[发明专利]多目标虚拟机部署方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明涉及云计算技术领域，尤其涉及一种多目标虚拟机部署方法、装置、设备及存储介质。所述方法包括：获取待部署的虚拟机集合及物理主机集合，将虚拟机集合对应的虚拟机数作为染色体个体的编码长度，建立包含多个染色体个体的遗传种群；对遗传种群中的各染色体个体进行适应度计算；检测遗传种群的当前遗传世代；在当前遗传世代等于预设遗传世代时，将当前适应度值最大的染色体个体作为目标染色体个体，解码目标染色体个体以获取虚拟机部署最优解；根据虚拟机部署最优解将虚拟机集合中的虚拟机部署到物理主机集合的物理主机中。通过上述方法，在资源利用率及能耗的约束条件下，均衡优化多目标虚拟机部署，提高了虚拟机部署的效率及效果。

技术领域

本发明涉及云计算技术领域，尤其涉及一种多目标虚拟机部署方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

云服务的需求规模正在快速增加。为了满足用户不断增加的需求，越来越多的服务器被配置到数据中心中。数据中心的安全运行需要更多的冷却设置以维持数据中心环境温度在安全温度以内，这带来了更多的能耗和二氧化碳排放。数据中心内物理资源(包括中央处理器(CPU，central processing unit)、内存和存储)的利用代价约为整个数据中心运营代价的15％，但能耗代价却是总体运营代价的45％左右。因此，以上所涉及的资源利用和能耗因素均是寻找数据中心高能效资源分配的关键因素，对于降低数据中心运营成本和制定绝色数据中心均是非常重要的。影响数据中心的另一重要因素是物理主机的低利用率。研究表明，空闲的物理主机仍然会消耗满载主机能耗的一半以上。为了改善主机的资源利用率，可以利用虚拟化技术在一台主机上部署多台虚拟机。执行应用的用户对于虚拟机的请求分配问题此时就是一个联合优化问题，可以根据装箱问题的思路进行建模，即多维度大小可变箱子的装箱问题，此时虚拟机可视为物品，而物理主机可视为箱子。由于虚拟机在不同维度资源上请求的异构性，以及主机本身资源提供的异构性，虚拟机在主机上的部署问题是一个NP-hard问题(NP问题，非确定性多项式问题)。

在异构的云数据中心条件下，实现虚拟机的高效部署必须同步考虑资源利用率和能耗问题，而降低资源浪费的同时并不能确保同步降低能耗。因此，虚拟机部署问题中资源利用率和能耗问题必须均衡考虑。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种多目标虚拟机部署方法、装置、设备及存储介质，旨在实现均衡优化的多目标虚拟机部署技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种多目标虚拟机部署方法，所述方法包括：

获取待部署的虚拟机集合及物理主机集合，将所述虚拟机集合对应的虚拟机数作为染色体个体的编码长度，建立包含多个所述染色体个体的遗传种群；

对所述遗传种群中的各所述染色体个体进行适应度计算；

检测所述遗传种群的当前遗传世代；

在所述当前遗传世代等于预设遗传世代时，将当前适应度值最大的染色体个体作为目标染色体个体，解码所述目标染色体个体以获取虚拟机部署最优解；

根据所述虚拟机部署最优解将所述虚拟机集合中的虚拟机部署到所述物理主机集合的物理主机中。

优选地，所述获取待部署的虚拟机集合及物理主机集合，将所述虚拟机集合对应的虚拟机数作为染色体个体的编码长度，建立包含多个所述染色体个体的遗传种群的步骤，具体包括：

获取所述物理主机集合对应的物理主机数及所述虚拟机集合对应的虚拟机数；

将所述虚拟机集合中的虚拟机部署到所述物理主机集合的物理主机中的部署解作为染色体个体的解码；

将所述虚拟机数作为所述染色体个体的编码长度，根据预设种群规模设置染色体个数；

将各所述染色体个体中包含的两个群组分别作为虚拟机群组与物理主机群组；