專利名稱：一種資源調(diào)度方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種資源調(diào)度方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
“云”是一些可以自我維護(hù)和管理的虛擬計(jì)算資源，通常為一些大型服務(wù)器集群， 包括計(jì)算服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、寬帶資源等等。云計(jì)算是一種商業(yè)計(jì)算模型，它將計(jì)算任務(wù)分布在服務(wù)器集群構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算力、存儲(chǔ)空間和信息服務(wù)。云應(yīng)用是可伸縮企業(yè)級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)在云計(jì)算環(huán)境下支付、部署與管理的容器。相比傳統(tǒng)的應(yīng)用，云應(yīng)用將應(yīng)用系統(tǒng)的大部分配置、部署、維護(hù)工作以腳本的形式封裝到了云應(yīng)用容器內(nèi)，使工作量從客戶端轉(zhuǎn)移到了系統(tǒng)及解決方案提供商，這就可大幅降低現(xiàn)場(chǎng)部署和系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的工作量。云應(yīng)用模板中定義有系統(tǒng)部署、運(yùn)行過程中所需的虛擬機(jī)及虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其中包括應(yīng)用服務(wù)器虛擬機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)虛擬機(jī)、虛擬網(wǎng)絡(luò)、虛擬防火墻和負(fù)載均衡器等，虛擬機(jī)及虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以運(yùn)行于不同的物理主機(jī)之上，也可在運(yùn)行過程中隨需在不同主機(jī)之間遷移，動(dòng)態(tài)改變虛擬機(jī)與主機(jī)之間的映射關(guān)系。在云計(jì)算中，資源分配的效率非常重要，對(duì)云計(jì)算平臺(tái)的系統(tǒng)綜合性能影響很大。 目前，面向“虛擬機(jī)”的資源調(diào)度模式是基于云計(jì)算環(huán)境下的常用云應(yīng)用資源調(diào)度方法之一。該調(diào)度模式以“虛擬機(jī)”為最小資源申請(qǐng)和交付單位，可按先來先服務(wù)原則查找適合的主機(jī)來分配資源，也就是說查找與虛擬機(jī)的運(yùn)行需求相匹配的主機(jī)進(jìn)行資源分配。這種調(diào)度模式支持虛擬機(jī)密度最大策略以及主機(jī)負(fù)載均衡策略，可根據(jù)虛擬機(jī)的實(shí)際應(yīng)用需求計(jì)算獲得該虛擬機(jī)運(yùn)行占用的資源，并為其進(jìn)行合理地資源分配，在一定程度上提高了資源利用率。該調(diào)度方法雖在一定程度上提高了資源利用率、優(yōu)化了云計(jì)算平臺(tái)的資源分配， 但卻未考慮到在云計(jì)算環(huán)境下，多個(gè)虛擬機(jī)組成的云應(yīng)用系統(tǒng)機(jī)群的整體性，也就是說未考慮到不同虛擬機(jī)之間數(shù)據(jù)交互與虛擬機(jī)之間的依賴性(即不同虛擬機(jī)間的相關(guān)度)這二者對(duì)資源利用率的影響。因此，在云應(yīng)用的資源調(diào)度方面仍存在優(yōu)化空間，可進(jìn)一步提高資源利用率和資源分配效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種資源調(diào)度方法及系統(tǒng)，以進(jìn)一步提高對(duì)物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和帶寬資源的利用率。為此，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案本發(fā)明實(shí)施例的資源調(diào)度方法，包括獲取云應(yīng)用；根據(jù)保存的云應(yīng)用與虛擬機(jī)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，解析所述云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)；計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度r，r = 1/d，其中，d為單位時(shí)間內(nèi)虛擬機(jī)間數(shù)據(jù)交互的平均速度；以所述虛擬機(jī)為節(jié)點(diǎn)，根據(jù)所述不相關(guān)度建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)；分別為每個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)查找一臺(tái)主機(jī)若所述主機(jī)的空閑資源能滿足所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)的運(yùn)行需求，則將所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)分配到所述主機(jī)上運(yùn)行；否則，根據(jù)所述不相關(guān)度拆分所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)，直至該虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)全部被分配到不同主機(jī)上運(yùn)行。優(yōu)化的，所述方法還包括在所述計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度之前，查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用的運(yùn)行需求的主機(jī)若查找到，則將所述云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)分配到該主機(jī)上運(yùn)行；若未查找到，再執(zhí)行所述計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度的步驟。優(yōu)化的，所述方法還包括在所述查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用的運(yùn)行需求的主機(jī)之前，將所有主機(jī)按照空閑資源的大小進(jìn)行排序；所述查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用的運(yùn)行需求的主機(jī)包括自空閑資源最大的主機(jī)開始查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)。優(yōu)化的，所述方法還包括若未查找到一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用的運(yùn)行需求的主機(jī)，在計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度之前判斷所有主機(jī)的空閑資源是否滿足所述云應(yīng)用的運(yùn)行需求，若滿足，再計(jì)算所述虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度。優(yōu)化的，所述方法還包括在所述計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度之后，獲取每臺(tái)主機(jī)的空閑資源；所述建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)具體包括以所述虛擬機(jī)為節(jié)點(diǎn)，根據(jù)所述不相關(guān)度與所述每臺(tái)主機(jī)的空閑資源建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)
相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例資源調(diào)度系統(tǒng)，包括獲取單元，用于獲取云應(yīng)用；解析單元，用于根據(jù)保存的云應(yīng)用與虛擬機(jī)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，解析所述云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)；計(jì)算單元，用于計(jì)算所述解析單元解析出的云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)間的不相關(guān)度；樹形結(jié)構(gòu)構(gòu)建單元，用于根據(jù)所述不相關(guān)度建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)；樹形結(jié)構(gòu)拆分單元，用于根據(jù)所述不相關(guān)度拆分所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)；查找單元，用于查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)和/或所述拆分的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)運(yùn)行需求的主機(jī)；分配單元，用于將所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)和/或拆分的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)分配到所述查找單元查找到的主機(jī)上運(yùn)行。優(yōu)化的，所述查找單元，還用于在所述計(jì)算單元計(jì)算所述不相關(guān)度之前，查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)；
所述分配單元，具體用于在所述查找單元查找到主機(jī)后，將所述云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)分配到該主機(jī)上運(yùn)行；所述計(jì)算單元，具體用于在所述查找單元未查找到主機(jī)時(shí)，計(jì)算所述解析單元解析出的云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)間的不相關(guān)度。優(yōu)化的，所述系統(tǒng)還包括空閑資源排序單元，用于在所述查找單元查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)前，對(duì)所有主機(jī)按照空閑資源的大小進(jìn)行排序；所述查找單元，具體用于自空閑資源最大的主機(jī)開始查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)。優(yōu)化的，所述系統(tǒng)還包括空閑資源監(jiān)控單元，用于在所述計(jì)算單元計(jì)算所述不相關(guān)度前，監(jiān)控所有主機(jī)的空閑資源，并在所有主機(jī)空閑資源能滿足所述云應(yīng)用運(yùn)行需求時(shí)，通知所述計(jì)算單元計(jì)算所述不相關(guān)度。優(yōu)化的，所述空閑資源監(jiān)控單元，還用于在所述計(jì)算單元計(jì)算所述不相關(guān)度之后， 監(jiān)控每臺(tái)主機(jī)的空閑資源；所述樹形結(jié)構(gòu)構(gòu)建單元，具體用于根據(jù)所述不相關(guān)度和所述每臺(tái)主機(jī)的空閑資源建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的資源調(diào)度方法及系統(tǒng)公開了以下技術(shù)效果采用本發(fā)明技術(shù)方案，將數(shù)據(jù)交互關(guān)系較強(qiáng)的虛擬機(jī)盡量多的分配到一臺(tái)主機(jī)上運(yùn)行，降低了虛擬機(jī)之間跨物理網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)的頻率，從而達(dá)到提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及帶寬資源利用率的目的。


為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明實(shí)施例資源調(diào)度方法的第一種流程圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例資源調(diào)度方法的第二種流程圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例資源調(diào)度方法的第三種流程圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)拆分后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例資源調(diào)度系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明實(shí)施例資源調(diào)度系統(tǒng)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明資源調(diào)度方法與面向“虛擬機(jī)”資源調(diào)度方法在請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)間方面的對(duì)比示意圖；圖9是本發(fā)明資源調(diào)度方法與面向“虛擬機(jī)”資源調(diào)度方法在接收數(shù)據(jù)量方面的對(duì)比示意圖；圖10是本發(fā)明資源調(diào)度方法與面向“虛擬機(jī)”資源調(diào)度方法在發(fā)送數(shù)據(jù)量方面的對(duì)比示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖1所示，是本發(fā)明實(shí)施例資源調(diào)度方法的流程圖，包括步驟101，獲取云應(yīng)用。步驟102，根據(jù)保存的云應(yīng)用與虛擬機(jī)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，解析出獲取的云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)。上述虛擬機(jī)是指一個(gè)通過軟件模擬的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它具有完整的硬件系統(tǒng)功能， 可以運(yùn)行在一個(gè)完全隔離的環(huán)境中。一臺(tái)物理主機(jī)上可模擬出多個(gè)虛擬機(jī)，也就是說一臺(tái)物理主機(jī)可以映射多個(gè)虛擬機(jī)。另外，需要說明的是虛擬機(jī)與主機(jī)之間的映射關(guān)系是可以在線遷移的，但是這種遷移對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的消耗很大，不利于網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的高效利用。 本發(fā)明從虛擬機(jī)之間的交互特性(一臺(tái)主機(jī)上虛擬機(jī)間數(shù)據(jù)交互消耗帶寬資源小于不同主機(jī)上虛擬機(jī)間數(shù)據(jù)交互消耗帶寬資源)出發(fā)，綜合考慮由多個(gè)虛擬機(jī)組成的云應(yīng)用系統(tǒng)機(jī)群的整體性，盡量將一個(gè)云應(yīng)用包含的多個(gè)虛擬機(jī)分配到到一臺(tái)主機(jī)上運(yùn)行(也就是盡量將該云應(yīng)用包含的多個(gè)虛擬機(jī)映射到一臺(tái)主機(jī)上)，這樣就可進(jìn)一步提高物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的利用率。步驟103，計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度r，r = 1/d，其中，d 為單位時(shí)間內(nèi)虛擬機(jī)間數(shù)據(jù)交互的平均速度。兩個(gè)虛擬機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)交互量越大， 則不相關(guān)度r就越小。步驟104，建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)?？赏ㄟ^以下兩種實(shí)現(xiàn)方式a.以虛擬機(jī)為節(jié)點(diǎn)，綜合考慮不相關(guān)度r和每臺(tái)主機(jī)的空閑資源兩方面因素，建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)。這種針對(duì)主機(jī)空閑資源大小建立的樹形結(jié)構(gòu)具有算法簡(jiǎn)單， 針對(duì)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，可一次性完成為樹形結(jié)構(gòu)查找主機(jī)的目的。b.以虛擬機(jī)為節(jié)點(diǎn)，以不相關(guān)度r為邊權(quán)值建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)。這種根據(jù)不相關(guān)度建立的樹形結(jié)構(gòu)具有合理性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。雖然存在不能一次性為樹形結(jié)構(gòu)查找到合適主機(jī)的可能性，但是以本方式建立或者拆分的樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)間都具有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，實(shí)現(xiàn)了虛擬機(jī)的合理分配，也能達(dá)到提高帶寬資源利用率的目的。步驟105，分別為每個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)查找一臺(tái)主機(jī)，可包括以下兩種情況a.若能為每個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)查找到一臺(tái)其空閑資源能滿足該虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)運(yùn)行需求的主機(jī)，則執(zhí)行步驟106將該虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)分配到這臺(tái)主機(jī)上運(yùn)行。b.若還存在未查找到分配主機(jī)的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)，也就是說現(xiàn)有的單臺(tái)主機(jī)均不能滿足該虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)的運(yùn)行需求，則執(zhí)行步驟107拆分該虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)，將該樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)分配到至少兩臺(tái)主機(jī)上運(yùn)行。具體實(shí)現(xiàn)方式可體現(xiàn)為如圖4所示的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)，若不能為該樹形結(jié)構(gòu)查找到符合其運(yùn)行需求的一臺(tái)主機(jī)，則將其中不相關(guān)度最大的一邊拆離出來，經(jīng)比對(duì)發(fā)現(xiàn)Vtl和V1之間的不相關(guān)度r = 0. 574為最大，則拆分該條邊，形成如圖5所示的兩個(gè)新的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)I和II。再分別為新的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)I和新的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)II分布查找一臺(tái)主機(jī)；若查找到，則將該新的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)中包含的虛擬機(jī)分配到該主機(jī)上運(yùn)行；若仍未查找到，則繼續(xù)拆分該新的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)，直至所有的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)全部被分配到不同主機(jī)上運(yùn)行為止。需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中拆分虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)的方式不僅限于上述示例中描述的拆離出不相關(guān)度最大的邊，還可以采用其它方式進(jìn)行拆分，對(duì)此本發(fā)明實(shí)施例不做限定。參見圖3，為了提高本發(fā)明實(shí)施例資源調(diào)度的效率，在執(zhí)行步驟103計(jì)算不相關(guān)度之前，還可執(zhí)行步驟108查找一臺(tái)其空閑資源能滿足云應(yīng)用的運(yùn)行需求的主機(jī)若查找到這樣一臺(tái)主機(jī)，則執(zhí)行步驟109將云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)分配到該主機(jī)上運(yùn)行；若查找不到這樣一臺(tái)主機(jī)，則再執(zhí)行步驟103計(jì)算不相關(guān)度。本優(yōu)化方案，在計(jì)算虛擬機(jī)間的不相關(guān)度之前，先判斷是否能將云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)全部分配到一臺(tái)主機(jī)上，如果可以，則無需計(jì)算虛擬機(jī)間的不相關(guān)度，進(jìn)而也無需執(zhí)行建立樹形結(jié)構(gòu)、拆分樹形結(jié)構(gòu)等步驟，這就可大大縮減資源調(diào)度的時(shí)間，提高資源調(diào)度的效率。此外，將云應(yīng)用包含的多個(gè)虛擬機(jī)分配到一臺(tái)主機(jī)上運(yùn)行，從資源損耗的角度來說也是一種最佳的分配方式，可最大程度的節(jié)省物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和帶寬資源。上述查找一臺(tái)其空閑資源能滿足云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)包括查找一臺(tái)其CPU、 內(nèi)存和存儲(chǔ)器的運(yùn)行指標(biāo)能滿足云應(yīng)用的運(yùn)行需求的主機(jī)。參見圖3，在執(zhí)行步驟108查找一臺(tái)能滿足云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)之前，先執(zhí)行步驟110對(duì)所有主機(jī)按照空閑資源的大小進(jìn)行排序，判斷空閑資源最大的一臺(tái)主機(jī)能否滿足云應(yīng)用的運(yùn)行需求，若能滿足，則執(zhí)行步驟109將云應(yīng)用分配到該主機(jī)上運(yùn)行，這樣就可提高資源調(diào)度過程中主機(jī)查找的精準(zhǔn)度，節(jié)省查找主機(jī)所消耗的時(shí)間。如圖2所示，在執(zhí)行步驟103計(jì)算各個(gè)虛擬機(jī)間的不相關(guān)度之前，可先執(zhí)行步驟 111判斷現(xiàn)有的所有主機(jī)的全部空閑資源能否滿足云應(yīng)用的運(yùn)行需求。只有在能滿足云應(yīng)用運(yùn)行需求的情況下才進(jìn)行以下一系列操作計(jì)算虛擬機(jī)間的不相關(guān)度r、建立虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)、拆分虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)、分配虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)到不同主機(jī)上運(yùn)行。如果現(xiàn)有的所有主機(jī)的全部空閑資源都不能滿足云應(yīng)用的運(yùn)行需求，則認(rèn)為無法為該云應(yīng)用進(jìn)行資源調(diào)度，亦無需再進(jìn)行上述一系列操作，直接執(zhí)行步驟112結(jié)束資源調(diào)度。這就從另一方面進(jìn)一步提高了資源調(diào)度的效率。當(dāng)然，在本發(fā)明實(shí)施例執(zhí)行步驟108后，若未查找到一臺(tái)其空閑資源能滿足云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)，需要拆分云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)時(shí)，也可以如圖3所示，先執(zhí)行步驟111 判斷現(xiàn)有的主機(jī)空閑資源能否滿足云應(yīng)用的運(yùn)行需求，以達(dá)到提高資源調(diào)度效率的目的。相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種資源調(diào)度系統(tǒng)，如圖6所示，是該系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。在該實(shí)施例中，資源調(diào)度系統(tǒng)包括獲取單元301，用于獲取云應(yīng)用；解析單元302，用于根據(jù)保存的云應(yīng)用與虛擬機(jī)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，解析云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)；計(jì)算單元303，用于計(jì)算解析單元解析出的云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)間的不相關(guān)度；
樹形結(jié)構(gòu)構(gòu)建單元304，用于根據(jù)不相關(guān)度建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)；樹形結(jié)構(gòu)拆分單元305，用于根據(jù)不相關(guān)度拆分虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)；查找單元306，用于查找一臺(tái)其空閑資源能滿足虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)和/或拆分的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)運(yùn)行需求的主機(jī)；分配單元307，用于將虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)和/或拆分的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)分配到查找單元查找到的主機(jī)上運(yùn)行。優(yōu)化的，查找單元306，還用于在計(jì)算單元計(jì)算不相關(guān)度之前，查找一臺(tái)其空閑資源能滿足云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)；分配單元307，具體用于在查找單元查找到主機(jī)后，將云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)分配到該主機(jī)上運(yùn)行；計(jì)算單元303，具體用于在查找單元未查找到主機(jī)時(shí)，計(jì)算解析單元解析出的云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)間的不相關(guān)度。參見圖7，本發(fā)明實(shí)施例的資源調(diào)度系統(tǒng)還包括空閑資源排序單元308，用于在查找單元查找一臺(tái)其空閑資源能滿足云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)前，對(duì)所有主機(jī)按照空閑資源的大小進(jìn)行排序；查找單元306，具體用于自空閑資源最大的主機(jī)開始查找一臺(tái)其空閑資源能滿足云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)。如圖7所示，本發(fā)明實(shí)施例的資源調(diào)度系統(tǒng)還包括空閑資源監(jiān)控單元309，用于在計(jì)算單元計(jì)算不相關(guān)度前，監(jiān)控所有主機(jī)的空閑資源，并在所有主機(jī)空閑資源能滿足云應(yīng)用運(yùn)行需求時(shí)，通知計(jì)算單元計(jì)算不相關(guān)度。優(yōu)化的，空閑資源監(jiān)控單元309，還用于在計(jì)算單元計(jì)算不相關(guān)度之后，監(jiān)控每臺(tái)主機(jī)的空閑資源；樹形結(jié)構(gòu)構(gòu)建單元304，具體用于根據(jù)不相關(guān)度和每臺(tái)主機(jī)的空閑資源建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)。為了驗(yàn)證本發(fā)明實(shí)施例資源調(diào)度方法及系統(tǒng)的效果，進(jìn)行了系列測(cè)試，具體情況如下。在9臺(tái)DELL R710服務(wù)器(hostl 9)上搭建了測(cè)試環(huán)境。虛擬化平臺(tái)選擇開源 XenServer V5. 6 Hypervisor搭建；利用Hyperic HQ V4. 5探查、監(jiān)控虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施資源運(yùn)行指標(biāo)數(shù)據(jù)；采用JMeter生成云應(yīng)用壓力測(cè)試數(shù)據(jù)。為盡量真實(shí)模擬實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景下的運(yùn)行情況，構(gòu)建了六組對(duì)應(yīng)不同租戶實(shí)際業(yè)務(wù)系統(tǒng)的云應(yīng)用樣本數(shù)據(jù)(如表1所示)，以 OVF Package的形式依次導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)環(huán)境中。通過對(duì)比以虛擬機(jī)為單位的調(diào)度策略運(yùn)行環(huán)境下，云應(yīng)用請(qǐng)求平均響應(yīng)時(shí)間和主機(jī)單位時(shí)間平均網(wǎng)絡(luò)帶寬使用量來分析本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)際效果。表1云應(yīng)用模型樣本
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權(quán)利要求
1.一種資源調(diào)度方法，其特征在于，包括 獲取云應(yīng)用；根據(jù)保存的云應(yīng)用與虛擬機(jī)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，解析所述云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)； 計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度r，r = 1/d，其中，d為單位時(shí)間內(nèi)虛擬機(jī)間數(shù)據(jù)交互的平均速度；以所述虛擬機(jī)為節(jié)點(diǎn)，根據(jù)所述不相關(guān)度建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)； 分別為每個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)查找一臺(tái)主機(jī)若所述主機(jī)的空閑資源能滿足所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)的運(yùn)行需求，則將所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)分配到所述主機(jī)上運(yùn)行；否則，根據(jù)所述不相關(guān)度拆分所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)，直至該虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)全部被分配到不同主機(jī)上運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的資源調(diào)度方法，其特征在于，所述方法還包括在所述計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度之前，查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用的運(yùn)行需求的主機(jī)若查找到，則將所述云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)分配到該主機(jī)上運(yùn)行；若未查找到，再執(zhí)行所述計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的資源調(diào)度方法，其特征在于，所述方法還包括在所述查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用的運(yùn)行需求的主機(jī)之前，將所有主機(jī)按照空閑資源的大小進(jìn)行排序；所述查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用的運(yùn)行需求的主機(jī)包括 自空閑資源最大的主機(jī)開始查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的資源調(diào)度方法，其特征在于，所述方法還包括若未查找到一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用的運(yùn)行需求的主機(jī)，在計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度之前判斷所有主機(jī)的空閑資源是否滿足所述云應(yīng)用的運(yùn)行需求，若滿足，再計(jì)算所述虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的資源調(diào)度方法，其特征在于，所述方法還包括在所述計(jì)算所述云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度之后，獲取每臺(tái)主機(jī)的空閑資源；所述建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)具體包括以所述虛擬機(jī)為節(jié)點(diǎn)，根據(jù)所述不相關(guān)度與所述每臺(tái)主機(jī)的空閑資源建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)。
6.一種資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，包括 獲取單元，用于獲取云應(yīng)用；解析單元，用于根據(jù)保存的云應(yīng)用與虛擬機(jī)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，解析所述云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)；計(jì)算單元，用于計(jì)算所述解析單元解析出的云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)間的不相關(guān)度； 樹形結(jié)構(gòu)構(gòu)建單元，用于根據(jù)所述不相關(guān)度建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)； 樹形結(jié)構(gòu)拆分單元，用于根據(jù)所述不相關(guān)度拆分所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)； 查找單元，用于查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)和/或所述拆分的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)運(yùn)行需求的主機(jī)；分配單元，用于將所述虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)和/或拆分的虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)分配到所述查找單元查找到的主機(jī)上運(yùn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述查找單元，還用于在所述計(jì)算單元計(jì)算所述不相關(guān)度之前，查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)；所述分配單元，具體用于在所述查找單元查找到主機(jī)后，將所述云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)分配到該主機(jī)上運(yùn)行；所述計(jì)算單元，具體用于在所述查找單元未查找到主機(jī)時(shí)，計(jì)算所述解析單元解析出的云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)間的不相關(guān)度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括空閑資源排序單元，用于在所述查找單元查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)前，對(duì)所有主機(jī)按照空閑資源的大小進(jìn)行排序；所述查找單元，具體用于自空閑資源最大的主機(jī)開始查找一臺(tái)其空閑資源能滿足所述云應(yīng)用運(yùn)行需求的主機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括空閑資源監(jiān)控單元，用于在所述計(jì)算單元計(jì)算所述不相關(guān)度前，監(jiān)控所有主機(jī)的空閑資源，并在所有主機(jī)空閑資源能滿足所述云應(yīng)用運(yùn)行需求時(shí)，通知所述計(jì)算單元計(jì)算所述不相關(guān)度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述空閑資源監(jiān)控單元，還用于在所述計(jì)算單元計(jì)算所述不相關(guān)度之后，監(jiān)控每臺(tái)主機(jī)的空閑資源；所述樹形結(jié)構(gòu)構(gòu)建單元，具體用于根據(jù)所述不相關(guān)度和所述每臺(tái)主機(jī)的空閑資源建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種資源調(diào)度的方法及系統(tǒng)。該方法包括獲取云應(yīng)用；根據(jù)保存的云應(yīng)用與虛擬機(jī)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，解析云應(yīng)用包含的虛擬機(jī)；計(jì)算云應(yīng)用包含的各個(gè)虛擬機(jī)之間的不相關(guān)度r，r＝1/d，其中，d為單位時(shí)間內(nèi)虛擬機(jī)間數(shù)據(jù)交互的平均速度；以虛擬機(jī)為節(jié)點(diǎn)，根據(jù)不相關(guān)度建立至少兩個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)；分別為每個(gè)虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)查找一臺(tái)主機(jī)若主機(jī)的空閑資源能滿足虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)的運(yùn)行需求，則將虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)分配到主機(jī)上運(yùn)行；否則，根據(jù)不相關(guān)度拆分虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)，直至該虛擬機(jī)樹形結(jié)構(gòu)包含的虛擬機(jī)全部被分配到不同主機(jī)上運(yùn)行。利用本發(fā)明，就可進(jìn)一步提高對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的利用率。
文檔編號(hào)G06F9/455GK102420850SQ20111035066
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月8日
發(fā)明者張霞, 毛軍, 王偉, 王文輝, 許力 申請(qǐng)人:東軟集團(tuán)股份有限公司