一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度方法，包括以下步驟：S1、設(shè)定監(jiān)控數(shù)據(jù)保留天數(shù)，假定為D，開始從云計算管理平臺的云平臺監(jiān)控系統(tǒng)中引入近D天的各宿主機上面的虛擬機的CPU、虛擬機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，初始化裝置模型。本發(fā)明還提供了一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度裝置。本發(fā)明的有益效果是：不同于傳統(tǒng)的對宿主機靜態(tài)資源使用情況的統(tǒng)計，而是對云計算集群中虛擬機的歷史CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，建立負載分析模型，從而挑選出合適的宿主機承載虛擬機的運行，有利于最大利用云計算資源，同時保證虛擬機的運行性能。
【專利說明】
-種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及虛擬機調(diào)度方法，尤其設(shè)及一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào) 度方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在主流的云計算平臺在進行虛擬機調(diào)度時，即選擇虛擬機在哪臺宿主機上運行 或者遷移時，會在符合非負載相關(guān)的過濾條件的宿主機集合中選擇負載較輕的。負載較輕 的判斷條件一般是根據(jù)宿主機已經(jīng)分配出去多少資源(CPU、內(nèi)存、或者存儲），目前還剩余 多少，是一種基于靜態(tài)資源使用的統(tǒng)計。
[0003] 金融行業(yè)的云計算平臺上面承載的應(yīng)用有一定的時間規(guī)律性，在開市交易期間負 載較重，閉市之后負載逐漸降低，運行負載有一定的特征?，F(xiàn)在主流的云計算平臺在進行虛 擬機調(diào)度時，針對宿主機集合，進行負載情況判斷時，是基于靜態(tài)的資源使用統(tǒng)計，并不能 反映真實運行時的資源使用狀況。虛擬機承載的應(yīng)用都有一定的時間波動性，在負載較輕 的時段內(nèi)，虛擬機的CPU使用率可能遠小于云平臺為其分配的虛擬CPU的最大使用率。在虛 擬機調(diào)度時，如果基于傳統(tǒng)的靜態(tài)資源使用判斷算法，存在運么一種情況，在相同的虛擬機 規(guī)格條件下，在特定時段，承載的虛擬機較多的宿主機CPU負載較輕或網(wǎng)絡(luò)壓力較小，承載 虛擬機較少的宿主機CPU負載反而較重或網(wǎng)絡(luò)壓力較大，根據(jù)虛擬機的個數(shù)做出的選擇并 不是最優(yōu)的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種金融云平臺基于運行負載的虛擬 機調(diào)度方法及裝置。
[0005] 本發(fā)明提供了一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度方法，包括W下步驟：
[0006] S1、設(shè)定監(jiān)控數(shù)據(jù)保留天數(shù)，假定為D，開始從云計算管理平臺的云平臺監(jiān)控系統(tǒng) 中引入近D天的各宿主機上面的虛擬機的CPU、虛擬機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，初始化裝置模型；
[0007] S2、云平臺監(jiān)控系統(tǒng)對宿主機的監(jiān)控數(shù)據(jù)實時轉(zhuǎn)發(fā)給負載調(diào)度裝置，負載調(diào)度裝 置根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)更新宿主機負載模型；
[000引S3、當云計算管理平臺需要調(diào)度虛擬機的運行時，發(fā)送待調(diào)度的虛擬機的預(yù)計運 行時段T和待選擇的宿主機集合給負載調(diào)度裝置；
[0009] S4、負載調(diào)度裝置根據(jù)虛擬機的歷史負載狀況從宿主機集合中選擇一個最優(yōu)的結(jié) 果返回給云計算管理平臺；
[0010] S5、重復(fù)步驟S2。
[0011] 作為本發(fā)明的進一步改進，步驟S4包括W下子步驟：
[0012] S401、針對每臺宿主機，獲取其承載的所有虛擬機的在D天內(nèi)T時段內(nèi)的CPU使用 率、內(nèi)存使用量、網(wǎng)卡流量，對于D天內(nèi)數(shù)據(jù)不全的虛擬機，按云計算管理平臺所有虛擬機的 CPU使用率中位數(shù)、內(nèi)存使用量中位數(shù)、網(wǎng)卡流量中位數(shù)補齊；
[0013] S402、針對每臺宿主機，計算其承載的所有虛擬機在D天內(nèi)T時段的CPU使用率加和 印、內(nèi)存使用量加和Mp、網(wǎng)卡流量加和化，取加和結(jié)果的平均值，然后分別計算相對于宿主 機固有資源的CPU使用率比例化、內(nèi)存使用量比例化、網(wǎng)卡流量比例化；
[0014] S403、針對每臺宿主機，根據(jù)CPU使用率比例化按照結(jié)果的從小到大的順序排列；
[0015] S404、依次取排列中的宿主機；
[0016] S405、判斷內(nèi)存使用量比例化和網(wǎng)卡流量比例化是否超過云計算管理平臺的預(yù)警 闊值，如果超過，則進入步驟S406，如果沒有超過，則進入步驟S407;
[0017] S406、判斷步驟S404中所取的宿主機是否為最后的宿主機，如果不是，則返回步驟 S405、如果是，則進入步驟S408;
[0018] S407、判斷CPU使用率比例Cr是否超過云計算管理平臺的預(yù)警閥值，如果是，則進 入步驟S408，如果不是，則進入步驟S409;
[0019] S408、發(fā)出警告，資源不足，返回失?。?br>[0020] S409、返回結(jié)果。
[0021] 作為本發(fā)明的進一步改進，步驟S402中，
[0022] 計算CPU使用率加和Cp如下：
[0023]
[0024] 其中，Cpi是單個虛擬機的CPU使用率，Cm是虛擬機分配的核數(shù)，n為宿主機上虛擬 機的個數(shù)；
[0025] 計算內(nèi)存使用量加和Mp如下：
[0026]
[0027]其中，Mpi是單個虛擬機的內(nèi)存占用量，n為宿主機上虛擬機的個數(shù)；
[002引計算網(wǎng)卡流量加和化如下：
[0029]
[0030] 其中，化i是單個虛擬機的網(wǎng)卡流量，n為宿主機上虛擬機的個數(shù)；
[0031] 計算CPU使用率比例化如下：
[0032] Cr = Cpavg/(l〇〇*H)
[0033] 其中，Cpavg是所有監(jiān)控時段內(nèi)Cp的平均值，H是宿主機的CPU核屯、數(shù)；
[0034] 計算內(nèi)存使用量比例化如下：
[0035] Mr=Mpavg/1
[0036] 其中，Mpavg是所有監(jiān)控時段內(nèi)Mp的平均值，I是宿主機自身的內(nèi)存大??；
[0037] 計算網(wǎng)卡流量比例化如下：
[003引 化二化avg/7
[0039] 其中，化avg是所有監(jiān)控時段內(nèi)化的平均值，J是宿主機虛擬網(wǎng)絡(luò)物理網(wǎng)卡的大小。
[0040] 本發(fā)明還提供了一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度裝置，包括云計算管 理平臺、云平臺監(jiān)控系統(tǒng)和負載調(diào)度裝置，其中，所述云計算管理平臺與所述負載調(diào)度裝置 連接，所述負載調(diào)度裝置與所述云平臺監(jiān)控系統(tǒng)連接，所述云平臺監(jiān)控系統(tǒng)向所述負載調(diào) 度裝置發(fā)送監(jiān)控信息，所述云計算管理平臺向所述負載調(diào)度裝置發(fā)送調(diào)度信息，所述負載 調(diào)度裝置向所述云計算管理平臺返回結(jié)果。
[0041] 本發(fā)明的有益效果是:不同于傳統(tǒng)的對宿主機靜態(tài)資源使用情況的統(tǒng)計，而是對 云計算集群中虛擬機的歷史CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，建立負載分析模型，從而 挑選出合適的宿主機承載虛擬機的運行，有利于最大利用云計算資源，同時保證虛擬機的 運行性能。
【附圖說明】
[0042] 圖1是本發(fā)明一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度裝置的示意圖。
[0043] 圖2是本發(fā)明一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度方法的步驟S4的流程 圖。
【具體實施方式】
[0044] 下面結(jié)合【附圖說明】及【具體實施方式】對本發(fā)明進一步說明。
[0045] 如圖1至圖2所示，一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度方法，包括W下步 驟：
[0046] S1、設(shè)定監(jiān)控數(shù)據(jù)保留天數(shù)，假定為D，開始從云計算管理平臺101的云平臺監(jiān)控系 統(tǒng)102中引入近D天的各宿主機上面的虛擬機的CPU、虛擬機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，初始化裝置模型；
[0047] S2、云平臺監(jiān)控系統(tǒng)102對宿主機的監(jiān)控數(shù)據(jù)實時轉(zhuǎn)發(fā)給負載調(diào)度裝置103,負載 調(diào)度裝置103根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)更新宿主機負載模型；
[0048] S3、當云計算管理平臺101需要調(diào)度虛擬機的運行時，發(fā)送待調(diào)度的虛擬機的預(yù)計 運行時段T(為空，表示時段為全天)和待選擇的宿主機集合給負載調(diào)度裝置103;
[0049] S4、負載調(diào)度裝置103根據(jù)虛擬機的歷史負載狀況從宿主機集合中選擇一個最優(yōu) 的結(jié)果返回給云計算管理平臺101;
[(K)加]S5、重復(fù)步驟S2。
[0051 ] 如圖1所示，步驟S4包括W下子步驟：
[0052] S401、針對每臺宿主機，獲取其承載的所有虛擬機的在D天內(nèi)T時段內(nèi)的CPU使用 率、內(nèi)存使用量、網(wǎng)卡流量，對于D天內(nèi)數(shù)據(jù)不全的虛擬機，按云計算管理平臺所有虛擬機的 CPU使用率中位數(shù)、內(nèi)存使用量中位數(shù)、網(wǎng)卡流量中位數(shù)補齊；
[0053] S402、針對每臺宿主機，計算其承載的所有虛擬機在D天內(nèi)T時段的CPU使用率加和 印、內(nèi)存使用量加和Mp、網(wǎng)卡流量加和化，取加和結(jié)果的平均值，然后分別計算相對于宿主 機固有資源的CPU使用率比例化、內(nèi)存使用量比例化、網(wǎng)卡流量比例化；
[0054] S403、針對每臺宿主機，根據(jù)CPU使用率比例化按照結(jié)果的從小到大的順序排列；
[0055] S404、依次取排列中的宿主機；
[0化6] S405、判斷內(nèi)存使用量比例化和網(wǎng)卡流量比例化是否超過云計算管理平臺101的 預(yù)警闊值，如果超過，則進入步驟S406，如果沒有超過，則進入步驟S407;
[0057] S406、判斷步驟S404中所取的宿主機是否為最后的宿主機，如果不是，則返回步驟 S405、如果是，則進入步驟S408;
[0化引S407、判斷CPU使用率比例Cr是否超過云計算管理平臺101的預(yù)警閥值，如果是，貝U 進入步驟S408，如果不是，則進入步驟S409;
[0059] S408、發(fā)出警告，資源不足，返回失??；
[0060] S409、返回結(jié)果。
[0061] 步驟 S402 中，
[0062] 計算CPU使用率加和Cp如下：
[0063]
[0064] 其中，Cpi是單個虛擬機的CPU使用率，Cm是虛擬機分配的核數(shù)，n為宿主機上虛擬 機的個數(shù)；
[0065] 計算內(nèi)存使用量加和Mp如下：
[0066]
[0067]其中，Mpi是單個虛擬機的內(nèi)存占用量，n為宿主機上虛擬機的個數(shù)；
[006引計算網(wǎng)卡流量加和化如下：
[0069]
[0070] 其中，化1是單個虛擬機的網(wǎng)卡流量，n為宿主機上虛擬機的個數(shù)；
[0071] 計算CPU使用率比例化如下：
[0072] Cr = CpavgA 100地）
[0073] 其中，Cpavg是所有監(jiān)控時段內(nèi)Cp的平均值，H是宿主機的CPU核屯、數(shù)；
[0074] 計算內(nèi)存使用量比例化如下：
[0075] Mr=Mpavg/I
[0076] 其中，Mpavg是所有監(jiān)控時段內(nèi)Mp的平均值，I是宿主機自身的內(nèi)存大??；
[0077] 計算網(wǎng)卡流量比例化如下：
[007引 化二化avg/7
[0079] 其中，化avg是所有監(jiān)控時段內(nèi)化的平均值，J是宿主機虛擬網(wǎng)絡(luò)物理網(wǎng)卡的大小。
[0080] 本發(fā)明還提供了一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度裝置，包括云計算管 理平臺101、云平臺監(jiān)控系統(tǒng)102和負載調(diào)度裝置103,其中，所述云計算管理平臺101與所述 負載調(diào)度裝置103連接，所述負載調(diào)度裝置103與所述云平臺監(jiān)控系統(tǒng)102連接，所述云平臺 監(jiān)控系統(tǒng)102向所述負載調(diào)度裝置103發(fā)送監(jiān)控信息，所述云計算管理平臺101向所述負載 調(diào)度裝置103發(fā)送調(diào)度信息，所述負載調(diào)度裝置103向所述云計算管理平臺101返回結(jié)果。
[0081] 本發(fā)明提供的一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度方法及裝置，不同于傳 統(tǒng)的對宿主機靜態(tài)資源使用情況的統(tǒng)計，而是對云計算集群中虛擬機的歷史CPU、內(nèi)存、網(wǎng) 絡(luò)監(jiān)控數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，建立負載分析模型，從而挑選出合適的宿主機承載虛擬機的運行， 有利于最大利用云計算資源，同時保證虛擬機的運行性能。
[0082] W上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定 本發(fā)明的具體實施只局限于運些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可W做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明的 保護犯i圍。
【主權(quán)項】
1. 一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度方法，其特征在于，包括以下步驟： 51、 設(shè)定監(jiān)控數(shù)據(jù)保留天數(shù)，假定為D，開始從云計算管理平臺的云平臺監(jiān)控系統(tǒng)中引 入近D天的各宿主機上面的虛擬機的CPU、虛擬機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，初始化裝置模型； 52、 云平臺監(jiān)控系統(tǒng)對宿主機的監(jiān)控數(shù)據(jù)實時轉(zhuǎn)發(fā)給負載調(diào)度裝置，負載調(diào)度裝置根 據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)更新宿主機負載模型； 53、 當云計算管理平臺需要調(diào)度虛擬機的運行時，發(fā)送待調(diào)度的虛擬機的預(yù)計運行時 段T和待選擇的宿主機集合給負載調(diào)度裝置； 54、 負載調(diào)度裝置根據(jù)虛擬機的歷史負載狀況從宿主機集合中選擇一個最優(yōu)的結(jié)果返 回給云計算管理平臺； 55、 重復(fù)步驟S2。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度方法，其特征在于，步 驟S4包括以下子步驟： 5401、 針對每臺宿主機，獲取其承載的所有虛擬機的在D天內(nèi)T時段內(nèi)的CPU使用率、內(nèi) 存使用量、網(wǎng)卡流量，對于D天內(nèi)數(shù)據(jù)不全的虛擬機，按云計算管理平臺所有虛擬機的CPU使 用率中位數(shù)、內(nèi)存使用量中位數(shù)、網(wǎng)卡流量中位數(shù)補齊； 5402、 針對每臺宿主機，計算其承載的所有虛擬機在D天內(nèi)T時段的CHJ使用率加和Cp、 內(nèi)存使用量加和Mp、網(wǎng)卡流量加和Np，取加和結(jié)果的平均值，然后分別計算相對于宿主機固 有資源的CHJ使用率比例Cr、內(nèi)存使用量比例Mr、網(wǎng)卡流量比例Nr; 5403、 針對每臺宿主機，根據(jù)CRJ使用率比例Cr按照結(jié)果的從小到大的順序排列； 5404、 依次取排列中的宿主機； 5405、 判斷內(nèi)存使用量比例Mr和網(wǎng)卡流量比例Nr是否超過云計算管理平臺的預(yù)警閾 值，如果超過，則進入步驟S406，如果沒有超過，則進入步驟S407; 5406、 判斷步驟S404中所取的宿主機是否為最后的宿主機，如果不是，則返回步驟 S405、如果是，則進入步驟S408; 5407、 判斷CPU使用率比例Cr是否超過云計算管理平臺的預(yù)警閥值，如果是，則進入步 驟S408，如果不是，則進入步驟S409; 5408、 發(fā)出警告，資源不足，返回失??； 5409、 返回結(jié)果。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度方法，其特征在于:步 驟S402中， 計算CRJ使用率加和Cp如下：其中，Cpi是單個虛擬機的CPU使用率，Cm是虛擬機分配的核數(shù)，η為宿主機上虛擬機的 個數(shù)； 計算內(nèi)存使用量加和Mp如下：其中，Mpi是單個虛擬機的內(nèi)存占用量，η為宿主機上虛擬機的個數(shù)； 計算網(wǎng)卡流量加和Np如下：其中，Npi是單個虛擬機的網(wǎng)卡流量，η為宿主機上虛擬機的個數(shù)； 計算CRJ使用率比例Cr如下： Cr = Cpavg/(100*H) 其中，Cpavg是所有監(jiān)控時段內(nèi)Cp的平均值，H是宿主機的CRJ核心數(shù)； 計算內(nèi)存使用量比例Mr如下： Mr=Mpavg/1 其中，Mpavg是所有監(jiān)控時段內(nèi)Mp的平均值，I是宿主機自身的內(nèi)存大??； 計算網(wǎng)卡流量比例Nr如下： Nr = Npavg/J 其中，Npavg是所有監(jiān)控時段內(nèi)Np的平均值，J是宿主機虛擬網(wǎng)絡(luò)物理網(wǎng)卡的大小。4. 一種金融云平臺基于運行負載的虛擬機調(diào)度裝置，其特征在于：包括云計算管理平 臺、云平臺監(jiān)控系統(tǒng)和負載調(diào)度裝置，其中，所述云計算管理平臺與所述負載調(diào)度裝置連 接，所述負載調(diào)度裝置與所述云平臺監(jiān)控系統(tǒng)連接，所述云平臺監(jiān)控系統(tǒng)向所述負載調(diào)度 裝置發(fā)送監(jiān)控信息，所述云計算管理平臺向所述負載調(diào)度裝置發(fā)送調(diào)度信息，所述負載調(diào) 度裝置向所述云計算管理平臺返回結(jié)果。
【文檔編號】G06F9/455GK106020936SQ201610399475
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】張鵬, 陳幫民
【申請人】深圳證券通信有限公司