虛擬機(jī)調(diào)度器、調(diào)度需求管理器及方法和虛擬機(jī)調(diào)度系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及分布式系統(tǒng)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種虛擬機(jī)調(diào)度器、調(diào)度需求管理器及其方法和虛擬機(jī)調(diào)度系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來云計算技術(shù)蓬勃發(fā)展，云計算技術(shù)提高了資源(例如硬件資源)的利用率，同時降低了成本，并且在支持海量數(shù)據(jù)分析、存儲、搜索和災(zāi)備方面都有很好表現(xiàn)。同時，基于云計算技術(shù)的平臺(云平臺)具有很好的可擴(kuò)展性和平衡負(fù)荷能力。但是，建立云平臺同時也對于技術(shù)有較高要求，仍然有很多課題要完成。例如，如何調(diào)度系統(tǒng)資源以提高資源利用率并且平衡負(fù)荷就是一個棘手的問題。
[0003]為了改變這種情況，提出了基于云平臺的虛擬機(jī)調(diào)度技術(shù)，例如公開號為CN101719081A的專利申請(以下稱為專利文獻(xiàn)I)。該專利文獻(xiàn)I中提及一種虛擬機(jī)調(diào)度方法，利用一個虛擬機(jī)調(diào)度器，采用裝箱算法來解決數(shù)據(jù)中心資源計算和實時調(diào)度虛擬機(jī)的問題(參考本發(fā)明的圖1、圖2)。
[0004]專利文獻(xiàn)I中的方案做到了計算資源和調(diào)度，但是，該方案中采用了單一的虛擬機(jī)調(diào)度器，并且需要運(yùn)用裝箱算法計算全系統(tǒng)的資源之后統(tǒng)一調(diào)度，難以應(yīng)對大規(guī)模系統(tǒng)的虛擬機(jī)調(diào)度問題。在大規(guī)模系統(tǒng)中，視頻數(shù)據(jù)生成速度快、變化大，統(tǒng)一計算、統(tǒng)一調(diào)度的模式難以及時響應(yīng)需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于以上的描述，希望提供一種能夠更好地調(diào)度系統(tǒng)資源以提高資源利用率并且平衡負(fù)荷的虛擬機(jī)調(diào)度器、調(diào)度需求管理器及方法和虛擬機(jī)調(diào)度系統(tǒng)。
[0006](底層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)調(diào)度方法)
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供了一種虛擬機(jī)調(diào)度方法，其特征在于，包括:
[0008]監(jiān)聽來自調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求，
[0009]判斷在該調(diào)度請求是否包含表示所述調(diào)度需求管理器與鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息，
[0010]在該調(diào)度請求包含表示所述調(diào)度需求管理器與鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息的情況下，分別向所述調(diào)度需求管理器和所述鄰近調(diào)度需求管理器發(fā)出調(diào)度指令，其中在達(dá)成了調(diào)度決議的情況下，該調(diào)度請求還包含有關(guān)所述鄰近調(diào)度需求管理器的信息。
[0011]通過采用該方案，底層虛擬機(jī)調(diào)度器無需根據(jù)具體的物理服務(wù)器負(fù)荷信息進(jìn)行調(diào)度，而僅僅根據(jù)調(diào)度請求是否包含表示所述調(diào)度需求管理器與鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息來進(jìn)行虛擬機(jī)調(diào)度，簡化了虛擬機(jī)調(diào)服方法。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，在第一個方面的虛擬機(jī)調(diào)度方法中，
[0013]在該調(diào)度請求未包含表示所述調(diào)度需求管理器與所述鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息的情況下，監(jiān)聽來自其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求，
[0014]根據(jù)所述調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求和其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求的需求量，判斷所述調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求和所述其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求是否能夠匹配，
[0015]如果能夠匹配，則分別向所述調(diào)度需求管理器和所述其它調(diào)度需求管理器發(fā)送有關(guān)對方的信息，并發(fā)送調(diào)度指令，
[0016]其中，所述調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求和所述其它調(diào)度需求管理器的調(diào)度請求是否能夠匹配表示:所述調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)遷出的請求和所述其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)遷入的請求是否能夠匹配；或者所述調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)遷入的請求和所述其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)遷出的請求是否能夠匹配。
[0017]通過采用該方案，底層虛擬機(jī)調(diào)度器在該調(diào)度請求未包含表示所述調(diào)度需求管理器與所述鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息的情況下，不是僅僅報錯或上報調(diào)度請求，而是監(jiān)聽來自其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求，并在能夠匹配時，分別向所述調(diào)度需求管理器和所述其它調(diào)度需求管理器發(fā)送有關(guān)對方的信息，并發(fā)送調(diào)度指令。由此，可以提聞?wù){(diào)度的成功率。
[0018](多級虛擬機(jī)調(diào)度器的底層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)調(diào)度方法)
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第三個方面，在第一個方面的虛擬機(jī)調(diào)度方法中，
[0020]在該調(diào)度請求未包含表示所述調(diào)度需求管理器與鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息的情況下，判斷是否存在上一層虛擬機(jī)調(diào)度器，
[0021]在存在上一層虛擬機(jī)調(diào)度器的情況下，將上述調(diào)度請求上報給上一層虛擬機(jī)調(diào)度器，并將從上一層虛擬機(jī)調(diào)度器接收到的有關(guān)其它調(diào)度需求管理器的信息和調(diào)度指令傳回所述調(diào)度需求管理器。
[0022]通過采用該方案，利用多級調(diào)度方案，能夠更好地調(diào)度系統(tǒng)資源以提高資源利用率并且平衡負(fù)荷。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的第四個方面，在第二個方面的虛擬機(jī)調(diào)度方法中，
[0024]在該調(diào)度請求未包含表示所述調(diào)度需求管理器與鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息、并且所述調(diào)度需求管理器的調(diào)度請求與其它調(diào)度需求管理器的調(diào)度請求未能匹配的情況下，判斷是否存在上一層虛擬機(jī)調(diào)度器，
[0025]在存在上一層虛擬機(jī)調(diào)度器的情況下，將上述調(diào)度請求上報給上一層虛擬機(jī)調(diào)度器，并將從上一層虛擬機(jī)調(diào)度器接收到的有關(guān)其它調(diào)度需求管理器的信息和調(diào)度指令傳回所述調(diào)度需求管理器。
[0026]通過采用該方案，利用多級調(diào)度方案，能夠更好地調(diào)度系統(tǒng)資源以提高資源利用率并且平衡負(fù)荷。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的第五個方面，在第一個方面的虛擬機(jī)調(diào)度方法中，
[0028]所述調(diào)度請求包含將虛擬機(jī)遷出的請求或?qū)⑻摂M機(jī)遷入的請求。
[0029](非底層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)調(diào)度方法)
[0030]根據(jù)本發(fā)明的第六個方面，提供一種虛擬機(jī)調(diào)度方法，其特征在于，
[0031]監(jiān)聽來自兩個或更多個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器的調(diào)度請求，所述調(diào)度請求包括將虛擬機(jī)遷出的請求或?qū)⑻摂M機(jī)遷入的請求，
[0032]根據(jù)來自一個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)遷出的請求和另一個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)遷入的請求的需求量，判斷所述一個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)遷出的請求和所述另一個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)遷入的請求是否能夠匹配，
[0033]如果所述一個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)遷出的請求和所述另一個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)遷入的請求能夠匹配，則分別向所述一個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器和所述另一個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器發(fā)送有關(guān)對方的調(diào)度請求中的有關(guān)調(diào)度需求管理器的信息，并發(fā)送調(diào)度指令。
[0034]通過采用該方案，利用多級調(diào)度方案，能夠更好地調(diào)度系統(tǒng)資源以提高資源利用率并且平衡負(fù)荷。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的第七個方面，在第六個方面的的虛擬機(jī)調(diào)度方法中，
[0036]如果所述一個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)遷出的請求和所述另一個下一層虛擬機(jī)調(diào)度器的虛擬機(jī)遷入的請求不能夠匹配，判斷是否存在上一層虛擬機(jī)調(diào)度器，
[0037]在存在上一層虛擬機(jī)調(diào)度器的情況下，將上述調(diào)度請求上報給上一層虛擬機(jī)調(diào)度器，并將從上一層虛擬機(jī)調(diào)度器接收到的有關(guān)其它調(diào)度需求管理器的信息和調(diào)度指令傳回下一層虛擬機(jī)調(diào)度器。
[0038]通過采用該方案，利用多級調(diào)度方案，能夠更好地調(diào)度系統(tǒng)資源以提高資源利用率并且平衡負(fù)荷。
[0039](調(diào)度需求管理器的調(diào)度需求管理方法)
[0040]根據(jù)本發(fā)明的第八個方面，提供一種調(diào)度需求管理方法，其特征在于，
[0041]從物理機(jī)監(jiān)控器獲取物理服務(wù)器負(fù)荷信息，
[0042]根據(jù)該物理服務(wù)器負(fù)荷信息計算物理服務(wù)器負(fù)荷狀態(tài)，并判斷是否需要虛擬機(jī)的調(diào)度，
[0043]在判斷為需要虛擬機(jī)的調(diào)度的情況下，與鄰近調(diào)度需求管理器通信，詢問是否接受虛擬機(jī)的調(diào)度，
[0044]在從所述鄰近調(diào)度需求管理器接收到包含表示所述鄰近調(diào)度需求管理器接受虛擬機(jī)的調(diào)度的信息的情況下，與所述鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成調(diào)度決議，并向虛擬機(jī)調(diào)度器發(fā)送包含表示所述調(diào)度需求管理器與鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息和有關(guān)所述鄰近調(diào)度需求管理器的信息的虛擬機(jī)的調(diào)度請求，
[0045]在從所述鄰近調(diào)度需求管理器接收到未包含表示所述鄰近調(diào)度需求管理器接受虛擬機(jī)的調(diào)度的信息的情況下，向所述虛擬機(jī)調(diào)度器發(fā)送未包含表示所述調(diào)度需求管理器與鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息的虛擬機(jī)的調(diào)度請求，
[0046]根據(jù)來自所述虛擬機(jī)調(diào)度器的調(diào)度指令、或有關(guān)其它調(diào)度需求管理器的信息和調(diào)度指令，指令虛擬機(jī)管理器進(jìn)行虛擬機(jī)調(diào)度。
[0047]通過采用該方案，調(diào)度需求管理器并不是簡單地將物理服務(wù)器負(fù)荷信息發(fā)送到虛擬機(jī)調(diào)度器，而是根據(jù)該物理服務(wù)器負(fù)荷信息計算物理服務(wù)器負(fù)荷狀態(tài)，并判斷是否需要虛擬機(jī)的調(diào)度，在判斷為需要虛擬機(jī)的調(diào)度的情況下，與鄰近調(diào)度需求管理器通信，詢問是否接受虛擬機(jī)的調(diào)度，在從所述鄰近調(diào)度需求管理器接收到包含表示所述鄰近調(diào)度需求管理器接受虛擬機(jī)的調(diào)度的信息的情況下，與所述鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成調(diào)度決議，并向虛擬機(jī)調(diào)度器發(fā)送。由此可以減少虛擬機(jī)調(diào)度器的工作負(fù)擔(dān)。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的第九個方面，在第八個方面的調(diào)度需求管理方法中，
[0049]虛擬機(jī)的調(diào)度是虛擬機(jī)的遷出或虛擬機(jī)的遷入。
[0050]根據(jù)本發(fā)明的第十個方面，在第八個方面的調(diào)度需求管理方法中，
[0051]在從所述鄰近調(diào)度需求管理器接收到是否接受虛擬機(jī)的調(diào)度的詢問的情況下，根據(jù)從物理機(jī)監(jiān)控器獲取的物理服務(wù)器負(fù)荷信息，判斷是否接受虛擬機(jī)的調(diào)度，并將判斷結(jié)果發(fā)送給所述鄰近調(diào)度需求管理器，
[0052]在判斷為接受虛擬機(jī)的調(diào)度的情況下，與所述鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成調(diào)度決議。
[0053](底層虛擬機(jī)調(diào)度器)
[0054]根據(jù)本發(fā)明的第十一個方面，提供一種虛擬機(jī)調(diào)度器，其特征在于，具有:
[0055]監(jiān)聽部，監(jiān)聽來自調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求；
[0056]調(diào)度控制部，判斷在該調(diào)度請求是否包含表示所述調(diào)度需求管理器與鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息；以及
[0057]調(diào)度指令部，在該調(diào)度請求包含表示所述調(diào)度需求管理器與鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息的情況下，分別向所述調(diào)度需求管理器和所述鄰近調(diào)度需求管理器發(fā)出調(diào)度指令，其中在達(dá)成了調(diào)度決議的情況下，該調(diào)度請求還包含有關(guān)所述鄰近調(diào)度需求管理器的信息。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的第十二個方面，在第十一個方面的虛擬機(jī)調(diào)度器中，
[0059]在該調(diào)度請求未包含表示所述調(diào)度需求管理器與鄰近調(diào)度需求管理器達(dá)成了調(diào)度決議的信息的情況下，所述監(jiān)聽部監(jiān)聽來自其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求，
[0060]所述調(diào)度控制部根據(jù)所述調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求和其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求的需求量，判斷所述調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求和所述其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求是否能夠匹配，
[0061]如果能夠匹配，所述調(diào)度控制部分別向所述調(diào)度需求管理器和所述其它調(diào)度需求管理器發(fā)送有關(guān)對方的信息，并發(fā)送調(diào)度指令，
[0062]其中，所述調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)的調(diào)度請求和所述其它調(diào)度需求管理器的調(diào)度請求是否能夠匹配表示:所述調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)遷出的請求和所述其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)遷入的請求是否能夠匹配；或者所述調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)遷入的請求和所述其它調(diào)度需求管理器的虛擬機(jī)遷出的請求是否能夠匹配。
[0063](多級虛擬機(jī)調(diào)度器中的底層虛擬機(jī)調(diào)度器