[发明专利]一种云计算环境下的分层资源预留系统

权利要求书

1.一种云计算环境下的分层资源预留系统，其特征在于，该系统由中心预留服务器、区域预留服务器和多层次资源池组成；每个区域各有一个独立的区域预留服务器，区域预留服务器向上由中心预留服务器统一管理，向下向多层次资源池进行资源分配；

中心预留服务器包括预留请求响应层和多区域中心预留协同层；预留请求响应层负责发出资源预留请求和访问预留到的资源；多区域中心预留协同层负责接收中心预留服务器的资源预留请求，并与相应的区域预留服务器进行通讯；

区域预留服务器分为逻辑调度层和资源分配层两个相对独立的层次；其中，逻辑调度层负责接受资源预留子请求，在逻辑上分配资源；资源分配层负责实施资源分配和回收，根据逻辑调度层设置的区域预留服务器中的资源分配状态，在资源池中对应的节点上执行必要的分配策略；

多层次资源池由多个计算节点构成。

2.根据权利要求1所述的云计算环境下的分层资源预留系统，其特征在于，

预留请求响应层包含命令行请求响应模块(11)和web请求响应模块(12)；命令行请求响应模块(11)根据用户提供的预留参数，与预留逻辑分配层进行交互，实现资源预留请求、撤销、动态调整和查询；

Web请求响应模块(12)为CPU、虚拟机和物理机预留分别提供单一的入口；Web请求响应模块(12)还负责使用户通过web直接访问预留的资源，实现在web上访问预留的CPU、虚拟机和物理机资源，另外针对虚拟机和物理机实现访问预留的虚拟机或物理机的图形界面。

3.根据权利要求1所述的云计算环境下的分层资源预留系统，其特征在于，

中心预留服务器的预留协同层包括预留请求协同模块(21)和预留动态调整协同模块(22)；预留请求协同模块(21)负责协同多个区域的资源预留，并发地向各个区域预留服务器的逻辑调度层提交资源预留子请求，如果每个子请求都被接受，将一个多区域中心资源预留映射到多个区域的资源预留，并一直维持这一映射关系；如果有部分请求被拒绝，则撤销已经成功的请求，并拒绝中心预留服务器的预留请求；

多区域中心预留动态调整协同模块(22)处理多个区域资源预留动态调整，根据一个多区域中心资源预留到多个区域的资源预留的映射，对多个区域的资源预留进行动态调整，如果都成功就设置多区域中心资源预留的状态，否则对成功的部分进行相反的调整实现回滚。

4.根据权利要求1所述的云计算环境下的分层资源预留系统，其特征在于，

逻辑调度层包含预留请求调度模块(31)和预留动态调整调度模块(32)；单个区域预留服务器的预留请求调度模块(31)负责对预留请求进行处理，应用区域中心的资源预留访问控制策略，拒绝不符合访问控制策略的预留请求，对符合访问控制策略的预留请求，判断是否与已经运行和调度的其他资源预留存在冲突、空闲资源是否满足预留请求的资源需求，如果没有冲突就改变资源预留服务器的预留状态，为预留请求在逻辑上分配相应的资源；

预留动态调整模块(32)负责对资源预留的持续时间和资源量进行动态调整；预留动态调整模块对动态调整请求处理，判断预留动态调整请求是否与已经运行和调度的其他资源预留存在冲突，如果没有冲突就修改资源预留服务器的预留状态，在逻辑上分配或回收资源，并执行资源分配层的相应模块实际地分配或回收资源。

5.根据权利要求1所述的云计算环境下的分层资源预留系统，其特征在于，

资源分配层包含CPU资源分配模块(41)、虚拟机资源分配模块(42)和物理机资源分配模块(43)；CPU资源分配模块(41)负责根据逻辑调度层的状态实际的分配和回收CPU计算资源；在资源节点上动态设置用户进程的调度域，授权并限制用户对CPU计算资源的使用权；

虚拟机资源分配模块(42)根据逻辑调度层的状态控制虚拟机，在预留开始时定位或创建虚拟机镜像，通过资源节点上的虚拟机管理器，根据预留要求启动相应配置的虚拟机，预留结束时停止虚拟机并按照预留要求保存虚拟机镜像供以后使用；

物理机资源分配模块(43)根据逻辑调度层的状态管理物理机，通过远程系统部署技术，在预留开始时在预留的物理机上部署预留指定的操作系统并从新部署的系统启动，预留结束时重新启动预留的物理机并从初始的操作系统启动，完成资源回收和系统恢复。