一种虚拟资源管理系统及其方法技术方案

本发明专利技术公开了一种资源与虚拟设备管理协调机制与方法，包括用户通过客户端操作界面与系统进行注册和交互认证；客户端服务器根据注册用户操作获得资源需求信息并通过网络通信协调服务器向综合感知与管理服务器发送；综合感知管理服务器接收本轮需求并分析系统资源状况，根据系统虚拟机有限状态信号生成组合端口状况向网络通信协调服务器发送；网络通信协调服务器反馈信息使相关用户可匹配符合要求虚拟机并进行拓扑搭建和相关操作。本发明专利技术旨在对虚拟仿真平台资源管理环节进行完善，对平台操作系统过程中虚拟机有限状态转换流程以及客户端服务器、网络服务器与虚拟资源管理服务器间通信过程进行规定，以实现虚拟仿真平台的均衡负载与系统活跃状态的保持。均衡负载与系统活跃状态的保持。均衡负载与系统活跃状态的保持。

【技术实现步骤摘要】
一种虚拟资源管理系统及其方法


[0001]本专利技术涉及通信技术与资源管理领域，具体为一种虚拟资源管理系统及其方法。

技术介绍

[0002]网络虚拟仿真及云资源管理平台为提高资源利用率和优化本地资源管理提供了极大的便利，但现有平台大多依托网络服务器、物理设备、客户端服务器等多个模块协同运行，其虚拟资源管理机制由于存在状态延迟、状态爆炸、转换不灵活等局限性，造成多个模块动作难以实时协同。同时，近年来状态图的形式化机制扩展研究有效地支持了各种复杂行为的建模，提供了更多特征组合状态，使得系统存在复用性差和维护困难等问题，传统实现方法由于结构简单无法有效地形成系统间映射机制，因而相关系统对虚拟机的开关机、恢复重启、远程操控仍存在时空局限性。
[0003]因此，一种虚拟资源管理系统及其方法成为整个社会亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案。
[0005]包括客户端操作模块，为用户提供交互式操作端口和界面，注册用户通过该模块获得资源权限，并在资源成功匹配后进行拓扑搭建和相关操作；
[0006]综合感知管理模块，对物理设备情况和可用资源进行统计并为认证用户匹配虚拟机资源，该模块管理虚拟机有限状态并展示组合有限状态信号；用于获取应用系统的运行信息；
[0007]网络通信判断和协调模块，为客户端操作模块和网络通信协调模块提供认证、信号传输、浏览器展示接口，协调管理模块、操作模块活跃状况，用于根据所述运行信息，判断所述应用系统是否被访问；用于若所述应用系统被访问，则获取所述应用系统当前访问量，并根据预先定义的CPU内存比策略，从公共资源池的专属区内获取专属服务器资源。
[0008]进一步地，所述虚拟机专属资源管理方法包括以下步骤：
[0009]资源管理服务器通过与物理设备连接端口监测以及来自通信协调模块的客户反馈获取应用系统的运行信息；通信协调模块服务器根据所述运行信息，判断应用系统是否被访问以及访问状态；当所述虚拟仿真有限状态同步系统被访问时，则应用系统获取首先当前访问量，并根据预先定义的CPU内存比策略，自客户端服务器端口从资源池的可用区内获取专属资源，生成新的编号虚拟机，所述CPU内存比策略如下：
[0010]当通信协调服务器接收来自客户端服务器的资源需求，通过信号判断应用系统当前访问量是否超过所述资源管理服务器可接收访问量的预设阈值：若所述应用系统当前访问量超过所述专属服务器资源可接收访问量的预设阈值，则拒绝当前访问，若未超过预设阈值，则根据所述应用系统当前访问量，在所述可用资源池内拓展新的虚拟资源并使用。
[0011]进一步地，在所述获取应用系统当前访问量，并根据预先定义的CPU内存比策略获取专属区内的专属服务器资源的步骤之前，还包括以下步骤：
[0012]根据专属服务器资源配置参数生成与所述专属服务器资源对应的自定义镜像，所述自定义镜像用于根据所述专属服务器资源拓展新的专属服务器资源；获取各个应用系统当前访问量，并计算所述各个应用系统当前访问量的比值；通过自定义镜像根据所述应用系统当前访问量以及所述各个应用系统当前访问量的比值拓展新的专属服务器资源。
[0013]进一步地，所述与虚拟机有限状态关联的资源系统端口有限状态转换机制主要包括：
[0014]所述的系统资源管理端口有限状态Q是m个组件虚拟机有限状态机的集合Q＝{Q1,Q2,...,Q
m
}，假设资源池在实时状态下包含n个处于运行状态的虚拟机，端口编号为1～n，当处于运行状态的虚拟机个数m＝0时，资源管理端口显示空闲状态；当处于运行状态的虚拟机个数时，资源管理端口显示就绪状态；当集合中处于工作状态的虚拟机个数m大于设定阈值m≥k时，组件状态机状态为阻塞状态；当处于运行状态的虚拟机个数m尚不稳定时，显示配置状态。
[0015]进一步地，资源综合感知管理服务器主要包括以下几种系统状态：
[0016](1)空闲状态：在没有用户请求时，资源综合感知管理服务器所处的状态；
[0017](2)就绪状态：当接收到用户请求且可用资源在预设阈值范围内时，资源综合感知管理服务器进入就绪状态；
[0018](3)配置状态：资源综合感知管理服务器开始响应用户的请求，并持续为用户匹配虚拟机资源并更新可用资源状态，此状态下虚拟机运行情况处于不稳定状态；
[0019](4)阻塞状态：资源综合感知管理服务器中运行的虚拟机个数或处于Full状态的虚拟资源组合达到阈值上限，此状态下系统暂时屏蔽用户的所有请求服务消息，并启动计时器。
[0020]进一步地，包括以下步骤：
[0021](1)用户通过客户端服务器交互界面进行注册登陆，通过客户端服务器认证后输入资源需求，该需求列入资源待分配列表；
[0022](2)客户端服务器将用户资源需求列表发送到网络通信协调模块，网络通信协调模块服务器对接客户端和系统端两个端口，对比客户端资源需求与系统资源有限状态信号；
[0023](3)当网络通信模块检测到资源系统发出空闲状态、就绪状态时，网络通信服务器发送客户端需求到资源管理服务器，并将请求成功信息以及资源配置信息反馈给客户端服务器；
[0024](4)当网络通信协调模块检测到资源系统发出配置状态、负载状态时，网络通信服务器继续等待，并向客户端发送请求等待信号，待资源系统恢复步骤3状态时，重新发送请求；
[0025](5)综合感知管理模块中资源管理服务器接收请求列表后，统计现存资源与虚拟机状态，根据资源池组合虚拟机状态判断资源池整体可用状态，并将相应信号更新发送到网络通信协调模块；
[0026](6)若所述应用系统当前客户访问量或资源负载未超过所规定专属虚拟服务器资源可接收访问量的预设阈值，则根据所述应用系统当前访问量，在资源池内拓展新的专属
虚拟服务器资源并使用；若应用系统当前客户访问量或资源负载超过所规定专属虚拟服务器资源可接收访问量的预设阈值，则搜寻释放虚拟机并更新确定资源可用情况；
[0027](7)本轮初次资源分配结束后，根据虚拟机释放信息更新资源系统有限状态信号，并将本轮配置信息反馈给网络通信协调模块，未匹配的资源需求自动进入下一轮；
[0028](8)除系统内部资源调整外，基于支持多种网络通信协议的网络通信协调模块根据系统资源信号与用户操作实时更新浏览器界面信息与拓扑展示情况，向用户传输新生成的匹配资源信息，并向资源综合感知管理模块持续反馈用户操作信息；
[0029](9)本轮用户资源部分或全部使用结束后均向网络通信协调模块发送信息，网络通信协调模块关闭操作权限并更新浏览器界面拓扑状态，向资源综合感知管理服务器发送虚拟机释放信号；
[0030](10)资源综合感知管理服务器接收虚拟机资源释放信号，更新虚拟机状态与资源管理系统组合有限状态，并删除本轮用户相关注册认证信息，系统重新进入就绪状态。
[0031]进一步地，所述客户服务器模式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种虚拟资源管理系统，其特征在于：包括客户端操作模块，为用户提供交互式操作端口和界面，注册用户通过该模块获得资源权限，并在资源成功匹配后进行拓扑搭建和相关操作；综合感知管理模块，对物理设备情况和可用资源进行统计并为认证用户匹配虚拟机资源，该模块管理虚拟机有限状态并展示组合有限状态信号；用于获取应用系统的运行信息；网络通信判断和协调模块，为客户端操作模块和网络通信协调模块提供认证、信号传输、浏览器展示接口，协调管理模块、操作模块活跃状况，用于根据所述运行信息，判断所述应用系统是否被访问；用于若所述应用系统被访问，则获取所述应用系统当前访问量，并根据预先定义的CPU内存比策略，从公共资源池的专属区内获取专属服务器资源。2.根据权利要求1所述的一种虚拟资源管理系统，其特征在于：所述虚拟机专属资源管理方法包括以下步骤：资源管理服务器通过与物理设备连接端口监测以及来自通信协调模块的客户反馈获取应用系统的运行信息；通信协调模块服务器根据所述运行信息，判断应用系统是否被访问以及访问状态；当所述虚拟仿真有限状态同步系统被访问时，则应用系统获取首先当前访问量，并根据预先定义的CPU内存比策略，自客户端服务器端口从资源池的可用区内获取专属资源，生成新的编号虚拟机，所述CPU内存比策略如下：当通信协调服务器接收来自客户端服务器的资源需求，通过信号判断应用系统当前访问量是否超过所述资源管理服务器可接收访问量的预设阈值：若所述应用系统当前访问量超过所述专属服务器资源可接收访问量的预设阈值，则拒绝当前访问，若未超过预设阈值，则根据所述应用系统当前访问量，在所述可用资源池内拓展新的虚拟资源并使用。3.根据权利要求2所述的一种虚拟资源管理系统，其特征在于：在所述获取应用系统当前访问量，并根据预先定义的CPU内存比策略获取专属区内的专属服务器资源的步骤之前，还包括以下步骤：根据专属服务器资源配置参数生成与所述专属服务器资源对应的自定义镜像，所述自定义镜像用于根据所述专属服务器资源拓展新的专属服务器资源；获取各个应用系统当前访问量，并计算所述各个应用系统当前访问量的比值；通过自定义镜像根据所述应用系统当前访问量以及所述各个应用系统当前访问量的比值拓展新的专属服务器资源。4.根据权利要求1所述的一种虚拟资源管理系统，其特征在于：所述与虚拟机有限状态关联的资源系统端口有限状态转换机制主要包括：所述的系统资源管理端口有限状态Q是m个组件虚拟机有限状态机的集合Q＝{Q1,Q2,...,Q
m
}，假设资源池在实时状态下包含n个处于运行状态的虚拟机，端口编号为1～n，当处于运行状态的虚拟机个数m＝0时，资源管理端口显示空闲状态；当处于运行状态的虚拟机个数时，资源管理端口显示就绪状态；当集合中处于工作状态的虚拟机个数m大于设定阈值m≥k时，组件状态机状态为阻塞状态；当处于运行状态的虚拟机个数m尚不稳定时，显示配置状态。5.根据权利要求1所述的一种虚拟资源管理系统，其特征在于：资源综合感知管理服务器主要包括以下几种系统状态：(1)空闲状态：在没有用户请求时，资源综合感知管理服务器所处的状态；
(2)就绪状态：当接收到用户请求且可用资源在预设阈值范围内时，资源综合感知管理服务器进入就绪状态；(3)配置状态：资源综合感知管理服务器开始响应用户的请求，并持续为用户匹配虚拟机资源并更新可用资源状态，此状态下虚拟机运行情况处于不稳定状态；(4)阻塞状态：资源综合感知管理服务器中运行的虚拟机个数或处于Full状态的虚拟资源组合达到阈值上限，此状态下系统暂时屏蔽用户的所有请求服务消息，并启动计时器。6.根据权利要求1所述的一种虚拟资源管理系统及其方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)用户通过客户端服务器交互界面进行注册登陆，通过客户端服务器认证后输入资源需求，该需求列入资源待分配列表；(2)客户端服务器将用户资源需求列表发送到网络通信协调模块，网络通信协调模块服务器对接客户端和系统端两个端口，对比客户端资源需求与系统资源有限状态信号；(3)当网络通信模块检测到资源系统发出空闲状态、就绪状态时，网络通信服务器发送客户端需求到资源管理服务器，并将请求成功信息以及资源配置信息反馈给客户端服务...

【专利技术属性】
技术研发人员：王换换，李瑞瑞，吴响，张永婷，石旻谕，
申请(专利权)人：徐州恒佳电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：