專(zhuān)利名稱(chēng)：一種數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于互聯(lián)網(wǎng)通信領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前數(shù)據(jù)中心的節(jié)能方法中都沒(méi)有考慮數(shù)據(jù)中心內(nèi)服務(wù)器的異構(gòu)性，如不同批次進(jìn)購(gòu)的服務(wù)器的型號(hào)和性能一般會(huì)有差異，這也就導(dǎo)致不同服務(wù)器的能效比(Performance/Power)不同。由此，本發(fā)明在分配負(fù)載和虛擬機(jī)遷移中考慮了服務(wù)器的能效因素，提出了一種使數(shù)據(jù)中心更節(jié)能的方法。目前已有的基于虛擬機(jī)遷移和負(fù)載感知整合的云數(shù)據(jù)中心節(jié)能方法，整合過(guò)程是基于負(fù)載運(yùn)行特征的，依據(jù)負(fù)載使用資源的優(yōu)先級(jí)，將虛擬機(jī)或負(fù)載分配到數(shù)據(jù)中心內(nèi)空閑資源最多的物理服務(wù)器上。而數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術(shù)未考慮不同機(jī)型服務(wù)器的單位能效比(執(zhí)行單次計(jì)算所需的能耗)，而是在假設(shè)數(shù)據(jù)中心中服務(wù)器運(yùn)行同樣的CPU、Memory I/O和Network所消耗的能量是一樣的前提下，依據(jù)請(qǐng)求的資源量和優(yōu)先級(jí)進(jìn)行分配的。優(yōu)先關(guān)閉利用率低且能效比也低的服務(wù)器，使數(shù)據(jù)中心內(nèi)的服務(wù)器在能效比較高的情況下運(yùn)行，能夠更充分利用已有資源、節(jié)省更多的能量。本發(fā)明的發(fā)明人在實(shí)施過(guò)程發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的基于虛擬機(jī)遷移和負(fù)載感知整合的云數(shù)據(jù)中心節(jié)能方法存在以下缺點(diǎn)(I)待遷移的虛擬機(jī)總共所需的資源可能超過(guò)備選服務(wù)器集群空閑資源情況PMidle的總值，會(huì)導(dǎo)致經(jīng)過(guò)整合算法后仍有一些服務(wù)器在低利用率下運(yùn)行；(2)其次，當(dāng)前現(xiàn)有方案將待遷移的虛擬機(jī)列表中資源利用率最小的分配給服務(wù)器空閑資源最多的物理服務(wù)器上，而這個(gè)服務(wù)器空閑資源情況PMidle中空閑資源最多的必然是那些待遷移服務(wù)器，這樣會(huì)導(dǎo)致優(yōu)先填滿(mǎn)的是那些最空閑的服務(wù)器，出現(xiàn)待遷移的虛擬機(jī)資源需求較大時(shí)，就沒(méi)有滿(mǎn)足條件的空閑物理機(jī)供選擇。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法及系統(tǒng)，旨在解決當(dāng)前數(shù)據(jù)中心能耗過(guò)大和服務(wù)器機(jī)型各異導(dǎo)致異構(gòu)性的問(wèn)題。為此，本發(fā)明實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案一種數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法，包括a、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器及虛擬機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和資源使用情況，并定期記錄服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)和資源利用率信息，計(jì)算服務(wù)器的資源空閑情況及各個(gè)服務(wù)器的能效比序列，生成一個(gè)超載服務(wù)器列表；b、遍歷所述超載服務(wù)器列表，選出超載服務(wù)器列表上最優(yōu)先所需資源利用率最小的虛擬機(jī)標(biāo)記遷出，并更新服務(wù)器資源信息，然后按照步驟a檢測(cè)服務(wù)器是否超載，直至檢測(cè)出全部服務(wù)器不超載，按照最優(yōu)先所需資源的利用率由小到大排序，形成有序的第一待遷移虛擬機(jī)列表；C、對(duì)服務(wù)器空閑資源依據(jù)服務(wù)器能效比由大到小排序，遍歷所述第一待遷移虛擬機(jī)列表，找到能效比大且能夠預(yù)分配成功的第一目標(biāo)服務(wù)器，將第一待遷移虛擬機(jī)列表中的虛擬機(jī)遷移到所述第一目標(biāo)服務(wù)器上；d、采集反映服務(wù)器資源利用率情況及能效比的相關(guān)數(shù)據(jù)，若服務(wù)器的資源利用率保持低于預(yù)期設(shè)定的閾值，搜尋整個(gè)數(shù)據(jù)中心所有服務(wù)器，選出處于低載狀態(tài)且能效比最小的一個(gè)服務(wù)器sm ；e、若存在步驟d所述的服務(wù)器sm，則對(duì)服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)使用能效感知的負(fù)載分配策略預(yù)分配到其它服務(wù)器上，若服務(wù)器sm上所有的虛擬機(jī)都能預(yù)分配成功，則按照預(yù)分配方案遷移服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)，關(guān)閉服務(wù)器sm并更新服務(wù)器資源信息，重復(fù)步驟d和步驟e。另外，本發(fā)明實(shí)施例還進(jìn)一步提供了如下技術(shù)方案一種數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能系統(tǒng)，包括超載服務(wù)器列表生成模塊，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器及虛擬機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和資源使用情況，并定期記錄服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)和資源利用率信息，計(jì)算服務(wù)器的資源空閑情況及各個(gè)服務(wù)器的能效比序列，生成一個(gè)超載服務(wù)器列表；第一待遷移虛擬機(jī)列表形成模塊，用于遍歷所述超載服務(wù)器列表，選出超載服務(wù)器列表上最優(yōu)先所需資源利用率最小的虛擬機(jī)標(biāo)記遷出，并更新服務(wù)器資源信息，然后再采用超載服務(wù)器列表生成模塊檢測(cè)服務(wù)器是否超載，直至檢測(cè)出全部服務(wù)器不超載，按照最優(yōu)先所需資源的利用率由小到大排序，形成有序的第一待遷移虛擬機(jī)列表；超載虛擬機(jī)遷移模塊，用于對(duì)服務(wù)器空閑資源依據(jù)服務(wù)器能效比由大到小排序，遍歷所述第一待遷移虛擬機(jī)列表，找到能效比大且能夠預(yù)分配成功的第一目標(biāo)服務(wù)器，將待遷移虛擬機(jī)列表中的虛擬機(jī)遷移到所述第一目標(biāo)服務(wù)器上；數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集反映服務(wù)器資源利用率情況及能效比的相關(guān)數(shù)據(jù)，若服務(wù)器的資源利用率保持低于預(yù)期設(shè)定的閾值，搜尋整個(gè)數(shù)據(jù)中心所有服務(wù)器，選出處于低載狀態(tài)且能效比最小的一個(gè)服務(wù)器sm ；低載虛擬機(jī)遷移模塊，用于在若存在所述服務(wù)器sm時(shí)，則對(duì)服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)使用能效感知的負(fù)載分配策略預(yù)分配到其它服務(wù)器上，若服務(wù)器sm上所有的虛擬機(jī)都能預(yù)分配成功，則按照預(yù)分配方案遷移服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)，關(guān)閉服務(wù)器sm并更新服務(wù)器資源信息。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法及系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)采集、負(fù)載分配策略、虛擬機(jī)遷移算法優(yōu)化等解決了能耗過(guò)大和服務(wù)器機(jī)型各異導(dǎo)致的異構(gòu)性的問(wèn)題，能充分考慮數(shù)據(jù)中心內(nèi)服務(wù)器的不同能效比，實(shí)現(xiàn)更低能耗負(fù)載分配和虛擬機(jī)遷移，有效提高了數(shù)據(jù)中心內(nèi)服務(wù)器的利用率。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法的流程圖2是圖1所示流程圖步驟102中選出待遷移的虛擬機(jī)列表的流程示意圖；圖3是圖1所示流程圖步驟105中使用能效感知的負(fù)載分配策略進(jìn)行預(yù)分配的流程不意圖；圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例一圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法的方法流程圖，其包括步驟101至步驟107。步驟101、采集反映服務(wù)器資源利用率情況及能效比的相關(guān)數(shù)據(jù)，生成超載服務(wù)器列表；本步驟實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器及虛擬機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和資源使用情況，并定期記錄服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)和資源利用率信息，計(jì)算服務(wù)器的資源空閑情況及各個(gè)服務(wù)器的能效比序列，生成一個(gè)超載服務(wù)器列表；步驟102、從超載服務(wù)器列表中選出待遷移的虛擬機(jī)列表VM ；本步驟遍歷該超載服務(wù)器列表，選出超載服務(wù)器列表上最優(yōu)先所需資源利用率最小的虛擬機(jī)標(biāo)記遷出，并更新服務(wù)器資源信息，然后按照步驟101檢測(cè)服務(wù)器是否超載，直至檢測(cè)出全部服務(wù)器不超載，按照最優(yōu)先所需資源的利用率由小到大排序，形成有序的第一待遷移虛擬機(jī)列表；步驟103、待遷移的虛擬機(jī)列表VM中選用虛擬機(jī)分配策略，并依次分配到相應(yīng)服務(wù)器上；本步驟對(duì)服務(wù)器空閑資源依據(jù)服務(wù)器能效比由大到小排序，遍歷第一待遷移虛擬機(jī)列表，找到能效比大且能夠預(yù)分配成功的第一目標(biāo)服務(wù)器，將第一待遷移虛擬機(jī)列表中的虛擬機(jī)遷移到該第一目標(biāo)服務(wù)器上；步驟104、依據(jù)各服務(wù)器資源利用率和能效比情況，檢測(cè)是否存在處于低載狀態(tài)且能效比最低的服務(wù)器sm，若是，繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)步驟，否則，結(jié)束本流程。本步驟采集反映服務(wù)器資源利用率情況及能效比的相關(guān)數(shù)據(jù)，若服務(wù)器的資源利用率保持低于預(yù)期設(shè)定的閾值，則搜尋整個(gè)數(shù)據(jù)中心所有服務(wù)器，選出處于低載狀態(tài)且能效比最小的一個(gè)服務(wù)器sm;步驟105、對(duì)服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)VM使用虛擬機(jī)分配策略依次預(yù)分配到相應(yīng)服務(wù)器上；本步驟中，因?yàn)榇嬖诓襟E104中所找的服務(wù)器sm，則對(duì)服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)使用能效感知的負(fù)載分配策略預(yù)分配到其它服務(wù)器上；步驟106、判斷服務(wù)器sm上所有VM是否都預(yù)分配成功，若是，繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)步驟，否則，結(jié)束本流程。步驟107、按照形成的遷移策略完成遷移，關(guān)閉該服務(wù)器sm并更新服務(wù)器信息，并返回重復(fù)執(zhí)行步驟104。本步驟中，因?yàn)榉?wù)器sm上所有的虛擬機(jī)都能預(yù)分配成功，則按照預(yù)分配方案遷移服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)，關(guān)閉服務(wù)器sm并更新服務(wù)器資源信息。若服務(wù)器sm上的虛擬機(jī)不能全部成功預(yù)分配，或步驟104不能得到一個(gè)滿(mǎn)足條件的服務(wù)器sm，則結(jié)束本流程。請(qǐng)一起參閱圖2，下面將結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)上述方法進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施例中，上述步驟101-·103描述了如何將超載狀態(tài)下服務(wù)器的部分虛擬機(jī)遷移出去。在步驟101中，通過(guò)數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)監(jiān)測(cè)模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器及虛擬機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和資源使用情況，并定期記錄服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)和資源利用率信息，計(jì)算服務(wù)器的資源空閑情況Rldlej= {CPU」,Memory」,Netwo k」},及各個(gè)服務(wù)器的能效比(Performance/Power)序列(假設(shè)數(shù)據(jù)中心中有η個(gè)服務(wù)器)。若服務(wù)器的資源利用率保持高于預(yù)期設(shè)定的閾值，則認(rèn)為服務(wù)器處于超載狀態(tài)，需要將其上的部分虛擬機(jī)遷移出去，生成一個(gè)超載服務(wù)器列表SOM=(SC)M1,…，SOMi,…，S0Mk}(假設(shè)有k個(gè)超載服務(wù)器)。在步驟102中，遍歷服務(wù)器列表S0M，對(duì)每個(gè)服務(wù)器采用以下方法選擇出待遷移的虛擬機(jī):首先選出SOMi上最優(yōu)先所需資源利用率最小的虛擬機(jī)vm標(biāo)記遷出，并更新服務(wù)器資源信息，然后再檢測(cè)服務(wù)器SOMi是否超載。若超載則繼續(xù)使用上述方法在該服務(wù)器上選擇出一個(gè)虛擬機(jī)標(biāo)記遷出，并更新服務(wù)器資源信息，然后再檢測(cè)，直到檢測(cè)出服務(wù)器SOMi不超載，則換至下一個(gè)服務(wù)器繼續(xù)這樣的檢測(cè)循環(huán)。直到服務(wù)器列表SOM遍歷完成，就形成了一個(gè)待遷移虛擬機(jī)列表，再按照最優(yōu)先所需資源的利用率由小到大排序生成一個(gè)有序的待遷移虛擬機(jī)列表VM，具體過(guò)程參見(jiàn)圖2。在步驟103中，選出的虛擬機(jī)列表VM，對(duì)服務(wù)器空閑資源Ridle依據(jù)服務(wù)器能效比Pi由大到小排序(由于初始分配負(fù)載的時(shí)候考慮了服務(wù)器的能效比Pi，則能效比較高的服務(wù)器的利用率就會(huì)偏高，相應(yīng)的空閑資源也就會(huì)較少)。依次遍歷VM列表，針對(duì)每個(gè)VMi再遍歷空閑資源Ridle列表，找到能效比大且能夠預(yù)分配成功的服務(wù)器(按照空閑資源Ridlej滿(mǎn)足VMi所需的所有資源來(lái)判斷預(yù)分配是否成功)，則將該VM遷移到目標(biāo)服務(wù)器上，否則換至下一個(gè)VMi+1，繼續(xù)上述過(guò)程，直到VM列表遍歷完成，則算法結(jié)束，最終生成一個(gè)可執(zhí)行且有效的虛擬機(jī)遷移策略。然后，按照這個(gè)可執(zhí)行的有效虛擬機(jī)遷移策略將待遷移的虛擬機(jī)都執(zhí)行遷移，分配到相應(yīng)的服務(wù)器上。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖3，步驟104-107描述了如何將低載狀態(tài)下服務(wù)器中的虛擬機(jī)遷移出來(lái)，并關(guān)閉低載狀態(tài)下的服務(wù)器。在步驟104中，通過(guò)數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)監(jiān)測(cè)模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器及虛擬機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和資源使用情況，并定期記錄服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)和資源利用率信息，計(jì)算服務(wù)器的資源空閑情況Rldlej=ICPUj,Memory」,Network」},及各個(gè)服務(wù)器的能效比(Performance/Power)序列P=的，...，Pi,...，Pj (假設(shè)數(shù)據(jù)中心中有η個(gè)服務(wù)器)。若服務(wù)器的資源利用率保持低于預(yù)期設(shè)定的閾值，則認(rèn)為服務(wù)器處于低載狀態(tài)，需要將其上的所有虛擬機(jī)遷移出去，以關(guān)閉該服務(wù)器節(jié)省能量。搜尋整個(gè)數(shù)據(jù)中心所有服務(wù)器，選出處于低載狀態(tài)且能效比Pi最小的一個(gè)服務(wù)器sm。并判斷是否獲取到這樣的服務(wù)器sm。其中服務(wù)器的能效比(Performance/Power)序歹丨J P= (P1,..., Pi,..., Pj 是依據(jù) SPECpower_ss j2008 報(bào)告結(jié)果對(duì)數(shù)據(jù)中心中服務(wù)器按照各個(gè)服務(wù)器型號(hào)的結(jié)果(Overall ssj_ops/watt，消耗同樣能量不同機(jī)型服務(wù)器所能完成的計(jì)算次數(shù))生成。表I示出了 2012年第三季度SPECpower_ssj2008報(bào)告中幾種服務(wù)器的能效比，由此能清楚的看到消耗同樣能量不同機(jī)型服務(wù)器所能完成的計(jì)算次數(shù)(Overall ssj_ops/watt)是不同的，也就是能效比(Performance/Power)不同。表I幾種服務(wù)器的能效比
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法，其特征在于，包括:a、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器及虛擬機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和資源使用情況，并定期記錄服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)和資源利用率信息，計(jì)算服務(wù)器的資源空閑情況及各個(gè)服務(wù)器的能效比序列，生成一個(gè)超載服務(wù)器列表；b、遍歷所述超載服務(wù)器列表，選出超載服務(wù)器列表上最優(yōu)先所需資源利用率最小的虛擬機(jī)標(biāo)記遷出，并更新服務(wù)器資源信息，然后按照步驟a檢測(cè)服務(wù)器是否超載，直至檢測(cè)出全部服務(wù)器不超載，按照最優(yōu)先所需資源的利用率由小到大排序，形成有序的第一待遷移虛擬機(jī)列表；C、對(duì)服務(wù)器空閑資源依據(jù)服務(wù)器能效比由大到小排序，遍歷所述第一待遷移虛擬機(jī)列表，找到能效比大且能夠預(yù)分配成功的第一目標(biāo)服務(wù)器，將第一待遷移虛擬機(jī)列表中的虛擬機(jī)遷移到所述第一目標(biāo)服務(wù)器上；d、采集反映服務(wù)器資 源利用率情況及能效比的相關(guān)數(shù)據(jù)，若服務(wù)器的資源利用率保持低于預(yù)期設(shè)定的閾值，搜尋整個(gè)數(shù)據(jù)中心所有服務(wù)器，選出處于低載狀態(tài)且能效比最小的一個(gè)服務(wù)器sm ；e、若存在步驟d所述的服務(wù)器sm，則對(duì)服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)使用能效感知的負(fù)載分配策略預(yù)分配到其它服務(wù)器上，若服務(wù)器sm上所有的虛擬機(jī)都能預(yù)分配成功，則按照預(yù)分配方案遷移服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)，關(guān)閉服務(wù)器sm并更新服務(wù)器資源信息，重復(fù)步驟d和步驟e。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法，其特征在于，所述方法還包括:若服務(wù)器sm上的虛擬機(jī)不能全部成功預(yù)分配，或步驟d不能得到一個(gè)滿(mǎn)足條件的服務(wù)器sm，則結(jié)束步驟。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法，其特征在于，所述步驟e中的能效感知的負(fù)載分配策略包括如下步驟:1、將步驟e中的虛擬機(jī)按照最優(yōu)先所需資源的利用率由小到大排序生成第二待遷移虛擬機(jī)列表，對(duì)服務(wù)器空閑資源依據(jù)服務(wù)器能效比由大到小排序，依次遍歷所述第二待遷移虛擬機(jī)列表，針對(duì)每個(gè)待遷移的虛擬機(jī)再遍歷空閑資源列表，找到能效比大且能夠預(yù)分配成功的第二目標(biāo)服務(wù)器；I1、將所述第二待遷移虛擬機(jī)列表中的虛擬機(jī)標(biāo)記遷移到所述第二目標(biāo)服務(wù)器上，生成遷移方案。
4.如權(quán)利要求1或3所述的數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法，其特征在于，在步驟I中，若對(duì)虛擬機(jī)找不到能夠預(yù)分配成功的第二目標(biāo)服務(wù)器，或所述第二待遷移虛擬機(jī)列表遍歷完成，則步驟結(jié)束，生成一個(gè)可執(zhí)行且有效的虛擬機(jī)遷移策略或預(yù)分配失敗。
5.一種數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能系統(tǒng)，包括:超載服務(wù)器列表生成模塊，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器及虛擬機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和資源使用情況，并定期記錄服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)和資源利用率信息，計(jì)算服務(wù)器的資源空閑情況及各個(gè)服務(wù)器的能效比序列，生成一個(gè)超載服務(wù)器列表；第一待遷移虛擬機(jī)列表形成模塊，用于遍歷所述超載服務(wù)器列表，選出超載服務(wù)器列表上最優(yōu)先所需資源利用率最小的虛擬機(jī)標(biāo)記遷出，并更新服務(wù)器資源信息，然后再采用超載服務(wù)器列表生成模塊檢測(cè)服務(wù)器是否超載，直至檢測(cè)出全部服務(wù)器不超載，按照最優(yōu)先所需資源的利用率由小到大排序，形成有序的第一待遷移虛擬機(jī)列表；超載虛擬機(jī)遷移模塊，用于對(duì)服務(wù)器空閑資源依據(jù)服務(wù)器能效比由大到小排序，遍歷所述第一待遷移虛擬機(jī)列表，找到能效比大且能夠預(yù)分配成功的第一目標(biāo)服務(wù)器，將待遷移虛擬機(jī)列表中的虛擬機(jī)遷移到所述第一目標(biāo)服務(wù)器上；數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集反映服務(wù)器資源利用率情況及能效比的相關(guān)數(shù)據(jù)，若服務(wù)器的資源利用率保持低于預(yù)期設(shè)定的閾值，搜尋整個(gè)數(shù)據(jù)中心所有服務(wù)器，選出處于低載狀態(tài)且能效比最小的一個(gè)服務(wù)器sm ；低載虛擬機(jī)遷移模塊，用于在若存在所述服務(wù)器sm時(shí)，則對(duì)服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)使用能效感知的負(fù)載分配策略預(yù)分配到其它服務(wù)器上，若服務(wù)器sm上所有的虛擬機(jī)都能預(yù)分配成功，則按照預(yù)分配方案遷移服務(wù)器sm上的所有虛擬機(jī)，關(guān)閉服務(wù)器sm并更新服務(wù)器資源信息。
6.如權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述低載虛擬機(jī)遷移模塊還用于在服務(wù)器sm上的虛擬機(jī)不能全部成功預(yù)分配時(shí)，或步驟d不能得到一個(gè)滿(mǎn)足條件的服務(wù)器sm時(shí)，則結(jié)束操作。
7.如權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述低載虛擬機(jī)遷移模塊采用的能效感知的負(fù)載分配策略包括:將虛擬機(jī)按照最優(yōu)先所需資源的利用率由小到大排序生成第二待遷移虛擬機(jī)列表，對(duì)服務(wù)器空閑資源依據(jù)服務(wù)器能效比由大到小排序，依次遍歷所述第二待遷移虛擬機(jī)列表，針對(duì)每個(gè)待遷移的虛擬機(jī)再遍歷空閑資源列表，找到能效比大且能夠預(yù)分配成功的第二目標(biāo)服務(wù)器；以及將所述待遷移虛擬機(jī)列表中的虛擬機(jī)遷移到所述第二目標(biāo)服務(wù)器上。
8.如權(quán)利要求5或7所述的數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述低載虛擬機(jī)遷移模塊還用于在對(duì)虛擬機(jī)找不到能夠預(yù)分配成功的第二目標(biāo)服務(wù)器，或所述第二待遷移虛擬機(jī)列表 遍歷完成時(shí)，則結(jié)束步驟，生成一個(gè)可執(zhí)行且有效的虛擬機(jī)遷移策略或預(yù)分配失敗。
全文摘要
本發(fā)明涉及互聯(lián)網(wǎng)通信領(lǐng)域，公開(kāi)了一種數(shù)據(jù)中心負(fù)載分配及虛擬機(jī)遷移節(jié)能方法，包括首先生成超載服務(wù)器列表，按照最優(yōu)先所需資源的利用率由小到大排序，形成有序的待遷移虛擬機(jī)列表，并將有序待遷移虛擬機(jī)列表中的虛擬機(jī)遷移到目標(biāo)服務(wù)器上；然后選出處于低載狀態(tài)且能效比最小的服務(wù)器sm，對(duì)其上的所有虛擬機(jī)使用能效感知的負(fù)載分配策略預(yù)分配到其它服務(wù)器上，若都預(yù)分配成功，則遷移服務(wù)器上的所有虛擬機(jī)，并再搜索是否還存在滿(mǎn)足條件的服務(wù)器sm，否則不遷移并結(jié)束低載服務(wù)器虛擬機(jī)分配階段。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)更低能耗負(fù)載分配和虛擬機(jī)遷移，有效提高了數(shù)據(jù)中心內(nèi)服務(wù)器的利用率。
文檔編號(hào)G06F1/32GK103077082SQ20131000614
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者陳輝, 向潔, 須成忠, 張帆, 李宇飛, 陳光華 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院