[发明专利]虚拟机调度方法、虚拟机管理器和SDN系统

说明书

技术领域

本发明涉及网络技术领域，尤其涉及一种虚拟机调度方法、虚拟机管理器和SDN系统。

背景技术

云计算是一种新的商业计算模型和服务模式，它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使用户能够按需获取计算能力、存储空间和信息服务。虚拟化技术则通过允许计算系统按需分配资源和动态迁移工作负载的方式来支持数据中心的资源共享。然而，由系统规模增加带来的系统管理的复杂性和系统内在的动态性，对云计算数据中心的虚拟机资源管理来说具有很大的挑战。

现有技术中的虚拟机管理方法主要解决由于系统条件的改变或应用负载的动态变化所引起的虚拟机重新分配的问题，即决策何时进行虚拟机迁移、迁移哪些虚拟机和被迁移的虚拟机放置到哪些物理结点上。

其中，在决策何时进行虚拟机迁移的问题上，系统针对不同的优化目标设置不同的门限值，并采用滑动窗口和时间序列趋势预测法来判断是否触发虚拟机的迁移；在选择迁移哪些虚拟机的问题上，系统根据不同的优化目标分别采取不同的策略来选择虚拟机进行迁移；在选择将虚拟机迁移到哪些物理结点的问题上，系统采用解决多准则决策分析方法中的TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution，逼近理想解排序法)方法来选择物理结点，目的是为了均衡系统中多个目标之间的冲突。

借助系统虚拟化技术，将数据中心内部的服务器进行虚拟化，以虚拟机为粒度对资源进行管理，实现提高资源利用率、降低能耗、简 化部署等目的。在虚拟资源管理中，虚拟机的部署是其中重要的步骤，而虚拟机部署时选择宿主机的决策则直接关系着服务器、网络设备的资源是否被有效利用，资源的不充分利用。

传统的虚拟机放置方法主要有峰值分配放置法、平均值分配放置法等，峰值分配放置法主要是通过对历史数据的监控，利用历史负载的最高资源使用情况作为根据进行分配选择，该方法能充分保证虚拟机用户的服务质量，但容易造成资源利用率低，造成资源浪费。而平均值分配法则是将虚拟机平均分配到各个物理机上，虽然能提升资源利用率，但却损害了虚拟机用户的服务质量。

事实上，仅从单一的物理服务器本身的适用性进行判别，当需要创建的虚拟机在某项资源上有更多的资源要求时，则很可能造成其他资源的浪费；而在大数据分析应用部署云资源池平台等典型场景下，虚拟机之间的计算资源差异小，而横向流量成为新的IO(Input Output，输入输出)资源瓶颈。该问题也是目前虚拟机调度所面临的问题之一。

发明内容

本发明的发明人发现了上述现有技术中存在问题，并因此针对上述问题中的至少一个问题提出了一种新的技术方案。本发明公开了一种虚拟机调度方法、虚拟机管理器和SDN系统，通过将流量交互较大的虚拟机调度至同一物理服务器上，大幅降低了流出物理服务器的网络流量，加速了同一物理服务器承载的虚拟机之间的流量交互，提升了云资源池网络性能。

根据本发明的一个方面，提供了一种虚拟机调度方法，包括：

接收SDN控制器监测并上报的虚拟机的资源占用信息；

当存在第一虚拟机的网络流量超过第一阈值时，指示SDN控制器检测并上报第一虚拟机所在的可迁移域内的其他虚拟机与第一虚拟机之间的网络平均流量；

当在其他虚拟机中存在节点虚拟机与第一虚拟机之间的网络平 均流量超过第二阈值时，将第一虚拟机与节点虚拟机配置于同一物理服务器上。

在一个实施例中，资源占用信息包括网络流量、CPU占用率、内存占用率和承载业务。

在一个实施例中，当在其他虚拟机中存在节点虚拟机与第一虚拟机之间的网络平均流量超过第二阈值时，将第一虚拟机与节点虚拟机配置于同一物理服务器上的步骤包括：

当在其他虚拟机中存在节点虚拟机与第一虚拟机之间的网络平均流量超过第二阈值时，将节点虚拟机放入第一集合中，第一集合包括第一虚拟机；

根据第一集合中各虚拟机的资源占用信息得到各虚拟机的资源占用值，将第一虚拟机与节点虚拟机调度至第一集合中资源占用值最大的虚拟机所在的第一物理服务器上。

在一个实施例中，还包括：

判断第一物理服务器的负载是否超过第三阈值；

若负载超过第三阈值，则将第一物理服务器中与第一集合中各虚拟机之间网络平均流量最低的虚拟机调出第一物理服务器。

在一个实施例中，还包括：

判断第一物理服务器的负载是否超过第三阈值；