[发明专利]一种考虑冗余容错恢复的云计算系统计算资源可用性评估方法

摘要

本发明提供的是一种考虑冗余容错恢复的云计算系统计算资源可用性评估方法。采用云计算系统计算资源标签分配方法建立标签；描述云计算系统的计算资源所处状态的任意两个标签的转移过程；采用基于平均历史时延的标签转移动作延迟的计算方法，对每一个标签转移过程对应的动作赋予状态转移参数；获得一个完整的云计算系统的状态转移概率空间模型；计算步骤五所述状态转移概率空间模型的每一个状态的稳态概率；采用基于稳态概率的云计算系统的计算资源可用性的评估方法，评估云计算系统计算资源的可用性。本发明考虑了PM失效及恢复等因素对云计算系统计算资源可用性的影响；可以评估云计算系统同时存在K个可用资源时法计算资源可用性。

主权项

1.一种考虑冗余容错恢复的云计算系统计算资源可用性评估方法，其特征是包括如下步骤：步骤一：建立考虑冗余容错恢复的云计算系统的计算资源模型；步骤二：t为任意时刻，采用云计算系统计算资源标签分配方法，为该时刻的云计算系统的计算资源所处状态建立标签；所述云计算系统计算资源标签分配方法具体包括：任意时刻t的云计算系统的计算资源所处状态A(t)，建立资源标签L_A，L_A表示为一个3×3的矩阵，其中：h表示hot PM的数量，w表示warm PM的数量，c表示cold PM的数量，hD表示hot PM已分配的数量，wD表示warm PM已分配的数量，cD表示cold PM已分配的数量，hF表示hot PM失效的数量，wF表示warm PM失效的数量，cF表示cold PM失效的数量；步骤三：云计算系统的计算资源所处状态的标签转移过程表示为其中L_C,L_D为任意的标签，act是L_C和L_D之间的转移动作，Λ是act对应的状态转移参数；采用云计算系统的计算资源标签转移方法，描述云计算系统的计算资源所处状态的任意两个标签的转移过程；所述云计算系统的计算资源标签转移方法的具体实现过程为：1)当云计算系统需要分配新的PM时，将产生横向和纵向的两种转移关系；2)横向转移关系是指正要分配的PM未失效时，此时分配该PM，且这种PM的数量将减1；当分配的PM完成相应任务时将回到原来的状态，此时这种PM的数量将加1；3)纵向转移关系是指正要分配的PM被发现已失效，无法正常完成分配，将触发恢复机制，且该种类的PM数量减1；当失效的PM恢复完成时，该PM回到原有的分类，且该种类的PM数量加1；4)考虑冗余容错恢复的云计算系统的计算资源标签转移方法的流程表述为：当存在hot PM时采用第一阶段hot PM资源分配方法；若不存在hot PM，分配warm状态的物理机，采用第二阶段warm PM资源分配方法；当仍然不存在warm PM时，分配cold PM，采用第三阶段cold PM资源分配方法；步骤四：采用基于平均历史时延的标签转移动作延迟的计算方法，对步骤三中每一个标签转移过程对应的动作赋予状态转移参数Λ；步骤五：根据步骤三、四获得一个完整的云计算系统的状态转移概率空间模型；步骤六：计算步骤五所述状态转移概率空间模型的每一个状态的稳态概率；步骤七：采用基于稳态概率的云计算系统的计算资源可用性的评估方法，评估云计算系统计算资源的可用性；所述基于稳态概率的云计算系统的计算资源可用性的评估方法具体过程为：利用公式计算云计算系统中存在M个hot PM，N个warm PM和K个cold PM可用的概率为其中状态S的标签为R∈{M,N,K}，且h_S≤M，w_S≤N，c_S≤K。