一种基于应用特征的虚拟机部署方法技术

本发明专利技术涉及一种基于应用特征的虚拟机部署方法，首先根据虚拟机应用特征判定其资源偏好，从而给予各类资源不同权重值，以获得虚拟机相对物理主机的各类资源权重，并以此为基础，结合虚拟机资源需求和物理主机资源配置，计算物理主机的均衡值，均衡值越高，说明物理主机部署虚拟机后资源更加趋于均衡。本发明专利技术结合虚拟机资源配置以及物理主机资源配置共同判定出虚拟机的应用特征，并结合第一约束条件和第二约束条件对物理主机的资源配置进行判定。与现有技术相比，本发明专利技术能够有效地把不同应用特征的虚拟机部署在同一台物理主机上，使得物理主机各类资源都能够得到充分的利用、避免资源浪费。免资源浪费。免资源浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种基于应用特征的虚拟机部署方法


[0001]本专利技术涉及计算机
，尤其是涉及一种基于应用特征的虚拟机部署方法。

技术介绍

[0002]云计算作为一种基于互联网的计算，具有前期基础设施成本低、基础设施及时以及产品上市时间短的优点，不仅能给用户提供按需访问可配置的共享计算资源池，还能够以最小管理成本进行资源的快速配置和释放，其中，按需分配的计算资源来源于虚拟化技术，虚拟化是将底层物理设备与上层操作系统分离的一种去耦合技术，将上层服务封装到虚拟机中，通过有效合理部署虚拟机，以实现对云数据中心基础资源的有效管理。
[0003]传统的云平台基于虚拟机粒度的资源分配与调度进行虚拟机部署，很少考虑其资源偏好或只考虑单一资源状况，导致承载虚拟机的物理节点资源使用状况很不均衡，无法部署更多的虚拟机，从而造成资源的浪费。现有的研究大多从虚拟机调度、迁移及物理主机休眠等方面考虑提升资源使用效率的策略，由于不同应用对云平台请求并不相同，使得虚拟机具有对资源配置不同的特点，即虚拟机的需求资源偏重不同，而物理主机如果承载同一种类型虚拟机过多的话，会导致其中一种资源占用过高，使得该物理主机由于该类资源剩余量太少而无法成功部署其他虚拟机，同时导致其他资源无法被利用，进一步导致资源的浪费。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于应用特征的虚拟机部署方法，能够合理有效地部署虚拟机，提升物理主机的资源效率、避免资源浪费。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于应用特征的虚拟机部署方法，包括以下步骤：
[0006]S1、获取请求部署的虚拟机的资源配置，其中，虚拟机的资源配置包括中央处理器、网络带宽、输入/输出和内存共四种资源；
[0007]S2、初始化物理主机的均衡值最大值变量以及目标物理主机编号变量，并更新虚拟机的最低资源配置；
[0008]S3、遍历处于运行状态的物理主机队列，根据当前物理主机的总资源配置、剩余资源配置和资源相关系数，结合虚拟机的资源配置，计算得到虚拟机相对当前物理主机的资源权重；
[0009]S4、依次判断当前物理主机是否满足预设的资源第一约束条件和资源第二约束条件，若全部满足，则执行步骤S5，否则执行步骤S7；
[0010]S5、根据虚拟机的资源权重、虚拟机的资源配置以及当前物理主机的总资源配置、剩余资源配置和资源相关系数，计算得到当前物理主机的均衡值，之后将当前物理主机的均衡值与均衡值最大值进行比较，若当前物理主机的均衡值大于均衡值最大值，则执行步
骤S6，否则执行步骤S7；
[0011]S6、将当前物理主机的均衡值赋值给均衡值最大值变量，并将当前主机编号赋值给目标物理主机编号变量，之后执行步骤S7；
[0012]S7、当前物理主机编号自增1，并判断当前物理主机编号是否小于物理主机总数量，若判断为是，则返回步骤S3，否则执行步骤S8；
[0013]S8、判断当前的目标物理主机编号变量的值是否已更新，若判断为是，则执行步骤S10，否则执行步骤S9；
[0014]S9、从处于非运行状态的物理主机队列中启动一台物理主机，以加入处于运行状态的物理主机队列，并将这台启动的物理主机编号赋值给目标物理主机编号变量，之后执行步骤S10；
[0015]S10、输出目标物理主机编号变量的数值，将虚拟机部署在编号与该数值对应的物理主机上。
[0016]进一步地，所述步骤S2具体包括以下步骤：
[0017]S21、初始化物理主机的均衡值最大值变量max＝0；
[0018]S22、初始化目标物理主机编号变量target＝﹣1；
[0019]S23、更新虚拟机最低配置为：
[0020]LR＝{LR
CPU
,LR
Net
,LR
IO
,LR
Mem
}
[0021]其中，LR
CPU
为所有请求部署的虚拟机的中央处理器资源配置的最小值，LR
Net
为所有请求部署的虚拟机的网络带宽资源配置的最小值，LR
IO
为所有请求部署的虚拟机的输入/输出资源配置的最小值，LR
Mem
为所有请求部署的虚拟机的内存资源配置的最小值。
[0022]进一步地，所述步骤S3中计算虚拟机相对当前物理主机的资源权重的具体过程为：
[0023]S31、根据虚拟机的资源配置和当前物理主机的总资源配置，计算得到虚拟机各资源与物理主机对应资源的比值；
[0024]S32、从步骤S31的计算结果中选取数值最小的比值作为最小资源数；
[0025]S33、结合步骤S31的计算结果和最小资源数，计算得到虚拟机各资源相对最小资源数的涨幅；
[0026]S34、对步骤S33的计算结果进行归一化处理，即得到虚拟机相对当前物理主机的各资源权重。
[0027]进一步地，所述步骤S32中最小资源数具体为：
[0028][0029][0030][0031]R
i
＝{R
i,CPU
,R
i,Net
,R
i,IO
,R
i,Mem
}
[0032]TR
j
＝{TR
j,CPU
,TR
j,Net
,TR
j,IO
,TR
j,Mem
}
[0033]其中，x为最小资源数，R
i
为虚拟机i的资源配置，R
i,CPU
为虚拟机i的中央处理器资源配置，R
i,Net
为虚拟机i的网络带宽资源配置，R
i,IO
为虚拟机i的输入/输出资源配置，R
i,Mem
为虚拟机i的内存资源配置，TR
j
为物理主机j的总资源配置，TR
j,CPU
为物理主机j的中央处理器总资源，TR
j,Net
为物理主机j的网络带宽总资源，TR
j,IO
为物理主机j的输入/输出总资源，TR
j,Mem
为物理主机j的内存总资源。
[0034]进一步地，所述步骤S33中虚拟机各资源相对最小资源数的涨幅具体为：
[0035][0036]a,b,c,d∈[0，1)
[0037]其中，a为虚拟机中央处理器资源相对最小资源数的涨幅，b为虚拟机网络带宽资源相对最小资源数的涨幅，c为虚拟机输入/输出资源相对最小资源数的涨幅，d为虚拟机内存资源相对最小资源数的涨幅。
[0038]进一步地，所述步骤S34中虚拟机相对当前物理主机的各资源权重具体为：
[0039][0040][0041][0042][0043]w
i,CPU
,w
i,Net
,w
i,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于应用特征的虚拟机部署方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取请求部署的虚拟机的资源配置，其中，虚拟机的资源配置包括中央处理器、网络带宽、输入/输出和内存共四种资源；S2、初始化物理主机的均衡值最大值变量以及目标物理主机编号变量，并更新虚拟机的最低资源配置；S3、遍历处于运行状态的物理主机队列，根据当前物理主机的总资源配置、剩余资源配置和资源相关系数，结合虚拟机的资源配置，计算得到虚拟机相对当前物理主机的资源权重；S4、依次判断当前物理主机是否满足预设的资源第一约束条件和资源第二约束条件，若全部满足，则执行步骤S5，否则执行步骤S7；S5、根据虚拟机的资源权重、虚拟机的资源配置以及当前物理主机的总资源配置、剩余资源配置和资源相关系数，计算得到当前物理主机的均衡值，之后将当前物理主机的均衡值与均衡值最大值进行比较，若当前物理主机的均衡值大于均衡值最大值，则执行步骤S6，否则执行步骤S7；S6、将当前物理主机的均衡值赋值给均衡值最大值变量，并将当前主机编号赋值给目标物理主机编号变量，之后执行步骤S7；S7、当前物理主机编号自增1，并判断当前物理主机编号是否小于物理主机总数量，若判断为是，则返回步骤S3，否则执行步骤S8；S8、判断当前的目标物理主机编号变量的值是否已更新，若判断为是，则执行步骤S10，否则执行步骤S9；S9、从处于非运行状态的物理主机队列中启动一台物理主机，以加入处于运行状态的物理主机队列，并将这台启动的物理主机编号赋值给目标物理主机编号变量，之后执行步骤S10；S10、输出目标物理主机编号变量的数值，将虚拟机部署在编号与该数值对应的物理主机上。2.根据权利要求1所述的一种基于应用特征的虚拟机部署方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：S21、初始化物理主机的均衡值最大值变量max＝0；S22、初始化目标物理主机编号变量target＝﹣1；S23、更新虚拟机最低配置为：LR＝{LR
CPU
,LR
Net
,LR
IO
,LR
Mem
}其中，LR
CPU
为所有请求部署的虚拟机的中央处理器资源配置的最小值，LR
Net
为所有请求部署的虚拟机的网络带宽资源配置的最小值，LR
IO
为所有请求部署的虚拟机的输入/输出资源配置的最小值，LR
Mem
为所有请求部署的虚拟机的内存资源配置的最小值。3.根据权利要求2所述的一种基于应用特征的虚拟机部署方法，其特征在于，所述步骤S3中计算虚拟机相对当前物理主机的资源权重的具体过程为：S31、根据虚拟机的资源配置和当前物理主机的总资源配置，计算得到虚拟机各资源与物理主机对应资源的比值；S32、从步骤S31的计算结果中选取数值最小的比值作为最小资源数；
S33、结合步骤S31的计算结果和最小资源数，计算得到虚拟机各资源相对最小资源数的涨幅；S34、对步骤S33的计算结果进行归一化处理，即得到虚拟机相对当前物理主机的各资源权重。4.根据权利要求3所述的一种基于应用特征的虚拟机部署方法，其特征在于，所述步骤S32中最小资源数具体为：S32中最小资源数具体为：S32中最小资源数具体为：R
i
＝{R
i,CPU
,R
i,Net
,R
i,IO
,R
i,Mem
}TR
j
＝{TR
j,CPU
,TR
j,Net
,TR
j,IO
,TR
j,Mem
}其中，x为最小资源数，R
i
为虚拟机i的资源配置，R
i,CPU
为虚拟机i的中央处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭俊杰，尤永康，刘丹旭，陈金豹，
申请(专利权)人：上海云轴信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：