[发明专利]用于预测虚拟机需求的方法和装置

说明书

政府权利声明

不适用。

相关申请的交叉引用

不适用。

技术领域

本发明涉及电、电子和计算机领域，更具体地说，涉及云计算等。

背景技术

云计算力求在需要时按需提供计算资源。最新虚拟机(VM)供应技术可以在数十分钟内供应VM。

发明内容

本发明的原理提供用于云供应加速器的技术。在一个方面，一种示例性方法包括以下步骤：从云计算环境的虚拟机供应请求流中提取高级特征；针对多个不同类型的虚拟机生成多个预测模型；以及将回归-相关集成(regression-correlation ensemble)应用于所述预测模型中的适当模型，以便预测所述云计算环境的未来虚拟机需求。

如在此使用的，“促进”操作包括执行所述操作，使得所述操作更容易，有助于执行所述操作，或者导致执行所述操作。因此，作为实例而非限制，在一个处理器上执行的指令可以促进在远程处理器上执行的指令执行的操作，方法是发送适当的数据或命令以便导致或帮助执行所述操作。 为避免疑义，在操作者通过执行操作之外的方法促进所述操作的情况下，所述操作仍由某个实体或实体组合执行。

本发明的一个或多个实施例或其元素可以以计算机程序产品的形式实现，所述计算机程序产品包括计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质具有计算机可用程序代码以便执行指示的方法步骤。此外，本发明的一个或多个实施例或其元素可以以系统(或装置)的形式实现，所述系统(或装置)包括存储器和至少一个处理器，所述至少一个处理器耦合到所述存储器并可操作以执行示例性方法步骤。更进一步，在另一个方面，本发明的一个或多个实施例或其元素可以以部件的形式实现，以便执行在此描述的一个或多个方法步骤；所述部件可以包括：(i)硬件模块(多个)，(ii)软件模块(多个)，其存储在计算机可读存储介质(或多个此类介质)中并在硬件处理器上实现，或者(iii)所述(i)和(ii)的组合；(i)-(iii)中的任何一个都实现在此给出的特定技术。

本发明的技术可以提供显著的有利技术效果。例如，一个或多个实施例可以提供以下一个或多个优点：

●能够使云用户获得虚拟机以满足即时和紧急的能力需要，当计算工作负载增加(例如，网站上的更多点击和/或交易)时发生这些需要。

●能够使云提供者在非高峰时间安排供应相关工作，并且减少对备用劳动力的需要。

从以下将结合附图阅读的对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的这些和其它特性和优点将变得显而易见。

附图说明

图1示出根据本发明的一个实施例的云计算节点；

图2示出根据本发明的一个实施例的云计算环境；

图3示出根据本发明的一个实施例的抽象模型层；

图4示出VM需求随时间的示例性时间序列；

图5示出根据本发明的一个方面的示例性系统框架；

图6包括根据本发明的一个方面的用于预测质量的简单成本函数的符号表；

图7列出根据本发明的一个方面的示例性预测技术；

图8示出同一VM类型在数周、数天和数小时内的时间序列；

图9提供具有变异系数(CV)、偏度和峰度下的VM需求时间序列特征的表；

图10示出时间-类型-计数视图中的请求分布；

图11A示出对应的累积分布函数(CDF)，图11B根据其请求频率对VM进行排序；

图12A和12B示出平均供应时间减少和平均资源浪费；

图13提供示出所有预测器在所有时间序列上的准确度的表；

图14A-14C示出三个最常见VM类型的实际时间序列和所有预测器的对应预测结果；

图15提供示出各种成本测量指导的集成预测器的时间减少和闲置资源的表；

图16提供示出可以通过结合预留控制器实现的供应时间减少的比率的表；

图17示出β效应；

图18示出R_fix对预测的影响(使用规范化后的数据)；以及

图19示出根据本发明的一个方面的示例性预供应决策步骤。

具体实施方式