一种云计算的扩容方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种云计算的扩容方法和装置，所述云计算的计算资源被分划到多个计算单元；该方法包括：采样云计算所在云平台中每个应用在前N个时间点的计算资源使用率；以时间为横坐标、计算资源使用率为纵坐标，计算由所述N个时间点和该应用在所述N个时间点的计算资源使用率构成的N个坐标点拟合的直线的斜率和截矩；根据所述斜率和截距计算该应用在第N+1个时间点的计算资源使用率，如果该应用在第N+1时间点的计算资源使用率大于第一预设阈值，则根据所述第一预设阈值、该应用在第N个时间点及第N+1个时间点的计算资源使用率确定需要扩容的计算单元数目；根据需要扩容的计算单元数目对该应用进行扩容。本发明可以减少资源浪费。
【专利说明】一种云计算的扩容方法和装置
【技术领域】
[0001] 本申请涉及云计算【技术领域】，特别涉及一种云计算的扩容方法和装置。
【背景技术】
[0002] 云计算是一种商业计算模型，将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使 各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和信息服务。
[0003] 随着云计算技术的发展，越来越多的Web服务都接入云计算所在云平台，大大降 低了运维成本和运营门槛。然后Web服务的访问量随着热点的出现而猛增，这时就需要对 用户的计算资源(包括CPU、Memory等）进行扩容升级，否则会导致部分用户无法访问。
[0004] 亚马逊是比较早采用自动扩容技术的，通过创建新的虚拟机实现自动扩容，实现 方法比较简单，但是，由于亚马逊的自动扩容技术是针对虚拟机级别的，其调度资源的粒度 太大，会造成资源浪费。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种云计算的扩容方法，该方法可以减小资源 调度粒度，减少资源浪费。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：
[0007] -种云计算的扩容方法，所述云计算的计算资源被分划到多个计算单元，每个计 算单元的计算资源少于虚拟机占用的计算资源；该方法包括：
[0008] 采样云计算所在云平台中每个应用在前N个时间点的计算资源使用率；
[0009] 以时间为横坐标、计算资源使用率为纵坐标，计算由所述N个时间点和该应用在 所述N个时间点的计算资源使用率构成的N个坐标点拟合的直线的斜率和截矩；
[0010] 根据所述斜率和截距计算该应用在第N+1个时间点的计算资源使用率，如果该应 用在第N+1时间点的计算资源使用率大于第一预设阈值，则根据所述第一预设阈值、该应 用在第N+1个时间点的计算资源使用率确定需要扩容的计算单元数目；
[0011] 根据需要扩容的计算单元数目对该应用进行扩容。
[0012] 一种云计算的扩容装置，所述云计算的计算资源被分划到多个计算单元，每个计 算单元的计算资源少于虚拟机占用的计算资源；该装置包括：采样单元、拟合单元、计算单 元、扩容单元；
[0013] 所述采样单元，用于采样所述云计算所在云平台中每个应用在前N个时间点的计 算资源使用率；
[0014] 所述拟合单元，用于以时间为横坐标、计算资源使用率为纵坐标，计算由所述N个 时间点和该应用在所述N个时间点的计算资源使用率构成的N个坐标点拟合的直线的斜率 和截矩；
[0015] 所述计算单元，用于根据所述斜率和截距计算该应用在第N+1个时间点的计算 资源使用率，如果该应用在第N+1时间点的计算资源使用率大于第一预设阈值，则根据所 述第一预设阈值、该应用在第N+1个时间点的计算资源使用率确定需要扩容的计算单元数目；
[0016] 所述扩容单元，用于根据需要扩容的计算单元数目对该应用进行扩容。
[0017] 综上所述，本发明通过将云计算的计算资源分划到多个计算单元，并根据采样得 到的某一应用在前N个时间点的计算资源使用率确定该应用在第N+1个时间点的计算资源 使用率，当该应用在第N+1个时间点的计算资源使用率过高需要扩容时，以计算单元为基 本扩容单位进行扩容。由于计算单元具有的计算资源较小，因而可以减小资源调度粒度，减 少资源浪费。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1是本发明实施例云计算的扩容方法流程图；
[0019] 图2是本发明实施例云计算的扩容装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对 本发明所述方案作进一步地详细说明。
[0021] 本发明实施例中，为了减小资源调度粒度，减少资源浪费，将云计算的计算资源分 划到多个计算单元，每个计算单元具有的计算资源少于虚拟机占用的计算资源(虚拟机占 用的计算资源为：为虚拟机配置的用于虚拟机中所有应用的计算资源和虚拟机自身运行所 需的计算资源的总和)。当运计算所在云平台上的某一应用需要扩容时，以计算单元为基本 扩容单位进行扩容，相对于现有技术中的以虚拟机为基本扩容单位的亚马逊自动扩容技术 相比，因计算单元的资源调用粒度较小，因而可以减少资源浪费。
[0022] 上述计算单元具有的计算资源的多少可以预先设定，例如少于虚拟机自身运行需 要占用的计算资源，当设定了一个计算单元具有的计算资源多少之后，就可以确定可以确 定可以划分多少计算单元，例如，假设云计算的计算资源为10,每个计算单元具有的计算资 源设定为2,则可以将云计算的计算资源分划到5个计算单元中（计算单元个数=云计算的 计算资源/每个计算单元具有的计算资源)。
[0023] 参见图1，图1是本发明实施例云计算的扩容方法流程图，其中，云计算的计算资 源被分划到多个计算单元，每个计算单元具有的计算资源少于虚拟机的计算资源，如图1 所示，该方法主要包括以下步骤：
[0024] 步骤101、采样云计算所在云平台中每个应用在前N个时间点的计算资源使用率。
[0025] 每隔一段预设时间对该应用的计算资源使用率采样一次，最终可以得到该应用在 第1个时间点、第2个时间点........以及第N个时间点的计算资源使用率。
[0026] 步骤102、以时间为横坐标、计算资源使用率为纵坐标，计算由所述N个时间点和 该应用在所述N个时间点的计算资源使用率构成的N个坐标点拟合的直线的斜率和截矩。
[0027] 本实施例中，当以时间为横坐标、计算资源使用率为纵坐标时，可以根据采样到的 该应用在前N个时间点的计算资源使用率，得到（1\，Ci)、（T2,C2)........(1\，Q)、……、 (TN，CN)共N个坐标点，其中，表示前N个时间点中的第i个时间点，（^表示该应用在时 间点凡的计算资源使用率。
[0028] 采样得到该应用在前N个时间点的计算资源使用率后，为了预测该第N+1个时间 的计算资源使用率，可以根据上述N个坐标点拟合出一条直线，并计算该直线的斜率和截 距，依据该直线的斜率和截距预测该应用在第N+1个时间点的计算资源使用率。
[0029] 其中，计算由前N个时间点和该应用在前N个时间点的计算资源使用率构成的N 个坐标点拟合的直线的斜率和截矩的方法如下：
[0030] 先计算出前N个时间点的平均值Tavg，以及该应用在前N个时间点的计算资源使 用率的平均值Cavg;
[0031] 然后采用以下公式计算所述斜率k:
【权利要求】
1. 一种云计算的扩容方法，其特征在于，所述云计算的计算资源被分划到多个计算单 元，每个计算单元的计算资源少于虚拟机占用的计算资源；该方法包括： 采样云计算所在云平台中每个应用在前N个时间点的计算资源使用率； 以时间为横坐标、计算资源使用率为纵坐标，计算由所述N个时间点和该应用在所述N 个时间点的计算资源使用率构成的N个坐标点拟合的直线的斜率和截矩； 根据所述斜率和截距计算该应用在第N+1个时间点的计算资源使用率，如果该应用在 第N+1时间点的计算资源使用率大于第一预设阈值，则根据所述第一预设阈值、该应用在 第N+1个时间点的计算资源使用率确定需要扩容的计算单元数目； 根据需要扩容的计算单元数目对该应用进行扩容。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 计算由所述N个时间点和该应用在所述N个时间点的计算资源使用率构成的N个坐标 点拟合的直线的斜率和截距的方法为： 计算所述N个时间点的平均值Tavg，以及该应用在所述N个时间点的计算资源使用率 的平均值Cavg，并采用以下公式计算所述斜率k :
其中，i=l、2、……、N，Ti表示第i个时间点的计算资 源使用率；Ci表示该应用在第i个时间点的计算资源使用率； 采用以下公式计算所述截距b : b = Cavg-kXTavg〇
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于， 根据所述斜率和截距计算该应用在第N+1个时间点的计算资源使用率CN+1的方法为采 用以下公式： CN+1 = kXTN+1+b。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于， 根据所述第一预设阈值、该应用在第N+1个时间点的计算资源使用率确定需要扩容的 计算单元数目U的方法为采用以下公式：
其中，Cb为第二预设阈值，Cb小于第一预设阈值；Num为该应用 当前占用的计算单元数目。
5. 根据权利要求1、2、3、或4所述的权利要求，其特征在于， 所述计算资源为：CPU、和/或存储资源。
6. -种云计算的扩容装置，其特征在于，所述云计算的计算资源被分划到多个计算单 元，每个计算单元的计算资源少于虚拟机占用的计算资源；该装置包括：采样单元、拟合单 元、计算单元、扩容单元； 所述采样单元，用于采样所述云计算所在云平台中每个应用在前N个时间点的计算资 源使用率； 所述拟合单元，用于以时间为横坐标、计算资源使用率为纵坐标，计算由所述N个时间 点和该应用在所述N个时间点的计算资源使用率构成的N个坐标点拟合的直线的斜率和截 矩； 所述计算单元，用于根据所述斜率和截距计算该应用在第N+1个时间点的计算资源使 用率，如果该应用在第N+1时间点的计算资源使用率大于第一预设阈值，则根据所述第一 预设阈值、该应用在第N+1个时间点的计算资源使用率确定需要扩容的计算单元数目； 所述扩容单元，用于根据需要扩容的计算单元数目对该应用进行扩容。
7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于， 所述拟合单元在计算由所述N个时间点和该应用在所述N个时间点的计算资源使用率 构成的N个坐标点拟合的直线的斜率和截距时，用于： 计算所述N个时间点的平均值Tavg，以及该应用在所述N个时间点的计算资源使用率 的平均值Cavg，并采用以下公式计算所述斜率k :
?中，i=l、2、……、N，Ti表示第i个时间点的计算资 源使用率；Ci表示该应用在第i个时间点的计算资源使用率； 采用以下公式计算所述截距b : b = Cavg-kXTavg〇
8. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于， 所述计算单元在根据所述斜率和截距计算该应用在第N+1个时间点的计算资源使用 率C^1时，采用以下公式计算： CN+1 = kXTN+1+b。
9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于， 所述计算单元在根据所述第一预设阈值、该应用在第N+1个时间点的计算资源使用率 确定需要扩容的计算单元数目U时，采用以下公式计算：
，其中,Cb为第二预设阈值，Cb小于第一预设阈值；Num为该应用 当前占用的计算单元数目。
10. 根据权利要求6、7、8、或9所述的装置，其特征在于， 所述计算资源为：CPU、和/或存储资源。
【文档编号】H04L29/08GK104519082SQ201310450238
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】蒋延生 申请人:腾讯科技（深圳）有限公司