云数据系统中资源的管理方法和装置与流程

本发明涉及信息处理领域，尤指一种云数据系统中资源的管理方法和装置。

背景技术

虚拟机(virtualmachine)是通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。虚拟系统通过生成现有操作系统的全新虚拟镜像，它具有真实windows系统完全一样的功能，进入虚拟系统后，所有操作都是在这个全新的独立的虚拟系统里面进行，可以独立安装运行软件，保存数据，拥有自己的独立桌面，不会对真正的系统产生任何影响，而且具有能够在现有系统与虚拟镜像之间灵活切换的一类操作系统。不同在于：虚拟系统不会降低电脑的性能，启动虚拟系统不需要像启动windows系统那样耗费时间，运行程序更加方便快捷；虚拟系统只能模拟和现有操作系统相同的环境，而虚拟机则可以模拟出其他种类的操作系统；而且虚拟机需要模拟底层的硬件指令，所以在应用程序运行速度上比虚拟系统慢得多。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术存在如下问题：

当前，公有云平台申请购买云主机时，多数是选择地域、配置及时间，付费完成后即创建云主机。用于管理私有云的云管理平台、服务器虚拟化软件，创建虚拟机时也仅仅是选择集群、主机配置后创建虚拟机。无论是公有云平台，还是私有云环境都缺乏对虚拟机内部应用优先级的考虑，带来的问题是优先级高的应用可以运行在配置较低的硬件资源上，而优先级低的应用可能占用配置较高的硬件资源，从而带来虚拟机内应用与硬件资源配置的不对等，不能充分发挥硬件资源的作用。优先级较高的应用运行在配置较低的硬件资源上，易产生业务性能瓶颈且存在不稳定、不安全因素。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种云数据系统中资源的管理方法和装置，实现虚拟机内应用与硬件资源配置的对等，充分发挥硬件资源的目的。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种云数据系统中资源的管理方法，包括：

在创建虚拟机前，获取所述虚拟机上待安装的应用对资源的需求信息；

根据预先为所述应用对每项资源的需求配置的权重，利用所述应用对每项资源的需求信息，计算所述虚拟机的总优先级信息，其中所述每个应用的优先级信息是根据该应用在运行时的性能配置参数计算得到的；

根据预先设置的总优先级与硬件配置策略的对应关系，确定所述虚拟机的总优先级对应的硬件配置信息；

根据所述硬件配置信息，在能够提供所述硬件配置的主机上创建虚拟机。

其中，所述方法还具有如下特点：所述根据预先为所述应用对每项资源的需求配置的权重，利用所述应用对每项资源的需求信息，计算所述虚拟机的总优先级信息，包括：

获取应用的性能参数信息，其中包括如下至少一个：应用类型、最大连接数、允许的中断间隔、每秒进行读写操作的次数iops和响应时间；

根据预先存储的性能评价策略，对每个性能参数的数值进行评分，得到每个性能参数的评分结果；

根据所述每个性能参数的评分结果和预先设置的每个性能参数的权值，计算每个应用的优先级信息；根据每个应用的优先级信息，得到虚拟机的总优先级信息

其中，所述方法还具有如下特点：所述方法还包括：

获取云数据系统中主机的硬件配置参数，其中所述硬件配置参数包括如下至少一个参数：cpu、内存、硬盘和网卡的配置参数；

根据预先存储的硬件评价策略，对每个硬件配置参数的数值进行评分，得到每个硬件配置的评分结果；

根据所述每个硬件配置的评分结果和预先设置的每个硬件配置的评分结果，得到主机的硬件配置信息。

其中，所述方法还具有如下特点：所述根据所述硬件配置信息，在能够提供所述硬件配置的主机上创建虚拟机之后，所述方法还包括：

按照预先设置的时间策略，计算当前运行状态下所述虚拟机的总优先级信息；

判断新得到的应用的总优先级与上一次计算得到的总优先级是否相同；如果两个优先级不同，获取新的总优先级对应的新的硬件配置策略；

根据所述新的硬件配置策略，为所述虚拟机分配硬件资源。

其中，所述方法还具有如下特点：所述根据所述新的硬件配置策略，为所述虚拟机分配硬件资源，包括：

判断所述主机是否能够提供所述新的硬件配置策略中的硬件配置；

如果不能，则将所述虚拟机迁移至能够提供所述新的硬件配置策略中的硬件配置的主机。

一种云数据系统中资源的管理装置，包括：

第一获取模块，用于在创建虚拟机前，获取所述虚拟机上待安装的应用对资源的需求信息；

第一计算模块，用于根据预先为所述应用对每项资源的需求配置的权重，利用所述应用对每项资源的需求信息，计算所述虚拟机的总优先级信息，其中所述每个应用的优先级信息是根据该应用在运行时的性能配置参数计算得到的；

管理模块，用于根据预先设置的总优先级与硬件配置策略的对应关系，确定所述虚拟机的总优先级对应的硬件配置信息；

创建模块，用于根据所述硬件配置信息，在能够提供所述硬件配置的主机上创建虚拟机。

其中，所述装置还具有如下特点：所述第一计算模块包括：

获取单元，用于获取应用的性能参数信息，其中包括如下至少一个：应用类型、最大连接数、允许的中断间隔、每秒进行读写操作的次数iops和响应时间；

性能评分单元，用于根据预先存储的性能评价策略，对每个性能参数的数值进行评分，得到每个性能参数的评分结果；

计算单元，用于根据所述每个性能参数的评分结果和预先设置的每个性能参数的权值，计算每个应用的优先级信息；

统计单元，用于根据每个应用的优先级信息，得到虚拟机的总优先级信息。

其中，所述装置还具有如下特点：所述装置还包括：

第二获取模块，用于获取云数据系统中主机的硬件配置参数，其中所述硬件配置参数包括如下至少一个参数：cpu、内存、硬盘和网卡的配置参数；

硬件评分模块，用于根据预先存储的硬件评价策略，对每个硬件配置参数的数值进行评分，得到每个硬件配置的评分结果；

第二计算模块，用于根据所述每个硬件配置的评分结果和预先设置的每个硬件配置的评分结果，得到主机的硬件配置信息。

其中，所述装置还具有如下特点：所述装置还包括：

第三计算模块，用于在能够提供所述硬件配置的主机上创建虚拟机之后，按照预先设置的时间策略，计算当前运行状态下所述虚拟机的总优先级信息；

判断模块，用于判断新得到的应用的总优先级与上一次计算得到的总优先级是否相同；

第三获取模块，用于如果两个优先级不同，获取新的总优先级对应的新的硬件配置策略；

管理模块，用于根据所述新的硬件配置策略，为所述虚拟机分配硬件资源。

其中，所述装置还具有如下特点：所述管理模块包括：

判断单元，用于判断所述主机是否能够提供所述新的硬件配置策略中的硬件配置；

迁移单元，用于如果不能，则将所述虚拟机迁移至能够提供所述新的硬件配置策略中的硬件配置的主机。

本发明提供的实施例，通过建立虚拟机内部优先级与硬件资源配置的对应关系，根据虚拟机内部应用的优先级选择其对应等级的硬件资源，充分发挥硬件资源配置优势，最大化客户投资收益，让优先级较高的应用运行在配置较高的硬件资源上，也能确保优先级较高的应用获得其所需的稳定、安全环境，有利于消除业务性能瓶颈和宕机风险。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明提供的云数据系统中资源的管理方法的流程图；

图2为本发明提供的云数据系统中资源的管理装置的结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1为本发明提供的云数据系统中资源的管理方法的流程图。图1所示方法包括：

步骤101、在创建虚拟机前，获取所述虚拟机上待安装的应用对资源的需求信息；

步骤102、根据预先为所述应用对每项资源的需求配置的权重，利用所述应用对每项资源的需求信息，计算所述虚拟机的总优先级信息，其中所述每个应用的优先级信息是根据该应用在运行时的性能配置参数计算得到的；

步骤103、根据预先设置的总优先级与硬件配置策略的对应关系，确定所述虚拟机的总优先级对应的硬件配置信息；

步骤104、根据所述硬件配置信息，在能够提供所述硬件配置的主机上创建虚拟机。

本发明提供的方法实施例，通过建立虚拟机内部优先级与硬件资源配置的对应关系，根据虚拟机内部应用的优先级选择其对应等级的硬件资源，充分发挥硬件资源配置优势，最大化客户投资收益，让优先级较高的应用运行在配置较高的硬件资源上，也能确保优先级较高的应用获得其所需的稳定、安全环境，有利于消除业务性能瓶颈和宕机风险。

下面对本发明提供的方法实施例作进一步说明：

本发明的结构设计在于建立虚拟机应用优先级与硬件资源配置的关系模型，在创建虚拟机时，指定其内部运行应用的优先级，系统自动根据应用优先级配置相应等级的硬件资源。

其中，应用优先级与硬件资源配置的模型，首先建立应用优先级的评价体系，然后建立硬件资源的评价体系，最后将应用优先级与硬件资源等级关联起来。

在本发明提供的一个方法实例中，所述根据预先为所述应用对每项资源的需求配置的权重，利用所述应用对每项资源的需求信息，计算所述虚拟机的总优先级信息，包括：

获取应用的性能参数信息，其中包括如下至少一个：应用类型、最大连接数、允许的中断间隔、每秒进行读写操作的次数iops和响应时间；

根据预先存储的性能评价策略，对每个性能参数的数值进行评分，得到每个性能参数的评分结果；

根据所述每个性能参数的评分结果和预先设置的每个性能参数的权值，计算每个应用的优先级信息；

根据每个应用的优先级信息，得到虚拟机的总优先级信息

需要说明的是，在虚拟机创建时，往往配置该虚拟机只允许一个应用，因为在计算该虚拟机的总优先级时，只需考虑该应用的性能要求即可；

如果该虚拟机上安装有两个应用，可以根据该应用的重要性，选择最重要的应用作为该虚拟机的计算依据；也可以在得到多个应用对应的优先级后，将优先级最高的作为该虚拟机的优先级。

举例来说，通过建立应用优先级的评价体系，根据虚拟机内部运行应用的类别、最大连接/并发数、允许的中断间隔、iops、响应时间等核心参数，为每个参数分配不同的权重.

具体的，应用的类别可以为web服务器、数据库服务器或ftp服务器等；

首先，根据各性能参数的具体数值进行评分，例如：

最大连接数越大，分数越高；反之，分数越低；

允许的中断间隔越小，分数越高；反之，分数越低。

在设置权重时，可以设置应用类别权重为5，最大连接/并发数为4，允许的中断间隔为5，iops为4。

将计算得到的分数作为该参数对应的权值，获取该参数对应的权重，计算一个应用的优先级；

在按照上述方法得到每个应用的优先级后，计算得到所述虚拟机上应用的总优先级。

硬件资源的评价体系根据硬件资源的cpu型号、cpu个数、内存类型、内存容量、存储类型、磁盘类型及数量、iops、网卡类型、网卡数量等核心参数，为每个参数分配不同的权重(如cpu型号为4，cpu个数为5，内存类型为3，内存容量为5，存储类型为4，iops为5，网卡类型为5，网卡数量为4等)，根据不同配置的权重计算出每个硬件资源的等级。权重与等级的关系设计为权重值1-5对应等级为1，权重6-12等级为2。

具体来说，硬件配置的管理策略是通过如下方式得到的:

获取云数据系统中主机的硬件配置参数，其中所述硬件配置参数包括如下至少一个参数：cpu、内存、硬盘和网卡的配置参数；

根据预先存储的硬件评价策略，对每个硬件配置参数的数值进行评分，得到每个硬件配置的评分结果；

根据所述每个硬件配置的评分结果和预先设置的每个硬件配置的评分结果，得到主机的硬件配置信息。

在实际应用中，可以将硬件配置划分成不同级别，简化硬件配置等级，方便管理维护。

建立应用优先级权重与硬件资源等级的对应关系，优先级权重与硬件资源等级可以不是一对一的关系，比如应用优先级权重值1-5对应硬件资源等级为1，应用优先级权重值为6-12，对应等级为2等等。

建立虚拟机时指定了根据用户定义的参数及权重计算出应用的优先级数值，再根据优先级数值与硬件资源对应关系确定硬件资源等级，最后从符合条件的相关资源等级的资源池中选择相应资源，创建并运行虚拟机。

在执行上述操作后，通过建立虚拟机内应用优先级评价标准、硬件资源等级体系及其二者间的对应关系，确保资源得到充分利用，优先级较高的应用获得安全、稳定的运行环境。

随着虚拟机运行时间的不断增长，该虚拟机上的应用会发生变化，因此，在创建完虚拟机后，要对虚拟机上应用的总优先级进行检测，并根据总优先级的变化情况，适应性地对硬件配置进行变更。

具体来说，所述根据所述硬件配置信息，在能够提供所述硬件配置的主机上创建虚拟机之后，所述方法还包括：

按照预先设置的时间策略，计算当前运行状态下所述虚拟机的总优先级信息；

判断新得到的应用的总优先级与上一次计算得到的总优先级是否相同；

如果两个优先级不同，获取新的总优先级对应的新的硬件配置策略；

根据所述新的硬件配置策略，为所述虚拟机分配硬件资源。

其中，该时间策略可以周期性的，也可以是按照用户需求设置的个性化策略；按照该时间策略，再次计算在当前运行状态下应用的总优先级，判断该总优先级是否发生变化，如果发生变化，有可能使得对应的硬件配置发生变化，因此，通过预先建立的对应关系，得到新的硬件配置策略，在根据新的硬件配置，为虚拟机增加或去除部分硬件资源，以保证该虚拟机上应用的正常稳定运行，保证资源的合理利用。

其中，所述根据所述新的硬件配置策略，为所述虚拟机分配硬件资源，包括：判断所述主机是否能够提供所述新的硬件配置策略中的硬件配置；如果不能，则将所述虚拟机迁移至能够提供所述新的硬件配置策略中的硬件配置的主机。

当所述硬件配置增加后，通过判断当前主机是否能能够硬件配置，如果能，则不进行虚拟机迁移操作，如果不能，则获取能够提供上述硬件配置的目标主机，将虚拟机迁移到目标主机，保证虚拟机的正常稳定运行。

本发明提供的方法，通过建立虚拟机应用优先级评价体系、硬件资源等级评价体系及其二者间映射关系，建立虚拟机时根据输入的应用优先级数值计算得出应用优先级，匹配对应的资源等级后，选择对应等级资源创建虚拟机，确保资源得到充分利用，优先级较高的应用获得安全、稳定的运行环境。

图2为本发明提供的云数据系统中资源的管理装置的结构图。结合图1所示方法，图2所示装置包括：

第一获取模块201，用于在创建虚拟机前，获取所述虚拟机上待安装的应用对资源的需求信息；

第一计算模块202，用于根据预先为所述应用对每项资源的需求配置的权重，利用所述应用对每项资源的需求信息，计算所述虚拟机的总优先级信息，其中所述每个应用的优先级信息是根据该应用在运行时的性能配置参数计算得到的；

管理模块203，用于根据预先设置的总优先级与硬件配置策略的对应关系，确定所述虚拟机的总优先级对应的硬件配置信息；

创建模块204，用于根据所述硬件配置信息，在能够提供所述硬件配置的主机上创建虚拟机。

在本发明提供的一个装置实施例中，所述第一计算模块202包括：

获取单元，用于获取应用的性能参数信息，其中包括如下至少一个：应用类型、最大连接数、允许的中断间隔、每秒进行读写操作的次数iops和响应时间；

性能评分单元，用于根据预先存储的性能评价策略，对每个性能参数的数值进行评分，得到每个性能参数的评分结果；

计算单元，用于根据所述每个性能参数的评分结果和预先设置的每个性能参数的权值，计算每个应用的优先级信息；

统计单元，用于根据每个应用的优先级信息，得到虚拟机的总优先级信息。

在本发明提供的一个装置实施例中，所述装置还包括：

第二获取模块，用于获取云数据系统中主机的硬件配置参数，其中所述硬件配置参数包括如下至少一个参数：cpu、内存、硬盘和网卡的配置参数；

硬件评分模块，用于根据预先存储的硬件评价策略，对每个硬件配置参数的数值进行评分，得到每个硬件配置的评分结果；

第二计算模块，用于根据所述每个硬件配置的评分结果和预先设置的每个硬件配置的评分结果，得到主机的硬件配置信息。

在本发明提供的一个装置实施例中，所述装置还包括：

第三计算模块，用于在能够提供所述硬件配置的主机上创建虚拟机之后，按照预先设置的时间策略，计算当前运行状态下所述虚拟机的总优先级信息；

判断模块，用于判断新得到的应用的总优先级与上一次计算得到的总优先级是否相同；

第三获取模块，用于如果两个优先级不同，获取新的总优先级对应的新的硬件配置策略；

管理模块，用于根据所述新的硬件配置策略，为所述虚拟机分配硬件资源。

在本发明提供的一个装置实施例中，所述管理模块包括：

判断单元，用于判断所述主机是否能够提供所述新的硬件配置策略中的硬件配置；

迁移单元，用于如果不能，则将所述虚拟机迁移至能够提供所述新的硬件配置策略中的硬件配置的主机。

本发明提供的装置实施例，通过建立虚拟机内部优先级与硬件资源配置的对应关系，根据虚拟机内部应用的优先级选择其对应等级的硬件资源，充分发挥硬件资源配置优势，最大化客户投资收益，让优先级较高的应用运行在配置较高的硬件资源上，也能确保优先级较高的应用获得其所需的稳定、安全环境，有利于消除业务性能瓶颈和宕机风险。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计算机程序流程来实现，所述计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在相应的硬件平台上(如系统、设备、装置、器件等)执行，在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用集成电路来实现，这些步骤可以被分别制作成一个个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元可以采用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，也可以分布在多个计算装置所组成的网络上。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的计算机可读取存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。