分配云计算资源的方法及装置的制造方法_4

文档序号:9436111阅读:来源:国知局
用率相加汇总,可以得到每个服务器的总主导资源利用率。
[0130] 108:根据每套服务器分配方案中各服务器在每个指定时间点的第一主导资源利 用率,计算每套服务器分配方案的接入层中各交换机在每个指定时间点的第二主导资源利 用率;接入层中的交换机为与服务器连接的交换机。
[0131] 在树形拓扑中,一台交换机i往往是一个子树的根结点。对于它而言,我们假设它 的所有子结点集合为Ci,在时刻t对于某个子结点jGCi,其主导资源利用率为U]it。以交 换机i为根结点的子网与网络其余部分连接的链路上的总可用带宽为Z,.,在时刻t已经使 用的带宽为z'lit,则交换机i在时刻t的主导资源利用率为
即 在每台交换机中计算资源利用率和带宽资源利用率中选取较大者作为这台交换机的主导 资源利用率。
[0132] 相应的,在本步骤中计算每套服务器分配方案接入层中各交换机在每个指定时间 点的第二主导资源利用率的过程可以由以下步骤进行实现:
[0133] 获取每套服务器分配方案的接入层中各交换机连接的各服务器在每个指定时间 点的第一主导资源利用率,接入层中各交换机连接的服务器的数量,接入层中各交换机在 每个指定时间点的已使用出口带宽以及可用出口总带宽;
[0134] 根据每套服务器分配方案的接入层中各交换机连接的各服务器在每个指定时间 点的第一主导资源利用率以及每套服务器分配方案的接入层中各交换机连接的服务器的 数量,计算每套服务器分配方案的接入层中各交换机在每个指定时间点的虚拟机资源利用 率;
[0135] 根据每套服务器分配方案的接入层中各交换机在每个指定时间点的已使用出口 带宽以及可用出口总带宽,计算每套服务器分配方案的接入层中各交换机在每个指定时间 点的带宽资源利用率;
[0136] 在虚拟机资源利用率和带宽资源利用率中选取最大的数值,确定为每套服务器分 配方案的接入层中各交换机在每个指定时间点的第二主导资源利用率。
[0137] 其中,每个接入层的交换机在每个指定时间点都会对应一个第二主导资源利用 率,将每个接入层的交换机的全部第二主导资源利用率相加汇总,可以得到每个接入层的 交换机的总主导资源利用率。
[0138] 109:根据每套服务器分配方案的接入层中各交换机在每个指定时间点的第二主 导资源利用率,计算每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机在每个指定时间点的第三主 导资源利用率;汇聚层中的交换机为与接入层中的交换机连接的交换机。
[0139] 其中,计算每套服务器分配方案从每个运行起始时间开始汇聚层中各交换机在每 个指定时间点的第三主导资源利用率的过程可以由以下步骤进行实现:
[0140] 获取每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机连接的接入层中各交换机在每个 指定时间点的第二主导资源利用率,每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机连接的接入 层交换机的数量,每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机在每个指定时间点的已使用出 口带宽以及可用出口总带宽;
[0141] 根据每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机在每个指定时间点的已使用出口 带宽以及可用出口总带宽,计算每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机在每个指定时间 点的带宽资源利用率;
[0142] 根据每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机在每个指定时间点的已使用出口 带宽以及可用出口总带宽,计算每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机在每个指定时间 点的带宽资源利用率;
[0143] 在虚拟机资源利用率和带宽资源利用率中选取最大的数值,确定为每套服务器分 配方案的汇聚层中各交换机在每个指定时间点的第三主导资源利用率。
[0144] 其中,由主导资源利用率的定义可知,一个结点的主导资源利用率越大,以这个结 点为根结点的子网要接受后续到来的业务请求就越困难。考虑到树形拓扑中顶层链路资源 要比底层链路资源宝贵,分别为汇聚层、接入层和服务器层定义了 3种主导资源利用率,分 别记为Ul、u2、u3,它们分别为所有汇聚层交换机、所有接入层交换机和所有终端服务器的主 导资源利用率之和。并不考虑核心层交换机的主导资源利用率,因为核心层交换机的主导 资源利用率就是汇聚层主导资源利用率除以汇聚层交换机的数目。最终,得到了整个虚拟 数据中心网络的主导资源利用率为U =〈Ul,u2, u3〉,在这个三元组中,越靠前的值越大,U的 值就越大。
[0145] 110:将每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机在每个指定时间点的第三主导 资源利用率进行汇总,得到每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机的第一总主导资源利 用率。
[0146] 其中,汇总的方式为进行求和运算,得到每套服务器分配方案中汇聚层中每个交 换机的第一总主导资源利用率。
[0147] 111 :在第一总主导资源利用率中选取最低的一个,并根据选中的第一总主导资源 利用率确定对应的服务器分配方案分配资源。
[0148] 在多个第一总主导资源利用率中选取数值最低的一个。其中,选中的第一总主导 资源利用率对应的服务器分配方案即为选中的服务器分配方案。
[0149] 可选的,如果多个第一总主导资源利用率全部都一样,则通过选取接入层中各交 换机对应的第二总主导资源利用率来进行选取,即执行以下步骤:
[0150] 如果每套服务器分配方案的汇聚层中各交换机的第一总主导资源利用率都相同, 则将每套服务器分配方案的接入层中各交换机在每个指定时间点的第二主导资源利用率 进行汇总,得到每套服务器分配方案的接入层中各交换机的第二总主导资源利用率;
[0151] 在第二总主导资源利用率中选取最低的一个,并根据选中的第二总主导资源利用 率确定对应的服务器分配方案分配资源;
[0152] 可选的,如果多个第二总主导资源利用率全部都一样,则通过选取各服务器对应 的第三总主导资源利用率来进行选取,即执行以下步骤:
[0153] 如果每套服务器分配方案的接入层中各交换机的第二总主导资源利用率都相同, 则将每套服务器分配方案中各服务器完成全部任务时在每个指定时间点的第一主导资源 利用率进行汇总,得到每套服务器分配方案的接入层中各服务器的第三总主导资源利用 率;
[0154] 在第三总主导资源利用率中选取最低的一个,并根据选中的第三总主导资源利用 率确定对应的服务器分配方案分配资源。
[0155] 其中,利用上述的时间延迟法、带宽压缩法以及主导资源利用率指标,设计了相应 的资源分配算法,目标是选择合适的时间延迟量和带宽压缩量,使得全网络的主导资源利 用率最小,从而增加全网络未来可能接受的请求数量。
[0156] 对于任务的开始运行时间,在任务提交时间到任务最终可运行的时间这个时间范 围内遍历,任务最终可运行时间由任务的最终期限及样本开始运行时间之差决定。对于每 个待选的样本开始运行时间,计算出可选的带宽范围,要求是压缩带宽后,任务的运行时间 不超过任务的最终期限。对于每一个待选的样本开始运行时间t和每个待选的任务带宽b, 计算按当前这个要求放置任务时全网的主导资源利用率是多少,并将这个值记录下来,最 终在所有备选情况中,挑选使得主导资源利用率最小的方案作为任务的资源分配方案。
[0157] 本发明实施例通过对云计算业务的虚拟机数量,配置带宽,第一估计运行时间以 及最终期限时间,计算多个样本起始时间以及多个样本带宽,并分别针对每种样本起始时 间以及每种样本带宽确定多种服务器分配方案,再根据每种服务器分配方案计算云计算网 络中各个服务器、交换机的主导资源利用率。最终,根据各个服务器、交换机的主导资源利 用率选取其中一种服务器分配方案进行资源分配。提高了云计算网络中资源分配的效率, 以及提高了云计算网络中各服务器和交换机的计算效率以及传输效率。
[0158] 实施例三
[0159] 本发明实施例提供了一种分配云计算资源的装置,参见图2,该装置包括:
[0160] 接收模块201,用于接收云计算业务的业务请求,业务请求中包括虚拟机数量,配 置带宽,第一估计运行时间以及最终期限时间;
[0161] 第一选取模块202,用于根据云计算业务的提交时间和最终期限时间,选取一个 或多个样本起始时间;其中,样本起始时间位于云计算业务的提交时间与最终期限时间之 间;
[0162] 第一计算模块203,用于根据第一估计运行时间,预设的弹性因子以及最终期限时 间与提交时间的时间差,计算云计算业务的第二估计运行时间;
[0163] 第二计算模块204,用于根据第二估计运行时间,配置带宽以及最终期限时间与样 本起始时间的时间差,计算样本起始时间对应的最小带宽;
[0164] 第二选取模块205,用于根据样本起始时间对应的最小带宽和配置带宽,选取样本 起始时间对应的多个样本带宽;其中,样本起始时间对应的多个样本带宽位于配置带宽与 样本起始时间对应的最小带宽之间;
[0165] 第三选取模块206,用于根据样本起始时间对应的多个样本带宽和虚拟机数量,选 取多套服务器分配方案;服务器分配方案中包括承载每个虚拟机的服务器,样本带宽以及 样本起始时间;
[0166] 第三计算模块207,用于计算每套服务器分配方案中各服务器在每个指定时间点 的第一主导资源利用率;
[0167] 第四计算模块208,用于根据每套服务器分配方案中各服务器在每个指定时间点 的第一主导资源利用率,计算每套服务器分配方案的接入层中各交换机在每个指定时间点 的第二主导资源利用率;接入层中的交换机为与服务器连接的交换机;
[0168] 第五计算模块209,用于根据每套服务器分配方案的接入层中各交换机在每个指 定时间点的第二主导资源利用率,计算每套服务器分配方案的汇聚层中各交换
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