虚拟机集群资源分配调度方法技术

虚拟机集群资源分配调度方法，包括如下步骤S1.从历史负荷数据库中寻找虚拟机的负载警戒时间点；所谓负载警戒时间点，是当一台以上虚拟机的虚拟机资源利用量Dvm达到警戒值ALR时的时刻,S2.预先设定第一时间长度μ，在负载警戒时间点前μ时刻，开启物理机，新开启物理机的增加物理资源SN应大于N*Mvm*A2，并将虚拟机迁移至新开的物理机。采用本发明专利技术所述的虚拟机集群资源分配调度方法，根据历史数据确定负载警戒时间点，预先开启物理机对虚拟机进行分流迁移，保证每台虚拟机提前降低资源使用率，通过提前对物理机的启动并对虚拟机进行平滑迁移，达到负载平衡目的。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，包括如下步骤S1.从历史负荷数据库中寻找虚拟机的负载警戒时间点；所谓负载警戒时间点，是当一台以上虚拟机的虚拟机资源利用量Dvm达到警戒值ALR时的时刻,S2.预先设定第一时间长度μ，在负载警戒时间点前μ时刻，开启物理机，新开启物理机的增加物理资源SN应大于N*Mvm*A2，并将虚拟机迁移至新开的物理机。采用本专利技术所述的，根据历史数据确定负载警戒时间点，预先开启物理机对虚拟机进行分流迁移，保证每台虚拟机提前降低资源使用率，通过提前对物理机的启动并对虚拟机进行平滑迁移，达到负载平衡目的。【专利说明】
本专利技术属于计算机领域，涉及一种。
技术介绍
虚拟机(Virtual Machine)指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在 Iv完全隔尚环境中的完整计算机系统。在服务器虚拟化技术的应用领域，多采用静态的资源分配方法，虚拟机对负载变化不具有良好的适应性。在虚拟机集群的调度技术方面，大部分应用仍然使用传统物理机集群下使用的基于任务调度的策略。由于任务型的应用不能覆盖所有类型的应用；因此，基于任务调度的集群调度方法具有一定的局限性，并且调度粒度较大，难以发挥出虚拟机集群本身具有的特殊优势。在目前的虚拟资源调度方案中采用的经济运行调度为根据当前资源使用情况来判断当前负载情况，如果当前负载过低通过集中调度的方式，将虚拟资源集中到选定的特定物理节点上，并关闭没有运行虚拟资源的物理节点，达到经济运行的目的，如果当前负载过超过设定的值，那么将启动空闲物理节点，并将当前节点进行经济运行调度。目前的经济运行调度为根据当前资源的负载情况，进行虚拟资源调度。当发生突发大规模负载的情况时不能及时启动物理节点，从而导致虚拟资源运行变慢。
技术实现思路
为克服现有技术不能及时应对负载突增造成系统运行速度突然减缓的技术缺陷，本专利技术公开了一种。本专利技术所述，包括如下步骤: 51.从历史负荷数据库中寻找虚拟机的负载警戒时间点；所谓负载警戒时间点，是当一台以上虚拟机的虚拟机资源利用量Dvm达到警戒值ALR时的时刻， 所述警戒值ALR= Mvm*Al，Al为预先设定的警戒百分比，虚拟机资源利用量Dvm=Mvm*Lvm,其中Mvm为虚拟机可调用资源，Lvm为虚拟机资源利用率； 52.预先设定第一时间长度μ，在负载警戒时间点前μ时刻，开启物理机，新开启物理机的增加物理资源SN应大于N*Mvm*A2，并将虚拟机迁移至新开的物理机； 其中N为SI步骤中虚拟机资源利用量Dvm达到警戒值ALR的虚拟机数量，A2为预设的削峰参数。优选的，所述第一时间长度μ不少于300秒。优选的，所述负载警戒时间点的寻找方法为: 定义第二时间长度At，从历史负荷数据库中找出与预测日类型相同的多个比照日，对每一比照日按第二时间长度At间隔划分为N=24h/At个点，对多个比照日的属于相同时间点的虚拟机资源利用量取平均值作为该时间点的比照值，当任意连续两个比照值均大于警戒值ALR时，则较早的比照值对应的时间点为负载警戒时间点。优选的，按照CPU、内存、网络分别为虚拟机分配资源；分别测量虚拟机使用CPU、内存、网络时的硬件资源使用率，测量数据作为Lvm的对应分量； 所述 Mvm、Lvm 为三维向量，Mvm =〈Mvm-cpu, Mvm-mem, Mvm_net>、Lvm =〈Lvm-cpu,Lvm-mem, Lvm_net> ;其中后缀-cpu表示用于CPU的分量,-mem表示用于内存的分量,-net表示用于网络通信的分量。优选的，所述步骤S2中将虚拟机迁移至新开的物理机的策略为以下三种方式中任意一种: Fl.最小化迁移策略，选择数量最少的虚拟机进行迁移； F2.最有潜力增长策略，选择虚拟机CPU利用率最低的虚拟机迁移； F3.随机选择策略，随机选择部分虚拟机进行迁移。具体的，所述Al=80%，A2=30%。采用本专利技术所述的，根据历史数据确定负载警戒时间点，预先开启物理机对虚拟机进行分流迁移，保证每台虚拟机提前降低资源使用率，通过提前对物理机的启动并对虚拟机进行平滑迁移，达到负载平衡目的。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术所述虚拟机资源利用量Dvm的一种具体计算方式示意图。【具体实施方式】下面结合附图，对本专利技术的【具体实施方式】作进一步的详细说明。本专利技术的典型应用环境是在云计算资源池IaaS层，依赖的硬件系统为一个调度服务器管理的由多台物理机组成的物理机集群，调度服务器负责管理虚拟机在物理机中的生成及分配。云计算的目的在于为不同的用户提供服务、计算能力和存储等，需要更加注重用户需求的满足度，且尽量避免资源调度负载失衡，同时又要尽可能做到节约能源，降低系统的功耗。硬件系统工作时，调度服务器生成多台虚拟机，并将虚拟机分配至各个物理机，调用物理机硬件资源运行虚拟机。本专利技术所述的，包括如下步骤， S1.从历史负荷数据库中寻找虚拟机的负载警戒时间点；所谓负载警戒时间点，是当一台以上虚拟机的虚拟机资源利用量Dvm达到警戒值ALR时的时刻。历史负荷数据库是储存记录虚拟机集群在过往运行过程随时间变化的负载使用情况数据库，按照一般的负荷变化规律，每天的负荷变化随用户集中使用的时间变化，该变化规律通常是相似的，例如早上9点-11点，下午2点-6点一般负荷较高,而晚上10点至凌晨7点一般负荷较低。历史负荷数据库通常按天储存数据，分析多个不同日期的全天历史负荷曲线，可以总结出历史负荷的一般规律，判断出发生概率高的重负荷时间点作为负载警戒时间点。为更好的定量描述负载警戒时间点的定义方法，针对按天为负荷储存周期的历史负荷数据库，本专利技术给出一种负载警戒时间点的具体实现方式。定义第二时间长度At，从历史负荷数据库中找出与预测日类型相同的多个比照日，对每一比照日按第二时间长度Λ t间隔划分为N=24h/ Δ t个点，对多个比照日的属于相同时间点的虚拟机资源利用量取平均值作为该时间点的比照值，当任意连续两个比照值均大于警戒值ALR时,则较早的比照值对应的时间点为负载警戒时间点。例如将At设置为10分钟，则每一比照日被划分为N=24h/10分钟=144个时间点，如图1所示，给出了三台虚拟机负载变化曲线，图1中横坐标为时间，纵坐标为反映虚拟机资源利用率的虚拟机资源利用量，每条曲线按照At的时间间隔划分为N个时间点，Tl和T2为间隔At的连续两个时间点，对Tl时间点，以三条曲线的对应虚拟机资源利用量D11、D12、D13的平均值作为Tl时间点的虚拟机资源利用量，对T2时间点，以对应虚拟机资源利用量D21、D22、D23的平均值作为T2时间点的虚拟机资源利用量；若得到的Tl时间点和T2时间点的虚拟机资源利用量均大于警戒值ALRJUW Tl时间为负载警戒时间点。负载警戒时间点理论上只要设置在出现高于警戒值的时刻附近即可，当然也可以Tl、T2或二者之间的时间点或二者附近的时间点，选择Tl只是方便描述和软件程序定义，并且时间相对T2较早，能给后续的开启物理机并转移虚拟机的过程提供一定时间余量。所述警戒值ALR= Mvm*Al，Al为预先设定的警戒百分比，虚拟机资源利用量DVm=MVm*LVm，其中Mvm为虚拟机可调用资源，表示调度服务器在设置和分配虚拟机时，对本文档来自技高网...

【技术保护点】
虚拟机集群资源分配调度方法，其特征在于，包括如下步骤S1.从历史负荷数据库中寻找虚拟机的负载警戒时间点?；所谓负载警戒时间点，是当一台以上虚拟机的虚拟机资源利用量Dvm达到警戒值ALR时的时刻,所述警戒值ALR=?Mvm*A1,A1为预先设定的警戒百分比，虚拟机资源利用量Dvm=Mvm*Lvm，其中Mvm为虚拟机可调用资源，Lvm为虚拟机资源利用率；S2.预先设定第一时间长度μ，在负载警戒时间点前μ时刻，开启物理机，新开启物理机的增加物理资源SN应大于N*Mvm*A2，并将虚拟机迁移至新开的物理机；其中N为S1步骤中虚拟机资源利用量Dvm达到警戒值ALR的虚拟机数量，A2为预设的削峰参数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文康，周毅，
申请(专利权)人：四川中电启明星信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：