[发明专利]一种保障虚拟机在线迁移服务质量的方法

说明书

本发明公开了一种保障虚拟机在线迁移服务质量的方法，在虚拟机在线迁移之前，首先判断源节点以及目标节点上各自的最后一级缓存资源LLC是否已经进行分区，若否则对源节点上的最后一级缓存资源LLC进行分区；对目标节点上的最后一级缓存资源LLC进行分区；源节点启动扫描进程和辅助迁移进程，目的节点启动接收进程；源节点再次启动扫描进程得到虚拟机新产生的脏页集合，如果新的脏页集合传输时间在设定范围时间内，则在源节点上将需要迁移的虚拟机挂起，将脏页集合以及虚拟机挂起后保存的进程上下文传输到目标节点；目标节点上的接收进程接收完数据后，从进程上下文恢复虚拟机的执行，至此虚拟机在线迁移成功。

技术领域

本发明涉及一种保障虚拟机在线迁移服务质量的方法。

背景技术

虚拟化技术(Virtualization)将物理资源划分为细粒度的虚拟资源，实现系统多用户资源的隔离运行，减少共享软件间冲突，有效解决了资源的共享使用问题，支撑了云计算平台的资源聚合、负载均衡、节能、可扩展等特性，已经成为现代云计算平台的核心技术。

虚拟化技术的一个关键特性是在物理节点之间进行虚拟机迁移。虚拟机迁移技术将虚拟机系统运行时的状态从一台物理节点传送到另一台物理节点，并在目标物理节点上继续运行。虚拟机迁移技术又可以分为停机迁移(Offline Migration)和在线迁移(LiveMigration)。停机迁移是指在迁移过程中，虚拟机需要停机或者被挂起不再对外提供服务。在线迁移是指在迁移过程中，虚拟机对外持续可用。在线迁移技术由于在迁移过程中用户仍然能够访问虚拟机内运行的服务而受到格外的关注，也使得虚拟化集群的自动化运营成为可能。

对虚拟机进行在线迁移时，源节点上虚拟机继续执行，迁移程序扫描该虚拟机的内存页面，并评估将该虚拟机当前阶段产生的所有脏页(Dirty Page，即写入过数据的页面)传输到目标节点的时间T。由于在评估和传输脏页的过程中虚拟机还在继续执行，因此也会继续产生脏页，所以这一过程是一个迭代的过程，直到评估得出的时间T小于某个阈值Threshold(在该阈值内暂停后恢复虚拟机不会影响虚拟机对外提供的服务，例如100ms以内的tcp/ip连接暂停并不会影响上层软件)，就将虚拟机挂起，然后将该阶段产生的脏页和虚拟机进程上下文一起传输到目标节点上并恢复虚拟机进程的运行。

从虚拟机进行在线迁移的过程来看，在源节点上需要启动一个进程协助扫描并传输虚拟机的脏页，在目标节点上需要启动一个进程接受脏页。这些进程分别与源节点和目标节点上运行的虚拟机共享片上的最后一级缓存资源(Last Level Cache，LLC)，因此会受到源节点和目标节点上运行的其他的虚拟机或进程的干扰，导致服务质量不稳定。所以，通过控制并保证迁移过程中源节点和目标节点上迁移进程的最后一级缓存LLC的使用情况，可以控制并保障虚拟机迁移过程中源节点和目标节点的服务质量。

发明内容

本发明的目的是提出一种保障虚拟机在线迁移服务质量的方法，该方法在迁移过程中，将源节点和目标节点上共享的片上缓存资源进行分区，使得迁移进程和节点上的其他进程使用不同的缓存分区，从而避免迁移过程中源节点和目标节点的其他进程干扰迁移进程，保障虚拟机在线迁移过程中源节点和目标节点的服务质量。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种保障虚拟机在线迁移服务质量的方法，包括如下步骤：

步骤(1)：开始，在虚拟机在线迁移之前，首先判断源节点以及目标节点上各自的最后一级缓存资源LLC是否已经进行分区，若是则进入步骤(3)，若否则进入步骤(2)；

步骤(2)：分区：

A、对源节点上的最后一级缓存资源LLC进行分区：建立Z1分区，Z1分区供辅助迁移进程和即将迁移的虚拟机使用；源节点上的最后一级缓存资源LLC的剩余部分建立其他分区，所述其他分区供源节点上的其他虚拟机和进程使用；