[发明专利]一种可动态扩展的增加虚拟机资源集群系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机系统领域,具体地说是一种可动态扩展的增加虚拟机资源集群系统。

背景技术

进入21世纪以来，随着信息技术的发展，尤其是计算机和互联网技术的进步，极大地改变了人们的工作和生活方式。大型企业、政府机关、金融机构开始采用以数据中心为业务运营平台的信息服务模式，数据中心变得空前重要和复杂。同时，数据和服务的急剧增加这些机构的信息中心规模日益膨胀，数据交换增加，设备堆积成山，占地面积越来越多，耗能屡创新高，单纯依赖纯粹的增加物理设备无法彻底这些问题。为实现信息和管理优化，企业如何通过数据中心快速地创建服务并高效地管理业务。怎样根据需求动态调整资源以降低运营成本。如何更加灵活、高效、安全地使用和管理各种资源。如何共享已有的计算平台而不是重复创建自己的数据中心。如何有效的降低能耗和减少资源浪费。业内人士普遍认为，信息产业本身需要更加彻底的技术变革和商业模式转型，虚拟化技术正是在这样的背景下应运而生的。

虚拟化技术由于可以提供资源封装，硬件无关性和易管理性，在数据中心被广泛应用于服务器整合，有效利用服务器硬件资源。但在虚拟机系统中，随着虚拟机数量和应用程序需求的不断增长，内存容量等资源已成为性能的主要瓶颈，如何提供一种切实可行的动态增加虚拟机资源的方法，成为虚拟化技术发展的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种可动态扩展的增加虚拟机资源集群系统。

本发明的目的是按以下方式实现的，以高性能网络为核心，通过对内存索引客户端（1）、内存服务程序（2）、内存节点池（3）、存储客户端（4）、存储服务程序（5）、存储池（6）的整合成一种可动态扩展的增加虚拟机资源集群系统，该系统能够满足虚拟机动态增加内存、存储资源以及虚拟机动态迁移的需求，其中：

内存索引客户端（1），在虚拟机管理程序中实现，客户端向内存服务程序发起请求，获取内存服务集群中可用的内存节点索引映像，并按需动态申请内存服务集群中的内存节点或内存节点集合；内存索引客户端（1）申请空闲内存节点较多的内存服务或负载较轻的内存服务，同时，当需要虚拟机迁移时，选择空闲内存节点较多的内存服务或负载较轻的内存服务；

内存服务程序（2）根据内存索引客户端请求来进行处理：当内存索引客户端（1）请求内存节点池（3）索引时，内存服务程序（2）将内存节点池（3）统计信息返回给内存索引客户端（1）；当内存索引客户端（1）按需请求内存时，内存服务程序（2）拆分或合并内存节点，满足内存索引客户端（1）请求，即内存服务程序（2）以2的幂次级分配大于等于内存索引客户端（1）请求的内存，如果需要一个内存节点分解为两半，则自动将未用的一半加入到对应的链表中，如果在未来某个时刻，由于内存释放的缘故，两个内存节点区域都处于空闲状态，可通过地址来判断是否合并为一个内存节点，分配完毕后，内存服务程序（2）将标记分配的内存节点或内存节点集合，集群模式下会更新通知其他的内存服务程序（2），多个内存服务也能构成集群模式，在集群模式下，内存服务程序（2）会使用心跳动态交互、更新所有节点上内存节点使用情况，这样每个内存服务程序（2）都会知道集群模式下，所有内存服务程序（2）管理的内存节点池(3)使用情况；

内存节点池(3)负责管理本内存服务器集群提供的内存空间，将本内存服务器集群中的内存空间虚拟为内存节点池(3)，每个内存节点大小定义为2的幂次级，相同大小的内存节点索引使用链表链接起来，在集群模式下，内存节点池(3)还需要记录其他内存服务管理的内存节点索引信息，内存节点池(3)动态扫描内存服务器集群提供的内存空间，实现内存节点池（3）的动态扩展；

存储客户端（4）在虚拟机管理程序中实现，存储客户端（4）向存储服务程序（5）发起请求，获取存储服务集群中可用的存储块索引映像，并按需动态申请存储服务集群中的存储块或存储块集合；存储客户端（4）申请空闲存储块较多的存储服务或负载较轻的存储服务，同时，当需要虚拟机迁移时，也选择空闲存储块较多的存储服务或负载较轻的存储服务；