实现资源动态均衡的方法、系统、设备及存储介质技术方案

本发明专利技术提出了一种实现资源动态均衡的方法、系统、设备及存储介质，该种实现资源动态均衡的方法可以包括：获取集群状态数据及虚拟机监控指标数据；建立集群评价模型；通过集群评价模型分别对当前虚拟机资源空闲率、节点资源空闲率及集群资源空闲率进行评价，获取虚拟机评价结果、节点评价结果及集群评价结果；根据虚拟机评价结果、节点评价结果及集群评价结果生成对应的虚拟机迁移建议；根据虚拟机迁移建议执行虚拟机迁移。本发明专利技术通过加权的方式将存储维度纳入到集群评价模型中，使得能够同时考虑到存储副本和虚拟机之间的分布，实现在虚拟机的调度中能够最大限度的确保虚拟机存储副本的本地性同时维持集群资源均衡。本的本地性同时维持集群资源均衡。本的本地性同时维持集群资源均衡。

【技术实现步骤摘要】
实现资源动态均衡的方法、系统、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及超融合系统
，尤其地涉及一种实现资源动态均衡的方法、系统、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在超融合场景下，计算和存储时没有分离的，虚拟机的数据块均以多副本形式，按照一定算法存储在不同的节点上，当虚拟机所需要的存储副本和虚拟机在同一台主机上面时，虚拟机读取文件时不需要由于远程访问带来额外的开销，此时虚拟机的开销是最小的，在最理想的情况下是虚拟机的所有数据块在该主机上面都有副本存在。
[0003]然而，于现有技术中，在当前的动态资源调度系统中，资源的调度并未考虑到存储副本和虚拟机之间的分布，尤其地针对以下场景时：
[0004](1)当一个虚拟机的CPU资源、内存资源等都处于充足时，为了达到节点之间的负载均衡，通常将虚拟机迁移至一个存储副本数不足的节点上；但是当发生这种迁移时，对于一些I/O密集型的虚拟机，会有风险出现业务蜂刺。
[0005](2)当一个虚拟机的CPU、内存资源等(除了存储资源)都处于充足时，现有技术中无法将虚拟机迁移到存储副本数充足的节点上，需要等待分布式存储系统对存储副本进行热迁移，但是该存储副本的热迁移，在某些情况下往往不能发生(如节点存储空间不足)，这时候虚拟机将长期处于远程访问存储副本的情况。
[0006]因此，针对第(1)种场景，亟需要一种迁移方案使得虚拟机迁移至资源充足且副本数充足的节点上；针对第(2)种场景，亟需要一种迁移方案使得虚拟机迁移至存储副本充足的节点上。
专利
技术实现思路

[0007]为了解决现有技术中的技术缺陷，本申请提出了一种实现资源动态均衡的方法、系统、设备及存储介质。具体包括通过定义了存储副本相关的指标，用于增强动态资源调度系统对于存储副本的决策，同时提供了包括存储副本加权的集群评价模型，实现在虚拟机的调度中能够最大限度的确保虚拟机存储副本的本地性同时维持集群资源均衡。
[0008]本申请的第一方面提供了一种实现资源动态均衡的方法，该方法具体可以包括：
[0009]获取集群状态数据及虚拟机监控指标数据；
[0010]建立集群评价模型；
[0011]通过集群评价模型分别对当前虚拟机资源空闲率、节点资源空闲率及集群资源空闲率进行评价，获取虚拟机评价结果、节点评价结果及集群评价结果；
[0012]根据虚拟机评价结果、节点评价结果及集群评价结果生成对应的虚拟机迁移建议；
[0013]根据虚拟机迁移建议执行虚拟机迁移。
[0014]于上述第一方面的一种可能实现方式中，获取集群状态数据及虚拟机监控指标数
据包括：
[0015]通过预设监控器和/或自定义监控器获取集群配置数据、节点配置数据、虚拟机配置数据、集群的DRS配置数据、CPU监控指标数据、内存监控指标数据、存储监控指标数据。
[0016]于上述第一方面的一种可能实现方式中，建立集群评价模型包括：
[0017]提取虚拟机运行时对应的源主机和目标主机的全部CPU使用率、内存空间使用率、存储空间使用率，计算可用CPU资源，可用内存空间、可用存储空间；
[0018]根据可用CPU资源、可用内存空间按照预设规则计算虚拟机的第一迁移权重，以及根据可用存储空间按照预设规则计算虚拟迁移机的第二迁移权重；
[0019]依据第一迁移权重和第二迁移权重实现集群评价模型的建立。
[0020]于上述第一方面的一种可能实现方式中，通过集群评价模型分别对当前虚拟机资源空闲率、节点资源空闲率及集群资源空闲率进行评价，获取虚拟机评价结果、节点评价结果及集群评价结果包括：
[0021]获取虚拟机的CPU得分VM CPU Score、虚拟机的内存得分VM Memory Score、虚拟机的存储得分VM Storage Score，按照第一预设算法计算虚拟机得分VM Score；
[0022]获取主机的CPU得分Host CPU Score、主机的内存得分Host Memory Score及系统的节点健康得分Health Score，按照第二预设算法计算节点得分Host Score；
[0023]获取虚拟机得分VM Score，按照第三预设算法计算集群得分Cluster Score。
[0024]于上述第一方面的一种可能实现方式中，获取虚拟机评价结果、节点评价结果及集群评价结果时对应的算法包括：
[0025]第一预设算法为：
[0026]VM Score＝第一迁移权重*VM CPU Score*VM Memory Score+第二迁移权重*VM Storage Score；
[0027]其中，VM Score为虚拟机得分、VM CPU Score为虚拟机的CPU得分、VM Memory Score为虚拟机的内存得分、VM Storage Score为虚拟机的存储得分；
[0028]第二预设算法为：
[0029]Host Score＝Host CPU Score*Host Memory Score*Health Score
[0030]其中，Host Score为节点得分、Host CPU Score为主机的CPU得分、Host Memory Score为主机的内存得分及Health Score为系统的节点健康得分；
[0031]第三预设算法为：
[0032][0033]其中，n为大于等于1的正整数。
[0034]于上述第一方面的一种可能实现方式中，获取VM CPU Score及Host Score的计算公式分别为：
[0035][0036]其中，CPU Steal Time Cost为虚拟机的所有CPU线程在预设时间段内超出预期被调度的等待总时间即为被延时调度时对应的延时时间，CPU Demand Time为虚拟机所需CPU时间；
[0037][0038]其中，Host Total Time为节点的总CPU时间，Host Used Time为节点上的应用程序消耗的CPU资源，VM Demand Time为分配给虚拟机使用的CPU资源所需时间。
[0039]于上述第一方面的一种可能实现方式中，根据虚拟机评价结果、节点评价结果及集群评价结果生成对应的虚拟机迁移建议包括：
[0040]选择虚拟机评价结果为空闲率最低的待迁移虚拟机；
[0041]根据备选节点的收益为待迁移虚拟机寻找目标迁移节点；
[0042]在目标迁移节点存在的情况下，则生成将待迁移虚拟机迁移至目标迁移节点的虚拟机迁移建议。
[0043]于上述第一方面的一种可能实现方式中，为待迁移虚拟机寻找目标迁移节点包括：
[0044]设定备选节点，并计算备选节点的新虚拟机得分VmScore
dest
[0045]根据虚拟机在源节点的DRSScore
src
以及虚拟机在备选节点的新虚拟机得分VmScore
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现资源动态均衡的方法，其特征在于，所述的方法包括：步骤S1：获取集群状态数据及虚拟机监控指标数据；步骤S2：建立集群评价模型；步骤S3：通过所述集群评价模型分别对当前虚拟机资源空闲率、节点资源空闲率及集群资源空闲率进行评价，获取虚拟机评价结果、节点评价结果及集群评价结果；步骤S4：根据所述虚拟机评价结果、节点评价结果及集群评价结果生成对应的虚拟机迁移建议；步骤S5：根据所述虚拟机迁移建议执行虚拟机迁移。2.根据权利要求1所述的一种实现资源动态均衡的方法，其特征在于，于上述步骤S1中，获取集群状态数据及虚拟机监控指标数据包括：通过预设监控器和/或自定义监控器获取集群配置数据、节点配置数据、虚拟机配置数据、集群的DRS配置数据、CPU监控指标数据、内存监控指标数据、存储监控指标数据。3.根据权利要求1所述的一种实现资源动态均衡的方法，其特征在于，于上述步骤S2中，建立集群评价模型包括：提取虚拟机运行时对应的源主机和目标主机的全部CPU使用率、内存空间使用率、存储空间使用率，计算可用CPU资源，可用内存空间、可用存储空间；根据所述可用CPU资源、所述可用内存空间按照预设规则计算所述虚拟机的第一迁移权重，以及根据所述可用存储空间按照所述预设规则计算所述虚拟迁移机的第二迁移权重；依据所述第一迁移权重和第二迁移权重实现集群评价模型的建立。4.根据权利要求1所述的一种实现资源动态均衡的方法，其特征在于，于上述步骤S3中，通过所述集群评价模型分别对当前虚拟机资源空闲率、节点资源空闲率及集群资源空闲率进行评价，获取虚拟机评价结果、节点评价结果及集群评价结果包括：获取虚拟机的CPU得分VM CPU Score、虚拟机的内存得分VM Memory Score、虚拟机的存储得分VM Storage Score，按照第一预设算法计算虚拟机得分VM Score；获取所述主机的CPU得分Host CPU Score、所述主机的内存得分Host Memory Score及系统的节点健康得分Health Score，按照第二预设算法计算节点得分Host Score；获取所述虚拟机得分VM Score，按照第三预设算法计算集群得分Cluster Score。5.根据权利要求4所述的一种实现资源动态均衡的方法，其特征在于，获取所述虚拟机评价结果、所述节点评价结果及所述集群评价结果时对应的所述第一预设算法、所述第二预设算法及所述第三预设算法包括：所述第一预设算法为：VM Score＝第一迁移权重*VM CPU Score*VM Memory Score+第二迁移权重*VM Storage Score；其中，VM Score为虚拟机得分、VM CPU Score为虚拟机的CPU得分、VM Memory Score为虚拟机的内存得分、VM Storage Score为虚拟机的存储得分；所述第二预设算法为：Host Score＝Host CPU Score*Host Memory Score*Health Score其中，Host Score为节点得分、Host CPU Score为主机的CPU得分、Host Memory Score
为主机的内存得分，Health Scor...

【专利技术属性】
技术研发人员：范煜，张凯，
申请(专利权)人：北京志凌海纳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：