一种用于将多个应用整合至一个或多个服务器中的方法和设备。所述方法和设备组织表示与将应用安置于所述一个或多个服务器中有关的偏好的整合约束，并以最大化地满足所述整合约束的方式将所述应用分配至所述一个或多个服务器中。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及信息技术。更具体地，本公开涉及服务器整合(consolidation)。
技术介绍
服务器整合正在变为对许多IT部门来说最高优先级之一，这是由于将一个服务器专用于单个应用的传统方式将使许多服务器在大部分时间内未被充分利用。通过将来自单独机器的工作量聚集至少量服务器中，可以提高资源利用率，因此，这针对企业数据中心节约了功率和空间。随着虚拟化技术最近复苏，现在可以通过在一个物理机器中主控多个虚拟机(VM)来实现服务器整合，每一个虚拟机分别封装一个应用。虚拟化在操作系统与硬件之间提供了抽象层，这使多个VM能够在对系统性能产生最小影响的情况下公平地共享相同物理机。尽管通过虚拟化而进行的服务器整合带来了许多优势，但是一些优点被由整合引入的所添加的系统管理复杂度抵消。不是管理许多物理机，而是管理员现在面临着在很密集、复杂且共享的环境中集中的大量虚拟机，其中，可以极大地放大硬件故障、人为误差和安全性破坏的影响。例如，需要物理服务器重启的任何情形(例如，硬件故障或系统维护)将影响该物理机中的所有虚拟机而不是单个应用。类似地，多个应用对硬件的增大的共享可以增强对潜在敌对应用揭示敏感信息的可能性，这将危及系统的安全性和保密(privacy)要求。相应地，需要一种方法和设备来在多种约束下实现服务器整合。
技术实现思路
公开了一种用于将多个应用整合至一个或多个服务器中的方法。所述方法包括组织表示与将应用安置(place)于所述一个或多个服务器中有关的偏好的整合约束；以及以最大化地满足所述整合约束的方式将所述应用分配至所述一个或多个服务器中。还公开了一种用于将多个应用整合至一个或多个服务器中的设备。所述设备包括执行指令的处理器，以便组织表示与将应用安置于所述一个或多个服务器中有关的偏好的整合约束；以及以最大化地满足所述整合约束的方式将所述应用分配至一个或多个服务器中。附图说明图I是用于在多种约束下实现服务器整合的本公开的虚拟化和整合分析引擎或方法的高级流程图。图2A是根据本公开的示例实施例的方法的约束管理过程的流程图。图2B是根据本公开的示例实施例的方法的应用安置过程的流程图。图3是整合约束的图形表示。图4是用于在“可以是(can be)”亲和矩阵(affinity matrix)中确定每个元(entry)的权重的双权函数(Biweight function)的曲线图。图5是示出了根据本公开的示例实施例的基于演进(evolution)的安置搜索算法的流程图。图6A示意了根据本公开的示例实施例的变换算子(mutation operator)的运算。图6B示意了根据本公开的示例实施例的重组算子(recombination operator)的 运算。图7示意了应用编组过程的示例实施例。图8示意了将应用编组过程变换为图形切割(graph cut)问题。图9是利用指令而编程的计算机设备的示例实施例的框图，这些指令使该设备能够执行本公开的虚拟化和整合分析引擎或方法。具体实施例方式通过虚拟化而进行的服务器整合创造了机会来充分利用系统资源、降低IT成本并节约企业的能量和空间。但是，这还对整合的系统提出了新的挑战和潜在的风险。例如，一个应用的不适当安置可能导致物理机中放在一起的所有其他应用的服务中断。为了避免这些风险，在整合之前需要仔细的计划，这应当考虑系统的各个角度，包括但不限于系统的性能、维护、安全性和商业角度。这些考虑中的每一个被视为必须在服务器整合中管理(即，组织和处理)以实现高质量结果的质量因素或约束。存储共享约束 许多虚拟机监视器具有基于内容的存储共享特征，以在驻留于相同物理机中的虚拟机(VM)之间共享存储页的复制拷贝。为了在整合的系统中提高存储利用，更好的是将具有许多复制存储页的应用(其中每一个由VM封装)分配至相同机器中。网络约束 存在多种网络相关约束，这是由于重要的是具有整合的环境，其中，尽可能少地中断应用之间的网络通信。例如，由于以下两个原因，可以避免将两个网络密集型应用分配至相同机器中1)两个网络密集型VM在一个物理机中共存将导致VM之间的性能干扰；2)通过在系统中均匀分布网络密集型应用，可以平衡网络业务，并且降低网络瓶颈的可能性。相关性认知约束(CorrelationAwareness Constraints ) 整合的一个优点在于以下事实其允许物理机中共同主控的应用之间的资源复用。由此，可以优化每个机器中的资源使用率。然而，如果具有相关资源利用的两个应用一起位于相同机器中，则无法充分利用资源复用的优点。在整合过程中，必须将这些应用分离至不同机器中。同步峰值负载避免约束 在共享的整合环境中，每个应用的资源超额预订可以最大化所利用的资源方面的平台收益。即，不是使用每个应用的最大资源使用作为其资源需求，而是可以使一些超额预订容限(overbooking tolerance)(例如,使用99%利用率作为资源需求)引导应用安置。然而，为了取得这种优势，需要将具有同步峰值负载的应用分离至不同机器。否则，由于对其超额预订容限的频繁违反，这些应用可能表现出性能问题。安全性和保密约束 尽管当前虚拟化产品在内部提供了强大的安全性机制，但是仍存在危及管理程序(hypervisor)的可能性,这从而向恶意内部人士(malicious insider)暴露所有用户域。这些可能性导致对应用隔离和软件完整性的严格要求。例如，管理规定可能需要投资银行维持其市场分析和证券承销部门(包括其相应的信息处理设施)之间的严格分离。类似地，一些保密要求需要确保应当将包含冲突信息的两个应用分离至不同物理机中。维护约束 在整合环境中，需要物理服务器重启的任何情形将影响该机器中的所有VM。因此，必须将具有重叠维护窗口的应用组合成一个物理主机，使得可以减轻整合的系统中的硬件维护的影响。商业约束 还存在对整合的IT环境的运营进行管理的大量非技术考虑。例如，可以将一些应用(例如，那些金融处理软件)分配在一起，以便于管理。另一方面，由于合约义务，需要分离服务于不同客户的一些应用。存在将影响服务器整合的结果的许多其他约束，包括但不限于故障容限和电力线冗余。在本公开中，在服务器整合中有效地利用大量约束。即，发现了在最大化地满足指定约束的同时需要尽可能少的机器的整合解决方案。图I是用于在多种约束下实现服务器整合的本公开的虚拟化和整合分析引擎或方法的高级流程图。该方法一般执行两个过程约束管理10和应用安置20。约束管理过程集中于对各种整合约束的有效处理。应用安置过程以最优的方式在约束下分配应用。由此，可以获得不仅需要最小量资源来主控应用而且最大化地满足现有约束的整合解决方案。约束管理过程发现、表示、检验和组合服务器整合中的所有约束。其不仅接受人指定的约束，而且从系统资源日志和配置文件自动发现约束。例如，约束管理过程可以分析应用的历史资源使用，以标识频繁示出其资源利用的同时存在的峰值的应用对。需要在整合期间分离这些应用对。类似地，还可以通过应用之间的关系(即，在物理机中这些应用优选是放在一起的还是分离的)来描述许多其他约束。因此，使用亲和矩阵来表示每个约束，其中，每个元反映了将相关应用对一起置于相同物理服务器中的偏好。基于矩阵元的值，进一步将亲和矩本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.11 US 61/293,865;2010.11.05 US 12/940,1341.一种用于将多个应用整合至一个或多个服务器中的方法，所述方法包括 在计算机过程中组织整合约束，所述整合约束表示与将应用安置于所述一个或多个服务器中有关的偏好；以及 在最大化地满足所述整合约束的计算机过程中将所述应用分配至所述一个或多个服务器中。2.根据权利要求I所述的方法，其中，组织所述整合约束包括发现整合质量因素。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述整合约束中的至少一个是从所述应用的资源利用跟踪中发现的。4.根据权利要求I所述的方法，其中，组织所述整合约束包括根据整合的应用之间的依赖性集合来表示所述整合约束中的每一个。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述依赖性集合是应用亲和矩阵。6.根据权利要求I所述的方法，其中，组织所述整合约束包括根据约束特性来对应用亲和矩阵进行分类。7.根据权利要求6所述的方法，其中，一类应用亲和矩阵由指示必须将应用中的两个一起安置于服务器上的元值定义。8.根据权利要求5所述的方法，其中，一类应用亲和矩阵由指示不应当将应用中的两个一起安置于服务器上的元值定义。9.根据权利要求5所述的方法，其中，一类应用亲和矩阵由指示可以将应用中的两个一起安置于服务器上的元值定义。10.根据权利要求I所述的方法，其中，组织所述整合约束包括将类似类型的应用亲和矩阵进行组合，以减少应用亲和矩阵的数目。11.根据权利要求I所述的方法，其中，将所述应用分配至所述一个或多个服务器中是利用基于演进的过程来执行的。12.根据权利要求I所述的方法，还包括在将所述应用分配至所述一个或多个服务器中之前，将所述应用...
【专利技术属性】
技术研发人员：H陈，G蒋，K尤施希拉，A萨克塞纳，
申请(专利权)人：美国日本电气实验室公司，
类型：发明
国别省市：
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