[发明专利]一种云服务数据中心备份虚拟资源调度方法及装置

说明书

本发明公开了一种云服务数据中心备份虚拟资源调度方法，包括：获取云服务参数；根据云服务参数计算某阶段内云服务的停机时长和补偿期望；根据当前累计停机时长和累计补偿期望建立云服务的动态规划模型，以将云服务数据中心备份虚拟资源调度问题转换为混合整数动态规划问题；对动态规划模型进行迭代求解，得到整个云服务期限内备份虚拟资源优化决策的可行解；遍历所有备份虚拟资源优化决策的可行解，找到最优优化决策，以对云服务数据中心备份虚拟资源的调配数量和对象进行阶段性动态调整。本发明提供的方法降低了云服务供应商运营成本和服务违约风险，提高了数据中心虚拟资源的利用率。

技术领域

本发明属于云服务技术领域，具体涉及一种云服务数据中心备份虚拟资源调度方法及装置。

背景技术

云服务是基于互联网的相关服务的增加、使用和交互模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。出售(租赁)数据中心基础设施是当前云服务的主要形式之一，通过资源池化可以提高数据中心物理资源的灵活利用，后文中“资源”若无特别说明即专指“虚拟资源”。在一项云服务中，为避免故障等原因导致的服务中断所带来的服务合同违约，除该服务所必需的资源需求外，一般会额外调配一定数量的备份虚拟资源用于容灾。同时，一项云服务可能需要由多种规格的虚拟设施(如虚拟机、容器等)所共同组成服务链，服务链上不同的虚拟设施间存在资源数量和可用性保障等异质性，而如何合理决策备份虚拟资源的用量和备份对象，以平衡违约风险成本和备份虚拟资源调配成本成为了众多云服务商关注的重点。

目前，多数云服务商根据历史经验，综合考虑备份虚拟资源成本和违约风险成本，在云服务伊始一次性调配固定数量的备份虚拟资源。其根据备份对象的范围可大致分为“专用备份”和“共享备份”两类，如图1所示，前者针对服务链中具体某款虚拟设施，其资源量需与对应虚拟设施规格一致；后者则可同时为服务链中多款虚拟设施提供备份，其资源量需满足对应虚拟设施中最高规格的要求。

然而，当前主流的备份虚拟资源调配方法，从技术而言存在依靠人工经验、资源有效利用率低、动态调整灵活性差、风险识别理论不完备等问题，使得云服务合同的违约风险较大；从应用角度而言，当前主流的备份虚拟资源调配方法主要针对单一虚拟设施进行备份设置，较少考虑多个虚拟设施并行下服务链的统一备份设计。这些缺点导致其无法适应日益增长且复杂多样的云服务需求，影响数据中心的整体资源利用率，并在一定程度上降低了云服务吞吐量，从而增加了云服务商的运营和管理成本。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种云服务数据中心备份虚拟资源调度方法及装置。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种云服务数据中心备份虚拟资源调度方法，包括：

S1：获取云服务参数；

S2：根据所述云服务参数计算某阶段内云服务的停机时长和补偿期望；

S3：根据当前累计停机时长和累计补偿期望建立云服务的动态规划模型，以将云服务数据中心备份虚拟资源调度问题转换为混合整数动态规划问题；

S4：对所述动态规划模型进行迭代求解，得到整个云服务期限内备份虚拟资源优化决策的可行解；

S5：遍历所有备份虚拟资源优化决策的可行解，找到最优优化决策，以对云服务数据中心备份虚拟资源的调配数量和对象进行阶段性动态调整。

在本发明的一个实施例中，步骤S2包括：

S21：根据所述云服务参数分别计算当前阶段云服务数据中心无备份虚拟资源和有备份虚拟资源时对应的云服务中断概率；

S22：根据所述云服务中断概率计算对应的云服务停机时长；

S23：根据所述云服务停机时长得到对应的补偿期望。

在本发明的一个实施例中，步骤S21包括：