云計(jì)算環(huán)境下虛擬機(jī)在線遷移方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種云計(jì)算環(huán)境下虛擬機(jī)在線遷移方法，屬于云計(jì)算【技術(shù)領(lǐng)域】。首先按照以下方法確定需遷移的虛擬機(jī)：計(jì)算各虛擬機(jī)的決定性資源份額，并選擇決定性資源份額大于預(yù)設(shè)的決定性資源份額閾值虛擬機(jī)作為需遷移的虛擬機(jī)，所述虛擬機(jī)的決定性資源份額是指虛擬機(jī)需求的各種資源數(shù)量占其當(dāng)前所在物理機(jī)所擁有的相應(yīng)種類資源數(shù)量的份額的最大值；然后，對(duì)于需遷移的虛擬機(jī)，從剩余資源能夠滿足該虛擬機(jī)需求的物理機(jī)中選擇使得遷移后對(duì)該虛擬機(jī)的總影響最小的物理機(jī)，將需遷移的虛擬機(jī)遷移至所選擇的物理機(jī)。本發(fā)明綜合考慮了遷移目的物理機(jī)的網(wǎng)絡(luò)帶寬，以及虛擬機(jī)之間的依賴關(guān)系，可有效降低數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)流量和降低訪問數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)中文件的時(shí)間。
【專利說明】云計(jì)算環(huán)境下虛擬機(jī)在線遷移方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及云計(jì)算【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種云計(jì)算環(huán)境下虛擬機(jī)在線遷移方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]云計(jì)算是按需對(duì)用戶提供服務(wù)，這一特性對(duì)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了革命性的影響。云計(jì)算的發(fā)展促使具有成千上萬個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)生。虛擬化技術(shù)是云計(jì)算實(shí)現(xiàn)按需服務(wù)的基礎(chǔ)，在虛擬化環(huán)境中，軟件不是直接運(yùn)行在硬件上，而是虛擬化硬件上，在這種環(huán)境下，硬件資源可以根據(jù)用戶的需求進(jìn)行分配。從數(shù)據(jù)中心的角度看，虛擬機(jī)化技術(shù)使得一臺(tái)物理主機(jī)運(yùn)行多臺(tái)虛擬機(jī)成為可能，從而降低硬件的成本。
[0003]虛擬化技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵特性是在線遷移:一個(gè)正在運(yùn)行的虛擬機(jī)從所在的物理主機(jī)遷移到另外一臺(tái)物理主機(jī)。虛擬機(jī)在線遷移技術(shù)對(duì)云計(jì)算平臺(tái)的有效管理具有重要的意義，主要的意義有三個(gè)方面。一是有利于負(fù)載均衡。當(dāng)物理機(jī)負(fù)載過高時(shí)通過虛擬機(jī)遷移來降低該物理機(jī)的負(fù)載；二是有利于進(jìn)行能耗管理。把資源利用率低的物理機(jī)上的虛擬機(jī)遷移到別的物理機(jī)，這樣就可以關(guān)閉部分物理機(jī)，以達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)；三是數(shù)據(jù)中心的維護(hù)。當(dāng)物理機(jī)出現(xiàn)問題時(shí)，把運(yùn)行在該物理機(jī)上正在提供服務(wù)的虛擬機(jī)在線遷移到運(yùn)行正常的物理機(jī)上。
[0004]現(xiàn)有的虛擬機(jī)在線遷移算法有兩種，一種是感知虛擬機(jī)之間依賴關(guān)系的虛擬機(jī)在線遷移算法(application-aware),是指在虛擬機(jī)在線遷移過程中，考慮虛擬機(jī)之間的依賴關(guān)系(即虛擬機(jī)之間有通信量)，該算法以降低整個(gè)數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)通信量為目標(biāo)。另一種是網(wǎng)絡(luò)感知的虛擬機(jī)在線遷移算法(network-aware)，是指對(duì)數(shù)據(jù)密集型的多層商業(yè)應(yīng)用程序，物理機(jī)需要和數(shù)據(jù)中心中的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)頻繁的數(shù)據(jù)訪問，所以物理機(jī)和數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的帶寬大小會(huì)影響應(yīng)用程序訪問數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)中文件的時(shí)間。如果忽略物理機(jī)和數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)帶寬，這就有可能導(dǎo)致一個(gè)虛擬機(jī)被遷移到一個(gè)距離存儲(chǔ)目標(biāo)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)點(diǎn)很遠(yuǎn)的物理機(jī)上。從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心的性能下降。因此，在虛擬機(jī)在線遷移過程中，需要考慮物理機(jī)和數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)帶寬。該算法以虛擬機(jī)遷移到的物理機(jī)訪問數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)中文件的時(shí)間最小為目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有虛擬機(jī)遷移技術(shù)的不足，提供一種云計(jì)算環(huán)境下虛擬機(jī)在線遷移方法，綜合考慮了遷移的目的物理主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)帶寬，以及虛擬機(jī)之間的依賴關(guān)系，可有效降低數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)流量和降低訪問數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)中文件的時(shí)間。
[0006]本發(fā)明的云計(jì)算環(huán)境下虛擬機(jī)在線遷移方法，首先按照以下方法確定需遷移的虛擬機(jī):計(jì)算各虛擬機(jī)的決定性資源份額，并選擇決定性資源份額大于預(yù)設(shè)的決定性資源份額閾值虛擬機(jī)作為需遷移的虛擬機(jī)，所述虛擬機(jī)的決定性資源份額是指虛擬機(jī)需求的各種資源數(shù)量占其當(dāng)前所在物理機(jī)所擁有的相應(yīng)種類資源數(shù)量的份額的最大值；然后，對(duì)于需遷移的虛擬機(jī)，從剩余資源能夠滿足該虛擬機(jī)需求的物理機(jī)中選擇使得遷移后對(duì)該虛擬機(jī)的總影響最小的物理機(jī)，將需遷移的虛擬機(jī)遷移至所選擇的物理機(jī)；其中，虛擬機(jī)Vi遷移到物理機(jī)Pj對(duì)虛擬機(jī)Vi的總影響impall按照下式得到:
[0007]impall = λ.imptraffic+(l-A ).imptime,
[0008]式中，
【權(quán)利要求】
1.云計(jì)算環(huán)境下虛擬機(jī)在線遷移方法，其特征在于，首先按照以下方法確定需遷移的虛擬機(jī):計(jì)算各虛擬機(jī)的決定性資源份額，并選擇決定性資源份額大于預(yù)設(shè)的決定性資源份額閾值虛擬機(jī)作為需遷移的虛擬機(jī)，所述虛擬機(jī)的決定性資源份額是指虛擬機(jī)需求的各種資源數(shù)量占其當(dāng)前所在物理機(jī)所擁有的相應(yīng)種類資源數(shù)量的份額的最大值；然后，對(duì)于需遷移的虛擬機(jī)，從剩余資源能夠滿足該虛擬機(jī)需求的物理機(jī)中選擇使得遷移后對(duì)該虛擬機(jī)的總影響最小的物理機(jī)，將需遷移的虛擬機(jī)遷移至所選擇的物理機(jī)；其中，虛擬機(jī)K遷移到物理機(jī)P/對(duì)虛擬機(jī)Vi的總影響按照下式得到:
2.如權(quán)利要求1所述云計(jì)算環(huán)境下虛擬機(jī)在線遷移方法，其特征在于，當(dāng)所確定的需遷移的虛擬機(jī)不止一個(gè)時(shí)，按照各虛擬機(jī)在當(dāng)前物理機(jī)上的文件訪問時(shí)間從大到小的順序逐一進(jìn)行遷移。
3.如權(quán)利要求1或2所述云計(jì)算環(huán)境下虛擬機(jī)在線遷移方法，其特征在于，權(quán)值i按 照下式計(jì)算得到:
【文檔編號(hào)】G06F9/50GK104008018SQ201410220090
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】付雄, 朱廣中, 貢曉杰, 程春玲 申請(qǐng)人:南京郵電大學(xué)