CN103294552A

CN103294552A - 增加服务器的虚拟机配置数量的方法

Info

Publication number: CN103294552A
Application number: CN2012100405530A
Authority: CN
Inventors: 李忠一; 叶建发; 彭冠桥; 林彦宏
Original assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2012-02-22
Filing date: 2012-02-22
Publication date: 2013-09-11

Abstract

本发明提供一种增加服务器的虚拟机配置数量的方法。该方法监测到用户端计算机登出服务器提供的用户管理平台时，检查该服务器的资源使用率及该服务器分配给该用户端计算机的虚拟机的资源使用率。若服务器的资源充足则直接利用服务器的资源新增虚拟机。若服务器的资源不充足，且该虚拟机的闲置率较高，则释放该虚拟机的部分或全部闲置资源供该服务器创建新的虚拟机。当收到所述用户端计算机重新登入该用户管理平台的通知时，归还该用户端计算机的虚拟机释放的闲置资源。

Description

增加服务器的虚拟机配置数量的方法

技术领域

本发明涉及一种虚拟机控制系统及方法，尤其是关于一种增加服务器的虚拟机配置数量的方法。

背景技术

虚拟机(Virtual Machine)是指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。通过在服务器上安装虚拟机，可以在一台服务器上模拟出一台或多台虚拟的服务器(即在虚拟机上安装多个操作系统)。每台虚拟机有一个IP地址，虚拟机所属的用户可以在用户端计算机上通过该虚拟机的IP地址连接到服务器，对虚拟机进行启动、关机或移除等操作。另一方面，为了方便用户管理虚拟机，一些云端服务提供商还开发了一些用户管理界面，例如AmazonEC2开发的AWS Management Console，也可以供用户对虚拟机进行申请、启动、关机或移除等操作。

对云端服务提供商而言，如何在一台服务器中创建最大数量的虚拟机并维持该服务器的服务效能，以达到节省成本的目的，关键在于服务器实体资源的合理规划。目前，在创建新的虚拟机时，多是考虑服务器余下的可以分配有限的实体资源(例如CPU、内存、磁盘)。另一方面，已经创建的虚拟机所配置的资源在某些时刻或时间段可能处于闲置状态，资源未被充分利用。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种增加服务器的虚拟机配置数量的方法，可以在服务器提供有限的实体资源的条件下增加创建的虚拟机的数量。

本发明提供一种增加服务器的虚拟机配置数量的方法，该服务器通过网络连接用户端计算机。该方法包括：(A)收到用户端计算机登出该服务器提供的用户管理平台的通知时，检查该服务器的资源使用率及服务器分配给该用户端计算机的虚拟机的资源使用率；(B)判断该服务器的资源使用率是否大于第一临界值；(C)若该服务器的资源使用率大于第一临界值，表明服务器资源不充足，则判断该虚拟机的资源使用率是否小于第二临界值；(D)若该虚拟机的资源使用率小于第二临界值，则根据该虚拟机的资源使用率与其它临界值的大小关系释放该虚拟机的相应预设比例的闲置资源供该服务器创建新的虚拟机；及(E)当收到所述用户端计算机重新登入该用户管理平台的通知时，归还该虚拟机释放的所有资源给该虚拟机。

相较于现有技术，本发明提供的增加服务器的虚拟机配置数量的方法，当服务器需要创建新的虚拟机时，可以借用长期未登入且资源使用率低的虚拟机的闲置资源创建新的虚拟机，并且可以及时归还借用的资源，即可以实现更有效地利用服务器资源，又能避免引起冲突。

附图说明

图1是本发明增加服务器的虚拟机配置数量的方法较佳实施例的应用环境图。

图2是本发明增加服务器的虚拟机配置数量的方法较佳实施例的网络环境图。

图3是本发明增加服务器的虚拟机配置数量的方法较佳实施例的流程图。

主要元件符号说明

服务器	1
		虚拟机	10
用户管理平台	11
		虚拟机监视器	12

硬件	13
		网络	2
用户端计算机	3
		DHCP服务器	4

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

参阅图1所示，是本发明增加服务器的虚拟机配置数量的方法较佳实施例的应用环境图。该方法应用于服务器1中。该服务器1包括硬件13、虚拟机监视器(Hypervisor)12、用户管理平台11及由Hypervisor12产生的一个或多个(图中示出3个)虚拟机(virtual machine，VM)10。

Hypervisor 12是一种在虚拟环境中的“元”操作系统，是一种运行在服务器1和服务器1的操作系统之间的中间软件层，可允许多个操作系统和应用程序共享服务器1上的硬件13。Hypervisor 12可以访问服务器1上包括CPU、磁盘和内存在内的所有硬件13。当服务器1启动并执行Hypervisor 12时，Hypervisor 12会分配给每一台虚拟机10适量的内存、CPU、网络和磁盘等资源，以保证虚拟机10的运行。

用户管理平台11可以供用户远程访问服务器1，以对虚拟机10进行申请、启动、关机或移除等操作。

参阅图2所示，是本发明增加服务器的虚拟机配置数量的方法较佳实施例的网络环境图。动态主机设置协议(Dynamic Host ConfigurationProtocol，DHCP)服务器4通过网络2与服务器1进行通信。用户端计算机3(图中仅示出一个)也通过网络2与服务器1进行通信。所述网络20可以是互联网、局域网或者其它通信网络。

DHCP服务器4为服务器1的每台虚拟机10分配IP地址。Hypervisor 12监视服务器1的资源使用率(包括CPU的使用率、内存使用率、磁盘使用率及网络使用率)、各虚拟机10的运行状态及资源使用率，以及用户端计算机3登入、登出用户管理平台11的情况。当Hypervisor 12监测到用户端计算机3登出用户管理平台11、服务器1的资源不充足且分配给该用户端计算机3的虚拟机10的资源闲置率较高时，释放该虚拟机10的部分或全部闲置资源供服务器1创建新的虚拟机10。当Hypervisor 12监测到该用户端计算机3重新登入用户管理平台11时，归还该用户端计算机3的虚拟机10释放的所有闲置资源。

参阅图3所示，是本发明增加服务器的虚拟机配置数量的方法较佳实施例的流程图。在本实施例中，该方法是以云端服务提供商要求所有的用户端计算机3通过登入用户管理平台11对虚拟机10进行操作为前提。

步骤S31，Hypervisor 11收到用户端计算机3登出用户管理平台11的通知时，检查服务器1的资源使用率(包括服务器1的内存、CPU、网络和磁盘等资源的使用率)，及分配给该用户端计算机3的虚拟机10的资源使用率(包括分配给该虚拟机10的内存、CPU、网络和磁盘等资源的使用率)。服务器1的资源使用率是指服务器1创建虚拟机10所使用的资源与服务器未创建虚拟机10前的资源的比值，虚拟机10的资源使用率是指虚拟机10在运行过程中使用的资源与服务器分配给该虚拟机10的资源的比值。

步骤S32，Hypervisor 11判断服务器1的资源使用率是否大于第一临界值(例如80％)。若服务器1的资源使用率小于或等于第一临界值，则执行步骤S33，Hypervisor 11判断服务器1资源充足，利用服务器1的闲置资源创建新的虚拟机10。之后，流程结束。若服务器1的资源使用率大于第一临界值，则Hypervisor 11判断服务器1资源不充足，执行步骤S34。

在其他实施例中，所述第一临界值也可以是多个。例如，判断服务器1的资源使用率与预设的第一临界值的大小关系是指判断服务器1的CPU、内存、磁盘及网络资源中某一种资源的使用率与相应的预设的第一临界值的大小关系，例如服务器1的CPU的使用率是否大于50％，或内存的使用率是否大于60％，或磁盘的使用率是否大于55％，或网络的使用率是否大于45％，即预设的第一临界值分别为50％、60％、55％、45％。

在其它实施例中，判断服务器1的资源使用率与预设的第一临界值的大小关系可以包括判断服务器1的CPU的使用率、内存使用率、磁盘使用率及网络使用率分别与相应的预设的第一临界值的大小关系，例如服务器1的CPU使用率是否大于50％，且内存使用率是否大于60％，且磁盘的使用率是否大于55％，且网络的使用率是否大于45％。

步骤S34，Hypervisor 11判断分配给该用户端计算机3的虚拟机10的资源使用率是否小于第二临界值(例如60％)。在本实施例中，判断虚拟机10的资源使用率与第二临界值的大小关系是指判断分配给该虚拟机10的CPU、内存、磁盘及网络资源中某一种资源的使用率与该第二临界值的大小关系，例如分配给该虚拟机10的CPU的使用率是否小于60％，或内存的使用率是否小于60％，或磁盘的使用率是否小于60％，或网络的使用率是否小于60％。在其它实施例中，判断虚拟机10的资源使用率与第二临界值的大小关系可以包括判断分配给该用户端计算机3的虚拟机10的CPU的使用率、内存使用率、磁盘使用率及网络使用率分别与第二临界值的大小关系，例如分配给该虚拟机10的CPU的使用率、内存的使用率、磁盘的使用率及网络的使用率是否均小于60％。

同理，在其他实施例中，所述第二临界值也可以是多个，在此不再赘述，参阅第一临界值的描述。

若在步骤S34，Hypervisor 11判断分配给该用户端计算机3的虚拟机10的资源使用率大于或等于第二临界值(例如CPU的使用率等于或大于60％)，则表明该虚拟机10还在忙碌运行，则执行步骤S35，Hypervisor 11选择不释放该虚拟机10的闲置资源以避免阻碍该虚拟机10的正常运行，流程结束。若在步骤S34，Hypervisor 11判断分配给该用户端计算机3的虚拟机10的资源使用率小于第二临界值(例如CPU的使用率小于60％)，则执行步骤S36。

步骤S36，Hypervisor 11根据该虚拟机10的资源使用率与其它预设临界值的大小关系释放该虚拟机10的部分或全部闲置资源供服务器1创建新的虚拟机10。例如，若该虚拟机10的资源使用率小于第二临界值(例如CPU的使用率小于60％)但大于第三临界值(例如CPU的使用率大于20％)，表明该虚拟机10的运行需要较少的资源，则释放该虚拟机10闲置资源的第一预设比例(例如50％)供服务器1配置新的虚拟机10，既不影响该虚拟机10的正常运行又避免资源的闲置浪费。若该虚拟机10的资源使用率小于或等于第三临界值(例如CPU的使用率小于或等于20％)，表明该虚拟机10的资源闲置率较高，则释放该虚拟机10闲置资源的第二预设比例(例如80％或100％)供服务器1配置新的虚拟机10。在本实施例中，所述第一预设比例小于所述第二预设比例。这里仅以第二临界值、第三临界值举例说明释放虚拟机10的闲置资源，服务器1的管理员可以根据需要设置更多的临界值更细致地规划释放虚拟机10的闲置资源。

在其他实施例中，步骤S36也可以设置为：Hypervisor 11不再判断该虚拟机10的资源使用率与其它预设临界值的大小关系，直接释放该虚拟机10的预设比例(如50％)的闲置资源供服务器1创建新的虚拟机10。

需要指出的是，服务器1在创建新的虚拟机10时，不仅仅是挪用已经创建的虚拟机10释放的闲置资源，还要整合服务器1创建现有的所有虚拟机10后余下的资源。

步骤S37，Hypervisor 11监测是否收到用户端计算机3重新登入用户管理平台11的通知。若Hypervisor 11未监测到用户端计算机3重新登入用户管理平台11的通知，则Hypervisor 11继续监测是否收到用户端计算机3重新登入用户管理平台11的通知。若Hypervisor 11收到用户端计算机3重新登入用户管理平台11的通知，则执行步骤S38，Hypervisor 11归还该用户端计算机3的虚拟机10释放的所有闲置资源。在其它实施例中，步骤S37、S38也可以省略。

以上实施例以释放一台虚拟机10的闲置资源为例说明，当有多台虚拟机10有闲置资源可以释放时，Hypervisor 11分别记录各台虚拟机10的闲置资源的释放信息，将所有释放的闲置资源重组后结合服务器1创建现有的所有虚拟机10后余下的资源创建新的虚拟机10。通过充分利用服务器1已经创建的虚拟机10的闲置资源，在服务器1提供有限的实体资源的条件下增加可以创建的虚拟机10的数量，又不影响已经创建的虚拟机10的正常运行，且虚拟机10所属的用户端计算机3不会察觉资源被挪用。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种增加服务器的虚拟机配置数量的方法，该服务器通过网络连接用户端计算机，其特征在于，该方法包括：

收到用户端计算机登出该服务器提供的用户管理平台的通知时，检查该服务器的资源使用率及服务器分配给该用户端计算机的虚拟机的资源使用率；

判断该服务器的资源使用率是否大于第一临界值；

若该服务器的资源使用率大于第一临界值，则判断该虚拟机的资源使用率是否小于第二临界值；及

若该虚拟机的资源使用率小于第二临界值，则根据该虚拟机的资源使用率与其它临界值的大小关系释放该虚拟机的相应预设比例的闲置资源供该服务器创建新的虚拟机；及

当收到所述用户端计算机重新登入该用户管理平台的通知时，归还该虚拟机释放的所有资源给该虚拟机。

2.如权利要求1所述的增加服务器的虚拟机配置数量的方法，其特征在于，该方法还包括：

若该服务器的资源使用率小于或等于第一临界值，则利用服务器余下的资源创建新的虚拟机。

3.如权利要求1或2所述的增加服务器的虚拟机配置数量的方法，其特征在于，该方法还包括：

若该虚拟机的资源使用率大于或等于第二临界值，则不释放该虚拟机的闲置资源。

4.如权利要求1所述的增加服务器的虚拟机配置数量的方法，其特征在于，所述步骤“根据该虚拟机的资源使用率与其它临界值的大小关系释放该虚拟机的相应预设比例的闲置资源供该服务器创建新的虚拟机”包括：

若该虚拟机的资源使用率小于第二临界值但大于第三临界值，则释放该虚拟机的第一预设比例的闲置资源供该服务器创建新的虚拟机；

若该虚拟机的资源使用率小于或等于第三临界值，则释放该虚拟机的第二预设比例闲置资源供该服务器创建新的虚拟机。

5.如权利要求1所述的增加服务器的虚拟机配置数量的方法，其特征在于，所述第一预设比例小于所述第二预设比例。

6.如权利要求1所述的增加服务器的虚拟机配置数量的方法，其特征在于，该虚拟机的资源使用率包括该服务器分配给该虚拟机的CPU使用率、内存使用率、磁盘使用率及网络使用率。

7.如权利要求6所述的增加服务器的虚拟机配置数量的方法，其特征在于，所述判断该虚拟机的资源使用率是否小于第二临界值是指判断分配给该虚拟机的CPU、内存、磁盘及网络资源中某一种资源的使用率是否小于第二临界值，所述判断该虚拟机的资源使用率与其它临界值的大小关系是指判断分配给该虚拟机的CPU、内存、磁盘及网络资源中某一种资源的使用率与该其它临界值中相应临界值的大小关系。

8.如权利要求6所述的增加服务器的虚拟机配置数量的方法，其特征在于，所述判断该虚拟机的资源使用率是否小于第二临界值是指判断分配给该虚拟机的CPU、内存、磁盘及网络资源的使用率是否均小于第二临界值，所述判断该虚拟机的资源使用率与该其它临界值的大小关系包括判断分配给该用户端计算机的虚拟机的CPU的使用率、内存使用率、磁盘使用率及网络使用率分别与该其它临界值中相应临界值的大小关系。

9.一种增加服务器的虚拟机配置数量的方法，该服务器通过网络连接用户端计算机，其特征在于，该方法包括：

收到用户端计算机的登出通知时，检查该服务器的资源使用率及服务器分配给该用户端计算机的虚拟机的资源使用率；

判断该服务器的资源使用率是否大于第一临界值；

若该虚拟机的资源使用率小于第二临界值，则释放该虚拟机的预设比例的闲置资源供该服务器创建新的虚拟机。