一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著服務(wù)器虛擬化技術(shù)在云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用，虛擬化各項(xiàng)技術(shù)快速發(fā)展，其中虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移技術(shù)由于具有資源整合、負(fù)載均衡、節(jié)能省電和應(yīng)用于例行維護(hù)等優(yōu)勢(shì)，成為虛擬化技術(shù)中重要發(fā)展分支。然而當(dāng)前的虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移只能是由管理員人工選擇要遷移的虛擬機(jī)和接收端物理機(jī)，當(dāng)高負(fù)載虛擬機(jī)過(guò)多時(shí)，人工遷移效率是很低的。
[0003]目前的虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移可以實(shí)現(xiàn)將一臺(tái)虛擬機(jī)在運(yùn)行狀態(tài)下遷移到另一臺(tái)物理機(jī)上，可以用于服務(wù)器資源整合、負(fù)載均衡、節(jié)能省電和物理機(jī)例行維護(hù)等應(yīng)用。然而當(dāng)前的虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移只能達(dá)到人工遷移，而不能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)遷移。也就是說(shuō)當(dāng)服務(wù)器過(guò)載時(shí)需要管理員去人為地選擇一臺(tái)低負(fù)載主機(jī)，然后敲擊遷移命令實(shí)施遷移。當(dāng)虛擬機(jī)較少時(shí)還可以人工操作，但當(dāng)前數(shù)據(jù)中心規(guī)模常常有幾千至上萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器，當(dāng)有幾十臺(tái)甚至幾百臺(tái)發(fā)生高負(fù)載時(shí)，顯然人工遷移效率是很低的，并有可能會(huì)耽誤遷移時(shí)機(jī)造成一些服務(wù)器長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載甚至出現(xiàn)宕機(jī)。
[0004]但還有一種常見(jiàn)的情況，數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)流量往往具有周期性變化規(guī)律，往往是白天用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)數(shù)量巨大，造成服務(wù)器負(fù)載較高，而晚上則出現(xiàn)相反的情況，服務(wù)器的負(fù)載很低，這時(shí)如果能夠自動(dòng)的將那些資源利用率很低的虛擬機(jī)遷移整合到少數(shù)物理機(jī)上，并將虛擬機(jī)的原宿主物理機(jī)設(shè)置成休眠狀態(tài)，從而使運(yùn)行的物理機(jī)數(shù)量和負(fù)載率都達(dá)到最佳水平，這將可以大大提高數(shù)據(jù)中心資源利用率并有效降低運(yùn)營(yíng)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題，彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)；本發(fā)明可以自動(dòng)的發(fā)現(xiàn)熱點(diǎn)/冷點(diǎn)物理機(jī)，并根據(jù)資源池內(nèi)所有物理機(jī)負(fù)載自動(dòng)識(shí)別出正確模式，并按照預(yù)定義的遷移決策算法做出決策，并通知相應(yīng)的物理機(jī)將虛擬機(jī)遷移到指定物理機(jī)上。整個(gè)遷移過(guò)程無(wú)需人工干預(yù)，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的物理機(jī)負(fù)載均衡和節(jié)能省電功能。
[0006]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0007]本發(fā)明一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)，包括整體控制器、客戶(hù)機(jī)、虛擬機(jī)監(jiān)控器1、虛擬機(jī)監(jiān)控器2、Domain-O域、Domain-U域；所述整體控制器包括模式識(shí)別器、所述模式識(shí)別器連接遷移策略者，所述遷移策略者連接通信者，所述通信者再連接模式識(shí)別器；所述Domain-O域包括通信者、收集器、節(jié)點(diǎn)控制器,所述Domain-U域包括內(nèi)存收集器；所述Domain-O域的通信者與所述整體控制器的通信者相互連接，所述Domain-O域的通信者分別與收集器、節(jié)點(diǎn)控制器相互連接，所述Domain-O域的收集器與Domain-U域的內(nèi)存收集器相互連接，所述Domain-O域的收集器、節(jié)點(diǎn)控制器均與特權(quán)Guest Os的LibXC XenStat相互連接。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述內(nèi)存收集器存在于Domain-U域用戶(hù)態(tài)，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)收集虛擬機(jī)的內(nèi)存利用率信息，并傳遞給Domain-O域的收集器模塊。
[0009]作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述收集器存在于Domain-O用戶(hù)態(tài)的模塊，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)收集虛擬機(jī)的內(nèi)存利用率、CPU利用率、帶寬利用率和丟包率數(shù)據(jù)，以及物理主機(jī)的可用資源大小、CPU利用率和帶寬利用率數(shù)據(jù)，并這些數(shù)據(jù)傳遞給整體控制器進(jìn)行處理。
[0010]作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述模式識(shí)別器存在于整體控制器中，負(fù)責(zé)對(duì)收到的虛擬機(jī)和物理主機(jī)信息進(jìn)行處理，并決定是采用負(fù)載均衡模式算法還是節(jié)能省電模式算法，并根據(jù)相應(yīng)算法探測(cè)出熱點(diǎn)、冷點(diǎn)物理機(jī)，并將虛擬機(jī)和物理機(jī)列表傳遞給遷移策略者模塊。
[0011]進(jìn)一步地，所述遷移策略者模塊將熱點(diǎn)、冷點(diǎn)虛擬機(jī)和物理機(jī)列表按照相應(yīng)的遷移決策算法進(jìn)行匹配，得到要遷移的虛擬機(jī)、源端物理主機(jī)和對(duì)應(yīng)的目標(biāo)主機(jī)并下達(dá)遷移命令，通知源端物理主機(jī)上的節(jié)點(diǎn)控制器遷移指定的虛擬機(jī)到指定目標(biāo)主機(jī)上。
[0012]更進(jìn)一步地，所述節(jié)點(diǎn)控制器存在于Domain-ο用戶(hù)態(tài)，負(fù)責(zé)接收遷移策略者模塊的遷移命令，實(shí)施最終的遷移；所述通信者負(fù)責(zé)主機(jī)之間的通信任務(wù)。
[0013]本發(fā)明的有益效果是。
[0014]1、本發(fā)明提供了一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以自動(dòng)的發(fā)現(xiàn)熱點(diǎn)物理機(jī)，并根據(jù)資源池內(nèi)所有物理機(jī)負(fù)載情況自動(dòng)識(shí)別出正確的場(chǎng)景模式:負(fù)載均衡模式和節(jié)能省電模式，并根據(jù)相應(yīng)的模式按照預(yù)定義的對(duì)應(yīng)遷移決策算法做出決策，并通知相應(yīng)的物理機(jī)將虛擬機(jī)遷移到指定物理機(jī)上。整個(gè)遷移過(guò)程無(wú)需人工干預(yù)，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的物理機(jī)負(fù)載均衡和節(jié)能省電功能。這種自動(dòng)遷移系統(tǒng)將會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器管理帶來(lái)極大方便，提高管理效率，并最終節(jié)約數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)成本。
[0015]2、本發(fā)明主要解決了兩個(gè)自動(dòng)化問(wèn)題:(I)、自動(dòng)模式識(shí)別，即系統(tǒng)能夠自動(dòng)感知此時(shí)該使用負(fù)載均衡模式還是節(jié)能省電模式，具有自適應(yīng)的特點(diǎn)，確切的說(shuō)是作出模式識(shí)另IJ，是根據(jù)負(fù)載將虛擬機(jī)均分到各個(gè)物理機(jī)上還是整合到少數(shù)物理機(jī)上；(2)、自動(dòng)決策遷移，具體說(shuō)要根據(jù)不同的模式?jīng)Q策遷移誰(shuí)和往哪遷，該決策應(yīng)該提供至少兩種模式的算法。如果是負(fù)載均衡模式，遷移誰(shuí)要就是找到負(fù)載過(guò)高的熱點(diǎn)物理機(jī)和其上需要遷移的虛擬機(jī)，并遷移到負(fù)載低的冷點(diǎn)物理上；如果是節(jié)能省電模式，則是要將負(fù)載低的物理機(jī)上的虛擬機(jī)遷移整合到其他負(fù)載低的物理機(jī)上。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框架圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，為本發(fā)明一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框架圖。圖中，包括整體控制器、客戶(hù)機(jī)、虛擬機(jī)監(jiān)控器1、虛擬機(jī)監(jiān)控器2、Domain-O域、Domain-U域；所述整體控制器包括模式識(shí)別器、所述模式識(shí)別器連接遷移策略者，所述遷移策略者連接通信者，所述通信者再連接模式識(shí)別器；所述Domain-O域包括通信者、收集器、節(jié)點(diǎn)控制器，所述Domain-U域包括內(nèi)存收集器；所述Domain-O域的通信者與所述整體控制器的通信者相互連接，所述Domain-O域的通信者分別與收集器、節(jié)點(diǎn)控制器相互連接,所述Domain-O域的收集器與Domain-U域的內(nèi)存收集器相互連接,所述Domain-O域的收集器、節(jié)點(diǎn)控制器均與特權(quán)Guest Os的LibXC XenStat相互連接。
[0018]所述內(nèi)存收集器存在于Domain-U域用戶(hù)態(tài)，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)收集虛擬機(jī)的內(nèi)存利用率信息，并傳遞給Domain-O域的收集器模塊。所述收集器存在于Domain-O用戶(hù)態(tài)的模塊,負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)收集虛擬機(jī)的內(nèi)存利用率、CPU利用率、帶寬利用率和丟包率數(shù)據(jù)，以及物理主機(jī)的可用資源大小、CPU利用率和帶寬利用率數(shù)據(jù)，并這些數(shù)據(jù)傳遞給整體控制器進(jìn)行處理。
[0019]本發(fā)明所述模式識(shí)別器存在于整體控制器中，負(fù)責(zé)對(duì)收到的虛擬機(jī)和物理主機(jī)信息進(jìn)行處理，并決定是采用負(fù)載均衡模式算法還是節(jié)能省電模式算法，并根據(jù)相應(yīng)算法探測(cè)出熱點(diǎn)、冷點(diǎn)物理機(jī)，并將虛擬機(jī)和物理機(jī)列表傳遞給遷移策略者模塊。所述模式識(shí)別器具備完全自動(dòng)特性和自適應(yīng)能力，能夠自動(dòng)識(shí)別出當(dāng)前資源池環(huán)境特點(diǎn)，并能在資源池高負(fù)載或低負(fù)載情況下分別作出正確的判斷，從而進(jìn)入適當(dāng)?shù)哪Ｊ竭\(yùn)作:負(fù)載均衡模式、節(jié)能省電模式和正常模式。進(jìn)一步地，所述遷移策略者模塊將熱點(diǎn)、冷點(diǎn)虛擬機(jī)和物理機(jī)列表按照相應(yīng)的遷移決策算法進(jìn)行匹配，得到要遷移的虛擬機(jī)、源端物理主機(jī)和對(duì)應(yīng)的目標(biāo)主機(jī)并下達(dá)遷移命令，通知源端物理主機(jī)上的節(jié)點(diǎn)控制器遷移指定的虛擬機(jī)到指定目標(biāo)主機(jī)上。更進(jìn)一步地，所述節(jié)點(diǎn)控制器存在于Domain-O用戶(hù)態(tài)，負(fù)責(zé)接收遷移策略者模塊的遷移命令，實(shí)施最終的遷移；所述通信者負(fù)責(zé)主機(jī)之間的通信任務(wù)。
[0020]可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說(shuō)明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿(mǎn)足使用需要，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)，其特征在于:包括整體控制器、客戶(hù)機(jī)、虛擬機(jī)監(jiān)控器1、虛擬機(jī)監(jiān)控器2、Domain-O域、Domain-U域；所述整體控制器包括模式識(shí)別器、所述模式識(shí)別器連接遷移策略者，所述遷移策略者連接通信者，所述通信者再連接模式識(shí)別器；所述Domain-O域包括通信者、收集器、節(jié)點(diǎn)控制器,所述Domain-U域包括內(nèi)存收集器；所述Domain-O域的通信者與所述整體控制器的通信者相互連接，所述Domain-O域的通信者分別與收集器、節(jié)點(diǎn)控制器相互連接，所述Domain-O域的收集器與Domain-U域的內(nèi)存收集器相互連接，所述Domain-O域的收集器、節(jié)點(diǎn)控制器均與特權(quán)Guest Os的LibXC XenStat相互連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)，其特征在于:所述內(nèi)存收集器存在于Domain-U域用戶(hù)態(tài),負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)收集虛擬機(jī)的內(nèi)存利用率信息，并傳遞給Domain-O域的收集器模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)，其特征在于:所述收集器存在于Domain-O用戶(hù)態(tài)的模塊，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)收集虛擬機(jī)的內(nèi)存利用率、CPU利用率、帶寬利用率和丟包率數(shù)據(jù)，以及物理主機(jī)的可用資源大小、CPU利用率和帶寬利用率數(shù)據(jù)，并這些數(shù)據(jù)傳遞給整體控制器進(jìn)行處理。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)，其特征在于:所述模式識(shí)別器存在于整體控制器中，負(fù)責(zé)對(duì)收到的虛擬機(jī)和物理主機(jī)信息進(jìn)行處理，并決定是采用負(fù)載均衡模式算法還是節(jié)能省電模式算法，并根據(jù)相應(yīng)算法探測(cè)出熱點(diǎn)、冷點(diǎn)物理機(jī)，并將虛擬機(jī)和物理機(jī)列表傳遞給遷移策略者模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)，其特征在于:所述遷移策略者模塊將熱點(diǎn)、冷點(diǎn)虛擬機(jī)和物理機(jī)列表按照相應(yīng)的遷移決策算法進(jìn)行匹配，得到要遷移的虛擬機(jī)、源端物理主機(jī)和對(duì)應(yīng)的目標(biāo)主機(jī)并下達(dá)遷移命令，通知源端物理主機(jī)上的節(jié)點(diǎn)控制器遷移指定的虛擬機(jī)到指定目標(biāo)主機(jī)上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)，其特征在于:所述節(jié)點(diǎn)控制器存在于Domain-O用戶(hù)態(tài)，負(fù)責(zé)接收遷移策略者模塊的遷移命令，實(shí)施最終的遷移；所述通信者負(fù)責(zé)主機(jī)之間的通信任務(wù)。
【專(zhuān)利摘要】一種虛擬機(jī)自動(dòng)遷移系統(tǒng)。本發(fā)明整個(gè)遷移過(guò)程無(wú)需人工干預(yù)，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的物理機(jī)負(fù)載均衡和節(jié)能省電功能。本發(fā)明包括整體控制器、客戶(hù)機(jī)、虛擬機(jī)監(jiān)控器1、虛擬機(jī)監(jiān)控器2、Domain-0域、Domain-U域；所述整體控制器包括模式識(shí)別器、所述模式識(shí)別器連接遷移策略者，所述遷移策略者連接通信者，所述通信者再連接模式識(shí)別器；所述Domain-0域包括通信者、收集器、節(jié)點(diǎn)控制器，所述Domain-U域包括內(nèi)存收集器；所述Domain-0域的通信者與所述整體控制器的通信者相互連接，所述Domain-0域的通信者分別與收集器、節(jié)點(diǎn)控制器相互連接，所述Domain-0域的收集器與Domain-U域的內(nèi)存收集器相互連接，所述Domain-0域的收集器、節(jié)點(diǎn)控制器均與特權(quán)GuestOs的LibXCXenStat相互連接。
【IPC分類(lèi)】G06F9/455, G06F9/50
【公開(kāi)號(hào)】CN105677440
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】姚秋麗
【申請(qǐng)人】姚秋麗
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2014年11月18日