專(zhuān)利名稱(chēng)：云計(jì)算集中管理平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專(zhuān)利屬于云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)領(lǐng)域，是一個(gè)包括硬件和軟件在內(nèi)的集中管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)對(duì)各種資源(硬件資源、虛擬資源和軟件資源)進(jìn)行集中的、自動(dòng)的管理劃分， 并通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)里的服務(wù)器集群對(duì)動(dòng)態(tài)變化的資源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以獲取準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)的資源信息，有效地管理資源的使用情況和負(fù)載情況。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的首要任務(wù)是有效地管理資源，以便快速地響應(yīng)用戶給定的任務(wù)。程序運(yùn)行過(guò)程中需要占有計(jì)算機(jī)的各種資源才能運(yùn)行下去，從資源供應(yīng)的角度來(lái)看，系統(tǒng)資源是有限的，當(dāng)運(yùn)行的程序很多時(shí)，會(huì)存在資源耗盡而無(wú)法運(yùn)行更多程序的問(wèn)題。一旦發(fā)生資源沖突，就失去對(duì)某些資源的管理能力，造成系統(tǒng)癱瘓。傳統(tǒng)任務(wù)的資源分配方式，主要是根據(jù)資源固有的重要級(jí)別來(lái)進(jìn)行管理的，對(duì)系統(tǒng)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)分配是采用靜態(tài)方式。但是，對(duì)系統(tǒng)資源的訪問(wèn)是由調(diào)度優(yōu)先級(jí)決定的，而調(diào)度的優(yōu)先級(jí)是由需要執(zhí)行的任務(wù)之間的相對(duì)排列名次決定的，并非是固定的。調(diào)度的優(yōu)先級(jí)不是簡(jiǎn)單地由服務(wù)級(jí)別的重要性單獨(dú)決定，它需要根據(jù)測(cè)量的正在使用的資源的占有狀況、任務(wù)已經(jīng)執(zhí)行的時(shí)間等具體實(shí)時(shí)條件來(lái)決定。通過(guò)這種方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)資源進(jìn)行合理優(yōu)化的分配，使整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到可預(yù)測(cè)和可控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種面向目標(biāo)的基于云計(jì)算的集中管理平臺(tái)，用以系統(tǒng)資源的分配以及任務(wù)優(yōu)先級(jí)的動(dòng)態(tài)賦值問(wèn)題。系統(tǒng)管理員根據(jù)任務(wù)的屬性，將任務(wù)分類(lèi)成不同的服務(wù)級(jí)別，賦予每個(gè)服務(wù)級(jí)別相應(yīng)的權(quán)重。云計(jì)算集中管理平臺(tái)會(huì)根據(jù)該權(quán)重來(lái)決定在系統(tǒng)負(fù)荷太高以致不能容納所有任務(wù)的情況下，哪些服務(wù)級(jí)別更具有優(yōu)先的訪問(wèn)權(quán)。為了實(shí)現(xiàn)上述要求，本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案在一個(gè)系統(tǒng)上通常會(huì)有很多不同的任務(wù)在同時(shí)執(zhí)行。正在執(zhí)行的任務(wù)希望得到連續(xù)的執(zhí)行時(shí)間和對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的可預(yù)期訪問(wèn)。系統(tǒng)管理員為任務(wù)編寫(xiě)外部定義，并定義代表任務(wù)執(zhí)行的服務(wù)級(jí)別的響應(yīng)時(shí)間?，F(xiàn)在云計(jì)算集中管理平臺(tái)要做的是確保一組任務(wù)請(qǐng)求的平均響應(yīng)時(shí)間在預(yù)計(jì)時(shí)間以?xún)?nèi)，或者一定比例的任務(wù)請(qǐng)求的響應(yīng)達(dá)到了終端用戶的期望。響應(yīng)時(shí)間的定義也需要任務(wù)和云計(jì)算集中管理平臺(tái)進(jìn)行通訊。如果這種通訊不可能實(shí)現(xiàn)，那么就使用一個(gè)相對(duì)速度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)描述終端用戶對(duì)系統(tǒng)的期望。這個(gè)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)是連續(xù)收集的系統(tǒng)狀態(tài)。系統(tǒng)狀態(tài)描述了兩種狀態(tài)，即任務(wù)正在使用系統(tǒng)資源和任務(wù)正在等待系統(tǒng)資源(該資源正被其他任務(wù)占用)。這種測(cè)量方法不需要任務(wù)和云計(jì)算集中管理平臺(tái)進(jìn)行通訊，但是它比響應(yīng)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)要抽象。系統(tǒng)管理員根據(jù)這些測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)賦予每個(gè)服務(wù)級(jí)別一個(gè)權(quán)重，云計(jì)算集中管理平臺(tái)依據(jù)該權(quán)重來(lái)決定在系統(tǒng)負(fù)荷太高以至于不能容納所有任務(wù)同時(shí)執(zhí)行的情況下，哪些任務(wù)對(duì)系統(tǒng)資源有優(yōu)先訪問(wèn)權(quán)。服務(wù)級(jí)別，目標(biāo)定義，和其他一些用于報(bào)表和進(jìn)一步控制的結(jié)構(gòu)被組織成服務(wù)策略，作為服務(wù)定義保存，用于云計(jì)算集中管理平臺(tái)訪問(wèn)。云計(jì)算集中管理平臺(tái)以一定的頻率持續(xù)地收集有關(guān)任務(wù)和系統(tǒng)資源的數(shù)據(jù)，把這些收集和匯總的測(cè)量數(shù)據(jù)同服務(wù)定義中用戶定義的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，并在用戶預(yù)期沒(méi)有達(dá)到的情況下，調(diào)整任務(wù)對(duì)系統(tǒng)資源的訪問(wèn)。為了將搜集的數(shù)據(jù)和同目標(biāo)定義進(jìn)行比較，需要計(jì)算一個(gè)性能指標(biāo)。一個(gè)服務(wù)級(jí)別的性能指標(biāo)是一個(gè)數(shù)值，這個(gè)數(shù)值表明了一個(gè)目標(biāo)定義是否達(dá)到了，超額完成了還是沒(méi)有達(dá)到。云計(jì)算集中管理平臺(tái)依據(jù)達(dá)到的性能指標(biāo)和指標(biāo)的重要程度來(lái)修改服務(wù)級(jí)別。為了達(dá)到這一點(diǎn)，云計(jì)算集中管理平臺(tái)使用搜集到的數(shù)據(jù)來(lái)估算這種改變帶來(lái)的結(jié)果。如果估算的結(jié)果表明這種改變對(duì)于原定的客戶預(yù)期有利，就執(zhí)行改變。云計(jì)算集中管理平臺(tái)通過(guò)數(shù)萬(wàn)乃至百萬(wàn)的普通計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)合來(lái)提供超強(qiáng)的、 可以與超級(jí)計(jì)算機(jī)相抗衡的計(jì)算能力，只要輸入簡(jiǎn)單指令即能得到大量搜集來(lái)的信息，不僅充分提高了計(jì)算資源的利用率，而且從物理上降低設(shè)備能耗。平臺(tái)使用虛擬化技術(shù)使得用戶的應(yīng)用和計(jì)算分布在不同的物理服務(wù)器上面，即使單點(diǎn)服務(wù)器崩潰，仍然可以通過(guò)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展功能部署新的服務(wù)器作為資源和計(jì)算設(shè)備添加進(jìn)來(lái)，保證應(yīng)用和計(jì)算的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 采用虛擬資源池的方法管理所有資源，對(duì)物理資源的要求較低。


圖1云計(jì)算集中管理平臺(tái)任務(wù)執(zhí)行流程
具體實(shí)施例方式1.管理員編寫(xiě)外部定義外部定義控制任務(wù)對(duì)系統(tǒng)資源的訪問(wèn)，系統(tǒng)管理員依據(jù)任務(wù)的屬性，例如事務(wù)名， 用戶標(biāo)識(shí)，或者特定的應(yīng)用使用的程序名，把任務(wù)分類(lèi)成不同的服務(wù)級(jí)別。2.出現(xiàn)新任務(wù)，先檢測(cè)響應(yīng)時(shí)間或者執(zhí)行速度當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)新的任務(wù)后，首先檢測(cè)任務(wù)請(qǐng)求的資源是否超出了系統(tǒng)的正常負(fù)荷。響應(yīng)時(shí)間描述了從任務(wù)請(qǐng)求進(jìn)入系統(tǒng)到任務(wù)發(fā)信號(hào)給云計(jì)算集中管理平臺(tái)表明任務(wù)執(zhí)行已經(jīng)完成時(shí)的持續(xù)時(shí)間。如果響應(yīng)時(shí)間無(wú)法獲得，則可以收索各個(gè)任務(wù)的執(zhí)行速度，正在使用資源的狀態(tài)占所有生產(chǎn)狀態(tài)(包含使用狀態(tài)和延遲狀態(tài))的比例乘以100就是執(zhí)行速度，系統(tǒng)管理員根據(jù)這些測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)賦予服務(wù)級(jí)別權(quán)重。3.將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)和服務(wù)級(jí)別定義進(jìn)行比較如果檢測(cè)到的數(shù)據(jù)和服務(wù)級(jí)別定義比較，沒(méi)有超出負(fù)荷則直接給任務(wù)分配需要的資源。如果超出了負(fù)荷，則更改任務(wù)的優(yōu)先級(jí)的級(jí)別，然后得到優(yōu)先級(jí)比較高的幾個(gè)任務(wù)。 將優(yōu)先級(jí)高的任務(wù)重新放進(jìn)系統(tǒng)任務(wù)隊(duì)列，這樣保證了系統(tǒng)中優(yōu)先級(jí)高的任務(wù)可以首先執(zhí)行，達(dá)到資源的合理和最優(yōu)分配。
權(quán)利要求
1.一種云合計(jì)算集中管理平臺(tái)，其特征在于云計(jì)算集中管理平臺(tái)負(fù)責(zé)將云計(jì)算系統(tǒng)中異地、異構(gòu)、不同協(xié)議的物理資源(包括計(jì)算、存儲(chǔ)、帶寬)、軟件資源(如操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序)整起來(lái)，進(jìn)行集中管理、彈性使用、按需分配。
2.—種權(quán)利要求1所述的集中管理平臺(tái)中控制任務(wù)對(duì)資源訪問(wèn)的方法，其特征在于 提供可定制的管理策略(比如用戶權(quán)限、業(yè)務(wù)類(lèi)型等)，來(lái)控制云計(jì)算系統(tǒng)中運(yùn)行的任務(wù)對(duì)資源的訪問(wèn)。
3.—種權(quán)利要求1所述的集中管理平臺(tái)中對(duì)任務(wù)優(yōu)先級(jí)動(dòng)態(tài)賦值的方法，其特征在于管理平臺(tái)依據(jù)任務(wù)的屬性，把任務(wù)分成不同的服務(wù)級(jí)別，并定義響應(yīng)時(shí)間，來(lái)表示任務(wù)執(zhí)行的服務(wù)級(jí)別。最終系統(tǒng)管理員根據(jù)具體的測(cè)量值賦予每個(gè)服務(wù)級(jí)別一個(gè)權(quán)重，在系統(tǒng)不能容納所有任務(wù)同時(shí)執(zhí)行的情況下，依據(jù)該權(quán)重來(lái)決定哪些服務(wù)可以?xún)?yōu)先運(yùn)行。
4.一種權(quán)利要求1所述的集中管理平臺(tái)中定義性能指標(biāo)來(lái)修改服務(wù)級(jí)別的方法，其特征在于一個(gè)服務(wù)級(jí)別的性能指標(biāo)是一個(gè)數(shù)值，這個(gè)數(shù)值表明了一個(gè)目標(biāo)定義是否達(dá)到了，超額完成了還是沒(méi)有達(dá)到。云計(jì)算集中管理平臺(tái)依據(jù)達(dá)到的性能指標(biāo)和指標(biāo)的重要程度來(lái)修改服務(wù)級(jí)別。為了達(dá)到這一點(diǎn)，云計(jì)算集中管理平臺(tái)使用搜集到的數(shù)據(jù)來(lái)估算這種改變帶來(lái)的結(jié)果。如果估算的結(jié)果表明這種改變對(duì)于原定的客戶預(yù)期有利，就執(zhí)行改變。
全文摘要
本發(fā)明是一個(gè)基于云計(jì)算的集中管理平臺(tái)。運(yùn)行在虛擬機(jī)中的應(yīng)用程序，通過(guò)客戶操作系統(tǒng)，提交各種任務(wù)對(duì)CPU、I/O單元、存儲(chǔ)等資源進(jìn)行調(diào)用或讀寫(xiě)。在現(xiàn)有任務(wù)的請(qǐng)求未超過(guò)系統(tǒng)負(fù)荷的情況下，集中管理平臺(tái)將各種分散的資源集合起來(lái)，進(jìn)行自動(dòng)、彈性的分配；在系統(tǒng)負(fù)荷太高以致不能完成所有任務(wù)的情況下，管理平臺(tái)會(huì)根據(jù)權(quán)重來(lái)決定哪些服務(wù)具有更高優(yōu)先級(jí)別的訪問(wèn)權(quán)。權(quán)重即不同的服務(wù)級(jí)別，是依據(jù)任務(wù)的屬性來(lái)制定；不同權(quán)重的任務(wù)，會(huì)被定義不同的響應(yīng)時(shí)間。云計(jì)算集中管理平臺(tái)也能夠控制任務(wù)執(zhí)行的開(kāi)始、暫停、恢復(fù)和結(jié)束，實(shí)現(xiàn)管理任務(wù)的集中化和自動(dòng)化。
文檔編號(hào)G06F9/50GK102339233SQ20101022718
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者戴元順 申請(qǐng)人:戴元順