[发明专利]一种基于资源分类的虚拟机集群的部署方法

说明书

技术领域

本发明属于计算机服务技术领域，具体涉及一种基于资源分类的虚拟机集群的部署方法。

背景技术

虚拟机集群部署的流程一般分为：虚拟机集群资源特征分析和物理机资源负载分析；虚拟机集群资源特征分析可以基于用户的指定，也可以根据系统根据以往的监控数据作出分析，以确定其资源类型；物理机资源负载分析以确定哪些物理机适合部署这些集群的虚拟机；虚拟机镜像准备，这包括镜像配置文件的准备，以及镜像的传递；最后完成虚拟机应用集群的启动。

集群部署策略涉及到镜像管理、镜像传递、集群部署结点选择、虚拟机的创建等一系列过程。其中：

镜像管理是虚拟机集群部署的前提，要想提高系统部署虚拟机集群的效率，镜像上面可以做许多的改进工作，如镜像的订制、镜像按资源类型分类、镜像的副本策略，都是提高系统效率的关键机制。所有的镜像都存储在镜像库中，为了实现镜像的安全可靠，一般也是采用镜像副本策略。当前许多可以用来做镜像库的产品，如NFS（网络文件系统）、SWIFT（环球同业银行金融电信协会）系统，不仅能够节约空间，而且提高了效率。

虚拟机集群部署结点选择是指从物理机系统中选择一些物理机结点用来部署虚拟机。当前已经有多种虚拟机部署选择策略，一般采用的策略包括顺序贪婪部署选择策略和均衡部署选择策略，无论是采用哪种策略，都需要从信息或者性能中心获取候选物理机的相关信息，包括CPU、内存、网络带宽、I/O使用情况。

集群虚拟机的创建包括虚拟机配置文件生成以及虚拟机的启动，虚拟机配置文件是指虚拟机启动时所需要用到的一些配置参数，包括内存需求、虚拟机UUID（全球唯一标识符）、CPU内核个数、镜像文件存放位置、网络配置信息等。虚拟机的启动包括创建配置文件、拷贝镜像文件、调用虚拟机平台接口。

一个好的集群部署策略需要以最短的时间满足用户请求，即使用户请求在最小化的时间内分配到相应的物理机上；最大化系统吞吐量，使系统的资源使用率达到最大；具有良好的可扩展性；最小化集群部署操作给系统带来的额外开销。现有的部署方法面对新的技术挑战还是存在一些缺陷，专利申请号为201110401608.1的中国专利申请公开了一种虚拟机的部署方法及装置，方法包括：接收部署虚拟机的请求，所述部署请求中携带部署虚拟机所使用的虚拟机镜像文件标识；根据所述虚拟机镜像文件标识获得相应的虚拟机镜像文件在分布式文件系统中的存储信息，所述分布式文件系统由多个计算节点的本地存储组成；根据所述存储信息以及所述多个计算节点的负载信息，选择部署所述虚拟机的计算节点，并在已选择的计算节点上部署虚拟机。该方法采用了分布式文件系统，然则这些文件系统面对众多集群镜像的巨大容量需求时，很难满足要求，且当部署集群时，传统的分布式文件系统在对一份镜像建立多个传输连接时，很容易成为瓶颈；同时，分布式文件系统一旦遇到故障，极有可能造成镜像文件的丢失；另外，传统的集群部署时只考察物理结点对某一资源的利用率，没有充分分析集群的资源特征，因此不能充分利用计算机各种资源。

发明内容

针对现有技术所存在的上述技术问题，本发明提供了一种基于资源分类的虚拟机集群的部署方法，采用资源分类的策略，将虚拟机集群分为不同资源类型，能够实现整个物理机系统的负载均衡。

一种基于资源分类的虚拟机集群的部署方法，包括如下步骤：

（1）根据虚拟机集群所对应的具体应用，确定虚拟机集群的资源类型；

（2）根据虚拟机集群的资源类型，依次从物理机系统中选取k个物理机节点，并将虚拟机集群中各虚拟机分别分配给这k个物理机节点，k为虚拟机集群中虚拟机的个数；

（3）从模板库中将虚拟机集群对应的配置文件和镜像文件传递给选取出的各物理机节点。

所述的资源类型有三类，分别为计算密集型、存储密集型和流量密集型。

所述的步骤（2）中，从物理机系统中选取物理机节点并将虚拟机分配给物理机节点的方法如下：

a.根据虚拟机集群的资源类型，计算出物理机系统中每台物理机的负载信息值F；

b.对于物理机系统中任一台物理机，计算出该物理机的负载信息值L，判断其负载信息值L是否大于给定的过载阈值，若是，则淘汰该物理机，若否，则保留该物理机；依此遍历每台物理机；

c.从保留下的所有物理机中选取负载信息值F最大的物理机作为一个物理机节点，并从虚拟机集群中任取一虚拟机分配给该物理机节点；

d.返回执行步骤a，循环操作直至将虚拟机集群中各虚拟机分配完毕。