[发明专利]资源分配方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术。更具体地说，涉及资源分配的方法和装置。

背景技术

在云计算中，尤其是在服务化软件SaaS(Software-as-a-service)的场合下，定制者可以灵活地按照需要向SaaS的提供者“租用”某一应用在一段时间内的使用权。这样该定制者就无需付费购买该应用。作为Saas的提供者，其可以“租用”资源来运行向外出租的应用，也可以自行购买资源来运行向外出租的应用。所述资源可以是硬件资源、软件资源或者复合资源。所述硬件资源例如处理器、内存、带宽、存储容量等。所述软件资源例如web应用服务器、DBMS、门户服务器等。所述复合资源例如标准虚拟机、标准web应用运行时虚拟机等。

为了优化资源的利用率，需要利用尽量少的资源来为应用实现尽量大的实际接入量。这就需要考虑资源收益、资源成本以及资源和资源之间的关系。现有技术中已经提供了很多资源调度优化器来根据资源收益、资源成本以及资源和资源之间的关系进行优化，从而确定将哪些资源分配给应用，以及分配这些资源的顺序。但是，在现有技术提供的这些资源调度优化器中，资源收益和资源成本均不随时间变化。如同下面所要进一步分析的，在现实情况下，资源收益和资源成本均为随时间变化的。因此，将资源收益和资源成本处理成不随时间变化所得到的结果是不精确的。

一定量资源的资源收益可以用增加该一定量资源而增加的实际接入量来表示。本领域技术人员容易理解，虽然更多的资源可以为应用带来更大的容许接入量，但是当容许接入量超过实际的接入请求数目之后，再增大容许接入量就不会带来实际接入量的增加。因此，在某一时刻，一定量资源所增加的实际接入量取决于当时已经分配的资源即已有的容许接入量，还取决于实际的接入请求数目。由于已经分配的资源和实际的接入请求数目都随时间变化，因此增加一定量的资源所增加的实际接入量也会随时间变化，从而使得将该一定量资源的资源收益也会随时间变化。

资源成本可以用该一定量的资源占未分配资源的百分比表示。本领域技术人员可以理解，在资源紧缺的时间段，使用一定量资源的成本比较高，而在资源宽裕的时间段，使用一定量资源的成本比较低。此外，资源成本还取决于很多其他因素。例如以SaaS提供者自行购买硬件以运行向外出租的应用而言，硬件本身的费用和对硬件的维护费用是随时间变化的。由此可见，资源成本也是随时间变化的。

资源与资源之间的关系往往比较固定。例如，标准虚拟机包括一定量的硬件资源加上虚拟机管理程序的集合，因此标准虚拟机资源依赖于所述硬件资源和虚拟机管理程序软件资源。又例如，标准web应用运行时虚拟机包括诸如web应用服务器和DBMS的软件资源的集合以及标准虚拟机，因此标准web应用运行时虚拟机依赖于web应用服务器软件资源，DBMS软件资源和标准虚拟机符合资源。除了上述依赖关系之外，资源和资源之间还可能存在排斥关系。

某些应用的实际接入量可能会对某一特定资源比较敏感，甚至这种特性也可能是随时间变化的。例如在某一时间段，应用的实际接入量主要取决于分配给该应用的处理器核的数目，在另一时间段又主要取决于分配给该应用的带宽。

由此可见，需要对随时间变化的资源收益和资源成本进行分析，甚至还需要针对不同的资源进行分析。这样才能更加精确地确定在特定时刻分配给应用的资源种类和资源数量，从而达到利用尽量少的资源来实现尽量大的实际接入量的目的。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了资源分配的方法和装置，从而能够在资源收益或资源成本随时间变化，并且资源和资源之间存在关系的情况下，对资源分配进行优化。

根据本发明实施例的一种进行资源分配的方法，包括：

根据资源收益时间阶梯函数确定至少一个候选分配时间段，其中所述资源收益在所述至少一个候选分配时间段中不随时间变化；

根据资源成本时间阶梯函数，将资源及资源之间的关系转换为子资源组，其中所述子资源组包括对应于资源的子资源及子资源之间的关系，并且其中所述子资源的资源成本和资源收益不随时间变化；

针对所述至少一个候选分配时间段，将所述子资源组分别输入到资源调度优化器，从而得到针对该子资源组的优化结果，并进而从针对各子资源组的优化结果得到针对所述至少一个候选分配时间段的优化结果。

根据本发明实施例的一种进行资源分配的系统，包括：

配置为根据资源收益时间阶梯函数确定至少一个候选分配时间段的装置，其中所述资源收益在所述至少一个候选分配时间段中不随时间变化；