支持应急模式的云计算资源调度方法

摘要

本发明涉及云计算资源调度方法，公开了一种支持应急模式的云计算资源调度方法，包括常规模式以及应急模式，监控系统循环地执行常规模式，当监控系统收到应急任务消息，则进入应急模式。本发明的优点在于，步骤少，计算简单，可以过滤瞬时峰值，并在两种模式之间实现了平滑过渡，消除了由于频繁迁移导致的“颤抖”现象，减少了资源内耗的现象，提高了资源利用率，具有较好的应用价值。

主权项

一种支持应急模式的云计算资源调度方法，其特征在于，包括常规模式以及应急模式，监控系统循环地执行常规模式，当监控系统收到应急任务消息，则进入应急模式；其中，常规模式包括以下具体步骤：1)监控系统获取物理机和虚拟机的CPU利用率，开始调度周期的计时，当调度周期届满，进入下一步；2)计算物理机以及虚拟机在调度周期内的平均CPU利用率AvgOfCPU，$AvgOfCPU=\frac{SUM\left(q\right)-MaxValue-MinValue}{m-2},$其中，q为数组，监控系统在调度周期内为每个物理机以及虚拟机维护一个数组q，用以保存最新的m个性能数据，SUM(q)为数组q的所有值的总和，MaxValue、MinValue分别为数组q中的最大值以及最小值；3)将物理机的AvgOfCPU分别与最高迁出限定值H、最低迁出限定值L相比较，将大于H的物理机加入待迁出物理机队列OQ，将小于L的物理机机加入待迁入物理机队列IQ；4)分别计算OQ和IQ内所有物理机的计算能力CP，CP＝CPU频率*CPU个数，分别计算IQ内所有物理机的剩余计算能力，并依据剩余计算能力的大小由高到低对IQ进行排序，剩余计算能力＝(1‑AvgOfCPU)*CP，分别计算OQ内所有物理机上运行的虚拟机的占用计算能力，并依据占用计算能力的大小对OQ内所有物理机上运行的虚拟机由高到低排列并生成队列VQ，其中，a为虚拟能力系数，表示物理机计算能力转换为虚拟机计算能力的转换率，取值范围为0<a<1；5)取VQ内占用计算能力最高的虚拟机记为V，虚拟机V占用的物理机为OP，取IQ内剩余计算能力最大的物理机IP，依据以下公式进行判断，OP的剩余计算能力+V的占用计算能力＜IP的剩余计算能力‑V的占用计算能力，如果成立，则将V迁移至OP，计算并更新OP以及IP的剩余计算能力，OP的剩余计算能力＝OP的剩余计算能力+V的占用计算能力，IP的剩余计算能力＝IP的剩余计算能力‑V的占用计算能力，依据计算得到的OP以及IP的剩余计算能力，对IQ进行重新排序；如果不成立，将不能进行迁移的信息返回监控系统；将V从VQ内移出；6)重复执行步骤5)直至VQ为空；应急模式包括以下具体步骤：7)取得应急模式所需要的物理机列表PL以及虚拟机列表VL，将PL所列物理机以及VL所列虚拟机所在的物理机均列入待迁出物理机队列OQ，将上述PL所列物理机以及VL所列虚拟机所在的物理机之外的其他物理机均列入待迁入物理机队列IQ；8)如上述步骤2)所列步骤，计算AvgOfCPU、CP、IQ内所有物理机的剩余计算能力以及OQ内所有物理机的剩余计算能力，对IQ进行排序，在对OQ进行排序的基础上得到VQ，计算在OQ的物理机上运行、且未列入VL的虚拟机的占用计算能力，计算OQ内物理机的所需计算能力，9)取VQ内占用计算能力最高的虚拟机记为V，虚拟机V占用的物理机为OP，取IQ内剩余计算能力最大的物理机IP，满足以下任一条件，即将V迁出：条件1：OP的所需计算能力为0；条件2：OP的所需计算能力不为0，且OP的所需计算能力＞OP内所有物理机的剩余计算能力；如果V的占用计算能力＜IP内所有物理机的剩余计算能力，则将V迁移至IP，计算并更新IP的剩余计算能力，依据剩余计算能力对IQ进行重新排序；如果V的占用计算能力＞IP内所有物理机的剩余计算能力，则关闭V，并将关闭V的信息发送至监控系统；10)重复执行步骤9)直至VQ为空；重置调度周期的计时。