一种云OS中基于CPU负载的节能方法技术

本发明专利技术提供一种云OS中基于CPU负载的节能方法，该方法通过确定CPU负载与能耗的对应关系，将物理节点的能耗评定与CPU负载对应，实现根据CPU负载准确地进行云数据中心的节能调度，系统包括：基于分段策略的CPU负载与能耗的对应关系模块；基于CPU负载的节能策略模块，其中：基于分段策略的CPU负载与能耗对应关系模块，负责CPU负载与物理节点能耗的对应，从而为节能提供依据；基于CPU负载的节能策略模块，是执行模块，通过对于持续一段时间满足CPU负载条件的物理节点进行开关机操作，从而实现云OS中云数据中心的自动节能操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及云OS中自动调度领域，具体地说是ー种云OS中基于CPU负载的节能方法。
技术介绍
当前，云计算逐渐被行业认可，云操作系统(云OS)逐渐实现并付诸于实践。在云OS中，对于系统能耗的控制是主要的组成部分，合理的能耗控制，能够降低系统耗能，増加系统效率和利用率。大多数同类系统没有进行有效的能耗控制，或者采用人工的方式，进行能耗控制。为了能进行智能、自动的能耗控制，我们提出了云OS中一种基于CPU负载的节能策略。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供ー种云OS中基于CPU负载的节能方法。本专利技术的目的是按以下方式实现的，通过确定CPU负载与能耗的对应关系，将物理节点的能耗评定与CPU负载对应，实现根据CPU负载准确地进行云数据中心的节能调度，系统包括基于分段策略的CPU负载与能耗的对应关系模块；基于CPU负载的节能策略模块，其中， 基于分段策略的CPU负载与能耗对应关系模块，负责CPU负载与物理节点能耗的对应，从而为节能提供依据； 基于CPU负载的节能策略模块，是执行模块，通过对于持续一段时间满足CPU负载条件的物理节点进行开关机操作，从而实现云OS中云数据中心的自动节能操作； 具体节能操作步骤如下 (I)分段确定云数据中心平均CPU负载与能耗的关系，根据设定的需要节能的最大能耗CMax和最小能耗CMin，以最大能耗和最小能耗为界，分别采集三组三个区间内的cpu平均负载，根据公式，y=ax2+bx+c分别确定三个区间内能耗与CPU负载关系的參数a、b、c ； (2)根据步骤(I)中确定出的參数，计算需要节能操作的云数据中心最大平均CPU负 载cpuMax和最小平均CPU负载cpuMin,根据CPU负载,进行自动节能,包括内容如下， 如果云数据中心的平均CPU负载高于cpuMax并持续一定时间(30min)，则需要自动开启新的物理节点，将原有的CPU负载较高的物理节点上的虚拟机迁移到新开的物理节点上，直至云数据中心平均负载将到cpuMin与cpuMax之间；如果云数据中心的平均CPU负载低于cpuMin并持续一定时间，则需要将CPU负载较低的物理节点的虚拟机迁移到其他物理节点，并关闭此物理节点，直至云数据中心的平均CPU负载上升到cpuMin与cpuMax之间。本专利技术的有益效果是，CPU负载与能耗对应关系的參数只需输入一次，而节能的能耗临界值可以根据实际需要任意更改。不同的CMax和CMin，可以达到不同的节能效果。附图说明图I为基于CPU负载的关机节能策略不意 图2为基于CPU负载的扩容节能策略示意图。具体实施例方式參照说明书附图对本专利技术的方法作以下详细地说明。 本专利技术的体系结构主要包括 基于分段策略的CPU负载与能耗对应关系；基于CPU负载的节能策略，其中 基于分段策略的CPU负载与能耗对应关系是核心模块，负责该方法的CPU负载与物理节点能耗的对应，从而为节能提供依据； 基于CPU负载的节能策略是该方法的执行模块，通过对于持续一段时间满足CPU负载条件的物理节点进行开关机操作，从而实现云OS中云数据中心的自动节能操作。云OS中一种基于CPU负载的节能策略描述如下 (1)分段确定云数据中心平均CPU负载与能耗的关系，具体如下， 根据设定的需要节能的最大能耗CMax和最小能耗CMin，以最大能耗和最小能耗为界，分别采集三组三个区间内的cpu平均负载,根据公式,y=ax2+bx+c分别确定三个区间内能耗与CPU负载关系的參数a、b、c ; (2)根据(I)中确定出的參数，计算需要节能操作的云数据中心最大平均CPU负载cpuMax和最小平均CPU负载cpuMin,根据CPU负载,进行自动节能,具体如下， 如果云数据中心的平均CPU负载高于cpuMax并持续一定时间(30min)，则需要自动开启新的物理节点，将原有的CPU负载较高的物理节点上的虚拟机迁移到新开的物理节点上。直至云数据中心平均负载将到cpuMin与cpuMax之间；如果云数据中心的平均CPU负载低于cpuMin并持续一定时间(30min)，则需要将CPU负载较低的物理节点的虚拟机到其他物理节点，并关闭此物理节点，直至云数据中心的平均CPU负载上升到cpuMin与cpuMax之间。实施例假设系统中有3台物理节点A、B、C，分别有3、2、1台虚拟机运行。(I)系统启动后，管理员手动输入必要參数(功耗与cpu平均负载数据)，系统自动分段计算cpu负载与能耗的关系并保存； (2)系统管理员设定需要节能的能耗值CMax和CMin； (3)系统会根据cpu负载与功耗的关系,计算出cpuMax和cpuMin； (4)如果cpu平均负载高于cpuMax,则系统会自动开启物理节点D,并且将A的一台虚拟机调度到D上,然后判断cpu平均负载是否降到cpuMin和cpuMax之间。若cpu平均负载仍高于cpuMax,则继续开启物理节点E,并将A或B的一台虚拟机调度到E上,直到cpu平均负载满足要求； (5)如果cpu平均负载低于cpuMin，则系统会将C的虚拟机调度到B上，然后关闭C，并且判断cpu平均负载是否升至cpuMin和cpuMax之间。若仍低于cpuMin,则将B上的虚拟机调度到A上，并关闭B，直至cpu平均负载满足要求。本方法中，CPU负载与能耗对应关系的參数只需输入一次，而节能的能耗临界值可以根据实际需要任意更改。不同的CMax和CMin，可以达到不同的节能效果。 除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。权利要求1.一种云OS中基于CPU负载的节能方法，其特征在于通过确定CPU负载与能耗的对应关系，将物理节点的能耗评定与CPU负载对应，实现根据CPU负载准确地进行云数据中心的节能调度，系统包括基于分段策略的CPU负载与能耗的对应关系模块；基于CPU负载的节能策略模块，其中， 基于分段策略的CPU负载与能耗对应关系模块，负责CPU负载与物理节点能耗的对应，从而为节能提供依据； 基于CPU负载的节能策略模块，是执行模块，通过对于持续一段时间满足CPU负载条件的物理节点进行开关机操作，从而实现云OS中云数据中心的自动节能操作； 具体节能操作步骤如下 (I)分段确定云数据中心平均CPU负载与能耗的关系，根据设定的需要节能的最大能耗CMax和最小能耗CMin，以最大能耗和最小能耗为界，分别采集三组三个区间内的cpu平均负载，根据公式，y=ax2+bx+c分别确定三个区间内能耗与CPU负载关系的参数a、b、c ； (2)根据步骤(I)中确定出的参数，计算需要节能操作的云数据中心最大平均CPU负载cpuMax和最小平均CPU负载cpuMin,根据CPU负载,进行自动节能,包括内容如下， 如果云数据中心的平均CPU负载高于cpuMax并持续一定时间(30min)，则需要自动开启新的物理节点，将原有的CPU负载较高的物理节点上的虚拟机迁移到新开的物理节点上，直至云数据中心平均负载将到cpuMin与cpuMax之间；如果云数据中心的平均CPU负载低于cpuMin并持续一定时间，则需要将CPU负载较低的物理节点的虚拟机迁移到其他物理节点，并关闭此物理节点，直至云数据中心的平均CPU负载上升到cpuMin与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭锋，刘俊鹏，赵仁明，胡玉鹏，
申请(专利权)人：浪潮电子信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：