CN103853599B - 一种节点计算能力的扩展方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种节点计算能力的扩展方法，包括：建立能够被各工作节点共享的共享存储盘；将所述共享存储盘挂载到各工作节点上；对于每个工作节点，根据该工作节点当前需要运行任务的资源需求和任务类型，利用虚拟化平台为该工作节点生成相应的虚拟机，并将所述共享存储盘挂载到所述虚拟机上；当工作节点的资源不能满足所属用户的应用需要时，将所述共享存储盘作为当前的工作存储区；当所述用户需要将所述工作存储区的内容提交执行时，利用所使用工作节点上挂载的虚拟机执行相应的计算命令。采用本发明可以扩展单个节点的计算能力且成本开销少。
Description
技术领域
本发明涉及计算机应用技术，特别是涉及一种能够扩展单个节点的计算能力的方法。
背景技术
在目前的计算机信息系统中，各工作节点的运算能力由节点自身的硬件资源所决定，这样，当工作节点的硬件资源处于被占用状态时，该节点将再无法满足用户的正常应用需要。针对该问题，通常是对工作节点的硬件设备进行扩展或更新，以满足用户对更多计算资源的应用需要。显然，如此将会大幅度增加维护成本。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种单节点计算能力的扩展方法，该方法可以扩展单个节点的计算能力且成本开销少。
为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：
一种节点计算能力的扩展方法，包括：
a、建立能够被各工作节点共享的共享存储盘；
b、将所述共享存储盘挂载到各工作节点上；
c、对于每个工作节点，根据该工作节点当前需要运行任务的资源需求和任务类型，利用虚拟化平台为该工作节点生成相应的虚拟机，并将所述共享存储盘挂载到所述虚拟机上；
d、当工作节点的资源不能满足所属用户的应用需要时，将所述共享存储盘作为当前的工作存储区；
e、当所述用户需要将所述工作存储区的内容提交执行时，利用所使用工作节点上挂载的虚拟机执行相应的计算命令。
综上所述，本发明提出的节点计算能力的扩展方法，利用各工作节点共享的共享存储盘和为各工作节点生成的虚拟机，可以在工作节点的资源不能满足所属用户的应用需要时，利用虚拟机完成任务的执行，从而可以扩展单个节点的计算能力且成本开销少。
附图说明
图1为本发明实施例一的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
本发明的核心思想是：基于共享存储和用虚拟化平台生成的虚拟机来扩展节点的计算能力。
图1为本发明实施例一的流程示意图，如图1所示，该实施例主要包括：
步骤101、建立能够被各工作节点共享的共享存储盘。
本步骤中，首先建立可以由各工作节点共享的共享存储盘，以供工作节点在自身的硬件资源不能满足需要时，利用此作为工作硬盘，从而可以以较小的硬件成本扩展其存储资源。
这里，共享存储盘的建立可以采用现有技术实现，较佳地，可以利用网络文件系统（Network File System，NFS）来建立共享存储盘。
步骤102、将所述共享存储盘挂载到各工作节点上。
本步骤将共享存储盘挂载到各工作节点上，以供此后各工作节点都可以将其作为工作盘使用。
在实际应用中，具体的挂载方法将由工作节点所使用的具体操作系统决定，例如，当工作节点使用Windows操作系统时，采用映射网络驱动器实现上述挂载，当工作节点使用Linux操作系统时，使用mount命令实现上述挂载。
步骤103、对于每个工作节点，根据该工作节点当前需要运行任务的资源需求和任务类型，利用虚拟化平台为该工作节点生成相应的虚拟机，并将所述共享存储盘挂载到所述虚拟机上。
本步骤用于为各工作节点生成相应的虚拟机，以扩展各工作节点的任务处理能力。
本步骤中，在为每个工作节点生成虚拟机时，将根据工作节点当前需要运行任务的计算资源需求和任务类型，确定所生成的虚拟机的数量。
较佳地，对于计算密集型的任务，虚拟机个数不小于S/T，其中，所述S为任务的计算资源需求，T为单位虚拟机的计算能力，S和T的计算单位为每秒执行百万条指令数（MIPS）。较佳地，在实际应用中，在虚拟化平台上尽量将单位虚拟机的计算能力配置的高些，以提高资源利用率。
较佳地，对于数据密集型的任务，虚拟机个数不小于K/L，其中，所述K为任务的读写资源需求，L为单位虚拟机的读写能力，所述K和L的计算单位均为每秒读写操作的次数（IOPS）。较佳地，在实际应用中，在虚拟化平台上尽量将单位虚拟机的读写能力配置的高些，以提高资源利用率。
步骤104、当工作节点的资源不能满足所属用户的应用需要时，将所述共享存储盘作为当前的工作存储区。
在实际应用中，将共享存储盘作为当前的工作存储区可以采用现有技术实现，例如，可以采用Eclipse集成工具开发软件，将工作存储区设置为共享存储盘。
步骤105、当所述用户需要将所述工作存储区的内容提交执行时，利用所使用工作节点上挂载的虚拟机执行相应的计算命令。
本步骤中，由于工作存储区为共享存储盘，而所述共享存储盘已挂载到所述虚拟机上了，虚拟机可以直接访问共享存储盘中的内容，因此，本步骤中将无需对工作存储区中的数据进行拷贝。
从上述技术方案中可以看出，本发明在工作节点需要扩展资源以满足应用需要时，不需要进行配置专门的硬件资源，而是利用各工作节点共享的共享存储盘和虚拟机来满足当前的应用需要，因此，可以扩展单个节点的计算能力且成本开销少。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种节点计算能力的扩展方法，其特征在于，包括：
a、建立能够被各工作节点共享的共享存储盘；
b、将所述共享存储盘挂载到各工作节点上；
c、对于每个工作节点，根据该工作节点当前需要运行任务的资源需求和任务类型，利用虚拟化平台为该工作节点生成相应的虚拟机，并将所述共享存储盘挂载到所述虚拟机上；
d、当工作节点的资源不能满足所属用户的应用需要时，将所述共享存储盘作为当前的工作存储区；
e、当所述用户需要将所述工作存储区的内容提交执行时，利用所使用工作节点上挂载的虚拟机执行相应的计算命令。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a中利用网络文件系统NFS建立所述共享存储盘。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤b中所述挂载包括：
当工作节点使用Windows操作系统时，采用映射网络驱动器实现所述挂载，当工作节点使用Linux操作系统时，使用mount命令实现所述挂载。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤c中进一步包括：
对于每个工作节点，当该工作节点的任务类型为计算密集型的任务时，所生成的虚拟机个数不小于S/T，其中，所述S为任务的计算资源需求，T为单位虚拟机的计算能力，S和T的计算单位为每秒执行百万条指令数MIPS；当该工作节点的任务类型为数据密集型的任务时，虚拟机个数不小于K/L，其中，所述K为任务的读写资源需求，L为单位虚拟机的读写能力，所述K和L的计算单位均为每秒读写操作的次数IOPS。
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