專利名稱：云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及云計(jì)算操作系統(tǒng)，尤其涉及一種云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度方法及系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，業(yè)界已在云計(jì)算按需分配、資源流轉(zhuǎn)、按量計(jì)費(fèi)、支持異構(gòu)、節(jié)能降耗等諸多 核心理念上達(dá)成了共識(shí)。然而，在云計(jì)算IaaS領(lǐng)域，云計(jì)算的工程化仍困難重重，相關(guān)IT技術(shù)人員未找到 可操作的系統(tǒng)架構(gòu)與實(shí)現(xiàn)方案。為此，大多數(shù)計(jì)算機(jī)廠商，特別是單機(jī)操作系統(tǒng)、服務(wù)器、互 聯(lián)網(wǎng)廠商，提出了一系列云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施解決方案，但還沒有重點(diǎn)涉及云計(jì)算操作系統(tǒng)這 一云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施中資源調(diào)度的優(yōu)化技術(shù)?，F(xiàn)有的云計(jì)算操作系統(tǒng)資源調(diào)度技術(shù)中，已有調(diào)度策略的片面性，可能會(huì)導(dǎo)致物 理資源的盲目流轉(zhuǎn)的出現(xiàn)，需要盡量避免。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是需要提供一種云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度技術(shù)，克 服已有調(diào)度策略的片面性容易導(dǎo)致的物理資源盲目流轉(zhuǎn)的缺陷。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度方法，包 括如下步驟獲得根據(jù)預(yù)定調(diào)度策略所篩選出的若干物理資源；計(jì)算待植入虛擬資源與各所述物理資源上已有虛擬資源之間的互補(bǔ)關(guān)系；優(yōu)先調(diào)度與所述待植入虛擬資源具有較緊密互補(bǔ)關(guān)系的已有虛擬資源所在的物 理資源。優(yōu)選地，計(jì)算所述待植入虛擬資源與各所述物理資源上所述已有虛擬資源之間的 所述互補(bǔ)關(guān)系的步驟，包括在所述云計(jì)算操作系統(tǒng)資源調(diào)度的歷史數(shù)據(jù)中，提取一段時(shí)間內(nèi)所述待植入虛擬 資源消耗各所述物理資源的第一消耗信息；在所述歷史數(shù)據(jù)中提取各所述已有虛擬資源消耗所在物理資源的第二消耗信 息；根據(jù)所述第一消耗信息與第二消耗信息獲得所述互補(bǔ)關(guān)系。優(yōu)選地，將所述第一消耗信息表示成所述待植入虛擬資源對(duì)各所述物理資源的資 源消耗曲線；將所述第二消耗信息表示成各所述已有虛擬資源分別對(duì)所在物理資源的資源 消耗曲線。優(yōu)選地，該方法進(jìn)一步包括對(duì)各資源消耗曲線進(jìn)行濾波。優(yōu)選地，根據(jù)所述第一消耗信息與第二消耗信息獲得所述互補(bǔ)關(guān)系的步驟，包括計(jì)算各資源消耗曲線對(duì)時(shí)間的積分平均值；計(jì)算各資源消耗曲線與該積分平均值的誤差值；根據(jù)各誤差值的均值或者加權(quán)均值獲得所述互補(bǔ)關(guān)系。本發(fā)明還提供了一種云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度系統(tǒng)，包括獲取模塊，用于獲得根據(jù)預(yù)定調(diào)度策略所篩選出的若干物理資源；計(jì)算模塊，用于計(jì)算待植入虛擬資源與各所述物理資源上已有虛擬資源之間的互 補(bǔ)關(guān)系；調(diào)度模塊，用于優(yōu)先調(diào)度與所述待植入虛擬資源具有較緊密互補(bǔ)關(guān)系的已有虛擬 資源所在的物理資源。優(yōu)選地，所述計(jì)算模塊包括第一提取子模塊，用于在所述云計(jì)算操作系統(tǒng)資源調(diào)度的歷史數(shù)據(jù)中，提取一段 時(shí)間內(nèi)所述待植入虛擬資源消耗各所述物理資源的第一消耗信息；第二提取子模塊，用于在所述歷史數(shù)據(jù)中提取各所述已有虛擬資源消耗所在物理 資源的第二消耗信息；獲取子模塊，用于根據(jù)所述第一消耗信息與第二消耗信息獲得所述互補(bǔ)關(guān)系。優(yōu)選地，所述第一提取子模塊用于將提取的所述第一消耗信息表示成所述待植入 虛擬資源對(duì)各所述物理資源的資源消耗曲線；所述第二提取子模塊用于將提取的所述第二 消耗信息表示成各所述已有虛擬資源分別對(duì)所在物理資源的資源消耗曲線。優(yōu)選地，所述計(jì)算模塊進(jìn)一步包括濾波子模塊，用于對(duì)各資源消耗曲線進(jìn)行濾波。優(yōu)選地，所述獲取子模塊包括第一計(jì)算單元，用于計(jì)算各資源消耗曲線對(duì)時(shí)間的積分平均值；第二計(jì)算單元，用于計(jì)算各資源消耗曲線與該積分平均值的誤差值；第三計(jì)算單元，用于根據(jù)各誤差值的均值或者加權(quán)均值獲得所述互補(bǔ)關(guān)系。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案優(yōu)先將具有較強(qiáng)互補(bǔ)關(guān)系的不同虛擬資源部 署到同一物理資源上，克服了現(xiàn)有技術(shù)調(diào)度策略片面性容易導(dǎo)致的物理資源盲目流轉(zhuǎn)的缺 陷，有效提高了資源調(diào)度的有效性。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變 得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說(shuō)明書、權(quán)利 要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本 發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。在附 圖中圖1為本發(fā)明云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度方法實(shí)施例的流程示意圖；圖2為本發(fā)明云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度系統(tǒng)實(shí)施例的組成示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用 技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。首先，如果不沖突，本發(fā)明實(shí)施例以及實(shí)施例中的各個(gè)特征的相互結(jié)合，均在本發(fā) 明的保護(hù)范圍之內(nèi)。另外，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令 的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以 不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。實(shí)施例一、云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度方法圖1為本發(fā)明云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度方法實(shí)施例的流程示意圖。本實(shí)施例可 應(yīng)用在云計(jì)算操作系統(tǒng)中的已有資源調(diào)度過程中，如圖1所示，本實(shí)施例主要包括如下步 驟步驟S110，獲得該資源調(diào)度過程中根據(jù)預(yù)定調(diào)度策略所篩選出的若干物理資源；步驟S120，計(jì)算待植入虛擬資源與這些篩選出的物理資源上已有虛擬資源之間的 互補(bǔ)關(guān)系；本實(shí)施例采用互補(bǔ)度來(lái)表示該互補(bǔ)關(guān)系，互補(bǔ)度較高表示待植入虛擬資源與已有 虛擬資源具有較緊密的互補(bǔ)關(guān)系(待植入虛擬資源與已有虛擬資源其中之一調(diào)用該物理 資源時(shí)，另一也較為經(jīng)常地調(diào)用該物理資源)，互補(bǔ)度較低表示待植入虛擬資源與已有虛擬 資源具有較稀疏的互補(bǔ)關(guān)系(待植入虛擬資源與已有虛擬資源其中之一調(diào)用該物理資源 時(shí)，另一并不經(jīng)常地調(diào)用該物理資源)；步驟S130，優(yōu)先調(diào)度與待植入虛擬資源具有較緊密互補(bǔ)關(guān)系的已有虛擬資源所在 的物理資源，也即將待植入虛擬資源優(yōu)先調(diào)度到與其有較高互補(bǔ)度的已有虛擬資源所在的 物理資源上進(jìn)行應(yīng)用。在本發(fā)明的技術(shù)方案中，物理資源可以是一個(gè)計(jì)算服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，也可以是一個(gè)計(jì) 算服務(wù)區(qū)；當(dāng)然，也可以是其他的物理設(shè)備或物理環(huán)境區(qū)域等，本發(fā)明對(duì)此并不做限定。上述步驟S120中，計(jì)算待植入虛擬資源與這些篩選出的物理資源上已有虛擬資 源之間的互補(bǔ)關(guān)系的實(shí)現(xiàn)過程，可以為在云計(jì)算操作系統(tǒng)資源調(diào)度的歷史數(shù)據(jù)中，提取一段時(shí)間內(nèi)該待植入虛擬資源消 耗上述各篩選出的物理資源的第一消耗信息，以及各已有虛擬資源消耗所在物理資源的第 二消耗信息；根據(jù)該第一消耗信息與第二消耗信息，獲得該待植入虛擬資源與這些已有虛 擬資源之間的互補(bǔ)關(guān)系。在本實(shí)施例中，該第一消耗信息可以表示成該待植入虛擬資源對(duì)各篩選出的物理 資源的資源消耗曲線(待植入虛擬資源對(duì)每個(gè)物理資源均對(duì)應(yīng)有一資源消耗曲線)，以及 該第二消耗信息可以表示成各已有虛擬資源分別對(duì)所在物理資源的資源消耗曲線。在本發(fā) 明的其他實(shí)施例中，還可以對(duì)各資源消耗曲線進(jìn)行濾波以濾除峰值，降低第一消耗信息及 第二消耗信息中偶發(fā)事件對(duì)資源調(diào)度的影響。基于此，上述根據(jù)該第一消耗信息與第二消耗信息，獲得該待植入虛擬資源與這 些已有虛擬資源之間的互補(bǔ)關(guān)系，可以包括如下步驟(1)計(jì)算各資源消耗曲線對(duì)時(shí)間的積分平均值；(2)通過方差等誤差計(jì)算方式計(jì)算各資源消耗曲線與該積分平均值的誤差值；
(3)根據(jù)各誤差值的均值或者加權(quán)均值獲得該互補(bǔ)關(guān)系。實(shí)施例二、云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度系統(tǒng)圖2為本發(fā)明云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度系統(tǒng)實(shí)施例的組成示意圖。如圖2所示， 本實(shí)施例主要包括獲取模塊210、計(jì)算模塊220以及調(diào)度模塊230，其中獲取模塊210，用于獲得根據(jù)預(yù)定調(diào)度策略所篩選出的若干物理資源；計(jì)算模塊220，與獲取模塊210相連，用于計(jì)算待植入虛擬資源與各物理資源上已 有虛擬資源之間的互補(bǔ)關(guān)系；調(diào)度模塊230，與計(jì)算模塊220相連，用于優(yōu)先調(diào)度與待植入虛擬資源具有較緊密 互補(bǔ)關(guān)系的已有虛擬資源所在的物理資源。上述計(jì)算模塊220可以包括第一提取子模塊，用于在云計(jì)算操作系統(tǒng)資源調(diào)度的歷史數(shù)據(jù)中，提取一段時(shí)間 內(nèi)待植入虛擬資源消耗各物理資源的第一消耗信息；第二提取子模塊，用于在歷史數(shù)據(jù)中提取各已有虛擬資源消耗所在物理資源的第
二消耗信息；獲取子模塊，與第一提取子模塊及第二提取子模塊相連，用于根據(jù)第一消耗信息 與第二消耗信息獲得互補(bǔ)關(guān)系。其中，第一提取子模塊可用于將提取的第一消耗信息表示成待植入虛擬資源對(duì)各 物理資源的資源消耗曲線；第二提取子模塊可用于將提取的第二消耗信息表示成各已有虛 擬資源分別對(duì)所在物理資源的資源消耗曲線。如此，上述計(jì)算模塊220可以進(jìn)一步包括濾波子模塊，用于對(duì)各資源消耗曲線進(jìn)行濾波。其中，上述獲取子模塊可以包括第一計(jì)算單元，用于計(jì)算各資源消耗曲線對(duì)時(shí)間的積分平均值；第二計(jì)算單元，與第一計(jì)算單元相連，用于計(jì)算各資源消耗曲線與該積分平均值 的誤差值；第三計(jì)算單元，與第二計(jì)算單元相連，用于根據(jù)各誤差值的均值或者加權(quán)均值獲 得互補(bǔ)關(guān)系。本發(fā)明技術(shù)方案通過分析不同虛擬資源對(duì)物理資源的消耗關(guān)系，建立起這些虛擬 資源之間占用同一物理資源的互補(bǔ)關(guān)系，尤其是不同虛擬資源占用同一物理資源的消耗關(guān) 系可近似地等效為一個(gè)常數(shù)時(shí)，可認(rèn)為這些虛擬資源之間具有較強(qiáng)的互補(bǔ)關(guān)系。如此，優(yōu)先 將具有較強(qiáng)互補(bǔ)關(guān)系的不同虛擬資源部署到同一物理資源上，可有效提高資源調(diào)度的有效 性，可有效防止物理資源的盲目流轉(zhuǎn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊、子模塊、單元或各步驟可以 用通用的計(jì)算裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上，或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置 所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而，可以將它 們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來(lái)執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者 將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何 特定的硬件和軟件結(jié)合。雖然本發(fā)明所揭露的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本 發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化， 但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度方法，其特征在于，包括如下步驟 獲得根據(jù)預(yù)定調(diào)度策略所篩選出的若干物理資源；計(jì)算待植入虛擬資源與各所述物理資源上已有虛擬資源之間的互補(bǔ)關(guān)系；優(yōu)先調(diào)度與所述待植入虛擬資源具有較緊密互補(bǔ)關(guān)系的已有虛擬資源所在的物理資源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，計(jì)算所述待植入虛擬資源與各所述物理 資源上所述已有虛擬資源之間的所述互補(bǔ)關(guān)系的步驟，包括在所述云計(jì)算操作系統(tǒng)資源調(diào)度的歷史數(shù)據(jù)中，提取一段時(shí)間內(nèi)所述待植入虛擬資源 消耗各所述物理資源的第一消耗信息；在所述歷史數(shù)據(jù)中提取各所述已有虛擬資源消耗所在物理資源的第二消耗信息； 根據(jù)所述第一消耗信息與第二消耗信息獲得所述互補(bǔ)關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于將所述第一消耗信息表示成所述待植入虛擬資源對(duì)各所述物理資源的資源消耗曲線.一入 ，將所述第二消耗信息表示成各所述已有虛擬資源分別對(duì)所在物理資源的資源消耗曲線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括 對(duì)各資源消耗曲線進(jìn)行濾波。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述第一消耗信息與第二消耗信 息獲得所述互補(bǔ)關(guān)系的步驟，包括計(jì)算各資源消耗曲線對(duì)時(shí)間的積分平均值； 計(jì)算各資源消耗曲線與該積分平均值的誤差值； 根據(jù)各誤差值的均值或者加權(quán)均值獲得所述互補(bǔ)關(guān)系。
6.一種云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，包括 獲取模塊，用于獲得根據(jù)預(yù)定調(diào)度策略所篩選出的若干物理資源；計(jì)算模塊，用于計(jì)算待植入虛擬資源與各所述物理資源上已有虛擬資源之間的互補(bǔ)關(guān)系；調(diào)度模塊，用于優(yōu)先調(diào)度與所述待植入虛擬資源具有較緊密互補(bǔ)關(guān)系的已有虛擬資源 所在的物理資源。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算模塊包括第一提取子模塊，用于在所述云計(jì)算操作系統(tǒng)資源調(diào)度的歷史數(shù)據(jù)中，提取一段時(shí)間 內(nèi)所述待植入虛擬資源消耗各所述物理資源的第一消耗信息；第二提取子模塊，用于在所述歷史數(shù)據(jù)中提取各所述已有虛擬資源消耗所在物理資源 的第二消耗信息；獲取子模塊，用于根據(jù)所述第一消耗信息與第二消耗信息獲得所述互補(bǔ)關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于所述第一提取子模塊用于將提取的所述第一消耗信息表示成所述待植入虛擬資源對(duì) 各所述物理資源的資源消耗曲線；所述第二提取子模塊用于將提取的所述第二消耗信息表示成各所述已有虛擬資源分別對(duì)所在物理資源的資源消耗曲線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算模塊進(jìn)一步包括 濾波子模塊，用于對(duì)各資源消耗曲線進(jìn)行濾波。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述獲取子模塊包括 第一計(jì)算單元，用于計(jì)算各資源消耗曲線對(duì)時(shí)間的積分平均值； 第二計(jì)算單元，用于計(jì)算各資源消耗曲線與該積分平均值的誤差值； 第三計(jì)算單元，用于根據(jù)各誤差值的均值或者加權(quán)均值獲得所述互補(bǔ)關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種云計(jì)算操作系統(tǒng)中資源調(diào)度方法及系統(tǒng)，克服已有調(diào)度策略的片面性容易導(dǎo)致的物理資源盲目流轉(zhuǎn)的缺陷。其中該方法包括獲得根據(jù)預(yù)定調(diào)度策略所篩選出的若干物理資源；計(jì)算待植入虛擬資源與各所述物理資源上已有虛擬資源之間的互補(bǔ)關(guān)系；優(yōu)先調(diào)度與所述待植入虛擬資源具有較緊密互補(bǔ)關(guān)系的已有虛擬資源所在的物理資源。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案優(yōu)先將具有較強(qiáng)互補(bǔ)關(guān)系的不同虛擬資源部署到同一物理資源上，克服了現(xiàn)有技術(shù)調(diào)度策略片面性容易導(dǎo)致的物理資源盲目流轉(zhuǎn)的缺陷，有效提高了資源調(diào)度的有效性。
文檔編號(hào)H04L12/56GK102123084SQ20111002173
公開日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者朱錦雷, 王洪亮 申請(qǐng)人:浪潮(北京)電子信息產(chǎn)業(yè)有限公司