專利名稱：數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法
數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息技術(shù)，特別是涉及一種數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法及系統(tǒng)。背景技術(shù)：
隨著能源危機(jī)、全球氣候變暖等環(huán)境問題的加重，能耗問題的處理也變得越來越嚴(yán)重和緊迫。大規(guī)模數(shù)據(jù)中心能耗需求的增長速度越來越明顯，同時(shí)大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用調(diào)度也需要更加有效地進(jìn)行，如何在大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度上進(jìn)行具有能耗意識(shí)的節(jié)能調(diào)度成為一個(gè)熱點(diǎn)。據(jù)著名ICT調(diào)研機(jī)構(gòu)計(jì)世資訊(CCW Research)在“下一代數(shù)據(jù)中心國際峰會(huì)”上披露，數(shù)據(jù)中心每年的能源成本是一般辦公室建筑的10倍到30倍。每年信息產(chǎn)業(yè)能源消耗占全國能源總消耗的50%，而大中型的數(shù)據(jù)中心所消耗的能源又占了信息產(chǎn)業(yè)能源消耗的40%，因此，降低數(shù)據(jù)中心的能源消耗也勢在必行。而在集群上的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度通常也只考慮了性能。服務(wù)器盡可能地提供最大資源給用戶，同時(shí)使用負(fù)載均衡使任務(wù)盡可能地均分在服務(wù)器上。這一操作模式導(dǎo)致了集群資源的低效率，同時(shí)也消耗更多的電能。

發(fā)明內(nèi)容基于此，有必要提供一種可降低能耗的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法。此外，還有必要提供一種可降低能耗的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)?！N數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法，包括以下步驟獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷；根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)；將所述轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到所述固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行。優(yōu)選地，所述根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)的步驟為根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)所述應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)排序；在所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷中按照從大到小的順序提取預(yù)設(shè)數(shù)量的節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)，剩余的節(jié)點(diǎn)為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)數(shù)量為所有節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷總和所占用的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。優(yōu)選地，所述獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷的步驟之前還包括獲取數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣；根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣劃分?jǐn)?shù)據(jù)中心的節(jié)點(diǎn)形成節(jié)點(diǎn)子集。優(yōu)選地，所述獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷的步驟為獲取節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷；
所述將所述轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到所述固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行的步驟之后還包括判斷所有的節(jié)點(diǎn)子集中的應(yīng)用服務(wù)是否都已調(diào)度完畢，若否，則選擇進(jìn)入下一節(jié)點(diǎn)子集，獲取所述下一節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。優(yōu)選地，所述 將所述轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到所述固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行的步驟之后還包括獲取所述節(jié)點(diǎn)的資源消耗；判斷所述節(jié)點(diǎn)的資源消耗是否大于閾值，若否，則進(jìn)入根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣劃分?jǐn)?shù)據(jù)中心的節(jié)點(diǎn)形成節(jié)點(diǎn)子集的步驟。一種數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)，包括獲取模塊，用于獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷；節(jié)點(diǎn)劃分模塊，用于根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)；調(diào)度模塊，用于將所述轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到所述固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行。優(yōu)選地，所述節(jié)點(diǎn)劃分模塊包括排序單元，用于根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)所述應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序；提取單元，用于在所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷中按照從大到小的順序提取預(yù)設(shè)數(shù)量的節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)，剩余的節(jié)點(diǎn)為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)數(shù)量為所有節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷總和所占用的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。優(yōu)選地，所述獲取模塊還用于獲取數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣；所述系統(tǒng)還包括節(jié)點(diǎn)子集劃分模塊，用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣劃分?jǐn)?shù)據(jù)中心的節(jié)點(diǎn)形成節(jié)點(diǎn)子集。優(yōu)選地，所述獲取模塊還用于獲取節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷；所述系統(tǒng)還包括判斷模塊，用于判斷所有的節(jié)點(diǎn)子集中的應(yīng)用服務(wù)是否都已調(diào)度完畢，若否，則通知所述獲取模塊；所述獲取模塊還用于選擇進(jìn)入下一節(jié)點(diǎn)子集，獲取所述下一節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。優(yōu)選地，所述獲取模塊還用于獲取所述節(jié)點(diǎn)的資源消耗；所述判斷模塊還用于判斷所述節(jié)點(diǎn)的資源消耗是否大于閾值，若否，則通知所述節(jié)點(diǎn)子集劃分模塊。上述數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法及系統(tǒng)根據(jù)應(yīng)用服務(wù)所占用的資源開銷對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)的劃分，進(jìn)而將轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行，在進(jìn)行能耗感知后實(shí)現(xiàn)應(yīng)用服務(wù)的動(dòng)態(tài)遷移，使得應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度具備了能耗意識(shí)，降低了節(jié)點(diǎn)消耗數(shù)目以及調(diào)度應(yīng)用服務(wù)產(chǎn)生的消耗，從而有效降低整個(gè)數(shù)據(jù)中心的能耗，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用服務(wù)的高效能調(diào)度。
圖1為實(shí)施例一的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法的流程圖；圖2為圖1中根據(jù)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)的方法流程圖；圖3為實(shí)施例二的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法的流程4為實(shí)施例三的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4中節(jié)點(diǎn)劃分模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為實(shí)施例四的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為一個(gè)實(shí)施例中數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法的應(yīng)用示意圖；圖8為圖7中第一層的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度的示意圖；圖9為圖7中第二層的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度的示意圖。
具體實(shí)施方式圖1示出了實(shí)施例一的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法流程，包括以下步驟步驟S110，獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。本實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷包括了內(nèi)存資源開銷、CPU(中央處理器， Central Processing Unit)資源開銷以及網(wǎng)絡(luò)帶寬資源開銷等方面，可以通過系統(tǒng)管理工具中的系統(tǒng)查詢命令獲取得到。步驟S130，根據(jù)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。本實(shí)施例中，根據(jù)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷可以獲知哪些應(yīng)用服務(wù)占用了節(jié)點(diǎn)中的較多資源，哪些應(yīng)用服務(wù)所占用的資源較少，可將某些被占用資源較少的節(jié)點(diǎn)作為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)， 將被占用資源較多的節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)。在一個(gè)具體的實(shí)施例中，如圖2所示，上述根據(jù)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)的步驟為步驟S131，根據(jù)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)排序。本實(shí)施例中，由于每一節(jié)點(diǎn)均存在著需要執(zhí)行的應(yīng)用服務(wù)，因此按照節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷大小對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序。在優(yōu)選的實(shí)施例中，對(duì)每一節(jié)點(diǎn)選用該節(jié)點(diǎn)中占用了最大資源開銷的應(yīng)用服務(wù)所對(duì)應(yīng)的資源開銷進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的排序。步驟S133，在應(yīng)用服務(wù)的資源開銷中按照從大到小的順序提取預(yù)設(shè)數(shù)量的節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)，剩余的節(jié)點(diǎn)為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。本實(shí)施例中，預(yù)設(shè)數(shù)量為所有節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷總和所占用的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。例如，若所有節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)的資源開銷相加得到的資源開銷總和需要占用K個(gè)節(jié)點(diǎn)，則將排序好的節(jié)點(diǎn)中按照從大到小的順序提取前K個(gè)節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)，剩下的節(jié)點(diǎn)作為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。步驟S150，將轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行。本實(shí)施例中，固定節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)將不進(jìn)行調(diào)度，直接在固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行，轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)將被調(diào)度到固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行，此時(shí)轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)進(jìn)入休眠狀態(tài)。 實(shí)施例二中，如圖3所示，上述數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法包括以下步驟步驟S301，獲取數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣。本實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是與實(shí)際路由器或交換機(jī)接線情況相匹配的。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣是根據(jù)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜透鞣N加權(quán)能耗進(jìn)行考慮而實(shí)際設(shè)定的。步驟S302，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣劃分?jǐn)?shù)據(jù)中心的節(jié)點(diǎn)形成節(jié)點(diǎn)子集。本實(shí)施例中，考慮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣的因素進(jìn)行對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)子集{BJ，其中i = 1，...。例如，屬于同一集線器下的所有節(jié)點(diǎn)作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)子集。步驟S303，獲取節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。本實(shí)施例中，對(duì)于每一節(jié)點(diǎn)子集，均需要獲取該節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。步驟S304，在節(jié)點(diǎn)子集中根據(jù)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。本實(shí)施例中，根據(jù)節(jié)點(diǎn)子集中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷等具體情況考慮選擇預(yù)設(shè)數(shù)量的節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)，將剩余的節(jié)點(diǎn)作為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。步驟S305，將轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行。本實(shí)施例中，按照從大到小的順序?qū)⑥D(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)移動(dòng)到固定節(jié)點(diǎn)中， 每個(gè)應(yīng)用服務(wù)所選擇移動(dòng)的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)為該應(yīng)用服務(wù)轉(zhuǎn)移至節(jié)點(diǎn)后該節(jié)點(diǎn)剩余空間最小的節(jié)點(diǎn)。在應(yīng)用服務(wù)轉(zhuǎn)移完畢后，該轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)可進(jìn)入休眠狀態(tài)，以降低整個(gè)數(shù)據(jù)中心的能耗。步驟S306，判斷所有的節(jié)點(diǎn)子集中的應(yīng)用服務(wù)是否都已調(diào)度完畢，若否，則進(jìn)入步驟S307，若是，則進(jìn)入步驟S308。本實(shí)施例中，判斷所有的節(jié)點(diǎn)子集是否都已經(jīng)完成應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度，若否，則選擇進(jìn)入下一節(jié)點(diǎn)子集以返回節(jié)點(diǎn)子集中應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度，若判斷到所有的節(jié)點(diǎn)子集都已經(jīng)完成了應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度，則需要進(jìn)入步驟S308。步驟S307，選擇進(jìn)入下一節(jié)點(diǎn)子集，并返回步驟S303。步驟S308，獲取節(jié)點(diǎn)的資源消耗。本實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)的資源消耗可以是節(jié)點(diǎn)在執(zhí)行應(yīng)用服務(wù)時(shí)的資源消耗百分比。 由節(jié)點(diǎn)的資源消耗可以知道該節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用服務(wù)是否已經(jīng)滿載。步驟S309，判斷節(jié)點(diǎn)的資源消耗是否大于閾值，若是，則結(jié)束，若否，則返回步驟 S302。本實(shí)施例中，該閾值用于指示節(jié)點(diǎn)所能夠執(zhí)行的應(yīng)用服務(wù)是否已經(jīng)滿載，優(yōu)選為 0. 95。當(dāng)判斷到節(jié)點(diǎn)的資源消耗大于閾值，則說明該節(jié)點(diǎn)達(dá)到飽和狀態(tài)，所能夠執(zhí)行的應(yīng)用服務(wù)已經(jīng)滿載，需要將該節(jié)點(diǎn)移除，不能進(jìn)入下一層次的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度；當(dāng)判斷到節(jié)點(diǎn)的資源消耗小于閾值，則說明該節(jié)點(diǎn)還未飽和，則返回步驟S302中進(jìn)入下一層次的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度。圖4示出了實(shí)施例三中的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)，包括獲取模塊10、節(jié)點(diǎn)劃分模塊30以及調(diào)度模塊50。獲取模塊10，用于獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。
本實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)中應(yīng) 用服務(wù)的資源開銷包括了內(nèi)存資源開銷、CPU(中央處理器， Central Processing Unit)資源開銷以及網(wǎng)絡(luò)帶寬資源開銷等方面，可以通過系統(tǒng)管理工具中的系統(tǒng)查詢命令獲取得到。節(jié)點(diǎn)劃分模塊30，用于根據(jù)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。本實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)劃分模塊30根據(jù)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷可以獲知哪些應(yīng)用服務(wù)占用了節(jié)點(diǎn)中的較多資源，哪些應(yīng)用服務(wù)所占用的資源較少，可將某些被占用資源較少的節(jié)點(diǎn)作為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)，將被占用資源較多的節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)。在一個(gè)具體的實(shí)施例中，如圖5所示，上述節(jié)點(diǎn)劃分模塊30包括排序單元301以及提取單元303。排序單元301，用于根據(jù)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序。本實(shí)施例中，由于每一節(jié)點(diǎn)均存在著需要執(zhí)行的應(yīng)用服務(wù)，因此排序單元301按照節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷大小對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序。在優(yōu)選的實(shí)施例中，排序單元301對(duì)每一節(jié)點(diǎn)選用該節(jié)點(diǎn)中占用了最大資源開銷的應(yīng)用服務(wù)所對(duì)應(yīng)的資源開銷進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的排序。提取單元303，用于在應(yīng)用服務(wù)的資源開銷中按照從大到小的順序預(yù)設(shè)數(shù)量的節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)，剩余的節(jié)點(diǎn)為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。本實(shí)施例中，預(yù)設(shè)數(shù)量為所有節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷總和所占用的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。例如，若所有節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)的資源開銷相加得到的資源開銷總和需要占用K個(gè)節(jié)點(diǎn)，則提取單元303將排序好的節(jié)點(diǎn)中按照從大到小的順序提取前K個(gè)節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)， 剩下的節(jié)點(diǎn)作為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。調(diào)度模塊50，用于將轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行。本實(shí)施例中，固定節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)將不進(jìn)行調(diào)度，直接在固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行，轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)將被調(diào)度到固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行，此時(shí)轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)進(jìn)入休眠狀態(tài)。調(diào)度模塊50 按照從大到小的順序?qū)⑥D(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)移動(dòng)到固定節(jié)點(diǎn)中，每個(gè)應(yīng)用服務(wù)所選擇移動(dòng)的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)為該應(yīng)用服務(wù)轉(zhuǎn)移至節(jié)點(diǎn)后該節(jié)點(diǎn)剩余空間最小的節(jié)點(diǎn)。實(shí)施例四中，上述數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)中，獲取模塊10還用于獲取數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣。本實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是與實(shí)際路由器或交換機(jī)接線情況相匹配的。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣是根據(jù)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜透鞣N加權(quán)能耗進(jìn)行考慮而實(shí)際設(shè)定的。如圖6所示，該調(diào)度系統(tǒng)還包括了節(jié)點(diǎn)子集劃分模塊70，節(jié)點(diǎn)子集劃分模塊70用于根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣劃分?jǐn)?shù)據(jù)中心的節(jié)點(diǎn)形成節(jié)點(diǎn)子集。本實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)子集劃分模塊70考慮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣的因素進(jìn)行對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)子集{BJ，其中i = 1，...。例如，屬于同一集線器下的所有節(jié)點(diǎn)作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)子集。實(shí)施例五中，上述數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)中，獲取模塊10還用于獲取節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。本實(shí)施例中，對(duì)于每一節(jié)點(diǎn)子集，均需要獲取模塊10獲取該節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。
該系統(tǒng)還包括判斷模塊，判斷模塊用于判斷所有的節(jié)點(diǎn)子集中的應(yīng)用服務(wù)是否都已調(diào)度完畢，若否，則通知獲取模塊10，若是，則通知獲取模塊10獲取節(jié)點(diǎn)的資源消耗。本實(shí)施例中，判斷模塊判斷所有的節(jié)點(diǎn)子集是否都已經(jīng)完成應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度，若否，則選擇進(jìn)入下一節(jié)點(diǎn)子集以返回節(jié)點(diǎn)子集中應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度，若判斷到所有的節(jié)點(diǎn)子集都已經(jīng)完成了應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度，則需要通知獲取模塊10獲取下一節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。

獲取模塊10還用于獲取節(jié)點(diǎn)的資源消耗。本實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)的資源消耗可以是節(jié)點(diǎn)在執(zhí)行應(yīng)用服務(wù)時(shí)的資源消耗百分比。 由節(jié)點(diǎn)的資源消耗可以知道該節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用服務(wù)是否已經(jīng)滿載。判斷模塊還用于判斷節(jié)點(diǎn)的資源消耗是否大于閾值，若否，則通知節(jié)點(diǎn)子集劃分模塊70。本實(shí)施例中，該閾值用于指示節(jié)點(diǎn)所能夠執(zhí)行的應(yīng)用服務(wù)是否已經(jīng)滿載，優(yōu)選為 0. 95。當(dāng)判斷模塊判斷到節(jié)點(diǎn)的資源消耗大于閾值，則說明該節(jié)點(diǎn)達(dá)到飽和狀態(tài)，所能夠執(zhí)行的應(yīng)用服務(wù)已經(jīng)滿載，需要將該節(jié)點(diǎn)移除，不能進(jìn)入下一層次的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度；當(dāng)判斷到節(jié)點(diǎn)的資源消耗小于閾值，則說明該節(jié)點(diǎn)還未飽和，則進(jìn)入下一層次的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度。下面結(jié)合一個(gè)具體的實(shí)施例來詳細(xì)闡述上述數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法及系統(tǒng)。該實(shí)施例中，如圖7所示，48個(gè)節(jié)點(diǎn)連接于三個(gè)16 口的集線器上，這三個(gè)16 口的集線器通過一個(gè)集線器連接。此時(shí)，第一層節(jié)點(diǎn)總共有48個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)集線器下的節(jié)點(diǎn)將構(gòu)成一個(gè)節(jié)點(diǎn)子集。第一層的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度將在最低層的節(jié)點(diǎn)中進(jìn)行，調(diào)度產(chǎn)生的結(jié)果如圖8 所示，在圖8中可以清楚的看到，集線器1下有四個(gè)飽和狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)，依次為1、3、8、11號(hào)節(jié)點(diǎn)，5號(hào)節(jié)點(diǎn)為未飽和狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)；集線器2下有三個(gè)飽和狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)，依次為5、7、10號(hào)節(jié)點(diǎn)，16號(hào)節(jié)點(diǎn)為未飽和狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)；集線器3下有五個(gè)飽和狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)，依次為5、7、10、 13、14號(hào)節(jié)點(diǎn)，8號(hào)節(jié)點(diǎn)為未飽和狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)，因此在進(jìn)行第二層的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度時(shí)由這三個(gè)集線器的未飽和狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)節(jié)點(diǎn)子集。如圖9所示，在第二層的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度過程后，飽和狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)將有12個(gè)，未飽和狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)為一個(gè)。上述數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法及系統(tǒng)根據(jù)應(yīng)用服務(wù)所占用的資源開銷對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)的劃分，進(jìn)而將轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行，在進(jìn)行能耗感知后實(shí)現(xiàn)應(yīng)用服務(wù)的動(dòng)態(tài)遷移，使得應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度具備了能耗意識(shí)，降低了節(jié)點(diǎn)消耗數(shù)目以及調(diào)度應(yīng)用服務(wù)產(chǎn)生的消耗，從而有效降低整個(gè)數(shù)據(jù)中心的能耗，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用服務(wù)的高效能調(diào)度。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法，包括以下步驟獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷；根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)；將所述轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到所述固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)的步驟為根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)所述應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)排序；在所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷中按照從大到小的順序提取預(yù)設(shè)數(shù)量的節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)，剩余的節(jié)點(diǎn)為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)數(shù)量為所有節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷總和所占用的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法，其特征在于，所述獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷的步驟之前還包括獲取數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣；根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣劃分?jǐn)?shù)據(jù)中心的節(jié)點(diǎn)形成節(jié)點(diǎn)子集。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法，其特征在于，所述獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷的步驟為獲取節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷；所述將所述轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到所述固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行的步驟之后還包括判斷所有的節(jié)點(diǎn)子集中的應(yīng)用服務(wù)是否都已調(diào)度完畢，若否，則選擇進(jìn)入下一節(jié)點(diǎn)子集，獲取所述下一節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法，其特征在于，所述將所述轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到所述固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行的步驟之后還包括獲取所述節(jié)點(diǎn)的資源消耗；判斷所述節(jié)點(diǎn)的資源消耗是否大于閾值，若否，則進(jìn)入根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣劃分?jǐn)?shù)據(jù)中心的節(jié)點(diǎn)形成節(jié)點(diǎn)子集的步驟。
7.一種數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，包括獲取模塊，用于獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷；節(jié)點(diǎn)劃分模塊，用于根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)；調(diào)度模塊，用于將所述轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到所述固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)劃分模塊包括排序單元，用于根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)所述應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序；提取單元，用于在所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷中按照從大到小的順序提取預(yù)設(shè)數(shù)量的節(jié)點(diǎn)作為固定節(jié)點(diǎn)，剩余的節(jié)點(diǎn)為轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)設(shè)數(shù)量為所有節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷總和所占用的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述獲取模塊還用于獲取數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣；所述系統(tǒng)還包括節(jié)點(diǎn)子集劃分模塊，用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移成本矩陣劃分?jǐn)?shù)據(jù)中心的節(jié)點(diǎn)形成節(jié)點(diǎn)子集。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法，其特征在于，所述獲取模塊還用于獲取節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷；所述系統(tǒng)還包括判斷模塊，用于判斷所有的節(jié)點(diǎn)子集中的應(yīng)用服務(wù)是否都已調(diào)度完畢，若否，則通知所述獲取模塊；所述獲取模塊還用于選擇進(jìn)入下一節(jié)點(diǎn)子集，獲取所述下一節(jié)點(diǎn)子集中所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)用服務(wù)的資源開銷。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法，其特征在于，所述獲取模塊還用于獲取所述節(jié)點(diǎn)的資源消耗；所述判斷模塊還用于判斷所述節(jié)點(diǎn)的資源消耗是否大于閾值，若否，則通知所述節(jié)點(diǎn)子集劃分模塊。
全文摘要
一種數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法，包括以下步驟獲取節(jié)點(diǎn)中應(yīng)用服務(wù)的資源開銷；根據(jù)所述應(yīng)用服務(wù)的資源開銷對(duì)應(yīng)用服務(wù)所在的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分形成固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)；將所述轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到所述固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行。上述數(shù)據(jù)中心應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度方法及系統(tǒng)根據(jù)應(yīng)用服務(wù)所占用的資源開銷對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行固定節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)的劃分，進(jìn)而將轉(zhuǎn)移節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用服務(wù)調(diào)度到固定節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行，在能耗感知后應(yīng)用服務(wù)的動(dòng)態(tài)遷移，使得應(yīng)用服務(wù)的調(diào)度具備了能耗意識(shí)，降低了節(jié)點(diǎn)消耗數(shù)目以及調(diào)度應(yīng)用服務(wù)產(chǎn)生的消耗，從而有效降低整個(gè)數(shù)據(jù)中心的能耗，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用服務(wù)的高效能調(diào)度。
文檔編號(hào)G06F15/16GK102289277SQ20111018838
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者馮圣中, 張森林, 文高進(jìn), 蔣平川, 貝振東, 趙娟娟, 須成忠 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院