[发明专利]一种云计算环境下的资源分配系统和方法

权利要求书

1.一种云计算环境下的资源分配系统，其特征在于，包括：用户端管理模块、云主机管理模块、负载分析模块和资源分配模块；

用户端管理模块，用于用户登录云计算服务器使用云主机，同时将用户端状态上传至所述云主机管理模块，所述用户端管理模块还用于与所述资源分配模块进行交互；

其中，所述用户端管理模块包括连接单元、交互单元和监测单元，所述连接单元用于用户登录云计算服务器使用云主机，所述交互单元用于用户与云计算服务器和云计算服务器中的云主机进行交互，同时还用于与所述资源分配模块进行交互，所述监测单元用于检测用户的活动，并将用户的活动上传至所述云主机管理模块；

云主机管理模块，用于接收所述用户端管理模块发送的信息，还用于管理用户的云主机；

其中，所述云主机管理模块包括运行状态检测单元、资源占用率分析单元、资源利用率预测单元、能耗管理单元和托管单元，所述运行状态检测单元用于检测用户云主机的运行状态，所述资源占用率分析单元用于分析所述用户云主机在当前的配置环境中资源的使用率，所述资源利用率预测单元用于根据所述资源占用率分析单元分析得到使用率对用户云主机的运行状态进行预测，并将预测结果发送到所述负载分析模块，所述能耗管理单元用于对用户的云主机进行能耗管理，所述托管单元用于替代用户的云主机进行数据的接收和流转；

负载分析模块，用于分析单个用户的运行状态和全局运行状态，并将分析结果发送至所述服务器管理模块；

其中，所述负载分析模块包括云主机负载分析单元、全局负载分析单元和需求计算单元，所述云主机负载分析单元用于分析全部单个用户的云主机的资源使用率和服务器全局的资源使用率，得到分析结果，所述需求计算单元用于根据分析结果，计算当前单个用户所需要溢出使用的资源，并将计算结果发送到所述资源分配模块；

资源分配模块，用于管理单个用户的云主机和全局的资源。

2.如权利要求1所述的一种云计算环境下的资源分配系统，其特征在于，所述监测单元检测的用户活动包括用户本地设备的启动以及用户登录云计算服务器的操作动作，并将检测数据发送到所述能耗管理单元。

3.如权利要求1所述的一种云计算环境下的资源分配系统，其特征在于，所述用户云主机的运行状态包括用户的云主机的活动状态，包括正在处理的任务数量和待处理的任务数量。

4.如权利要求1所述的一种云计算环境下的资源分配系统，其特征在于，所述能耗管理单元用于管理用户云主机的资源的消耗，用于对用户云主机进行休眠操作、唤醒操作和托管操作。

5.如权利要求1所述的一种云计算环境下的资源分配系统，其特征在于，所述资源占用率分析单元的预测结果为用户云主机资源使用率的发展趋势。

6.如权利要求1所述的一种云计算环境下的资源分配系统，其特征在于，所述资源分配模块包括全局资源检测单元、可分配资源检测单元、溢出资源计算单元、资源回收单元和资源分配单元，所述全局资源检测单元用于检测云计算服务器全局虚拟资源池的情况，所述可分配资源检测单元用于检测云计算服务器未使用虚拟资源的情况，所述溢出资源计算单元用于根据用户云主机的资源占用量与全局总虚拟资源池进行可溢出虚拟资源的计算，所述资源回收单元用于回收所述用户云主机占用的虚拟资源，所述资源分配单元用于根据用户的需求改变用户云主机的配置以及调整可溢出虚拟资源的分配。

7.如权利要求6所述的一种云计算环境下的资源分配系统，其特征在于，所述云计算服务器全局虚拟资源池的情况包括服务器的RAM空间、ROM空间、CPU主频和网络带宽的速率。

8.如权利要求6所述的一种云计算环境下的资源分配系统，其特征在于，所述溢出资源计算单元计算的可溢出虚拟资源用于在用户的云主机负载过大时提高增强用户云主机的性能，防止用户的云主机崩溃。

9.如权利要求8所述的一种云计算环境下的资源分配系统，其特征在于，所述资源回收单元用于回收用户云主机占用的虚拟资源包括用户云主机占用的可溢出虚拟资源以及用户云主机本身占用的虚拟资源。

10.一种云计算环境下的资源分配方法，应用于如权利要求1-9所述的一种云计算环境下的资源分配系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1，溢出资源计算，全局资源检测单元检测云计算服务器全局虚拟资源池的情况，可分配资源检测单元检测云计算服务器未使用虚拟资源的情况，溢出资源计算单元根据用户云主机的资源占用量与全局总虚拟资源池进行可溢出虚拟资源的计算；

S2，用户云主机负载监测，用户在操作云主机进行计算时，运行状态检测单元检测用户云主机的运行状态，资源占用率分析单元根据运行状态检测单元检测的数据分析计算用户云主机在当前的配置环境中资源的使用率，资源利用率预测单元用于根据所述资源占用率分析单元分析得到使用率对用户云主机的运行状态进行预测，得到用户云主机运行状态预测结果，云主机负载分析单元根据用户的云主机的资源使用率和服务器全局的资源使用率结合用户云主机运行状态预测结果进行计算分析得到计算结果；

S3，用户资源配置增强，需求计算单元根据云主机负载分析单元的分析结果，计算当前单个用户所需要溢出使用的资源，并将计算结果发送到资源分配单元，资源分配单元根据计算结果从可溢出虚拟资源中分配部分资源对云主机用户的配置进行加强，在用户的计算任务完成后，资源回收单元对分配到云主机用户的可溢出虚拟资源进行回收；

S4，用户云主机能耗管理，在运行状态检测单元检测到用户云主机的运行状态没有活动时，能耗管理单元对用户的云主机进行休眠，唤醒托管单元，降低云计算服务器的能耗，同时托管单元根据用户云主机的类型映射用户云主机基础通信功能代替用户的云主机进行部分数据的接收和流转，避免数据的丢失和信息的中断，在监测单元检测到用户开启电脑和登陆云计算服务器时，能耗管理单元对用户的云主机进行唤醒操作，托管单元将接收的信息和流转的信息发送到用户的云主机，同时，托管单元进入休眠状态；

S5，用户云主机配置更改，用户通过连接单元登录云计算服务器后通过交互单元与云计算服务器进行交互进行配置的更改，全局资源检测单元检测云计算服务器全局虚拟资源池的情况，可分配资源检测单元检测云计算服务器未使用虚拟资源的情况，溢出资源计算单元根据用户云主机的资源占用量与全局总虚拟资源池进行可溢出虚拟资源的计算，资源分配单元根据检测的数据，对未进行分配的资源根据用户的需求进行分配，将分配出的资源与用户的云主机进行融合得到新的云主机配置。