性存储器包含随机存取存储器（RAM）、动态RAM（DRAM）、双倍数据速率同步动态RAM（DDR...

【专利技术属性】
技术研发人员：T维罗尔，J布朗，V苏霍姆利诺夫，E沃尔什，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US