用于解聚的组件的软件覆盖的制作方法_2

文档序号:9810437阅读:来源:国知局
建立的传统基础设施。这与传统的基于云的服务(其聚集和分配虚拟资源而非物理资源)也是不同的。
[0030]例如,图2描绘了包括各种硬件组件的两个分离的机架(rack)200。这些组件包括计算组件(例如,处理器)202、存储器204、闪存206、固态驱动器(“SSD”)208、闪速存储器210、图形处理单元212和硬盘驱动器214。这些组件可以经由计算结构216互相通信,该计算结构216可以通过物理(“phy”)接口220被访问。在实施例中,计算结构216横跨解聚的基础设施中的所有机架。这允许硬件组件经由计算结构互相直接通信,而不管它们是否位于同一机架上。该计算结构能够使能东-西(“E-W”)或服务器-服务器通信。机架200还包括电源222和脱架(“00R”)网络接口 224。
[0031]图2所示出的组件被设置为非限制性实例。例如,机架200可以包括未描绘的附加硬件组件。类似地,机架200可以包括比所描绘的更少组件。附加地或可选地,一个机架可以专用于特定类型的组件,而另一个机架专用于不同的类型。
[0032]图3描绘了来自多个系统的硬件资源被组合到逻辑池中的示例实施例。该解聚的基础设施可以包括多个系统300,该系统300包括在计算结构(诸如计算结构216)上通信的硬件组件。在实施例中,系统300可以基本类似于机架200,并且在一些实施例中可以包括刀片式外壳。单个系统300可以包括一个或多个刀片302,其包括计算(“CPU”)资源304、存储器(“MEM”)资源306和存储资源308。
[0033]CPU 304,MEM 306和存储器308可以被组合并且与计算池300、存储器池312和存储池314(统称为“资源池”)逻辑地相关联。在实施例中,这些资源池可以包括解聚的基础设施内的指定类型的资源中的所有资源。例如,计算池310可以包括解聚的基础设施中的每个系统300上的每个计算资源304。类似地,存储器池312可以包括解聚的基础设施中的每个系统300上的每个存储器资源306。再次参照图2,例如,每个计算组件202可以属于同一计算池,并且每个存储器资源204可以属于同一存储器池,而不管这些资源位于哪个机架200中。换句话说,在解聚的基础设施中的多个系统之间扩展的解聚的硬件组件可以与资源池的集合逻辑地相关联。
[0034]资源可以基于任何共同的属性而集合到一起。例如,所有固态驱动器可以成组到SSD池中,并且所有旋转型磁盘资源可以成组到旋转型磁盘池中。类似地,池可以具有子池。例如,存储池可以具有SSD子池和旋转型磁盘子池。在实施例中,池和子池可以使用下面详细讨论的嵌套视图来管理。
[0035]与资源池相关联的解聚的硬件组件可以被组合以形成新的动态组成的计算节点。该计算节点可以包括可以动态地分配到给定任务的一个或多个专用硬件组件。例如,用户可以请求资源来安装包括特定软件应用的操作系统。可以向该用户分配来自池的专用的计算、存储器、网络和存储资源以操作OS和应用。
[0036]在一些实施例中,资源分配可以由管理实用程序或服务执行。管理实用程序可以具有到系统和资源池中的可视性,并且可以被配置为从用户接收请求。在实施例中,管理实用程序驻留在解聚的基础设施的外部的系统上、解聚的基础设施内部的DCCN上或者它们的一些组合。如以下所讨论的,管理实用程序可以执行许多附加功能。
[0037]图4描绘了用于根据解聚的硬件组件创建动态组成的计算节点的过程。在框400处,解聚的硬件资源可以被集合到资源池中。该资源池例如可以基本类似于计算池310、存储器池312和/或存储池314。资源池可以包括解聚的基础机构中的给定类型的所有资源。附加地或可选地,给定的资源类型可以在多个池之间进行划分。例如,存储资源可以在主存储池和次存储池之间进行划分。主存储池可以包含为特定的用户或处理预留的资源,而次资源池可以为通用池。
[0038]在框402处,可以在与解聚的基础设施相关联的管理实用程序处接收工作量请求。工作量请求可以是包含用于动态组成的计算节点的请求、指令或资源需求的任何通信。例如,工作量请求可以从用户处接收并且可以指定用于计算节点的硬件需求。附加地或可选地,工作量请求可以包括用于用户想要在计算节点上安装的软件的请求。接收请求的管理实用程序可以基本类似于上述管理实用程序。在实施例中,管理实用程序具有到系统中的资源的所有资源池中的可视性。管理实用程序可以知道正在使用哪个硬件组件并且它们被分配给谁。
[0039]在框404处,根据工作量请求确定资源需求。如果工作量请求包括资源需求,则它们可以从请求中被提取。如果工作量请求包括针对软件的请求,则管理实用程序可以查阅目录或其他实用程序来确定用于该软件的最小和/或最佳资源需求。
[0040]在框406处,可以将资源分配到来自资源池的动态组成的计算节点。计算节点可以包括驻留在解聚的基础设施中的一个或多个系统上。例如,资源可以驻留在两个分离的机架上并且在计算结构(诸如计算结构216)上通信。所分配的资源可以呈现给作为计算机的请求者,并且可以包括计算、存储器、网络和存储资源。在实施例中,资源专用于请求者并且不与任何其他任务、用户或计算节点共享。例如,请求者可以请求四个CPU核心、I TB的存储和1GB的RAM。可以向该请求者分配所请求的物理资源,并且这些资源不可以与任何其他人共享。
[0041]在框408处,可以从DCCN动态地分配或者解除分配资源。例如,管理实用程序可以接收用于附加资源的第二请求。管理实用程序可以基于第二请求来向计算节点分配附加专用资源。类似地,可以从计算节点解除分配资源并且将资源放回到资源池中。在一些实施例中,管理实用程序可以监控计算节点的健康,并且根据需要动态地分配或解除分配资源。例如,附加存储资源可以被动态地添加至接近存储容量的计算节点。类似地,如果计算节点从来没有消耗多于其所分配存储器的一半,则可以解除分配存储器资源。
[0042]参照图2、图3和图4讨论的动态组成的计算节点可以提供相对于传统基础设施的多种优点。这些优点可以包括数据服务可用性、减少的延迟、动态资源分配和解除分配、增加的功率效率和管理、以及改进的监控能力。依次讨论这些优点中的每个优点。
[0043]动态组成的计算节点通过在传统的贮藏的系统外分发服务来提高数据服务可用性。数据服务传统地在存储服务器或SAN(诸如存储服务器102)内进行操作并且对于计算服务器(诸如服务器100)不可用。因此,在存储本地存储中的持久性数据的计算服务器处操作的应用对于这些服务不知情。相反,本发明的动态组成的计算节点允许由任何组件以针对所有组件一致的方式、通过计算结构直接访问持久性数据。这允许数据服务被应用到系统中的任何数据,而非仅应用到存储在存储服务器上的数据。例如,RAM页面可以在执行应用的同时被写入持久性存储器。传统地,因为它们被写入到计算服务器上的存储装置,所以这些页面对于数据服务不知情。然而,在动态组成的计算节点中,这些页面被写入可通过计算结构访问的存储装置,因此可以得益于否则仅对存储服务器上的持久性数据可用的数据服务。例如,RAM页面可以不被复制以节约空间。
[0044]动态组成的计算节点还相对于脱架通信和结构内通信最小化延迟。脱架通信可以被接收并且直接传输至计算结构,在计算结构中其被路由至适当的组件。类似地,系统内的解聚的组件可以在计算结构上互相直接通信。这减少了跳的数目、中间的数目和通信所涉及的协议的数目,从而提高了效率。
[0045]跨越所有解聚的硬件组件扩展功率系统可以增强功率效率和管理。不同的组件可以基于它们所执行的工作量而分配较多或较少的功率。没有被使用的组件可以不接收任何功率直到它们被分配给DCCN。在实施例中,可以类似于其他资源需求,在工作量请求中指定功率需求。附加地或可选地,可以基于工作量请求中指定的软件和/或组件来动态地确定它们。
[0046]可以由管理实用程序使用带内和/或带外监控来监控解聚的应用组件。这种监控允许管理实用程序提供关于组件的时间点信息和它们的利用。基于该信息,组件可以被重新分配给不同的计算节点以提高性能和效率。例如,管理实用程序可以使用监控信息来标识用于给定的工作量请求的可用资源,或者标识用于现有DCCN的最佳资源。然后,实用程序可以将这些资源分配给DCCN。
[0047]本发明的实施例包括计算结构上的带内监控。管理实用程序可以与在操作期间由给定DCCN使用的结构总线进行通信。实用程序可以监控总线以收集关于组成组件的性能和利用的信息。类似地,管理实用程序可以在计算结构上发布配置命令,诸如分配特定资源的指令。在一个实施例中,管理实用程序被动地监控用于信息的总线。附加地或可选地,管理实用程序可以集合硬件组件
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