[发明专利]一种均衡能耗与服务质量的IAAS虚拟机动态迁移方法

摘要

本发明公开了一种均衡能耗与服务质量的IAAS虚拟机动态迁移方法，是应用于N台虚拟机部署到M台主机上所构成的部署方案上，其特征是按如下步骤进行步骤1、对单位周期内负载总量的变化量进行判断，当负载变化量不为零时，则执行步骤2；步骤2、令j＝1；步骤3获得当前周期内第j台主机的能耗；步骤4将第j台主机的能耗与所设定的能耗区间进行比较，若第j台主机的能耗不在所设定的能耗区间内，则根据虚拟机动态迁移模型重新获得部署方案，再执行步骤5；否则，直接执行步骤5；步骤5将j+1赋值给j，并返回步骤3执行，直到j＝M为止。本发明能在保证用户服务质量的同时降低数据中心能耗，从而提高虚拟云服务资源的利用率和云服务提供商的管理效率，避免资源浪费。

主权项

一种均衡能耗与服务质量的IAAS虚拟机动态迁移方法，是应用于N台虚拟机部署到M台主机上所构成的部署方案，并对所述部署方案进行优化，其特征是：令所述N台虚拟机记为VM＝{vm1,vm2,…,vmi,…,vmN}，1≤i≤N；vmi表示第i台虚拟机，所述第i台虚拟机vmi的组成为ci、mi、di、ni分别表示第i台虚拟机vmi自身的CPU性能、内存容量、硬盘容量和带宽；vi表示第i台虚拟机vmi的负载；分别表示第i台虚拟机vmi的负载vi所需的CPU性能、内存容量和硬盘容量，且分别表示第i台虚拟机vmi的负载vi实际获得的CPU性能、内存容量和硬盘容量；令所述M台主机记为HOST＝{host1,host2,…,hostj,…,hostM}，1≤j≤M；hostj表示第j台主机，所述第j台主机hostj的组成为hj分别表示第j台主机hostj自身的CPU性能、内存容量、硬盘容量和负载；所述IAAS虚拟机动态迁移方法是按如下步骤进行：步骤一、令单位周期为T，则Tn表示当前周期；Tn‑1表示上一周期；在所述当前周期Tn内获得所述M台主机HOST的负载总量h，对所述单位周期T内负载总量h的变化量Δh进行判断，当所述负载变化量Δh不为零时，则执行步骤二；步骤二：令j＝1；步骤三：获得当前周期Tn内第j台主机hostj的能耗Ej；步骤四：将所述第j台主机hostj的能耗Ej与所设定的能耗区间进行比较，若所述第j台主机hostj的能耗Ej不在所设定的能耗区间内，则所述N台虚拟机VM先根据虚拟机动态迁移模型重新获得部署方案，再执行步骤五；否则，直接执行步骤五；所述步骤四中的虚拟机动态迁移模型为：目标函数：约束条件：Σi=1NxijMig≤hjm---(7)]]>Σi=1NxijDig≤hjd---(8)]]>Cig≤ci---(9)]]>Mig≤mi---(10)]]>Dig≤di---(11)]]>Σj=1Mxij=1---(12)]]>式(5)中，ΦE表示当前周期Tn内所述M台主机HOST的总能耗占所述M台主机HOST的最大能耗的比例，并有：ΦE=Σj=1MMj(hj)TΣj=1MMj(100%)T---(13)]]>式(5)中，SLQ表示用户服务质量，λ、分别表示当前周期Tn内所述M台主机HOST的总能耗和用户服务质量SLQ的比例系数；式(6)‑式(8)分别表示任意一台主机上所部署的所有虚拟机的负载实际获得的CPU性能、内存容量、硬盘容量都分别小于等于主机自身的CPU性能内存容量硬盘容量的资源约束；式(9)‑(11)分别表示任意一台虚拟机的负载实际获得的CPU性能内存容量硬盘容量都分别小于等于虚拟机自身的CPU性能ci、内存容量mi、硬盘容量di的资源约束；式(12)表示虚拟机部署的唯一性约束；步骤五：将j+1赋值给j，并返回步骤三执行，直到j＝M为止。