[发明专利]一种面向云计算虚拟化环境的资源监测和调整系统

权利要求书

1.一种面向云计算虚拟化环境的资源监测和调整系统，其特征在于：包括设于Dom0虚拟机上的资源信息监测模块和资源调整模块，以及设于DomU虚拟机上的数据传输模块；

所述资源信息监测模块按如下步骤进行资源信息的收集工作：

步骤a1：读取Xenstore，获取Xenstore中存储的每一个正在运行的虚拟机的静态配置信息；

步骤a2：通过Xen Hypervisor获取各个虚拟机的动态资源信息，监控虚拟化平台的变化情况，如果有新增的虚拟机，则为其分配数据存储空间，如果有虚拟机被销毁，则释放其数据存储空间；

步骤a3：设于DomU虚拟机上的数据传输模块向共享内存发送其自身的资源详细使用信息，资源信息监测模块实时探测共享内存中的数据，如果发现有新的数据到达，就将其读取出来；

所述资源调整模块包括内存资源调整模块和VCPU资源调整模块；所述内存资源调整模块提供了内存调整接口，通过按需调整策略或基于平均内存利用率的托管调整策略对内存资源进行调整；所述VCPU资源调整模块提供了VCPU调整接口，调用Xen Hypervisor的热插拔模块，按如下步骤对VCPU资源进行调整：

步骤b1：VCPU资源调整模块接收VCPU资源调整请求，提取虚拟机的id和请求设置的VCPU个数vcpu_count；

步骤b2：VCPU资源调整模块读取Xenstore，取得对应所述id的虚拟机允许设置的最大VCPU个数vcpu_max，以及已经在线的VCPU个数vcpu_online；

步骤b3：判断请求设置的VCPU个数vcpu_count是否大于vcpu_max或者小于1，是则流程结束，否则转下一步骤；

步骤b4：判断请求设置的VCPU个数vcpu_count与已经在线的VCPU 个数vcpu_online是否相等，是则流程结束，否则转下一步骤；

步骤b5：设置Xenstore的相应键值，VCPU资源调整流程结束。

2.根据权利要求1所述的一种面向云计算虚拟化环境的资源监测和调整系统，其特征在于：所述按需调整策略按如下步骤进行：

步骤c1：内存资源调整模块解析内存资源调整请求，提取虚拟机的id和请求的内存量memory；

步骤c2：内存资源调整模块读取Xenstore配置，获取该虚拟机允许使用的最大内存max；

步骤c3：判断内存资源调整请求是否合法，即如果请求的内存量memory大于该虚拟机允许使用的最大内存max，或者小于一设定值以至于不能支持虚拟机的运行，则视为非法请求不予执行，流程结束，否则转下一步骤；

步骤c4：如果请求合法，则对Xenstore下相应的键target执行写操作，后续的工作交由气球驱动去完成。

3.根据权利要求1所述的一种面向云计算虚拟化环境的资源监测和调整系统，其特征在于：所述基于平均内存利用率的托管调整策略按如下方法进行：管理员向内存资源调整模块发出内存资源调整请求，并配置三个值：其一是保证虚拟化平台正常工作需要预留的最少空闲内存值min_free_memory，即如果虚拟化平台的空闲内存低于该值，虚拟化平台将会产生内存溢出而不能正常工作；其二是各虚拟机允许设置的最小内存值vm_min_memory，即如果为虚拟机设置的内存值低于该值，虚拟机将会产生内存溢出而不能工作；其三是对虚拟机进行内存资源增加调整的最低内存利用率min_mem_usage，即如果虚拟机的内存利用率高于该值，将为其增加内存，否则不处理；然后分为平台空闲内存充足和平台空闲内存不充足两种情况对内存资源进行调整；

平台空闲内存充足情况的内存资源调整工作流程如下：

步骤d1：遍历每一个DomU虚拟机并计算其内存利用率；

步骤d2：判断DomU虚拟机的内存利用率是否小于设定的min_mem_usage值，是则结束流程，否则从平台的空闲内存资源池中取出部分内存，为其增加内存，然后结束流程；

平台空闲内存不充足情况的内存资源调整工作流程如下：

步骤e1：遍历每一个DomU虚拟机并预测其内存需求；

步骤e2：根据预测的内存需求，计算每一个DomU虚拟机的内存利用率和平台平均内存利用率；

步骤e3：以平台平均内存利用率为标准，结合预测的内存需求和计算的内存利用率，调整每一个DomU虚拟机的内存大小，平衡内存压力。