[发明专利]基于匿名随机变量的虚拟机节能调度方法

权利要求书

1.一种基于匿名随机变量的虚拟机节能调度方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：读取集群中的物理主机数据，根据各物理主机的负载值将其分为过载主机、正常主机、低负载主机以及休眠主机四类；

S2：遍历所有的过载主机，从各过载主机上选择一台虚拟机，尝试将这台虚拟机迁移到集群中的其它主机；

S3：遍历所有的正常主机，预测其下个采样周期的过载概率，如果过载概率大于或等于松弛参数，则尝试从该正常主机上迁移出一台虚拟机；

S4：随机选择一台低负载主机，尝试顺次将运行在上面的所有虚拟机迁移到集群中的其它主机中，若能够全部迁移，则将该低负载主机关机，使其变为休眠主机；

S5：等预定时间后，重复步骤S1-S4；

所述步骤S1中，若集群的物理主机均为过载主机，则向集群中增加休眠主机；

所述步骤S2-步骤S4中，迁移出虚拟机之前，先判断目标主机迁移后的过载概率，若迁移后的过载概率大于或等于松弛参数，则重新寻找目标主机；若所有的目标主机迁移后的过载概率均大于或等于松弛参数，则停止迁移或向集群中增加休眠主机；

所述步骤S2-S3中，虚拟机迁移时，先向正常主机迁移，若没有正常主机或所有的正常主机迁移后的过载概率均大于或等于松弛参数，则向低负载主机迁移，若没有低负载主机或所有的低负载主机迁移后的过载概率均大于或等于松弛参数，则向休眠主机迁移；若没有休眠主机或所有的休眠主机下个采样周期的过载概率均大于或等于松弛参数，则向集群中增加休眠主机；

所述步骤S4中，在选择一台低负载主机后，先判断经过步骤S2-步骤S3后，该低负载主机是否还处于低负载状态，若是，则进行虚拟机的迁移操作，若不是，则寻找下一个低负载主机；若所有的低负载主机均变成正常负载状态，则选择一台已呈正常负载状态的低负载主机迁移。

2.如权利要求1所述的基于匿名随机变量的虚拟机节能调度方法，其特征在于：

所述步骤S4中，若经过步骤S2-步骤S3，仍有低负载主机仍处于低负载状态，则选择其中一台，将其虚拟机顺次先向正常主机迁移，若没有正常主机或所有的正常主机迁移后的过载概率均大于或等于松弛参数，则向其它低负载主机迁移，若无其它低负载主机或其它所有的低负载主机迁移后的过载概率均大于或等于松弛参数，则停止迁移；

若经过步骤S2-步骤S3，所有的低负载主机均变成正常负载状态，则选择一台正常负载状态的主机，将其虚拟机顺次向其它呈正常负载状态的主机迁移，若无其它呈正常负载状态的主机或所有其它正常负载状态的主机迁移后的的过载概率均大于或等于松弛参数，则停止迁移。

3.如权利要求1所述的基于匿名随机变量的虚拟机节能调度方法，其特征在于：

所述步骤S1中，通过各物理主机的负载值与该物理主机的CPU过载阈值和欠载阈值对物理主机进行分类，其中，

物理主机的负载值计算方法为：

为当前虚拟机以MIPS为单位的负载，下标i,j表示运行在第i台物理主机上的第j台虚拟机，上标(t)表示当前采样时间；若物理主机的负载值大于或等于过载阈值，则该物理主机为过载主机；

若物理主机的负载值小于或等于欠载阈值，则该物理主机为低负载主机；

若物理主机的负载值介于欠载阈值和过载阈值之间，则该物理主机为正常主机；

若物理主机处于关机状态，则该物理主机为休眠主机。

4.如权利要求1所述的基于匿名随机变量的虚拟机节能调度方法，其特征在于：所述步骤S3中，通过历史负载和最大熵原则计算正常主机下个采样周期的过载概率。

5.如权利要求1所述的基于匿名随机变量的虚拟机节能调度方法，其特征在于：所述步骤S2-步骤S4中，通过历史负载和最大熵原则计算目标主机迁移后的过载概率。

6.如权利要求1所述的基于匿名随机变量的虚拟机节能调度方法，其特征在于：所述松弛参数根据下述计算方法引入：

其中，表示在当前的工作周期-第t个采样点上过载主机的集合，T代表采样总次数，H表示集群中全部物理主机的集合。