一种集群网络优化方法、装置、设备及介质与流程
本发明涉及互联网领域，特别是涉及一种集群网络优化方法、装置、设备及介质。
背景技术
当前，随着大数据背景下的云计算技术快速发展，对于数据的处理逐渐的偏向于通过网络集群的方式进行，网络集群中的服务器不再是单独的计算模块，而是需要网络集群中的服务器协同工作，因此，在此场景下对网络中的服务器进行监控管理时，往往需要根据服务器的整体情况，进行大规模的调控。
以当前企业普遍使用的数据中心为例，数据中心是云计算架构的管控核心，它能够宏观的统计当前集群网络下各服务器cpu、内存、存储、网络等资源的使用情况，并能够对各服务器中的资源负载进行统一调配，实现对集群网络进行优化，以达到集群网络中各个服务器的工作压力相对平均的目的。
由于在当前的使用模式下，一台物理服务器通常会运行多个虚拟机，并以虚拟机为单元为上层应用提供支持，因此将负载较大的服务器中的虚拟机迁移到负载相对较小的服务器中，是对各服务器资源负载进行统一调配所通常使用的方式。但是，由于虚拟机的数据量相对较大，在迁移虚拟机的过程中，极易对网络资源造成大量的占用而产生网络拥塞，进而对于集群网络的可用性造成影响，降低了集群网络的服务质量。
由此可见，提供一种集群网络优化方法，以在迁移服务器虚拟机的过程中避免集群网络产生网络拥塞，进而保证集群网络的可用性以及服务质量，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种集群网络优化方法、装置、设备及介质，以在迁移服务器虚拟机的过程中避免集群网络产生网络拥塞，进而保证集群网络的可用性以及服务质量。
为解决上述技术问题，本发明提供一种集群网络优化方法，包括：
获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息；其中，空闲资源信息中至少包括目标服务器各条网络链路的空闲带宽；
当空闲资源信息中的任意目标资源项的值小于目标资源项对应的预设阈值时，判断目标服务器中是否运行有虚拟机；
如果是，则依照第一预设逻辑在目标服务器中选择目标虚拟机，并依照第二预设逻辑选择目的服务器；
以空闲带宽作为数据传输量的约束，将目标虚拟机传输至目的服务器。
优选的，依照第一预设逻辑在目标服务器中选择目标虚拟机，具体包括：
获取各虚拟机的内存占用量，并分别统计各虚拟机对各规定资源项的占用量总和；
分别计算各虚拟机的占用量总和与内存占用量的比例值，并选择结果值最大的虚拟机作为目标虚拟机。
优选的，依照第二预设逻辑选择目的服务器，具体包括：
获取目标虚拟机对各规定资源项的资源占用量，并获取集群网络中各服务器的可用资源量；
在各服务器中选取资源占用量与可用资源量之间比例值最小的服务器作为目的服务器。
优选的，集群网络具体为sdn类型的集群网络。
优选的，将目标虚拟机传输至目的服务器具体为：
通过多链路并行传输的方式将目标虚拟机传输至目的服务器。
优选的，获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息具体为：
依照预设时间间隔获取空闲资源信息。
优选的，空闲资源信息还包括目标服务器的cpu空闲资源以及目标服务器的内存空闲资源。
此外，本发明还提供一种集群网络优化装置，包括：
信息获取模块，用于获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息；其中，空闲资源信息中至少包括目标服务器各条网络链路的空闲带宽；
阈值判断模块，用于当空闲资源信息中的任意目标资源项的值小于目标资源项对应的预设阈值时，判断目标服务器中是否运行有虚拟机，如果是，则调用选择模块；
选择模块，用于依照第一预设逻辑在目标服务器中选择目标虚拟机，并依照第二预设逻辑选择目的服务器；
传输模块，用于以空闲带宽作为数据传输量的约束，将目标虚拟机传输至目的服务器。
此外，本发明还提供一种集群网络优化设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行计算机程序时实现如上述的集群网络优化方法的步骤。
此外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述的集群网络优化方法的步骤。
本发明所提供的集群网络优化方法，首先获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息，并且该空闲资源信息中至少包括该目标服务器各条网络链路的空闲带宽，进而当空闲资源信息中的任意一项资源的空闲程度值小于其对应的预设阈值时，则判定该目标服务器中是否运行有虚拟机，如果运行有虚拟机，则根据第一预设逻辑在各虚拟机中选取目标虚拟机，并根据第二预设逻辑在该集群网络中的选取目的服务器，最终将空闲带宽作为传输目标虚拟机的约束条件，将目标虚拟机传输至目的服务器，以最终实现对集群网络的优化。可见，本方法考虑到在服务器中，虚拟机的数据量相对较大，在迁移虚拟机的过程中容易造成网络拥塞的问题，因此预先获取了目标服务器中各条网络链路的空闲带宽，进而在选取目标虚拟机及目的服务器后，将空闲带宽作为传输目标虚拟机至目的服务器的制约，以确保在通过某一网络链路传输目标虚拟机时，单次的数据量不超过该网络链路的空闲带宽，以此确保该网络链路的顺利工作，进而避免了在迁移虚拟机的过程中造成集群网络出现网络拥塞的情况，保证了集群网络的整体可用性以及服务质量。此外，本发明还提供一种集群网络优化装置、设备及介质，有益效果同上所述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种集群网络优化方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种集群网络优化装置的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。
本发明的核心是提供一种集群网络优化方法，以在迁移服务器虚拟机的过程中避免集群网络产生网络拥塞，进而保证集群网络的可用性以及服务质量。本发明的另一核心是提供一种集群网络优化装置、设备及介质。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
实施例一
图1为本发明实施例提供的一种集群网络优化方法的流程图。请参考图1，集群网络优化方法的具体步骤包括：
步骤s10：获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息。
其中，空闲资源信息中至少包括目标服务器各条网络链路的空闲带宽。
可以理解的是，本步骤是对集群网络中的某一目标服务器进行空闲资源信息的获取，所谓的空闲资源信息记录的是指该目标服务器中各资源的空闲程度信息。另外，由于本方法的重点在于避免在传输数据的过程中，出现集群网络拥塞的情况，因此本步骤所获得的空闲资源信息中应至少包括该目标服务器各条网络链路的空闲带宽，空闲带宽表征的是当前情况下链路正常工作所能够承载并传输的数据量，当通过链路传输的数据量超出空闲带宽时，链路可能因拥塞而无法工作，因此各条网络链路的空闲带宽反映的是该链路传输能力。
步骤s11：当空闲资源信息中的任意目标资源项的值小于目标资源项对应的预设阈值时，判断目标服务器中是否运行有虚拟机，如果是，则执行步骤s12。
步骤s12：依照第一预设逻辑在目标服务器中选择目标虚拟机，并依照第二预设逻辑选择目的服务器。
需要说明的是，空闲资源信息中的各目标资源项均有对应的预设阈值，预设阈值用于界定空闲资源信息中的各目标资源项的值是否正常，当空闲资源信息中的任意一个目标资源项的值小于其对应的预设阈值时，则表征该目标资源项已经处于瓶颈状态，进而确定空闲资源信息所属的目标服务器处于过载的状态，目标服务器的过载可能会导致无法正常工作，从而会影响该目标服务器与集群网络中其它服务器之间的交互，进而降低集群网络整体的工作可靠性，因此在后续步骤中需要对该目标服务器进行优化以确保其所在集群网络的可靠性。预设阈值可以根据目标服务器的整体性能以及用户需求而以定值的形式设定，优选的，也可以是集群网络下各服务器之间，相同类型的目标资源项的平均值，通过实时统计各服务器之间，相同类型的目标资源项的平均值，能够相对动态的确保预设阈值的准确性。
另外，步骤s12中的第一预设逻辑用于在目标服务器中选取需要迁移的目标虚拟机，第二预设逻辑用于在集群网络中选取接收目标虚拟机的目的服务器，第一预设逻辑与第二预设逻辑应根据用户的实际需求设定，如第一预设逻辑是选取目标服务器各虚拟机中资源占用量最多的虚拟机作为目标虚拟机，第二预设逻辑是选取集群网络中空闲资源量最多的服务器作为目的服务器。
步骤s13：以空闲带宽作为数据传输量的约束，将目标虚拟机传输至目的服务器。
需要强调的是，在对目标虚拟机进行迁移时，应将之前步骤所获得的目标服务器的空闲带宽作为传输数据量的最大值，即以空闲带宽作为数据传输量的约束，以此能够避免由于数据传输量超出链路的空闲带宽而导致网络拥塞情况的发生，确保目标虚拟机能够顺利传输至目的服务器。
本发明所提供的集群网络优化方法，首先获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息，并且该空闲资源信息中至少包括该目标服务器各条网络链路的空闲带宽，进而当空闲资源信息中的任意一项资源的空闲程度值小于其对应的预设阈值时，则判定该目标服务器中是否运行有虚拟机，如果运行有虚拟机，则根据第一预设逻辑在各虚拟机中选取目标虚拟机，并根据第二预设逻辑在该集群网络中的选取目的服务器，最终将空闲带宽作为传输目标虚拟机的约束条件，将目标虚拟机传输至目的服务器，以最终实现对集群网络的优化。可见，本方法考虑到在服务器中，虚拟机的数据量相对较大，在迁移虚拟机的过程中容易造成网络拥塞的问题，因此预先获取了目标服务器中各条网络链路的空闲带宽，进而在选取目标虚拟机及目的服务器后，将空闲带宽作为传输目标虚拟机至目的服务器的制约，以确保在通过某一网络链路传输目标虚拟机时，单次的数据量不超过该网络链路的空闲带宽，以此确保该网络链路的顺利工作，进而避免了在迁移虚拟机的过程中造成集群网络出现网络拥塞的情况，保证了集群网络的整体可用性以及服务质量。
实施例二
在上述实施例的基础上，本发明还提供以下一系列优选的实施方式。
作为一种优选的实施方式，依照第一预设逻辑在目标服务器中选择目标虚拟机，具体包括：
获取各虚拟机的内存占用量，并分别统计各虚拟机对各规定资源项的占用量总和；
分别计算各虚拟机的占用量总和与内存占用量的比例值，并选择结果值最大的虚拟机作为目标虚拟机。
需要说明的是，由于考虑到当目标服务器的某项或某几项资源超过预设阈值时，则这几项资源即为目标服务器目前的瓶颈资源，因此为了确保目标服务器的正常运行，在找到目标服务器的瓶颈资源后需要选取目的服务器以分担目标服务器的负载。不同于传统的贪心算法选择占用瓶颈资源最多的目标虚拟机作为动态优化的选择目标，本实施方式选择目标虚拟机时考虑到了在服务器之间动态优化所带来的开销。考虑到开销与虚拟机占用的内存大小有关，内存越大则动态优化及选择过程中传输的数据量越多，消耗的系统资源也越多，因此，为了减小过载主机负载的同时减小虚拟机及物理主机动态优化开销，应在各虚拟机中选取转移单位数据量后，负载量减小程度最高的虚拟机作为目标虚拟机。
本实施方式中所指的计算各虚拟机的占用量总和与内存占用量的比例值，即：vs＝(σutil(resource))/vmemory；其中，σutil(resource)为虚拟机的占用量总和，vmemory为虚拟机的内存占用量，vs的值越大，则说明转移单位数据量所能够减小的负载程度越高。进而本实施方式能够相对准确的定位到需要转移的目标虚拟机，进而相对提高减小目标服务器负载整体效果以及效率。
此外，作为一种优选的实施方式，依照第二预设逻辑选择目的服务器，具体包括：
获取目标虚拟机对各规定资源项的资源占用量，并获取集群网络中各服务器的可用资源量；
在各服务器中选取资源占用量与可用资源量之间比例值最小的服务器作为目的服务器。
由于考虑到，将目标虚拟机迁移到目的服务器后，目标虚拟机也会继续占用该目的服务器的相关资源，因此在选取目的服务器时，需要在确保目标虚拟机不会使目的服务器超过负载阈值的基础上，尽可能避免对目的服务器中的资源造成瓶颈威胁，进而在本实施方式中，将各服务器中选取资源占用量与可用资源量之间比例值最小的服务器作为目的服务器。
以规定资源项分别为cpu、内存及网络带宽的情况为例，比例值的计算公式可以具体为：
此外，作为一种优选的实施方式，集群网络具体为sdn类型的集群网络。
由于考虑到，sdn类型的网络特点在于控制平面与数据平面分离，因此在sdn的集群网络基础下，对于能够确保对网络流量等资源信息的获取更加灵活，因此基于sdn类型的集群网络实现本申请的网络优化内容，能够提高整体优化效率。
此外，作为一种优选的实施方式，将目标虚拟机传输至目的服务器具体为：
通过多链路并行传输的方式将目标虚拟机传输至目的服务器。
考虑到由于空闲资源信息中记录有目标服务器各条网络链路的空闲带宽，即目标服务器可以通过多条网络链路将目标虚拟机传输至目的服务器，因此本实施方式中，依照各条网络链路的空闲带宽作为各条链路对应的数据传输量的约束，通过多链路并行传输的方式将目标虚拟机传输至目的服务器，能够相对提高将目标虚拟机迁移至目的服务器的整体效率。
此外，作为一种优选的实施方式，获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息具体为：
依照预设时间间隔获取空闲资源信息。
需要说明的是，本实施方式中的预设时间间隔可以根据用户的实际需求而定，如该集群网络的工作内容相对重要，预设时间间隔应相对较短，以此确保对于集群网络优化的频繁性，相反的，如果该集群网络的工作内容重要性一般，可以将预设时间间隔的值设置的相对较大，以此避免频繁的因集群网络优化而产生相应的开销。本实施方式能够相对提高集群网络优化的机动性，进而提高了整体的可用性。
在上述实施方式的基础上，作为一种优选的实施方式，空闲资源信息还包括目标服务器的cpu空闲资源以及目标服务器的内存空闲资源。
可以理解的是，考虑到cpu资源以及内存资源是服务器中极易出现资源瓶颈的资源类型，因此本实施方式中的空闲资源信息除了目标服务器各条网络链路的空闲带宽以外，还包括有目标服务器的cpu空闲资源以及目标服务器的内存空闲资源，进而通过空闲资源信息判定集群网络中的目标服务器是否需要优化的准确性相对更高，进而能够确保集群网络优化具有较好的整体效果。
实施例三
在上文中对于集群网络优化方法的实施例进行了详细的描述，本发明还提供一种与该方法对应的集群网络优化装置，由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
图2为本发明实施例提供的一种集群网络优化装置的结构图。本发明实施例提供的集群网络优化装置，包括：
信息获取模块10，用于获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息；其中，空闲资源信息中至少包括目标服务器各条网络链路的空闲带宽。
阈值判断模块11，用于当空闲资源信息中的任意目标资源项的值小于目标资源项对应的预设阈值时，判断目标服务器中是否运行有虚拟机，如果是，则调用选择模块12。
选择模块12，用于依照第一预设逻辑在目标服务器中选择目标虚拟机，并依照第二预设逻辑选择目的服务器。
传输模块13，用于以空闲带宽作为数据传输量的约束，将目标虚拟机传输至目的服务器。
本发明所提供的集群网络优化装置，首先获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息，并且该空闲资源信息中至少包括该目标服务器各条网络链路的空闲带宽，进而当空闲资源信息中的任意一项资源的空闲程度值小于其对应的预设阈值时，则判定该目标服务器中是否运行有虚拟机，如果运行有虚拟机，则根据第一预设逻辑在各虚拟机中选取目标虚拟机，并根据第二预设逻辑在该集群网络中的选取目的服务器，最终将空闲带宽作为传输目标虚拟机的约束条件，将目标虚拟机传输至目的服务器，以最终实现对集群网络的优化。可见，本装置考虑到在服务器中，虚拟机的数据量相对较大，在迁移虚拟机的过程中容易造成网络拥塞的问题，因此预先获取了目标服务器中各条网络链路的空闲带宽，进而在选取目标虚拟机及目的服务器后，将空闲带宽作为传输目标虚拟机至目的服务器的制约，以确保在通过某一网络链路传输目标虚拟机时，单次的数据量不超过该网络链路的空闲带宽，以此确保该网络链路的顺利工作，进而避免了在迁移虚拟机的过程中造成集群网络出现网络拥塞的情况，保证了集群网络的整体可用性以及服务质量。
实施例四
本发明还提供一种集群网络优化设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行计算机程序时实现如上述的集群网络优化方法的步骤。
本发明所提供的集群网络优化设备，首先获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息，并且该空闲资源信息中至少包括该目标服务器各条网络链路的空闲带宽，进而当空闲资源信息中的任意一项资源的空闲程度值小于其对应的预设阈值时，则判定该目标服务器中是否运行有虚拟机，如果运行有虚拟机，则根据第一预设逻辑在各虚拟机中选取目标虚拟机，并根据第二预设逻辑在该集群网络中的选取目的服务器，最终将空闲带宽作为传输目标虚拟机的约束条件，将目标虚拟机传输至目的服务器，以最终实现对集群网络的优化。可见，本设备考虑到在服务器中，虚拟机的数据量相对较大，在迁移虚拟机的过程中容易造成网络拥塞的问题，因此预先获取了目标服务器中各条网络链路的空闲带宽，进而在选取目标虚拟机及目的服务器后，将空闲带宽作为传输目标虚拟机至目的服务器的制约，以确保在通过某一网络链路传输目标虚拟机时，单次的数据量不超过该网络链路的空闲带宽，以此确保该网络链路的顺利工作，进而避免了在迁移虚拟机的过程中造成集群网络出现网络拥塞的情况，保证了集群网络的整体可用性以及服务质量。
此外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述的集群网络优化方法的步骤。
本发明所提供的计算机可读存储介质，首先获取集群网络中目标服务器的空闲资源信息，并且该空闲资源信息中至少包括该目标服务器各条网络链路的空闲带宽，进而当空闲资源信息中的任意一项资源的空闲程度值小于其对应的预设阈值时，则判定该目标服务器中是否运行有虚拟机，如果运行有虚拟机，则根据第一预设逻辑在各虚拟机中选取目标虚拟机，并根据第二预设逻辑在该集群网络中的选取目的服务器，最终将空闲带宽作为传输目标虚拟机的约束条件，将目标虚拟机传输至目的服务器，以最终实现对集群网络的优化。可见，本计算机可读存储介质考虑到在服务器中，虚拟机的数据量相对较大，在迁移虚拟机的过程中容易造成网络拥塞的问题，因此预先获取了目标服务器中各条网络链路的空闲带宽，进而在选取目标虚拟机及目的服务器后，将空闲带宽作为传输目标虚拟机至目的服务器的制约，以确保在通过某一网络链路传输目标虚拟机时，单次的数据量不超过该网络链路的空闲带宽，以此确保该网络链路的顺利工作，进而避免了在迁移虚拟机的过程中造成集群网络出现网络拥塞的情况，保证了集群网络的整体可用性以及服务质量。
以上对本发明所提供的一种集群网络优化方法、装置、设备及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备及介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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