[发明专利]基于负载预测的NUMA架构中虚拟机调度方法

权利要求书

1.一种基于负载预测的NUMA架构中虚拟机调度方法，其特征在于，针对每个虚拟机，按照预设的时间间隔定时获取NUMA架构中各个物理节点的状态信息，所述的状态信息包括相应物理节点的CPU、内存使用率，运行于其上的VCPU总数以及运行于其上的当前虚拟机的VCPU数，每次获得状态信息后执行如下操作：

(1)根据状态信息计算各个物理节点的负载；

(2)根据各个物理节点的负载计算NUMA架构的初始负载方差，并判断初始负载方差是否大于预设的方差阈值；

若初始负载方差小于或等于预设的方差阈值则进行虚拟机调度，休眠一个时间间隔；

否则，确定负载最高的物理节点并作为源节点，并通过负载预测确定是否存在调度方案，所述的调度方案包括待迁移虚拟机和目标节点：

若存在调度方案，则按照所述的调度方案将待迁移虚拟机从所述源节点迁移至目标节点上；

否则，不操作。

2.如权利要求1所述的基于负载预测的NUMA架构中虚拟机调度方法，其特征在于，所述的时间间隔为1～5s。

3.如权利要求1所述的基于负载预测的NUMA架构中虚拟机调度方法，所述步骤(1)利用如下公式根据状态信息计算各个物理节点的负载：

Load_degree_node＝w_cpu*cpu_usage_node+w_mem*mem_usage_node

其中，Load_degree_node为物理节点负载量，w_cpu和w_mem为CPU负载权重系数和内存负载权重系数，cpu_usage_node为该物理节点的CPU使用率，mem_usage_node为该物理节点的内存使用率。

4.如权利要求1所述的基于负载预测的NUMA架构中虚拟机调度方法，其特征在于，所述的方差阈值为0.25～1。

5.如权利要求1所述的基于负载预测的NUMA架构中虚拟机调度方法，其特征在于，通过负载预测确定是否存在调度方案时包括如下步骤：

(2-1)以NUMA架构中除源节点外，负载小于预设的负载阈值的其他物理节点作为候选节点；

(2-2)针对源节点上的每个虚拟机，分别预测将该虚拟机迁移至每个候选节点上后NUMA架构的负载方差；

(2-3)若所有候选节点对应的负载方差均大于或等于初始负载方差，则认为不存在调度方案；

否则，认为存在调度方案，所述调度方案以负载方差最小时对应的候选节点作为目标节点，对应的虚拟机为待迁移虚拟机。

6.如权利要求5所述的基于负载预测的NUMA架构中虚拟机调度方法，其特征在于，预设的负载阈值为0.75～1。

7.如权利要求5所述的基于负载预测的NUMA架构中虚拟机调度方法，其特征在于，所述步骤(2-2)中将当前虚拟机迁移至任意一个候选节点上后NUMA架构的负载方差通过如下方法预测：

(2-21)根据源节点和当前候选节点的状态信息分别预测当前虚拟机迁移至候选节点后源节点和当前候选节点的负载；

(2-22)根据预测得到的当前虚拟机迁移至候选节点后源节点和当前候选节点的负载以及其余候选节点的负载计算NUMA架构的负载方差。