CN105357292A - 云平台动态负载均衡方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种云平台动态负载均衡方法及系统，该方法包括：确定第一类服务器和第二类服务器；其中，所述第一类服务器为负载量高于预设高阈值的服务器；所述第二类服务器为负载量低于预设低阈值的服务器；对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，使所述至少一个第一类服务器的负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值；对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，并关闭完成迁移的各个第二类服务器。本发明提供的方案实现了对云平台动态负载的均衡，提高了服务器的利用率；并且可以自动关闭不需要的服务器，节省了电能。

Description

云平台动态负载均衡方法及系统

技术领域

本发明涉及云平台动态负载均衡领域，尤其涉及一种云平台动态负载均衡方法及系统。

背景技术

虚拟化的一个突出优点就是虚拟机资源独立和透明于服务环境，比如：虚拟机可运行在物理机器1上，也可运行在物理机器2上，对运行在虚拟机上的应用来说这个是透明的，无感知的。

然而，在一个大中型的云平台下，物理服务器上的虚拟机运行的个数和负载是动态变化的，存在很多不均衡和不合理的情况，例如服务器上的负载量很高或者某个服务器上的负载量突然变高时，各个虚拟机之间相互影响，导致每一个虚拟机的性能都不高。或者某些服务器上的负载量很低，导致服务器的利用率不高，严重浪费资源。

因此，如何对云平台动态负载进行均衡是急需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种云平台动态负载均衡方法及系统，实现云平台资源的合理利用。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案提供了一种云平台动态负载均衡方法，包括：

确定第一类服务器和第二类服务器；其中，所述第一类服务器为负载量高于预设高阈值的服务器；所述第二类服务器为负载量低于预设低阈值的服务器；

对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，使所述至少一个第一类服务器的负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值；

对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，并关闭完成迁移的各个第二类服务器。

优选地，所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，包括：

将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；所述第三类服务器为负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值的服务器。

优选地，所述将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中，具体包括：

在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；

所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移还包括：

在各个第三类服务器的负载量均达到预设高阈值时，将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第二类服务器中。

优选地，所述将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第二类服务器中，具体包括：

在任意一个第二类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第二类服务器迁移虚拟机；

所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移包括：

在各个第二类服务器的负载量均达到预设高阈值时，唤醒所述第四类服务器，将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第四类服务器中；所述第四类服务器为处于关机状态的服务器。

优选地，所述将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第四类服务器中，包括：

在任意一个第四类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第四类服务器迁移虚拟机；

所述方法还包括：

当各个第四类服务器的负载量均达到预设高阈值，则发出警报。

优选地，所述至少一个第二类服务器的负载量小于其他第二类服务器的负载量；

所述对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，包括：

将所述至少一个第二类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；且在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；

在各个第三类服务器负载量均达到预设高阈值时，将剩余的虚拟机迁移到其他第二类服务器中。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案还提供了一种云平台动态负载均衡系统，包括：

分类模块，用于确定第一类服务器和第二类服务器；其中，所述第一类服务器为负载量高于预设高阈值的服务器；所述第二类服务器为负载量低于预设低阈值的服务器；

第一迁移模块，用于对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，使所述至少一个第一类服务器的负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值；

第二迁移模块，用于对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，并关闭完成迁移的各个第二类服务器。

优选地，所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，包括：

将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；所述第三类服务器为负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值的服务器。

优选地，所述将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中，具体包括：

在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；

所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移还包括：

在各个第三类服务器的负载量均达到预设高阈值时，将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第二类服务器中。

优选地，所述对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，包括：

将所述至少一个第二类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；且在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；所述第三类服务器为负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值的服务器；

在各个第三类服务器负载量均达到预设高阈值时，将剩余的虚拟机迁移到其他第二类服务器中。

本发明提供的一种云平台动态负载均衡方法，通过对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，使所述至少一个第一类服务器的负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值；对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，并关闭完成迁移的各个第二类服务器。本发明提供的方案实现了对云平台动态负载的均衡，提高了服务器的利用率；并且可以自动关闭不需要的服务器，节省了电能。

附图说明

图1是本发明实施方式提供的一种云平台动态负载均衡方法的示意图；

图2是本发明实施方式提供的一种云平台动态负载均衡系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

图1是本发明实施方式提供的一种云平台动态负载均衡方法的示意图，包括：

S1：确定第一类服务器和第二类服务器；其中，所述第一类服务器为负载量高于预设高阈值的服务器；所述第二类服务器为负载量低于预设低阈值的服务器；

S2：对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，使所述至少一个第一类服务器的负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值；

S3：对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，并关闭完成迁移的各个第二类服务器。

采用本发明提供的方案，当服务器上的负载很高或者某个服务器上的负载突然变高时，可以将负载量高的服务器上的虚拟机迁移到负载量较低的服务器上；当某个服务器上的负载很低，可以把该服务器上的虚拟机全部迁移到其它服务器上，然后把该服务器关机。本发明提供的方案实现了对云平台动态负载的均衡，提高了服务器的利用率；并且可以自动关闭不需要的服务器，节省了电能。

在具体实施时，这里的高阈值和低阈值可以根据需要设定，比如可以将高阈值设置为80％，低阈值设置为10％。

在具体实施时，这里的负载量包括总负载、CPU利用率、内存利用率、网络负载、磁盘使用率中的至少一个。

优选地，可以采用多个指标结合来判断负载量，举例如下：

三个指标为例：可以用CPU使用率、磁盘使用率和内存利用率的总和除以1.5得到的数值作为负载量，此处1.5为预设的数值，也可以采用其它数值，在此不做限定；

两个指标为例：例如CPU的额定电压为X，内存的额定电压为Y，可以用(CPU的使用率*X+内存的使用率*Y)/(X+Y)得到的结果作为负载量；

可以理解的是，可以将更多的指标加入上述两种判断负载量的方法中，上述只是举例说明，并非对其限制。

进一步地，可以采用以下方法获得上述负载量的数值；

使用Top命令观察一段时间(例如15分钟)内服务器上总负载情况和CPU的负载情况；

每10s执行free命令可以得出内存使用率，可以监测一段时间(例如15分钟)的平均利用率来作为内存利用率的数值；

每10s读取/proc/net/dev文件一次就可以得出当前时刻流入、流出网卡数据包的流量，可以监测一段时间(例如15分钟)的平均值作为网络负载的数值；

df命令可以得出已经使用的磁盘的使用率。

在具体实施时，上述步骤S2可以具体包括图中未示出的：

步骤S21，将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；所述第三类服务器为负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值的服务器。

通过这种方式，可以提高第三类服务器的利用率。

进一步的，上述的步骤S21中，可以在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；

此时，上述的步骤S2还可以包括：

步骤S22，在各个第三类服务器的负载量均达到预设高阈值时，将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第二类服务器中。

这样可以避免引起迁移后的第三类服务器的负载量过高，并提高第二类服务器的利用率。

进一步的，这里的步骤S22中，可以在向第二类服务器中迁移虚拟机时，优先迁移到负载量较高的第二类服务器上，这样迁移的好处是：避免后续处理过低负载量的服务器时，对虚拟机重复迁移。

在上述的步骤S22中可以在任意一个第二类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第二类服务器迁移虚拟机；

此时，上述的步骤S2还可以包括：

步骤S23，在各个第二类服务器的负载量均达到预设高阈值时，唤醒所述第四类服务器，将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第四类服务器中；所述第四类服务器为处于关机状态的服务器。

这样，能够避免引起迁移后的第二类服务器的负载量过高。并且由于自动唤醒服务器，能够避免人工开机，节省了人力和时间。

优选地，上述唤醒第四类服务器可以采用网络自动唤醒功能，具体包括：

通过网络上发送一个magic包，把物理服务器唤醒的功能。

Linux下通过以下指令开启和查询wol(wake-on-lan)功能：

-bash-4.1#ethtool-seth0wolg

-bash-4.1#ethtooleth0

....

SupportsWake-on:uag

Wake-on:g

....

在具体实施时，上述的步骤S23中，可以在任意一个第四类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第四类服务器迁移虚拟机；

此时，上述的步骤S2还可以包括图中未示出的：

步骤S24，在各个第四类服务器的负载量均达到预设高阈值，则发出警报。

这样避免引起迁移后的第四类服务器的负载量过高。

进一步的，在步骤S24之后，上述的方法还可以包括：向系统管理员发送通知消息，比如自动发送邮件通知系统管理员需要购买新的服务器加入，从而解决负载量过高的问题。

上述在任意一个第四类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第四类服务器迁移虚拟机的好处是，避免引起迁移后的第四类服务器的负载量过高。

优选地，上述步骤S3可以采用以下方式实施：

上述至少一个第二类服务器的负载量小于其他第二类服务器的负载量；

将所述至少一个第二类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；且在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；

在各个第三类服务器负载量均达到预设高阈值时，将剩余的虚拟机迁移到其他第二类服务器中。

这样迁移的好处是，能够用较少的迁移次数实现对过低负载量服务器的处理。

本实施方式提供的一种云平台动态负载均衡方法，实现了对云平台动态负载的均衡，并且可以自动关闭不需要的服务器和自动唤醒处于关闭状态的服务器，避免了电能和人力资源的浪费。

参见图2，本发明实施方式提供的一种云平台动态负载均衡系统示意图，包括：

分类模块21，用于确定第一类服务器和第二类服务器；其中，所述第一类服务器为负载量高于预设高阈值的服务器；所述第二类服务器为负载量低于预设低阈值的服务器；

第一迁移模块22，用于对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，使所述至少一个第一类服务器的负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值；

第二迁移模块23，用于对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，并关闭完成迁移的各个第二类服务器。

优选地，所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，包括：

将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；所述第三类服务器为负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值的服务器。

优选地，所述将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中，具体包括：

在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；

所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移还包括：

在各个第三类服务器的负载量均达到预设高阈值时，将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第二类服务器中。

优选地，所述对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，包括：

将所述至少一个第二类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；且在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；所述第三类服务器为负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值的服务器；

在各个第三类服务器负载量均达到预设高阈值时，将剩余的虚拟机迁移到其他第二类服务器中。

本实施方式提供的一种云平台动态负载均衡系统，通过对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，使所述至少一个第一类服务器的负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值；对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，并关闭完成迁移的各个第二类服务器。实现了对云平台动态负载的均衡，并且可以自动关闭不需要的服务器和自动唤醒处于关闭状态的服务器，避免了电能和人力资源的浪费。

本实施例的一种云平台动态负载均衡系统，可以用于执行上述图1所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种云平台动态负载均衡方法，其特征在于，包括：

确定第一类服务器和第二类服务器；其中，所述第一类服务器为负载量高于预设高阈值的服务器；所述第二类服务器为负载量低于预设低阈值的服务器；

对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，使所述至少一个第一类服务器的负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值；

对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，并关闭完成迁移的各个第二类服务器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，包括：

将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；所述第三类服务器为负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值的服务器。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中，具体包括：

在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；

所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移还包括：

在各个第三类服务器的负载量均达到预设高阈值时，将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第二类服务器中。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第二类服务器中，具体包括：

在任意一个第二类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第二类服务器迁移虚拟机；

所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移包括：

在各个第二类服务器的负载量均达到预设高阈值时，唤醒所述第四类服务器，将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第四类服务器中；所述第四类服务器为处于关机状态的服务器。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第四类服务器中，包括：

在任意一个第四类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第四类服务器迁移虚拟机；

所述方法还包括：

当各个第四类服务器的负载量均达到预设高阈值，则发出警报。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个第二类服务器的负载量小于其他第二类服务器的负载量；

所述对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，包括：

将所述至少一个第二类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；且在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；所述第三类服务器为负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值的服务器；

在各个第三类服务器负载量均达到预设高阈值时，将剩余的虚拟机迁移到其他第二类服务器中。

7.一种云平台动态负载均衡系统，其特征在于，包括：

分类模块，用于确定第一类服务器和第二类服务器；其中，所述第一类服务器为负载量高于预设高阈值的服务器；所述第二类服务器为负载量低于预设低阈值的服务器；

第一迁移模块，用于对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，使所述至少一个第一类服务器的负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值；

第二迁移模块，用于对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，并关闭完成迁移的各个第二类服务器。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移，包括：

将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；所述第三类服务器为负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值的服务器。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中，具体包括：

在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；

所述对至少一个第一类服务器中的虚拟机进行迁移还包括：

在各个第三类服务器的负载量均达到预设高阈值时，将所述至少一个第一类服务器中的虚拟机迁移到所述第二类服务器中。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述对至少一个第二类服务器中的所有虚拟机进行迁移，包括：

将所述至少一个第二类服务器中的虚拟机迁移到第三类服务器中；且在任意一个第三类服务器的负载量达到预设高阈值时，停止向该第三类服务器迁移虚拟机；所述第三类服务器为负载量高于预设低阈值且低于预设高阈值的服务器；

在各个第三类服务器负载量均达到预设高阈值时，将剩余的虚拟机迁移到其他第二类服务器中。