一种基于虚拟系统的监控管理方法和监控管理系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种基于虚拟系统的监控管理方法和监控管理系统，用于视频监控系统中的管理平台服务器，该监控管理方法包括：生成用于媒体转发平台的虚拟服务器镜像文件，以及用于大数据分析平台和/或智能分析平台的虚拟服务器镜像文件，并配置于已注册的每台物理服务器；当所述物理服务器通过所述虚拟服务器镜像文件建立起相应的虚拟服务器实例时，分别监测媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台对应的虚拟服务器实例的资源占用情况；根据资源占用情况控制物理服务器中的虚拟服务器实例的开关状态。通过本发明的技术方案，可以通过虚拟化技术实现对物理服务器资源的动态分配管理，弹性调节视频监控系统内的各平台对处理资源的占用情况。
【专利说明】一种基于虚拟系统的监控管理方法和监控管理系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及视频监控【技术领域】，尤其涉及一种基于虚拟系统的监控管理方法及其监控管理系统。
【背景技术】
[0002]随着IP监控技术、智能技术的推广普及，以平安城市、地铁、机场等为典型的视频监控系统的应用环境越来越庞大，不同应用目的的服务器越来越多，对监控平台的可扩展性、可维护性的要求也越来越高。
[0003]当前比较大的监控组网一般需要多台媒体转发服务器以及智能分析服务器和/或大数据分析服务器(用于分析车牌、路况等)。同时，目前的媒体转发服务器、智能分析服务器、大数据分析服务器都是独立的物理服务器，即一台物理服务器只能够作为独立的媒体转发服务器、智能分析服务器或大数据分析服务器，多台物理服务器之间的业务独立。
[0004]但是，媒体转发服务器仅在用户需要实况查看时才使用，而智能分析服务器和/或大数据分析服务器在用户需要进行数据分析时才使用。例如在晚上，媒体转发服务器一般不用或使用很少，但相应的物理资源却无法被用于后台的数据分析业务；同理，当出现用户点播实况的高峰期时，若媒体转发服务器的性能不足，则将导致监控服务质量下降，而部分用于智能分析或大数据分析业务的服务器却处于空闲状态，无法分担业务。所以，针对峰值访问时的性能需求，用户要么不断人工干预维护来控制突发访问，要么采购过量的服务器，而这些服务器在其他90%的时间内却都是资源浪费。
[0005]因此，如何提升峰值访问时的性能，又能够避免服务器资源的浪费，实现对服务器的物理资源的合理利用，成为目前亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明提供一种基于虚拟系统的监控管理方法及其监控管理系统，可以通过虚拟化技术实现对物理服务器资源的动态分配管理，弹性调节视频监控系统内的各平台对处理资源的占用情况。
[0007]为实现上述目的，本发明提供技术方案如下:
[0008]一种基于虚拟系统的监控管理方法，用于视频监控系统中的管理平台服务器，包括:生成用于媒体转发平台的虚拟服务器镜像文件，以及用于大数据分析平台和/或智能分析平台的虚拟服务器镜像文件，并配置于已注册的每台物理服务器；当所述物理服务器通过所述虚拟服务器镜像文件建立起相应的虚拟服务器实例时，分别监测媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台对应的虚拟服务器实例的资源占用情况；当所述资源占用情况为相应的资源占用率大于或等于第一预设占用率时，控制在所述物理服务器中进一步建立预设数量的相应的虚拟服务器实例；以及，当所述资源占用情况为相应的资源占用率小于第二预设占用率时，控制关闭所述物理服务器中预设数量的相应的虚拟服务器实例；其中，所述第一预设占用率大于所述第二预设占用率。[0009]相应地，本发明还提出了一种基于虚拟系统的监控管理系统，用于视频监控系统中的管理平台服务器，包括:文件生成单元，用于生成用于媒体转发平台的虚拟服务器镜像文件，以及用于大数据分析平台和/或智能分析平台的虚拟服务器镜像文件，并配置于已注册的每台物理服务器；服务器监测单元，用于在所述物理服务器通过所述虚拟服务器镜像文件建立起相应的虚拟服务器实例的情况下，分别监测媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台对应的虚拟服务器实例的资源占用情况；服务器管理单元，用于在所述资源占用情况为相应的资源占用率大于或等于第一预设占用率的情况下，控制在所述物理服务器中进一步建立预设数量的相应的虚拟服务器实例；以及，在所述资源占用情况为相应的资源占用率小于第二预设占用率的情况下，控制关闭所述物理服务器中预设数量的相应的虚拟服务器实例；其中，所述第一预设占用率大于所述第二预设占用率。
[0010]由以上技术方案可见，本发明通过对物理资源的虚拟化应用，实现对物理服务器资源的动态分配管理，以及弹性调节视频监控系统内的各平台对处理资源的占用情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1示出了根据本发明一个实施例的基于虚拟系统的监控管理方法的流程示意图；
[0012]图2示出了根据本发明的一个实施例的通过虚拟化技术实现弹性管理的示意图；
[0013]图3示出了根据本发明的一个实施例的对物理服务器进行配置的流程示意图；
[0014]图4示出了根据本发明的一个实施例的基于虚拟系统的监控管理系统的示意框图。
【具体实施方式】
[0015]本发明通过对物理资源的虚拟化应用，实现对物理服务器资源的动态分配管理，以及弹性调节视频监控系统内的各平台对处理资源的占用情况。
[0016]在本发明的技术方案中，主要提出了基于虚拟化技术，实现的对物理服务器资源的合理划分和弹性分配。实际上，虚拟化是指计算机元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量，简化软件的重新配置过程。比如说，CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多CPU并行，允许一个平台同时运行多个操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。
[0017]为对本发明进行进一步说明，提供下列实施例:
[0018]图1示出了根据本发明一个实施例的基于虚拟系统的监控管理方法的流程示意图。
[0019]如图1所示，根据本发明一个实施例的基于虚拟系统的监控管理方法，用于视频监控系统中的管理平台服务器，包括:
[0020]步骤102，生成用于媒体转发平台的虚拟服务器镜像文件，以及用于大数据分析平台和/或智能分析平台的虚拟服务器镜像文件，并配置于已注册的每台物理服务器。
[0021]步骤104，所述物理服务器通过所述虚拟服务器镜像文件建立起相应的虚拟服务器实例。
[0022]步骤106，分别监测媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台对应的虚拟服务器实例的资源占用情况。
[0023]步骤108，若资源占用率高(比如资源占用率大于或等于第一预设占用率)，则控制在当前物理服务器和/或其他物理服务器中进一步建立预设数量的相应的虚拟服务器实例。
[0024]步骤110，若资源占用率低(比如资源占用率小于第二预设占用率，且第一预设占用率大于第二预设占用率)，则控制关闭当前物理服务器和/或其他物理服务器中预设数量的相应的虚拟服务器实例。
[0025]在该技术方案中，通过虚拟化技术的运用，使得同一台物理服务器上的物理资源能够应用于不同的业务平台(比如媒体转发平台、大数据分析平台、智能分析平台等)，并且当某个平台对应的业务处于高峰期时，可以通过增加相应的虚拟服务器实例和/或减少其他平台对应的虚拟服务器实例，从而实现对物理服务器内的物理资源的弹性管理和合理分配，使得所有的物理资源都能够被充分利用，无需刻意为业务高峰而投入专门的服务器资源。
[0026]其中，媒体转发平台为视频监控系统提供了对视频内容的实况转播功能；而大数据分析平台和智能分析平台，则实现了对图像、路况等进行数据分析的功能，且视频监控系统中可以仅包含大数据分析平台或智能分析平台，也可以同时包含大数据分析平台和智能分析平台。
[0027]具体地，图2示出了根据本发明的一个实施例的通过虚拟化技术实现弹性管理的示意图。如图2所示，对于媒体转发业务较少、数据分析业务高峰时，可以将更多的物理资源分配至智能分析平台、大数据分析平台等，而媒体转发平台仅需要少量的必要资源即可；而对于媒体转发业务高峰、数据分析业务较少时，可以将更多的物理资源分配至媒体转发平台，而智能分析平台、大数据分析平台等仅需要少量的必要资源即可。
[0028]基于上述技术方案，下面分别从多个方面来详细描述其具体实现过程:
[0029]1、物理服务器配置
[0030]图3示出了根据本发明的一个实施例的对物理服务器进行配置的流程示意图。
[0031]如图3所示，根据本发明的一个实施例的对物理服务器进行配置的流程包括:
[0032]步骤302，对于视频监控系统内的服务器集群，其中的每台物理服务器都分别注册制管理平台服务器。
[0033]具体地，还可以进一步设置为比如:30秒保活，周期30秒上报CPU、内存参数以及物理服务器设备状态等。其中，可以根据需要来确定需要设置的参数数量和类型等；而对于如保活时间长度、上报周期等，也可以根据实际需求来进行设置。
[0034]步骤304，管理平台服务器预留指定的IP网段地址范围，用于后续为启动的虚拟服务器动态分配IP地址。
[0035]步骤306A，假定部分平台采用Linux操作系统，则可以在管理平台服务器上，通过虚拟化程序安装Linux操作系统，并将相应的程序、文件、数据等生成为镜像文件ImageO。
[0036]步骤308A，在管理平台服务器上，通过虚拟化程序运行ImageO，并在相应启动的Linux操作系统上安装媒体转发平台软件，保存为镜像文件ImageA ;以及，在相应启动的Linux操作系统上安装大数据分析平台软件，保存为镜像文件ImageB。
[0037]进一步地，还可以设置媒体转发平台、大数据分析平台等注册到管理平台服务器时的相关参数，例如在管理平台服务器上对应的IP以及ID等。
[0038]步骤306B，假定部分平台采用Windows操作系统，则可以在管理平台服务器上，通过虚拟化程序安装Windows操作系统，并将相应的程序、文件、数据等生成为镜像文件Imagel ο
[0039]步骤308B，在管理平台服务器上，通过虚拟化程序运行Imagel，并在相应启动的Windows操作系统上安装智能分析平台软件,保存为镜像文件ImageC。
[0040]进一步地，还可以设置智能分析平台等注册到管理平台服务器时的相关参数，例如在管理平台服务器上对应的IP以及ID等。
[0041]步骤310,管理平台服务器将各平台对应的镜像文件，如ImageA、ImageB> ImageC等传输至每台物理服务器，从而每台物理服务器可以根据实际需求，选择启动ImageA对应的媒体转发平台的虚拟服务器实例、ImageB对应的大数据分析平台的虚拟服务器实例或ImageC对应的智能分析平台的虚拟服务器实例。
[0042]同时，管理平台服务器对每台物理服务器上建立的虚拟服务器实例进行监控，从而实现对相应物理服务器的资源的弹性、合理的分配。
[0043]2、监控策略
[0044]具体地，即管理平台服务器对每台物理服务器上建立的虚拟服务器实例进行监控，并根据每个平台对应的资源占用情况，实现对相应的虚拟服务器实例的进一步启动或关闭。
[0045]其中，资源占用情况可以包括:媒体转发平台、大数据分析平台或智能分析平台对应的所有虚拟服务器实例的平均CPU占用率、平均内存剩余率和/或平均监控业务量占每台虚拟服务器实例对应的最大业务量的百分比。
[0046]那么，可以由厂商或用户更加经验或实际需求来提前对相应的参数进行设置，t匕如平均CPU占用率的最高阈值和最低阈值、平均内存剩余率的最高阈值和最低阈值、每台虚拟服务器实例对应的最大业务量等。
[0047]较为具体地，比如当平均CPU占用率大于90%时，或当平均内存剩余率低于20%、平均监控业务量超过单台虚拟服务器实例对应的最大业务量的80%时，则判断当前业务对应的虚拟服务器实例不足，需要启动扩展新实例来满足该业务。
[0048]同时，比如当平均CPU占用率低于10%时，或当平均内存剩余率高于80%、平均监控业务量低于单台虚拟服务器实例对应的最大业务量的20%时，或当业务量为O的虚拟服务器实例的数量大于预设数量时，则暂停部分业务实例，将相应的虚拟服务器关闭或暂停，释放CPU、内存资源，以用于其他业务的扩展。
[0049]具体地，对于新实例的扩展或已有实例的关闭/暂停，可以在当前物理服务器上执行，也可以在其他物理服务器上执行。
[0050]此外，对于每台物理服务器的监控，可以由管理平台服务器周期性地执行，从而实现对媒体转发平台、大数据分析平台、智能分析平台的有效管理。管理平台服务器还可以周期性检测服务器集群的每台物理服务器的设备状态，当物理服务器出现故障时，相关的虚拟服务器不会向其调度。同时，管理平台服务器还可以接收用户指令，从而设置每台物理服务器允许运行的虚拟服务器类型、数量。
[0051]3、步进值[0052]在上述技术方案中，优选地，还包括:根据接收到的设置指令，对开启和/或关闭媒体转发平台、大数据分析平台和/或智能分析平台对应的虚拟服务器实例的步进值进行设置。
[0053]在该技术方案中，步进值即每次开启或暂停/关闭的虚拟服务器实例的数量。具体地，可以根据视频监控系统的业务突发情况进行设置:比如对于业务突发量较大的情况下，可以将步进值设置得较大，从而能够在更短的时间内实现对突发业务的响应；而对于业务突发量较小的情况下，可以将步进值设置得较小，从而使得对于物理资源的分配更加细致，有助于保持整体系统的平稳性，并且能够在一定程度上避免多个平台之间的资源争夺。
[0054]进一步地，步进值可以分为启动步进值和停止步进值，分别对应于虚拟服务器实例的启动和暂停/关闭，且用户可以单独对启动步进值或停止步进值进行设置。比如当启动步进值为I时，每次启动I个虚拟服务器实例；以及，当停止步进值为2时，每次暂停/关闭2个虚拟服务器实例。
[0055]4、优先级顺序
[0056]优选地，可以事先对各平台对应的优先级情况进行设置，从而当媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台均需要扩展相应的虚拟服务器实例时，根据预设的优先级顺序执行对相应的虚拟服务器实例的进一步建立。
[0057]在该技术方案中，通过优先级的设置，使得即便多个平台并发业务需求，也可以根据不同平台之间的优先级顺序，实现对物理服务器资源的先后、合理分配。
[0058]具体地，比如媒体转发平台对应于视频实况转发，对于业务高峰最为敏感，容易由于实例不足而使得业务中断，因而通过将其设置为优先级最高，有助于确保实时监控的视频信息能够得到最先调度；而大数据分析平台、智能分析平台的虚拟服务器数量较少时，虽然会导致响应变慢，但业务并不会中断，因而可以设置较低(相对于媒体转发平台)的优先级。
[0059]5、配置模型的学习
[0060]在上述任一技术方案中，优选地，还包括:统计媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台在每个预设时间段内对应的虚拟服务器实例的数量；以及在进入每个预设时间段时，根据统计结果建立相应数量的虚拟服务器实例。
[0061]在该技术方案中，通过统计和学习每个平台在预设时间段内对应的虚拟服务器实例的数量，管理平台服务器可以基于该学习结果，在相应时间段再次到来时，建立相应数量的对应虚拟服务器实例，而无需基于业务高峰进行实时调整，避免了实时调整可能存在的迟滞性和体验中断等问题。
[0062]较为具体地，预设时间段可以为任意一个或多个时间段，或者仅包含一天中的业务高峰时间段，且不同平台对应的业务高峰时间段可以不同。经过一段时间后的监控统计和学习，管理平台服务器一方面能够充分、准确了解到各平台对应的业务高峰期，并对预设时间段进行调整；另一方面能够充分、准确地了解每个平台在每个预设时间段对应虚拟服务器实例个数。
[0063]
【权利要求】
1.一种基于虚拟系统的监控管理方法，用于视频监控系统中的管理平台服务器，其特征在于，包括: 生成用于媒体转发平台的虚拟服务器镜像文件，以及用于大数据分析平台和/或智能分析平台的虚拟服务器镜像文件，并配置于已注册的每台物理服务器； 当所述物理服务器通过所述虚拟服务器镜像文件建立起相应的虚拟服务器实例时，分别监测媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台对应的虚拟服务器实例的资源占用情况； 当所述资源占用情况为相应的资源占用率大于或等于第一预设占用率时，控制在当前物理服务器和/或其他物理服务器中进一步建立预设数量的相应的虚拟服务器实例；以及，当所述资源占用情况为相应的资源占用率小于第二预设占用率时，控制关闭当前物理服务器和/或其他物理服务器中预设数量的相应的虚拟服务器实例；其中，所述第一预设占用率大于所述第二预设占用率。
2.根据权利要求1所述的监控管理方法，其特征在于，所述资源占用情况包括: 媒体转发平台、大数据分析平台或智能分析平台对应的所有虚拟服务器实例的平均CPU占用率、平均内存剩余率和/或平均监控业务量占每台虚拟服务器实例对应的最大业务量的百分比。
3.根据权利要求1所述的监控管理方法，其特征在于，还包括: 根据接收到的设置指令，对开启和/或关闭媒体转发平台、大数据分析平台和/或智能分析平台对应的虚拟服务器实例的步进值进行设置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的监控管理方法，其特征在于，还包括: 当媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台均需要扩展相应的虚拟服务器实例时，根据预设的优先级顺序执行对相应的虚拟服务器实例的进一步建立。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的监控管理方法，其特征在于，还包括: 统计媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台在每个预设时间段内对应的虚拟服务器实例的数量；以及 在进入每个预设时间段时，根据统计结果建立相应数量的虚拟服务器实例。
6.一种基于虚拟系统的监控管理系统，用于视频监控系统中的管理平台服务器，其特征在于，包括: 文件生成单元，用于生成用于媒体转发平台的虚拟服务器镜像文件，以及用于大数据分析平台和/或智能分析平台的虚拟服务器镜像文件，并配置于已注册的每台物理服务器； 服务器监测单元，用于在所述物理服务器通过所述虚拟服务器镜像文件建立起相应的虚拟服务器实例的情况下，分别监测媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台对应的虚拟服务器实例的资源占用情况； 服务器管理单元，用于在所述资源占用情况为相应的资源占用率大于或等于第一预设占用率的情况下，控制在当前物理服务器和/或其他物理服务器中进一步建立预设数量的相应的虚拟服务器实例；以及，在所述资源占用情况为相应的资源占用率小于第二预设占用率的情况下，控制关闭当前物理服务器和/或其他物理服务器中预设数量的相应的虚拟服务器实例；其中，所述第一预设占用率大于所述第二预设占用率。
7.根据权利要求6所述的监控管理系统，其特征在于，所述资源占用情况包括: 媒体转发平台、大数据分析平台或智能分析平台对应的所有虚拟服务器实例的平均CPU占用率、平均内存剩余率和/或平均监控业务量占每台虚拟服务器实例对应的最大业务量的百分比。
8.根据权利要求6所述的监控管理系统，其特征在于，还包括: 步进值设置单元，用于根据接收到的设置指令，对开启和/或关闭媒体转发平台、大数据分析平台和/或智能分析平台对应的虚拟服务器实例的步进值进行设置。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的监控管理系统，其特征在于，所述服务器管理单元还用于: 在媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台均需要扩展相应的虚拟服务器实例的情况下，根据预设的优先级顺序执行对相应的虚拟服务器实例的进一步建立。
10.根据权利要求6至8中任一项所述的监控管理系统，其特征在于，还包括: 数量统计单元，用于统计媒体转发平台以及大数据分析平台和/或智能分析平台在每个预设时间段内对应的虚拟服务器实例的数量；以及 所述服务器管理单元还用于:在进入每个预设时间段时，根据所述数量统计单元的统计结果建立相应数 量的虚拟服务器实例。
【文档编号】H04N7/18GK103873576SQ201410104265
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】周迪, 关春天 申请人:浙江宇视科技有限公司