[发明专利]一种云计算数据中心虚拟机资源快速配置方法

摘要

本发明公开了一种云计算数据中心虚拟机资源快速配置方法，所述方法包括：资源控制器接收到一个来自第一应用服务器的虚拟机作业请求，对所述请求作出响应：若接受请求则按请求的作业类型选择一个队列最优的物理服务器集群并向该物理服务器集群下发虚拟机作业，若拒绝请求则返回拒绝信息；物理服务器集群接收到一个来自资源控制器的虚拟机作业，按可容忍的最迟作业完成时间将其入队；物理服务器集群调度周期到达，则采用非抢占式队列内顺序调度的资源优化策略来调度虚拟机作业。单个虚拟机作业依次经历上述步骤；不同步骤的虚拟机作业可以同时处理。这种方法加快了虚拟机资源的配置速度，使数据中心能满足大数据云计算的服务质量要求。

主权项

1.一种云计算数据中心虚拟机资源快速配置方法，其特征在于：云计算数据中心资源配置系统由一个资源控制器和一个以上物理服务器集群构成，一个物理服务器集群由一个以上队列构成，每个队列划分为正在调度的作业区间和等待调度的作业区间，正在调度的作业区间位于队列头部，每个队列对应一种作业类型，每种作业类型对应一定数量的CPU、内存和硬盘资源，同一类型的虚拟机作业对CPU、内存和硬盘资源需求的数量分别相同；包括如下步骤：1)资源控制器接收到一个来自第一应用服务器的虚拟机作业请求，对所述请求作出响应：如果接受请求，则按请求的作业类型选择一个队列最优的物理服务器集群并向该物理服务器集群下发虚拟机作业，下发的虚拟机作业中至少包括如下作业参数:作业的类型、作业运行时长和作业可容忍的等待延迟；如果拒绝请求，则返回拒绝信息；2)物理服务器集群接收到一个来自资源控制器的虚拟机作业，按可容忍的最迟作业完成时间将其入队；3)物理服务器集群调度周期到达，则采用非抢占式队列内顺序调度的资源优化策略来调度所述物理服务器集群中的虚拟机作业；所述资源控制器对来自第一应用服务器的虚拟机作业请求作出响应的具体步骤为：S201:资源控制器根据请求的作业类型确定支持所述作业类型的物理服务器集群组，执行步骤S202；S202:资源控制器判断支持所述作业类型的物理服务器集群组是否为空：是，则拒绝所述请求并返回拒绝信息，本资源配置过程结束；否，则执行步骤S203；S203:资源控制器比较上述物理服务器集群组中每个物理服务器集群的与所请求的作业类型相同的队列的长度，将长度最小的队列所对应的物理服务器集群作为队列最优的物理服务器集群，如果长度最小的队列不止一个，则随机选择其中一个，将其对应的物理服务器集群作为队列最优的物理服务器集群，执行步骤S204；S204：资源控制器向队列最优的物理服务器集群下发虚拟机作业，下发的虚拟机作业中至少包括如下作业参数：作业的类型、作业运行时长和作业可容忍的等待延迟，本过程结束；所述物理服务器集群按可容忍的最迟作业完成时间将来自资源控制器的虚拟机作业入队的具体步骤为：S301:物理服务器集群将队列类型与所述虚拟机作业的作业类型相同的队列作为所述虚拟机作业入队的队列，执行步骤S302；S302:物理服务器集群按如下条件：(1)新入队的虚拟机作业位于正在调度的虚拟机作业的后面，(2)新入队的虚拟机作业与当前时刻队列内等待调度的而且未超时的虚拟机作业按作业可容忍的最迟作业完成时间升序排列，确定所述虚拟机作业在所述入队队列的入队位置，执行步骤S303；S303:物理服务器集群将所述虚拟机作业放入所述位置，本入队过程结束；所述物理服务器集群采用非抢占式队列内顺序调度的资源优化策略来调度所述物理服务器集群中的虚拟机作业的具体步骤为：S401:物理服务器集群判断是否该物理服务器集群内的所有的队列均为空：是，本调度过程结束；否，执行步骤S402；S402:物理服务器集群确定调度策略组，所确定的调度策略组中的任一个策略同时满足如下条件：(1)是一个维数为该物理服务器集群支持虚拟机类型的数量之和的行向量，即，这里，自然数G表示该物理服务器集群支持G类虚拟机作业，N_s是第s个调度策略，自然数V_i^s表示第i类虚拟机作业的数量，(2)包含正在调度的虚拟机作业，即，对任意i∈[1,G]，S_i≤V_i^s都成立，这里G维行向量S＝[S₁,...,S_i,...,S_G]表示正在调度的虚拟机作业向量，自然数S_i表示正在调度的第i类虚拟机作业的数量，(3)队列内的虚拟机作业按位置顺序从队列头部开始选择，即，自然数V_i^s是队列i中从队列头部开始按位置顺序计数的V_i^s个虚拟机作业，(4)不超过队列中等待调度和正在调度的虚拟机作业数量之和，即，对任意i∈[1,G]，V_i^s≤S_i+W_i成立，这里，自然数W_i表示等待调度的第i类虚拟机作业的数量，(5)资源规格之和不超过该物理服务器集群的资源规格容量，包括CPU资源之和、内存资源之和以及硬盘资源之和分别不超过该物理服务器集群的CPU资源容量、内存资源容量以及硬盘资源容量；执行步骤S403；S403:物理服务器集群将调度策略组中资源效用最大的策略确定为非抢占式队列内顺序调度的资源优化策略，执行步骤S404；S404:物理服务器集群按所确定的调度策略来调度虚拟机作业。