[发明专利]一种负载自动调节的方法

说明书

技术领域

本发明涉及云计算操作系统中调度系统领域，具体的说是一种负载自动调节的方法。

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。云数据中心中资源整体负载的合理、均衡，对于系统的整体高可用性和有效性起着非常关键的作用。

大多数同类系统负载调节方法没有对物理资源的各种负载进行充分的分析和比较，资源调度方法不合理，存在着物理资源盲目流转，资源利用率不高的问题。

为了保证系统的高可用性、稳定性，我们提出了云计算操作系统中一种负载自动调节方法。

发明内容

本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种可保证系统的高可用性、稳定性的负载自动调节的方法。

本发明的技术方案是按以下方式实现的，该一种负载自动调节的方法，其具体调节过程为：

一、资源监控：准确监控物理机上的CPU、内存、硬盘等负载信息，从而为系统负载是否需要调节提供准确的数据依据；

二、对资源利用率优先的虚拟机进行迁移：通过对各个物理机实时负载值与系统自主设定的阈值差值的综合分析，考虑最大化提高物理机资源的利用率，并自动实现最优的虚拟机动态迁移；

三、自适应负载动态调节：利用步骤二的迁移，根据调度域内负载的动态变化，自适应的调节，以保证系统内资源的充分利用和稳定性；

四、当系统出现无法再满足负载自适应调节的情况时，为用户提供报警信息，通知用户进行手动优化或处理。

所述步骤二中迁移使用的是基于资源利用率优先的虚拟机迁移算法，该算法的详细内容为:

a、告警队列中的物理机资源的负载需要按照优先级高低依次调节；

b、获取告警队列中物理机上要迁移的虚拟机时，主要考虑虚拟机负载值大于等于可控负载（即该物理机实时负载值与自主设定的负载阈值之差）的虚拟机集合中的最小值，即迁移满足条件的占用资源量最小的虚拟机，保证整体的稳定性和迁移的高效率；

c、获取非告警队列中的迁移目标物理机时，主要考虑在满足小于告警阈值的前提下，为被迁移虚拟机提供最合理的资源空间，提高物理资源的利用率；

d、执行完相关步骤后，需要及时更新告警队列和非告警队列中的记录。

所述步骤b中的可控负载是指该物理机实时负载值与自主设定的负载阈值之差。

所述基于资源利用率优先的虚拟机迁移算法的详细内容包括：

1）查看物理机告警队列是否为空，如果不为空，转入步骤2）；如果为空，转入步骤9）；

2）取告警队列中优先级即负载值最高的物理机Ti；同时取得该物理机上负载值大于等于该物理机负载值F与告警阈值Q之间差值的虚拟机集合，并取集合中具有最小值的虚拟机Vi作为迁移对象；

3）查看物理机非告警队列是否为空，如果不为空，转入步骤4）；如果为空，转入步骤8）；

4）取非告警队列中与告警阈值Q之间差值最小的物理机Mi；

5）判断执行Vi从Ti到Mi的操作后，Mi的负载是否是小于告警阈值Q；如果是，则转入步骤6）；如果否，则转入步骤7）；

6）执行虚拟机Vi从Ti到Mi的迁移操作，同时更新告警队列信息，并转入步骤1）执行；

7）更新非告警队列信息，并转入步骤3）执行；

8）发送消息至报警装置，提醒用户需要手动优化或处理；

9）该段时间内系统负载状况良好，该次运行结束。

所述步骤三中自适应负载动态调节使用的算法是物理机告警队列和非告警队列由资源监控模块生成的，该算法可自主设定执行算法间隔执行时间，当非告警队列为空，即物理资源负载都大于设定的告警阈值时，报警装置会提示用户进行手动优化或处理。

所述调度算法的详细步骤为：

1）资源监控模块获取物理机负载信息，生成告警队列和非告警队列；

2）查看告警队列是否为空，如果不为空，转入步骤3），如果为空，转入步骤5）；

3）查看非告警队列是否为空，如果不为空，则转入步骤4），如果为空，转入步骤6）；

4）调用基于资源利用率优先的虚拟机迁移算法；

5）该段时间内系统运行状态良好，结束该次调用。

本发明与现有技术相比所产生的有益效果是：

本发明的一种负载自动调节的方法基于资源利用率优先的虚拟机迁移算法，通过对物理资源负载性能数据的实时采集与综合分析，实现在保证物理资源利用率的前提下的虚拟机迁移，保证虚拟机在物理机上的最优化迁移，实用性强，易于推广。