[发明专利]一种云计算操作系统中动态反馈加权综合负载调度方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机云计算技术领域，具体地说是一种云计算操作系统中动态反馈加权综合负载调度方法。 

背景技术

当前，云计算逐渐被行业认可，云数据中心操作系统逐渐实现并付诸于实践。在云数据中心操作系统中，调度域中资源的合理分布、高可用性尤其重要，它直接关系着系统的可用性。 

大多数同类系统调度方法没有充分考虑计算节点各种负载，并且没有分析不同因素的影响因子，故调度方法并不完善，给系统带来隐患。 

为了保证系统的可用性、稳定性，我们提出了云计算操作系统中动态反馈加权综合负载调度方法。 

发明内容

本发明的技术任务是解决现有技术的不足，为了保证系统的可用性、稳定性，提供一种云计算操作系统中动态反馈加权综合负载调度方法。 

本发明的技术方案是按以下方式实现的，在基于加权综合负载的宿主机自动选择方法基础之上，进行动态反馈调度，针对服务器内存、CPU、网络综合因素，对告警节点、手动优化节点进行调度，或自动对系统进行调度，系统包括：基于加权综合负载的宿主机选择方法（1）；动态反馈加权综合负载调度方法（2）；其中， 

基于加权综合负载的宿主机选择方法（1）是指根据物理机内存、CPU、网络负载情况以及各自重要程度，自动选择虚拟机宿主机的方法；

动态反馈加权综合负载调度方法（2）是指利用基于加权综合负载的宿主机选择方法，根据调度域内负载的动态变化，自动进行调度的策略和方法；

云计算操作系统中动态反馈加权综合负载调度方法如下：

1）基于加权综合负载的宿主机选择方法

将调度域内的n个物理机列成n*(m+2)矩阵（m=max(单物理机CPU的个数)），矩阵的每一行为物理机的各个CPU各自在一段时间内的平均负载、加权内存平均负载、网络平均负载，每一列为此调度域内所有物理机，先考虑剩余能力，其次找出CPU、内存、网络相对于这3个属性的负载均值的加权方差最小的物理机；当找到的物理机有多个时，则取第一个物理机分配，这样便找到更好更合适的物理机；

2）动态反馈加权综合负载调度方法

动态反馈综合负载均衡方法，通过对服务器负载性能数据的实时采集，对服务器进行动态平衡调度，法能够准确反映不同因素造成的过载并进行动态平衡，详细描述如下：

（1）调度方法概要

① 将所有告警产生的任务加入告警队列；

② 将手动优化加入手动优化队列；

③ 将新的基本任务加入新任务队列；

④ 对告警与优化队列，根据物理机ID来调度；

⑤ 对新任务队列，进行判断，分为单VM任务与集群任务两种情况进行调度；

（2）方法的输入

①调度域中所有物理机的属性信息包括：ID、CPU、内存、网络负载，调度域内所有的物理集群的属性信息包括：集群ID、CPU能力、集群内存能力、集群网络能力；

②任务执行队列中的任务，具体有：需要创建的虚拟机规格，包括：CPU、内存、硬盘，任务类型；

③ 调度域内所有的物理机或集群上部署的VM或集群的信息；

（3）方法的输出

① 要部署虚拟机规格；

② 要部署到的物理机的ID；

③ 要部署到的物理机所位于集群ID，0代表此物理机不属于任何物理机集群；

（4）方法的前提条件

①只要还有可满足用户需求的资源，则不拒绝用户；

②用户可选的虚拟机服务器是确定的几种规格；每个不同规格的虚拟机服务器都等效为一个或者几个按CPU计算能力同构的基本计算能力单元；

③每一个物理服务器的与CPU相关的计算能力，使用基本计算能力单元表述；

④除特别说明，CPU使用率指的是物理机CPU的使用率；

⑤每个CPU和每个内存的利用率能够通过监控并且能将状态返回给调度模块；

⑥分配给一台物理服务器上所有虚拟机的CPU、内存、网络，上线不能超过物理服务器的上限；

⑦ 每一个虚拟机集群创建时，必须位于同一个物理机集群上，若虚拟机集群跨多个物理集群，允许分割在多个物理机集群内；

（5）调度方法详细

动态反馈综合负载均衡调度步骤如下：

①查看告警队列是否为空，如果空，转入步骤2，如果不为空，转入步骤④；

②查看手动优化队列是否为空，如果为空，则转入步骤③，如果不为空，转入步骤⑤；

③查看新任务队列是否为空，如果为空，则输出：当前任务为空；如果不为空，转入步骤⑥；