实体主机与虚拟服务器转移方法
【专利摘要】本发明提供一种实体主机与虚拟服务器转移方法。该实体主机包括至少一传感器和处理单元。每一传感器根据实体主机的健康状态提供一感测值。处理单元连接至少一传感器，执行虚拟服务器。虚拟服务器根据至少一感测值判断实体主机是否处于临界状态。当实体主机处于临界状态时，虚拟服务器启动自我转移程序。该方法包括：根据实体主机的健康状态提供至少一感测值，其中实体主机执行虚拟服务器；根据至少一感测值判断实体主机是否处于临界状态；当实体主机处于临界状态时，启动虚拟服务器的自我转移程序。本发明可通过虚拟服务器自行读取实体主机状态，自行判断是否提前转移与转移的目标主机，大幅降低服务的停止时间与转移所需的人力资源。
【专利说明】实体主机与虚拟服务器转移方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种执行虚拟服务器(virtual machine)的实体主机(physicalserver),且特别涉及一种虚拟服务器的转移(migration)方法。
【背景技术】
[0002]服务器的技术不断进步，实体主机的处理能力不断升高，因此，虚拟化(virtualization)技术越来越普遍。所谓虚拟化技术，就是在一台实体主机上建立多台虚拟服务器，借此降低硬件资源成本。每一台虚拟服务器可通过网络提供不同的应用(application)或月艮务(service)。
[0003]不过，执行虚拟服务器的实体主机却可能因为软硬件的更新或错误而必须停止或重启(reboot)。在主机停止或重启的过程中，提供服务的虚拟服务器不可因此中断其运行的服务。所以在实体主机停止或重启之前，服务管理员(administrator)必须对运行于实体主机上的所有虚拟服务器进行即时转移(live migration)。
[0004]现今有两种方法可进行虚拟服务器的即时转移。第一种方法是事先复制记忆页面式转移(pre-copy memory migration),也就是从实体主机复制所有记忆页面至目标实体主机，在此过程不需停止虚拟服务器上的服务。第二种方法是事后复制记忆页面式转移(post-copy memory migration),也就是先停止虚拟服务器上的服务。于虚拟服务器停止服务时，对来源于实体主机上的记忆页面进行复制与迁移至目标实体主机，然后在目标实体主机启动虚拟服务器上的服务。
[0005]以上两种方法都需要服务管理员手动执行，并以人工主观选择目标实体主机。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种实体主机与一种虚拟服务器转移方法，可大幅降低服务的停止时间(downtime)与转移所需的人力资源。
[0007]本发明的实体主机包括至少一传感器和处理单元。每一上述传感器根据实体主机的健康状态提供一感测值。处理单元连接上述至少一传感器，执行虚拟服务器。虚拟服务器根据上述至少一感测值判断实体主机是否处于临界状态(critical state)。当实体主机处于临界状态时，虚拟服务器启动自我转移程序。
[0008]本发明的虚拟服务器转移方法包括下列步骤:根据实体主机的健康状态提供至少一感测值，其中实体主机执行虚拟服务器；根据上述至少一感测值判断实体主机是否处于临界状态；当实体主机处于临界状态时，启动虚拟服务器的自我转移程序。
[0009]基于上述，本发明的实体主机与虚拟服务器转移方法可通过虚拟服务器自行读取实体主机状态，自行判断是否提前转移与转移的目标主机，借此大幅降低服务的停止时间与转移所需的人力资源。
【专利附图】
【附图说明】[0010]图1是依照本发明一实施例的一种实体主机的示意图。
[0011]图2是依照本发明一实施例的一种虚拟服务器转移方法的流程图。
[0012]图中符号说明:
[0013]101~104:实体主机
[0014]105:网络交换器
[0015]106:网络
[0016]120:处理单元
[0017]131~133:虚拟服务器
[0018]140:基板管理控制器
[0019]141 ~143:传感器
[0020]150:网络界面控制器
[0021]210~230: 方法步骤
【具体实施方式】
[0022]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明。
[0023]图1是依照本发明一实施例的一种实体主机101的示意图。实体主机101包括处理单兀 120、基板管理控制器(BMC:baseboard management controller) 140、传感器141~143、网络界面控制器(NIC:network interface controller) 150、以及虚拟服务器监督单元(hypervisor) 160。在实体主机101当中，处理单元120、基板管理控制器140、传感器14f 143、以及网络界面控制器150属于硬件，虚拟服务器监督单元160和虚拟服务器131~133则属于软件。基板管理控制器140连接于传感器141~143和处理单元120之间。网络界面控制器150连接处理单元120，并通过网络交换器(network switch) 105连接其余实体主机102~104以及网络106。
[0024]虚拟服务器13广133运行于虚拟服务器监督单元160之上，而虚拟服务器监督单元160运行于处理单元120之上。处理单元120执行虚拟服务器13广133所进行的运算。虚拟服务器监督单元160监视并管理虚拟服务器13广133，例如对虚拟服务器13广133进行资源分配。处理单元120可包括至少一个处理器(processor)或至少一个处理核心(processing core)。虚拟服务器131~133可通过网络界面控制器150向网络106提供网络应用或网络服务。
[0025]虽然图1绘示三个虚拟服务器13广133和三个传感器14广143，本发明并不限定虚拟服务器和传感器的数量。在本发明的其他实施例中，实体主机101可包括M个虚拟服务器和N个传感器，其中M和N是任意的正整数。
[0026]图2是依照本发明一实施例的一种虚拟服务器转移方法的流程图，此方法可由实体主机101执行。在步骤210，每一个传感器14广143根据实体主机101的健康状态提供一个感测值。每一个感测值都是和实体主机101的健康状态相关的一个感测数据，例如处理单元120的温度、实体主机101的某一个风扇(未绘示)的转速、或实体主机101的电源供应器(未绘不)的输出电压。
[0027]接下来，每一个虚拟服务器13广133各自独立执行步骤220和230。下列说明以虚拟服务器131为例。
[0028]在步骤220，虚拟服务器131根据上述感测值判断实体主机101是否处于临界状态。基板管理控制器140可收集来自传感器14广143的感测值，虚拟服务器131可自基板管理控制器140读取上述感测值。
[0029]每一个感测值都有对应的一个门槛值，虚拟服务器131可根据每一个感测值与对应的门槛值的比较结果判断实体主机101是否处于临界状态。换句话说，临界状态是根据每一个感测值与对应的门槛值的大小关系而定义。例如临界状态可定义为处理单元120的温度超过对应的门槛值(例如60度)的状态，或实体主机101的某一个风扇的转速超过对应的门槛值(例如每分钟7200转)的状态，或实体主机101的某一个电源供应器的某一个输出电压低于对应的门槛值(例如4伏特)的状态，或同时符合以上多个条件的状态。上述临界状态可以预设在虚拟服务器13f 133执行的管理软件中，也可以由实体主机IOf 104的服务管理员自行定义。
[0030]如果实体主机101并非处于临界状态，则流程回到步骤210。如果实体主机101处于临界状态，则流程进入步骤230，虚拟服务器131启动虚拟服务器131的自我转移程序。在自我转移程序中，虚拟服务器131选择其余的实体主机102?104其中之一做为目标主机，并自我转移至目标主机。临界状态表示有硬件上的严重问题或严重错误，因此实体主机101必须停止或重启。通过自我转移程序，虚拟服务器13f 133可在实体主机101停止或重启之前，自动转移到其他实体主机，以避免中断网络应用或网络服务。
[0031]实体主机102?104是目标主机的候选者，所以也可称为候选主机。虚拟服务器131可用现有的任何一种方式选择目标主机，例如用随机数(random number)选择,或选择目前负载最轻的候选主机。至于虚拟服务器131的自我转移，可用现有的任何一种转移技术达成。
[0032]或者，虚拟服务器131可用比较复杂的方式选择目标主机，例如使用本案发明人的另一件发明《伺服器系统的排程方法》其中的方法来选择目标主机。该发明已经在中国台湾和中国大陆提出专利申请，中国台湾的申请号是101125373，中国大陆的申请号是201210269911.5。该发明的选择方法，简单的说，就是根据每一个候选主机的健康状态和资源状态，以及每一个候选主机执行的虚拟服务器数量等条件，计算每一个候选主机的权重，选取权重最高的候选主机做为目标主机，然后自我转移至目标主机。该发明的选择方法可达成多个实体主机的负载平衡(load balance)。
[0033]实体主机执行虚拟服务器需要多种硬件资源，例如处理单元、存储器、以及硬盘等等。一个候选主机的资源状态就是该候选主机执行虚拟服务器所需的多种硬件资源的剩余量。
[0034]综上所述，在本发明提供的实体主机与虚拟服务器转移方法中，虚拟服务器可自行读取实体主机的健康状态，自行判断是否需要提前转移，并自动转移至另一实体主机。本发明可大幅降低服务的停止时间(downtime)与转移虚拟服务器所需的人力资源，并可达成各实体主机的负载平衡。
[0035]虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改与变化，故本发明的保护范围当以权利要求所述为准。
【权利要求】
1.一种实体主机，包括: 至少一传感器，其中每一上述传感器根据该实体主机的健康状态提供一感测值； 一处理单元，连接上述至少一传感器，执行一虚拟服务器，该虚拟服务器根据上述至少一感测值判断该实体主机是否处于一临界状态，当该实体主机处于该临界状态时，该虚拟服务器启动一自我转移程序。
2.如权利要求1所述的实体主机，其特征在于，每一上述感测值都有对应的一门槛值，该虚拟服务器根据每一上述感测值与对应的该门槛值的比较结果判断该实体主机是否处于该临界状态。
3.如权利要求1所述的实体主机，其特征在于，还包括: 一基板管理控制器，连接于上述至少一传感器和该处理单元之间，收集上述至少一传感值，其中该虚拟服务器自该基板管理控制器读取上述至少一感测值。
4.如权利要求1所述的实体主机，其特征在于，还包括: 一网络界面控制器，连接于一网络和该处理单元之间，其中该虚拟服务器通过该网络界面控制器向该网络提供网络应用或网络服务。
5.如权利要求4所述的实体主机，其特征在于，该网络界面控制器连接多个候选主机，在该自我转移程序中，该虚拟服务器根据每一上述候选主机的健康状态和资源状态，自我转移至上述多个候选主机其中之一。
6.如权利要求5所述的实体主机，其特征在于，每一上述候选主机的资源状态为该候选主机执行该虚拟服务器所需的多种硬件资源的剩余量。
7.一种虚拟服务器转移方法，包括: 根据一实体主机的健康状态提供至少一感测值，其中该实体主机执行一虚拟服务器； 根据上述至少一感测值判断该实体主机是否处于一临界状态；以及 当该实体主机处于该临界状态时，启动该虚拟服务器的自我转移程序。
8.如权利要求7所述的虚拟服务器转移方法，其特征在于，每一上述感测值都有对应的一门槛值，而且判断该实体主机是否处于该临界状态的步骤包括:根据每一上述感测值与对应的该门槛值的比较结果判断该实体主机是否处于该临界状态。
9.如权利要求7所述的虚拟服务器转移方法，其特征在于，该自我转移程序包括:该虚拟服务器根据多个候选主机其中每一候选主机的健康状态和资源状态，自我转移至上述多个候选主机其中之一。
10.如权利要求9所述的虚拟服务器转移方法，其特征在于，每一上述候选主机的资源状态为该候选主机执行该虚拟服务器所需的多种硬件资源的剩余量。
【文档编号】G06F9/455GK103970617SQ201310032317
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月28日 优先权日:2013年1月28日
【发明者】林暐翔 申请人:宏碁股份有限公司