[发明专利]基于虚拟机迁移和负载感知整合的云数据中心节能方法

权利要求书

1.基于虚拟机迁移和负载感知整合的云数据中心节能方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤a：服务器及虚拟机负载资源利用率的监测：通过监测模块对云数据中心中物理服务器及之上的虚拟机负载的运行状态及资源利用率进行实时监控，每隔一段时间，记录一次当前的资源利用率状态，监控模块记录这些物理服务器的信息，并生成一个待迁移的服务器列表S＝{S_i，S₂，...，S_n}；同时，计算每个物理服务器的空闲资源情况，PM^idle_i＝{CPU_i，Memory_i，Network_i}，接收别的虚拟机迁移过来，通过对虚拟机资源利用的分析，确定其负载的类型，所有这些信息记录完成后，发送给能耗管理中心进行整合决策和迁移决策的制定；

步骤b：负载感知的服务器整合策略的制定：服务器整合管理模块根据待迁移的服务器列表里的虚拟机负载的资源利用率情况，及其他剩余服务器空闲资源情况，并根据虚拟机负载的运行特征，按照负载感知的整合算法，制定合理的整合策略，目标是关闭尽可能多的物理服务器，保证其他服务器正常运行，即资源利用率低于100％；

步骤c：虚拟机迁移策略的确定及迁移的执行：根据计算生成的负载整合策略，确定迁移策略后，通过选择虚拟机在线迁移技术，触发虚拟机迁移的运行；

步骤d：空闲物理服务器的检测及关闭：通过调用远程调用的方式，查询每个物理服务器上的虚拟机运行列表，把只有VMM或Hypervisor运行而无虚拟机运行的物理服务器，确定为空闲服务器，对这些服务器进行关机操作，减少物理服务器的数量，达到节能的目的。

2.根据权利要求1所述的基于虚拟机迁移和负载感知整合的云数据中心节能方法，其特征在于：所述的步骤a中在记录资源利用率状态过程中，发现物理服务器的资源利用率保持低于预期设定的阈值时，即认为这些服务器处于低利用率状态，需要迁移到其他服务器上去进行节能优化。

3.根据权利要求1所述的基于虚拟机迁移和负载感知整合的云数据中心节能方法，其特征在于：所述的步骤b中的虚拟机负载的运行特征为CPU密集型负载、内存密集型负载、文件I/O密集型负载、网络I/O密集型负载或者混合型的负载。

4.根据权利要求1所述的基于虚拟机迁移和负载感知整合的云数据中心节能方法，其特征在于：所述的步骤b中的负载感知的整合算法，具体步骤如下：

①用户首先确定CPU、内存和网络等资源的优先级排序。首先根据最优先的那种资源，把待迁移的服务器列表S＝{S_i，S₂，...，S_n}上所有的虚拟机按最优先的那种资源使用率情况从小到大升序排列，生成一个待迁移的虚拟机列表VM，对物理服务器的空闲资源情况PM^idle从大到小排序。

②遍历VM列表，并将它分配到PM^idle中空闲资源最多的物理服务器，按资源优先级顺序判断是否能分配成功，如果成功，则记录把该VM_i迁移到目标服务器上；如果不成功，则转到下一个VM，继续以上过程，直到VM列表遍历完成，则算法结束。最终产生一个可执行的有效负载整合策略。

5.根据权利要求1所述的基于虚拟机迁移和负载感知整合的云数据中心节能方法，其特征在于：所述的步骤c中的虚拟机在线迁移技术是一种动态在线的不停机的迁移技术，其迁移策略的制定是基于预先整合策略的计算。

6.根据权利要求1所述的基于虚拟机迁移和负载感知整合的云数据中心节能方法，其特征在于：所述的步骤c中的虚拟机在线迁移技术为预拷贝技术。

7.根据权利要求1所述的基于虚拟机迁移和负载感知整合的云数据中心节能方法，其特征在于：所述基于虚拟机迁移和负载感知整合的云数据中心节能方法是基于负载感知的服务器整合技术，该技术是基于多维度的负载特征分析和负载监控信息反馈的优化整合技术。