一種用于虛擬機(jī)群節(jié)能的虛擬機(jī)遷移方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于虛擬機(jī)群節(jié)能的虛擬機(jī)遷移方法及 裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，云計(jì)算成為了一種主要的計(jì)算模式，云計(jì)算將計(jì)算任務(wù)分布在大量計(jì)算 節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的資源池上，并將計(jì)算資源虛擬化后W服務(wù)的方式提供給用戶，使用戶能夠按需 獲取計(jì)算能力、存儲(chǔ)空間和信息服務(wù)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，尤其是計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)能力 和工藝的提升，服務(wù)器的能力變得越來越強(qiáng)，云數(shù)據(jù)中必的規(guī)模也正變的越來越大，但同時(shí) 能量的消耗也成為了一個(gè)突出的問題。
[0003] 面對(duì)高能耗問題，傳統(tǒng)的節(jié)能方法主要包括電壓調(diào)整、處理器轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)W及關(guān)閉 顯示等方式，但是送些方法通常僅適用于單個(gè)主機(jī)，通用性較差，而且節(jié)省的能量遠(yuǎn)不如關(guān) 閉整個(gè)計(jì)算機(jī)所節(jié)省的能量多。因此，在云數(shù)據(jù)中必中迫切需要新的節(jié)能技術(shù)來減少能耗 的開銷，基于虛擬機(jī)技術(shù)的節(jié)能方法是一種有效易操作的方法。
[0004]目前，利用虛擬機(jī)遷移聚合方法，在負(fù)載感知的整合策略和自適應(yīng)的遷移技術(shù)的 統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制下，可W有效實(shí)現(xiàn)云數(shù)據(jù)中必節(jié)能的目的。云數(shù)據(jù)中必通常由數(shù)百甚至數(shù)千 臺(tái)物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)組成，每一個(gè)物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行有虛擬機(jī)監(jiān)控器（英文；Virtual MachineMonitor;簡稱；VMM)，W及虛擬機(jī)（英文；VirtualMachine;簡稱；VM)，虛擬機(jī)中 運(yùn)行有任務(wù)負(fù)載（應(yīng)用程序和虛擬機(jī)內(nèi)的操作系統(tǒng)），并占用相應(yīng)的資源需求（例如占用物 理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的處理器、內(nèi)存和網(wǎng)卡的使用量）。實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)遷移相應(yīng)功能的執(zhí)行主體（例 如分布式資源調(diào)度系統(tǒng)（VMwareDRS))，周期性監(jiān)控虛擬機(jī)的資源使用情況，并進(jìn)行虛擬機(jī) 的遷移，將運(yùn)行任務(wù)負(fù)載的虛擬機(jī)盡可能的遷移到運(yùn)行有虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上，并 將沒有運(yùn)行虛擬機(jī)的空閑物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)關(guān)閉，W達(dá)到節(jié)省能耗的目的。
[0005] 上述進(jìn)行虛擬機(jī)遷移的方法中，采用周期性監(jiān)控各虛擬機(jī)的資源使用情況的方式 進(jìn)行虛擬機(jī)遷移，通常監(jiān)控周期為5分鐘，然而，對(duì)于云數(shù)據(jù)中必而言，會(huì)隨時(shí)有虛擬機(jī)加 入、退出等情況，甚至一直運(yùn)行的虛擬機(jī)的資源需求也會(huì)隨著時(shí)間發(fā)生動(dòng)態(tài)變化，即數(shù)據(jù)中 必中虛擬機(jī)的資源使用情況是動(dòng)態(tài)變化的，采用周期性監(jiān)控的方式實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)遷移的方 法，無法根據(jù)虛擬機(jī)的資源使用情況變化，實(shí)時(shí)進(jìn)行虛擬機(jī)遷移，不適用于虛擬機(jī)資源使用 情況是動(dòng)態(tài)變化的應(yīng)用場景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種用于虛擬機(jī)群節(jié)能的虛擬機(jī)遷移方法及裝置，W適用于虛 擬機(jī)使用情況是動(dòng)態(tài)變化的應(yīng)用場景。
[0007] 第一方面，提供一種用于虛擬機(jī)群節(jié)能的虛擬機(jī)遷移方法，應(yīng)用于虛擬機(jī)遷移裝 置，包括：
[0008] 監(jiān)測虛擬機(jī)群中是否有事件發(fā)生，所述事件包括虛擬機(jī)加入事件、虛擬機(jī)退出事 件和虛擬機(jī)資源需求發(fā)生變化事件；
[0009] 若監(jiān)測到虛擬機(jī)群中有事件發(fā)生，則根據(jù)發(fā)生的事件觸發(fā)虛擬機(jī)群中的虛擬機(jī)遷 移過程。
[0010] 結(jié)合第一方面，在第一種實(shí)現(xiàn)方式中，根據(jù)發(fā)生的事件觸發(fā)虛擬機(jī)群中的虛擬機(jī) 遷移過程，包括：
[0011] 根據(jù)發(fā)生的事件，確定第一待調(diào)整虛擬機(jī)；
[0012] 確定所述第一待調(diào)整虛擬機(jī)的資源需求，所述資源需求為虛擬機(jī)運(yùn)行在物理服務(wù) 器節(jié)點(diǎn)上，占用物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的資源的需求量；
[0013] 確定物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上占用資源低于滿足所述資源需求對(duì)應(yīng)的占用資源的虛擬 機(jī)，作為置換虛擬機(jī)；
[0014] 將所述置換虛擬機(jī)占用的資源、W及運(yùn)行所述置換虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的原 始空閑資源之和，作為物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)有空閑資源；
[0015] 判斷運(yùn)行有虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)中，是否存在現(xiàn)有空閑資源滿足所述第一待 調(diào)整虛擬機(jī)的資源需求的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；
[0016] 若不存在，則啟動(dòng)新的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，并建立新啟動(dòng)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)與所述 第一待調(diào)整虛擬機(jī)之間的映射關(guān)系；
[0017] 若存在，則建立確定的能夠運(yùn)行所述第一待調(diào)整虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)與所述 第一待調(diào)整虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間的映射關(guān)系，并置換出確定的能夠運(yùn)行所述第一 待調(diào)整虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)中的置換虛擬機(jī)；
[0018] 將置換出的置換虛擬機(jī)，確定為第二待調(diào)整虛擬機(jī)，并重復(fù)執(zhí)行上述步驟，直至將 置換出的置換虛擬機(jī)與相應(yīng)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間的映射關(guān)系建立完畢；
[0019] 根據(jù)建立的虛擬機(jī)與物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間的映射關(guān)系，進(jìn)行虛擬機(jī)群中的虛擬機(jī) 遷移。
[0020] 結(jié)合第一方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式，在第二種實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)發(fā)生的事件，確 定第一待調(diào)整虛擬機(jī)，包括：
[0021] 判定發(fā)生的事件為虛擬機(jī)加入事件；
[0022] 將需要加入的虛擬機(jī)，確定為第一待調(diào)整虛擬機(jī)。
[0023] 結(jié)合第一方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式，在第Η種實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)發(fā)生的事件，確 定第一待調(diào)整虛擬機(jī)，包括：
[0024] 判定發(fā)生的事件為虛擬機(jī)退出事件；
[00巧]確定退出的虛擬機(jī)；
[0026] 確定所述退出的虛擬機(jī)所屬的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，W及運(yùn)行在所述物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn) 上的剩余虛擬機(jī)；
[0027] 將所述剩余虛擬機(jī)，確定為第一待調(diào)整虛擬機(jī)。
[0028] 結(jié)合第一方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式，在第四種實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)發(fā)生的事件，確 定第一待調(diào)整虛擬機(jī)，包括：
[0029] 判定發(fā)生的事件為虛擬機(jī)資源需求發(fā)生變化事件；
[0030] 確定資源需求發(fā)生變化的虛擬機(jī)的原始資源需求W及變更后的資源需求；
[0031] 將資源需求為所述原始資源需求的虛擬機(jī)作為退出的虛擬機(jī)，確定所述退出的虛 擬機(jī)所屬的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，w及運(yùn)行在所述物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上的剩余虛擬機(jī)，將所述剩 余虛擬機(jī)，確定為所述第一待調(diào)整虛擬機(jī)；并
[0032] 將資源需求為所述變更后的資源需求的虛擬機(jī)，確定為所述第一待調(diào)整虛擬機(jī)。
[0033] 結(jié)合第一方面的第四種實(shí)現(xiàn)方式，在第五種實(shí)現(xiàn)方式中，確定資源需求發(fā)生變化 的虛擬機(jī)的原始資源需求W及變更后的資源需求之后，所述方法還包括：
[0034] 根據(jù)所述原始資源需求和所述變更后的資源需求，確定虛擬機(jī)的資源需求變化 量；
[0035] 若所述資源需求變化量大于設(shè)定闊值，則執(zhí)行將資源需求為所述原始資源需求的 虛擬機(jī)作為退出的虛擬機(jī)的執(zhí)行過程。
[0036] 結(jié)合第一方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式，第一方面的第二種實(shí)現(xiàn)方式，第一方面的第Η 種實(shí)現(xiàn)方式，第一方面的第四種實(shí)現(xiàn)方式或者第一方面的第五種實(shí)現(xiàn)方式，在第六種實(shí)現(xiàn) 方式中，根據(jù)建立的虛擬機(jī)與物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間的映射關(guān)系，進(jìn)行虛擬機(jī)群中的虛擬機(jī) 遷移之前，所述方法還包括：
[0037] 將進(jìn)行虛擬機(jī)遷移的能耗與不進(jìn)行虛擬機(jī)遷移的能耗之差，作為節(jié)能收益；
[0038] 根據(jù)建立的虛擬機(jī)與物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間的映射關(guān)系，進(jìn)行虛擬機(jī)群中的虛擬機(jī) 遷移，包括：
[0039] 確定根據(jù)建立的虛擬機(jī)與物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間的映射關(guān)系，進(jìn)行虛擬機(jī)遷移的能 耗開銷，作為遷移開銷；
[0040] 判斷所述節(jié)能收益是否大于所述遷移開銷；
[0041] 若所述節(jié)能收益大于所述遷移開銷，則按照建立的虛擬機(jī)與物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間 的映射關(guān)系，進(jìn)行虛擬機(jī)群中的虛擬機(jī)遷移。
[0042] 第二方面，提供一種用于虛擬機(jī)群節(jié)能的虛擬機(jī)遷移控制裝置，包括監(jiān)測單元、觸 發(fā)單元和遷移單元，其中：
[0043] 所述監(jiān)測單元，用于監(jiān)測虛擬機(jī)群中是否有事件發(fā)生，所述事件包括虛擬機(jī)加入 事件、虛擬機(jī)退出事件和虛擬機(jī)資源需求發(fā)生變化事件；
[0044] 所述觸發(fā)單元，用于在所述監(jiān)測單元監(jiān)測到虛擬機(jī)群中有事件發(fā)生時(shí)，根據(jù)發(fā)生 的事件觸發(fā)所述遷移單元進(jìn)行虛擬機(jī)群中的虛擬機(jī)遷移過程；
[0045] 所述遷移單元，用于對(duì)虛擬機(jī)群中的虛擬機(jī)進(jìn)行遷移。
[0046] 結(jié)合第二方面，在第一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述遷移單元，具體用于按如下方式對(duì)虛擬 機(jī)群中的虛擬機(jī)進(jìn)行遷移：
[0047] 根據(jù)發(fā)生的事件，確定第一待調(diào)整虛擬機(jī)；
[0048] 確定所述第一待調(diào)整虛擬機(jī)的資源需求，所述資源需求為虛擬機(jī)運(yùn)行在物理服務(wù) 器節(jié)點(diǎn)上，占用物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的資源的需求量；
[0049] 確定物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上占用資源低于滿足所述資源需求對(duì)應(yīng)的占用資源的虛擬 機(jī)，作為置換虛擬機(jī)；
[0050] 將所述置換虛擬機(jī)占用的資源、W及運(yùn)行所述置換虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的原 始空閑資源之和，作為物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的現(xiàn)有空閑資源；
[0051] 判斷運(yùn)行有虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)中，是否存在現(xiàn)有空閑資源滿足所述第一待 調(diào)整虛擬機(jī)的資源需求的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；
[0052] 若不存在，則啟動(dòng)新的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，并建立新啟動(dòng)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)與所述 第一待調(diào)整虛擬機(jī)之間的映射關(guān)系；
[0053] 若存在，則建立確定的能夠運(yùn)行所述第一待調(diào)整虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)與所述 第一待調(diào)整虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間的映射關(guān)系，并置換出確定的能夠運(yùn)行所述第一 待調(diào)整虛擬機(jī)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)中的置換虛擬機(jī)；
[0054] 將置換出的置換虛擬機(jī)，確定為第二待調(diào)整虛擬機(jī)，并重復(fù)執(zhí)行上述步驟，直至將 置換出的置換虛擬機(jī)與相應(yīng)的物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間的映射關(guān)系建立完畢；
[0055] 根據(jù)建立的虛擬機(jī)與物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間的映射關(guān)系，進(jìn)行虛擬機(jī)群中的虛擬機(jī) 遷移。
[0056] 結(jié)合第二方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式，在第二種實(shí)現(xiàn)方式中，所述遷移單元，具體用于 按如下方式根據(jù)發(fā)生的事件，確定第一待調(diào)整虛擬機(jī)：
[0057] 判定發(fā)生的事件為虛擬機(jī)加入事件；
[0058] 將需要加入的虛擬機(jī)，確定為第一待調(diào)整虛擬機(jī)。
[0059] 結(jié)合第二方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式，在第Η種實(shí)現(xiàn)方式中，所述遷移單元，具體用于 按如下方式根據(jù)發(fā)生的事件，確定第一待調(diào)整虛擬機(jī)：
[0060] 判定發(fā)生的事件為虛擬機(jī)退出事件；
[0061] 確定退出的虛擬機(jī)；