[发明专利]数据中心环境下保证延迟敏感程序服务质量的方法

说明书

本发明公开了数据中心环境下保证延迟敏感程序服务质量的方法；包括如下步骤：分别对处理器和内存设置若干资源限制点，计算每一个需要执行的延迟敏感程序在资源限制点处的资源敏感度，画出延迟敏感程序的资源敏感度平面；假设每个服务器节点上执行一个延迟敏感程序和若干个批量程序，计算延迟敏感程序在满足服务质量要求的情况下占用的资源；设置延迟敏感程序的占用资源；除去设置的延时敏感程序占用的资源，剩余的资源按需分配给批量程序进行使用；根据置的结果，执行延迟敏感程序和批量程序。本发明的有益效果：能够保证延迟敏感程序与批量程序共同执行时的性能，同时尽可能的提升系统的资源利用率。

技术领域

本发明涉及并行与分布计算，特别涉及一种数据中心环境下保证延迟敏感程序服务质量的方法。

背景技术

数据中心已经从概念走向成熟。在数据中心中，为了提高资源利用率，大量的程序在尽可能少的服务器上执行。而在一个服务器节点中，会有多个程序在一个节点上执行。多个程序共同执行的好处是可以增加服务器的利用率，而问题是会导致程序性能下降。程序性能下降程度取决于程序特征，对于某些程序，与其他程序共同执行时，性能下降不明显，而对于某些程序，与其他程序共同执行时，性能会明显下降。

与此同时，数据中心中运行着大量的延迟敏感程序。客户将延迟敏感程序在数据中心执行，并对程序有一定的服务质量需求，比如程序性能不能低于单独执行时的90％。当延迟敏感程序与其他程序共同执行时，很容易由于性能干扰导致严重的性能下降，从而不能满足客户的服务质量需求。这是必须要解决的问题。因此，需要一种方法，在尽可能提升系统资源利用率的基础上，还要保证延迟敏感程序的服务质量。

发明内容

本发明的目的是提出一种数据中心环境下保证延迟敏感程序服务质量的方法，该方法能够保证延迟敏感程序与批量程序共同执行时的性能，同时尽可能的提升系统的资源利用率。该方法利用资源隔离工具Cgroups为延迟敏感程序划分资源，保证其性能。同时，将其他资源分给批量程序使用。利用批量程序提升系统资源利用率及吞吐量。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

数据中心环境下保证延迟敏感程序服务质量的方法，包括如下步骤：

步骤(1)：分别对处理器和内存设置若干资源限制点，计算每一个需要执行的延迟敏感程序在资源限制点处的资源敏感度，画出延迟敏感程序的资源敏感度平面；

步骤(2)：假设每个服务器节点上执行一个延迟敏感程序和若干个批量程序，计算延迟敏感程序在满足服务质量要求的情况下占用的资源；

步骤(3)：根据步骤(2)的计算结果，设置延迟敏感程序的占用资源；

步骤(4)：除去步骤(3)设置的延时敏感程序占用的资源，剩余的资源按需分配给批量程序进行使用；根据分配结果设置批量程序的占用资源；

步骤(5)：根据步骤(3)设置的结果，执行延迟敏感程序，同时，根据步骤(4)设置的结果，执行批量程序。

所述分别对处理器和内存设置若干资源限制点的步骤为：

在延迟敏感程序运行时对处理器资源占用率范围M内设置m个资源限制点，在延迟敏感程序运行时对内存资源占用率范围N内设置n个资源限制点，记录延迟敏感程序在每个资源限制点(i,j)上执行时，延迟敏感程序的执行时间，其中，i的取值范围是1到m，j的取值范围是1到n。

所述计算每一个需要执行的延迟敏感程序在资源限制点处的资源敏感度的步骤为：

计算延迟敏感程序在资源不受限的情况下执行时间与延迟敏感程序在每个资源限制点执行时间的比值，所述比值为延迟敏感程序在每个资源限制点处的程序资源敏感度。

所述画出延迟敏感程序的敏感度平面的步骤为：