用于在分布式计算系统中的性能和策略分析的方法和装置制造方法及图纸

用于分布式计算系统中的性能和策略分析的方法和设备的一个实施例包括将分布式计算系统性能表示成一个状态转换模型。然后，在所述状态转换模型上叠加一个排队网络，并且根据所述排队网络的解来识别一个或多个策略施加于所述分布式计算系统的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及计算系统，尤其涉及用于其中多个计算站点共享资源的分布式计算机系统的策略分析。
技术介绍
图1是描述通常的分布式计算网络或系统100的示意图。系统100包括多个以通信方式相连的计算站点1021～102n(在下文中将其统称为“站点102”)，其中每一个计算站点都充当了一个或多个应用的宿主。每一个站点102都可以访问相应的多个本地资源(例如服务器、处理器、存储器等等)1041～104n(在下文中将其统称为“资源104”)。此外，每一个站点102都会接收相应的工作负荷1061～106n(在下文中将其统称为“工作负荷106”)，其中所述工作负荷包含了对运行在站点102上的应用的请求。站点102使用其相应的本地资源104来满足其相应的工作负荷106。此外，在诸如系统100之类的分布式计算系统中，以通信方式相连的站点102可以与其它站点102共享其相应的资源104，由此，站点102可以从某个远端站点102借用资源104，以便有效地处理其工作负荷106，或者站点102也可以将其资源104借给某个远端站点102，以便辅助该远端站点102进行工作负荷处理。每一个站点102都具有自己的策略集合，该策略集合支配着站点102如何以及何时出借/借用资源104可以进行管理。这些单独的策略极大地影响了整个系统100有效处理工作负荷106的能力。然而，由于这种策略是随着站点的不同而改变的，因此，这些策略对整个系统100及其处理工作负荷106的能力所产生的作用是很难量化的。由此，在本领域中需要一种用于在分布式计算系统中的性能和策略分析的方法和装置。
技术实现思路
本专利技术的用于分布式计算系统中的性能和策略分析的方法和设备的一个实施例包括将分布式计算系统性能描绘成一个状态转换模型。然后，在所述状态转换模型上叠加一个排队网络，并且根据所述排队网络的解来识别一个或多个策略对于所述分布式计算系统产生的作用。附图说明由此，通过参考附图中描述的实施例，可以得到关于上述简单综述的本专利技术的更具体的描述，并且可以得到用于详细理解和实现上述专利技术实施例的方式。然而应该注意的是，附图描述的仅仅是本专利技术的通常的实施例，因此不应将其视为是对的范围进行限制，因为本专利技术还可能包括其它效果等价的实施例。图1是描述通常的分布式计算网络或系统的示意图；图2是描述根据本专利技术的用于分析与分布式计算系统相关联的资源共享策略集合的分析工具的一个实施例的示意图；图3是描述根据本专利技术的用于对图2所示的不同输入进行处理从而产生总成本的方法的一个实施例的流程图；图4是描述根据本专利技术的用于建造状态转换模型的方法的一个为了便于理解，在这里尽可能使用了相同的参考数字来表示附图中共有的相同部件。具体实施例方式在一个实施例中，本专利技术是一种用于分布式计算系统中的性能和策略分析的方法和设备。本专利技术的实施例可以有效地分析适用于单个计算站点的各种资源共享策略对于包含计算站点的整个分布式计算系统的性能所产生的作用。图2是描述根据本专利技术而对关联于分布式计算系统的资源共享策略集合进行分析的分析工具200的一个实施例的示意图。如所示，分析工具200被适配成接收与分布式计算系统相关的多个输入，并且对这些输入进行处理，以便提供可供用户确定是否可以接受与分布式计算系统相关联的现有资源共享策略的信息。在所描述的实施例中，分析工具200接收到的输入包括与分布式计算系统/站点相关的多个模型202。在一个实施例中，对分布式计算系统中的每一个计算站点而言，这些模型至少包括如下模型站点模型、工作负荷模型、工作负荷状态模型、站点状态模型、事件模型或成本模型。此外，对包含了计算站点的整个分布式计算系统来说，应用于该分布式计算系统的策略模型也被提供给了分析工具202。分析工具200则对这些输入进行处理，以便产生与分布式计算系统性能相关联的一个或多个量度206。在一个实施例中，这些量度包括下文中将更详细描述的用于实施特定策略的成本，此外还包括一个或多个系统性能量度(例如反映了分布式计算系统的响应时间、吞吐量、资源可用性等等的量度)。站点模型描述的是站点的静态(例如不依赖于工作负荷状态而变化)参数，在一个实施例中，<ns，pt>数组阵列描绘一个站点，其中ns指的是池类型pt资源的数量。本领域技术人员将会了解，虽然站点模型所描述的参数相对于工作负荷状态变化而言可以被视为是静态的，但在其所相关联的站点获得或失去资源的时候，这些参数也可以有所改变。在一个实施例中，每一个池都包含了多个资源。属于共同的池的所有资源基本上都是同类的，这是因为这其中的任何一个资源都可以运行给定的应用。举例来说，在一个实施例中，资源是基于一个或多个标准而被分组到池中的，这些标准包括下列标准中的至少一个服务器硬件、操作系统以及软件栈。此外，站点模型还包括一个策略集合p，该集合描述的是与站点相关联的特定策略(例如资源共享策略)。工作负荷模型不但描绘了由某个站点充当宿主的应用，而且还描绘了服务等级协定(SLA)，该协定明确规定了该站点为其所服务的客户机(例如提供工作负荷的用户)提供的保证。每一个工作负荷都是从至少一个池类型pt资源提取其资源的。在任何给定的时间，每一个工作负荷都是处于n个等级中的某一个等级的。其中的每一个等级转而将会映射到特定的资源(例如特定数量的服务器)，而这些资源则是根据SLA来对相关联的工作负荷满意地进行处理所必需的。此外，工作负荷模型还描绘了一个n×n的转换概率矩阵tpm，该矩阵规定了相关联的工作负荷如何在等级之间进行转换，其中tpm(i，j)规定的是工作负荷从等级i转换到等级j的概率(1≤i，j≤n)。假设某个给定工作负荷保持在等级i上的时间量分布是未知的。在一个实施例中，这种分布是指数分布或帕累托(Pareto)分布。在一个实施例中，工作负荷状态模型被描绘<lv，nl，nb>，其中lv指的是当前的工作负荷等级(例如上文所述的工作负荷模型所描述的)，nl指的是当前为该工作负荷提供服务的本地资源(例如服务器数量)，nb则是一个阵列(每一个远端站点为其中一个元素)，它指的是代表该工作负荷而从其它站点借取的资源(例如服务器数量)。在一个实施例中，无论是本地资源还是远端资源，当前为工作负荷提供服务的所有资源都是属于该工作负荷所需要的一个共有的池类型pt。站点状态模型描绘的是相关联的站点的当前状态，其中站点“状态”定义了该站点的本地资源可用性。因此，与描述关联于该站点的静态参数的站点模型相反，相关联的站点状态模型描绘的是与站点相关联的时变参数。在一个实施例中，站点状态被描绘为<ws，nd，as>，其中ws是本地工作负荷状态阵列，nd是表示该站点为处于另一个站点的远端工作负荷所贡献的资源(例如服务器数量)的阵列(每一个远端工作负荷为其中一个元素)，as则是表示处于有效模式的本地资源的有效资源(例如服务器)的阵列(每一个池类型pt为其中一个元素)，其中处于有效模式的资源是那些当前可以用于为工作负荷提供服务的资源。策略模型描绘的是分布式计算系统对系统事件做出响应的方式。在一个实施例中，策略模型被描绘为P(S，e)，其中P是应用于系统(例如借助系统中包含的单个站点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对适合多个计算站点的一个或多个策略进行分析的方法，所述计算站点在分布式计算系统中对相应的工作负荷进行处理，所述方法包括：将所述分布式计算系统表示成状态转换模型；在所述状态转换模型上叠加一个排队网络模型；以及根据所述排队网络模型的解来确定所述一个或多个策略施加于所述分布式计算系统性能的作用。

【技术特征摘要】
US 2005-10-25 11/258,4351.一种用于对适合多个计算站点的一个或多个策略进行分析的方法，所述计算站点在分布式计算系统中对相应的工作负荷进行处理，所述方法包括将所述分布式计算系统表示成状态转换模型；在所述状态转换模型上叠加一个排队网络模型；以及根据所述排队网络模型的解来确定所述一个或多个策略施加于所述分布式计算系统性能的作用。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述表示包括根据表示所述多个计算站点特性的至少一个模型来建造所述状态转换模型，其中所述至少一个模型包括下列模型中的至少一个站点模型、工作负荷模型、工作负荷状态模型、站点状态模型、策略模型、事件模型或成本模型。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述站点模型表示的是与相应的计算站点相关联的静态参数。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述静态参数包括下列参数中的至少一个与所述相应计算站点相关联的多个资源，一种所述的资源或一个或多个策略，其中所述策略规定的是所述相应计算站点用以与第二计算站点共享资源的方式。5.根据权利要求2所述的方法，其中所述工作负荷模型表示的是下列各项中的至少一项由相应计算站点充当宿主的应用，所述相应计算站点所提供的一个或多个服务等级协定或是转换概率矩阵，其中该转换概率矩阵规定的是由所述相应计算站点处理的工作负荷如何在与处理所述工作负荷所需要的相应资源数量相关联的两个或多个等级之间转换。6.根据权利要求2所述的方法，其中所述工作负荷状态模型表示的是下列各项中的至少一项与相应计算站点相关联的当前工作负荷等级，其中所述等级指的是处理工作负荷所需要的资源数量、与当前服务于所述工作负荷的所述相应计算站点相关联的本地资源数量，或是用于指示代表所述工作负荷而从第二计算站点借取的资源的阵列。7.根据权利要求2所述的方法，其中所述站点状态模型表示的是与相应计算站点相关联的一个或多个时变参数。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述一个或多个时变参数包括下列参数中的至少一个与所述相应的计算站点相关联的工作负荷状态，由所述相应计算站点借出到第二计算站点的资源数量，或是与不处于维护模式的所述相应计算站点相关联的资源数量。9.根据权利要求2所述的方法，其中所述策略模型表示的是所述分布式计算系统对系统事件作出响应的方式。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述策略模型描述的是所述分布式计算系统响应于特定外部事件而可以转换成的一个或多个可能的状态，其中所述外部事件在所述分布式计算系统处于给定的状态的时候发生。11.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：默西德瓦拉康达，尼斯雅拉杰马尼，马德哈卡斯里瓦特萨，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]