云資源管理系統(tǒng)及其管理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軟件系統(tǒng)，特別涉及一云資源管理系統(tǒng)，該云資源管理系統(tǒng)將系統(tǒng)中的物理資源進(jìn)行虛擬化管理，以提高云系統(tǒng)中物理資源的利用效率以及節(jié)省能源。此外，該云資源管理系統(tǒng)對(duì)一使用者需要的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)測(cè)，以便將合適的內(nèi)容推送至該使用者。
【背景技術(shù)】
[0002]IDC (Internet Data Center，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心)是互聯(lián)網(wǎng)中的一個(gè)重要的基礎(chǔ)設(shè)施，其提供各種互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。但是，當(dāng)前的IDC管理員卻面對(duì)著IDC能耗高的問題。IDC能耗高來(lái)主要自于兩個(gè)方面，一方面來(lái)自于設(shè)置在IDC的大量服務(wù)器運(yùn)行所需要的電能，另一方面來(lái)自于維持大量服務(wù)器正常工作的冷卻系統(tǒng)所耗費(fèi)的能源。設(shè)置在IDC的服務(wù)器，最理想的狀態(tài)是每一臺(tái)服務(wù)器都處于都滿負(fù)載的工作狀態(tài)而且每一臺(tái)服務(wù)器都保持其所支撐的服務(wù)能正常工作。這樣可使IDC設(shè)置數(shù)量最少的服務(wù)器且提供穩(wěn)定的服務(wù)，從而降低服務(wù)器所消耗的電能和降低維持服務(wù)器正常工作的冷卻系統(tǒng)所耗費(fèi)的能源。但實(shí)際情況是最大限度發(fā)揮每一臺(tái)服務(wù)器的性能，使每一臺(tái)服務(wù)器浪費(fèi)的性能減到最少。這需要IDC管理員對(duì)每一臺(tái)服務(wù)器的性能進(jìn)行監(jiān)察，及時(shí)調(diào)整每一臺(tái)服務(wù)器所支撐的服務(wù)。若所調(diào)整的服務(wù)僅涉及兩臺(tái)服務(wù)器，則對(duì)IDC管理員來(lái)說(shuō)還是易于處理的。但是若涉及多臺(tái)服務(wù)器，則是一項(xiàng)巨大而繁雜的工作，其付出的代價(jià)或者大于利用調(diào)整后每臺(tái)服務(wù)器的性能所獲得的收益。而且，每一臺(tái)服務(wù)器所支撐服務(wù)需要的服務(wù)器的資源是動(dòng)態(tài)的。也就是說(shuō)，在某一時(shí)間段，支撐該服務(wù)所需要的服務(wù)器資源較多，但是在另一時(shí)間段則所需要的服務(wù)器資源較少。如Email服務(wù)器，在工作時(shí)間所需要的服務(wù)器資源多，但在非工作時(shí)間則所需要的服務(wù)器資源少。此外，有些服務(wù)器計(jì)算處理企業(yè)內(nèi)部應(yīng)用，即CPU密集型。有些WEB服務(wù)器則提供資訊服務(wù)，即網(wǎng)絡(luò)密集型。上述兩者對(duì)服務(wù)器需求存在很大差異。因此，如何更有效地利用IDC所設(shè)置的服務(wù)器資源，提供整個(gè)IDC的資源利用率，從而節(jié)省能源，是現(xiàn)在每個(gè)IDC管理者所面對(duì)的難題。
[0003]而且，企業(yè)的IT (Informat1n Technology,信息科技)管理者對(duì)企業(yè)的IT管理也面臨諸多問題。如何更節(jié)省能源也是企業(yè)IT管理者所需要面對(duì)的問題之一?，F(xiàn)今大量的企業(yè)都在使PC (Personal Computer，個(gè)人電腦)進(jìn)行日常工作，但是在日常工作中，每一臺(tái)PC只使用了大約5%的性能，也就是每一臺(tái)PC大約有95%的性能被浪費(fèi)，而且每臺(tái)PC所消耗的電源大約是250W。每臺(tái)PC消耗電能，而且性能得不到充分利用，這等于是雙重浪費(fèi)。企業(yè)IT管理者還需要面對(duì)PC更新的問題。眾所周知的是，大約每隔三年就PC面臨一次整體的升級(jí)，此時(shí)，IT管理者需要考慮的不僅是要不要升級(jí)的問題，還要考慮到升級(jí)后的PC性能能否被充分利用。而對(duì)IT管理員來(lái)說(shuō)，要管理企業(yè)中大量的PC也是一項(xiàng)繁雜的工作。每臺(tái)PC需要單獨(dú)安裝操作系統(tǒng)，配置應(yīng)用軟件。更重要是企業(yè)信息安全的維護(hù)。然而由于企業(yè)中的PC數(shù)量眾多，信息安全無(wú)法保證。由于員工的使用習(xí)慣PC極易感染病毒，從而傳播至其他機(jī)器，從而對(duì)企業(yè)造成損失。無(wú)盤工作站也是一盤企業(yè)IT管理的一種解決方案，但是無(wú)盤工作站方案也具有如下缺點(diǎn):無(wú)盤工作站對(duì)硬件要求高，每一無(wú)盤工作站的硬件配置必須完全一樣。無(wú)盤工作站對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬要求很高，而且不穩(wěn)定，這也就使得兩臺(tái)無(wú)盤工作站之間的協(xié)同工作變得不可靠。此外，無(wú)盤工作站解決方案中，大量數(shù)據(jù)在無(wú)盤工作站和服務(wù)器之間傳輸，給網(wǎng)絡(luò)傳輸造成極大壓力。無(wú)盤工作站的安裝和維護(hù)都繁雜，且工作不穩(wěn)定。這些缺點(diǎn)使得無(wú)盤工作站的解決方案已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)IT管理的需求。另一種解決方案中，管理員嚴(yán)格控制每一臺(tái)PC的權(quán)限，除了管理員之外不允許其他員工安裝其它軟件，從而防止PC中毒。這種方案只是便于管理員管理PC，但是對(duì)PC的使用者的創(chuàng)造性也造成限制。
[0004]云計(jì)算技術(shù)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)今流行的主題，而且云計(jì)算技術(shù)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合得也最密切。現(xiàn)在很多互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商都采用云計(jì)算技術(shù)來(lái)為移動(dòng)終端提供服務(wù)。移動(dòng)終端也得到很大的發(fā)展，如CPU性能的提高，屏幕的性能提高，但是移動(dòng)終端也有缺點(diǎn)。移動(dòng)終端需要在便攜性，重量，性能，續(xù)航能力上取得平衡，因而移動(dòng)終端的屏幕不能使用太大的屏幕。越大的屏幕意味著更多的能耗，因而需要更大的電池容量來(lái)支撐該屏幕長(zhǎng)時(shí)間正常工作。而越大的電池容量會(huì)使該移動(dòng)終端的重量增加，降低其便攜性。移動(dòng)終端還是無(wú)法提供如現(xiàn)在桌面終端主流的19寸的屏幕，更不用說(shuō)19寸以上屏幕?，F(xiàn)今的工作需要處理大量的信息，大屏幕的好處就是可以在一個(gè)屏幕上展示更多的信息，從而便于處理，提高工作效率。桌面終端與移動(dòng)終端相比，不用考慮重量，電池容量的問題，因而可以采用高性能的配件。因而某些工作確實(shí)只能使用高性能的桌面終端。此外，現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商所提供的服務(wù)主要是針對(duì)個(gè)人用戶，針對(duì)移動(dòng)終端，如智能手機(jī)。針對(duì)企業(yè)的開發(fā)的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)較少。企業(yè)很難從互聯(lián)網(wǎng)上尋找一些適合自己的軟件或服務(wù)。同樣，互聯(lián)網(wǎng)上也缺乏一個(gè)平臺(tái)供企業(yè)軟件開發(fā)商去展示其開發(fā)的針對(duì)企業(yè)的軟件和服務(wù)。云計(jì)算技術(shù)同樣是更多地被互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商用來(lái)提供個(gè)人服務(wù)。但是企業(yè)對(duì)云計(jì)算技術(shù)也有著巨大的需求，如何更好地采用云計(jì)算技術(shù)服務(wù)于企業(yè)，為企業(yè)提供安全的云服務(wù)，而且又能最達(dá)限度地為企業(yè)節(jié)能，提高效益，是企業(yè)在使用云計(jì)算技術(shù)中所面對(duì)的一個(gè)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述云資源管理系統(tǒng)提供一預(yù)測(cè)模塊以供預(yù)測(cè)所述物理機(jī)的狀態(tài)和所述虛擬機(jī)的狀態(tài)，生成一管理策略，所述云資源管理系統(tǒng)執(zhí)行所述管理策略以優(yōu)化其所管理的所述物理機(jī)和所述虛擬機(jī)。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述云資源管理系統(tǒng)提供一機(jī)器管理模塊以執(zhí)行所述管理策略，所述預(yù)測(cè)模塊監(jiān)控所述機(jī)器管理模塊執(zhí)行所述管理策略，當(dāng)執(zhí)行所述管理策略后的情況不符合所述預(yù)測(cè)模塊所預(yù)測(cè)的趨勢(shì)時(shí)，所述預(yù)測(cè)模塊通知所述機(jī)器管理模塊停止執(zhí)行所述管理策略。
[0007]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述云資源管理系統(tǒng)提供一桌面終端接收所述機(jī)器管理模塊傳送的數(shù)據(jù)，和接入使用者操作所述虛擬機(jī)的操作數(shù)據(jù)，再傳送至所述機(jī)器管理模塊。
[0008]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述機(jī)器管理模塊提供了一物理機(jī)管理模塊以供管理所述物理機(jī)，一虛擬機(jī)模塊供在所述物理機(jī)上創(chuàng)建及管理所述虛擬機(jī)，并為所述虛擬機(jī)分配所述物理機(jī)具有的資源。
[0009]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述機(jī)器管理模塊提供的所述物理機(jī)管理模塊可對(duì)所述物理機(jī)進(jìn)行私有云分組，以優(yōu)化所述物理機(jī)資源，及提高安全性。
[0010]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述機(jī)器管理模塊通過(guò)注冊(cè)所述物理機(jī)的方式增加物理機(jī)資源。
[0011]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述機(jī)器管理模塊進(jìn)一步包括一終端管理模塊，以便于管理所述桌面終端，所述終端管理模塊從所述虛擬機(jī)管理模塊獲取并編碼所述虛擬機(jī)的用戶界面然后發(fā)送至所述桌面終端。
[0012]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述機(jī)器管理模塊提供的所述終端管理模塊識(shí)別所述桌面終端具有的一識(shí)別信息，并根據(jù)所述識(shí)別信息從所述虛擬機(jī)管理模塊獲取所述虛擬機(jī)的用戶界面再發(fā)送至所述桌面終端。
[0013]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所以預(yù)測(cè)模塊進(jìn)一步提供一監(jiān)控模塊，所述監(jiān)控模塊分別監(jiān)控提供監(jiān)控每一所述物理機(jī)和每一所述虛擬機(jī)以獲得物理機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)和虛擬機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0014]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述預(yù)測(cè)模塊進(jìn)一步提供一建模模塊，所述建模模塊從所述監(jiān)控模塊獲取所述物理機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)和所述虛擬機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)所述物理機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)和所述虛擬機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)建立至少一預(yù)測(cè)模型。
[0015]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述預(yù)測(cè)模塊進(jìn)一步提供一策略生成模塊，所述策略生居模塊根據(jù)所述預(yù)測(cè)模塊生成至少一管理策略。
[0016]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述機(jī)器管理模塊可從所述策略生成模塊獲取所述管理策略并執(zhí)行，所述機(jī)器管理模塊可采用動(dòng)態(tài)遷移所述虛擬機(jī)的方式執(zhí)行所述管理策略。
[0017]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述監(jiān)控模塊進(jìn)一步提供一物理機(jī)監(jiān)控模塊和一虛擬機(jī)監(jiān)控模塊，所述物理機(jī)監(jiān)控模塊監(jiān)控每一所述物理機(jī)狀態(tài)，以將所述獲取的所述物理機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)傳送至所述建模模塊，所述虛擬機(jī)監(jiān)控模塊監(jiān)控每一虛擬機(jī)狀態(tài)，獲得一虛擬機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)并傳送至所述建模模塊。
[0018]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述物理機(jī)監(jiān)控模塊提供選擇監(jiān)控內(nèi)容，所述虛擬機(jī)監(jiān)控模塊提供選擇監(jiān)控內(nèi)容。
[0019]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述云資源管理系統(tǒng)進(jìn)一步提供一內(nèi)容管理模塊，所述內(nèi)容管理模塊分類展示內(nèi)容，以便于使用者獲取所需的內(nèi)容。
[0020]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一云資源管理系統(tǒng)，所述云資源管理系統(tǒng)進(jìn)一步包括一內(nèi)容監(jiān)控模塊，所述內(nèi)容監(jiān)制模塊供監(jiān)控所述使用都在所述內(nèi)容管理模塊的操作，形成操作數(shù)據(jù)。
[0021]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種云資源管理系統(tǒng)，包括:
[0022]一機(jī)器管理模塊，所述機(jī)器管理模塊管理至少一物理機(jī)和至少一虛擬機(jī)，所述機(jī)器管理模塊對(duì)所述虛擬機(jī)分配所述物理機(jī)具有的資源；和
[0023]一預(yù)測(cè)模塊，所述預(yù)測(cè)模塊預(yù)測(cè)所述物理機(jī)的狀態(tài)和所述虛擬機(jī)的狀態(tài)，并根據(jù)所預(yù)測(cè)的所述物理機(jī)的狀態(tài)和所預(yù)測(cè)的所述虛擬機(jī)的狀態(tài)生成至少一管理策略，其中，所述機(jī)器管理模塊從所述預(yù)測(cè)模塊獲取所述管理策略并執(zhí)行。
[0024]本發(fā)明還進(jìn)一步提供一種云資源管理方法，包括:
[0025]本發(fā)明進(jìn)一步提供一種云資源管理方法，包括以下步驟:
[0026](I)建立至少一預(yù)測(cè)原型，所述建模模塊根據(jù)從所述監(jiān)控模塊所獲得的所述物理機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)和所述虛擬機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)建立至少一預(yù)測(cè)原型；
[0027](2)生成至少一管理策略，所述建模模塊基于所述預(yù)測(cè)原型的建立一預(yù)測(cè)模型，所述策略生成模塊根據(jù)所述預(yù)測(cè)模型生成至少一管理策略；和
[0028](3)執(zhí)行所述管理策略，所述機(jī)器管理模塊從所述策略生成模塊獲取所述管理策略然后執(zhí)行所述管理策略。
[0029]所述步驟(I)進(jìn)一步包括以下步驟:
[0030](1.1)通過(guò)所述監(jiān)控模塊監(jiān)控所述物理機(jī)狀態(tài)和所述虛擬機(jī)狀態(tài)，獲得所述物理機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)和所述虛擬機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)；
[0031](1.2)歸類及處理所述物理機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)和所述虛擬機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)；和
[0032](1.3)建立至少一預(yù)測(cè)原型。
[0033]所述步驟(2)進(jìn)一步包括以下步驟:
[0034](2.1)確定管理目的，生成所述管理目的數(shù)據(jù)；
[0035](2.2)確定管理對(duì)象，生成所述管理對(duì)象數(shù)據(jù)；
[0036](2.3)根據(jù)所述管理目的數(shù)據(jù)和所述管理對(duì)像數(shù)據(jù)，所述建模模塊結(jié)合所述預(yù)測(cè)原型建立相應(yīng)的預(yù)測(cè)模型；和
[0037](2.4)根據(jù)所述預(yù)測(cè)模型生成相應(yīng)的至少一管理策略。<