CN105677440A - 一种虚拟机自动迁移系统 - Google Patents
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Abstract
一种虚拟机自动迁移系统。本发明整个迁移过程无需人工干预，可实现数据中心的物理机负载均衡和节能省电功能。本发明包括整体控制器、客户机、虚拟机监控器1、虚拟机监控器2、Domain-0域、Domain-U域；所述整体控制器包括模式识别器、所述模式识别器连接迁移策略者，所述迁移策略者连接通信者，所述通信者再连接模式识别器；所述Domain-0域包括通信者、收集器、节点控制器，所述Domain-U域包括内存收集器；所述Domain-0域的通信者与所述整体控制器的通信者相互连接，所述Domain-0域的通信者分别与收集器、节点控制器相互连接，所述Domain-0域的收集器与Domain-U域的内存收集器相互连接，所述Domain-0域的收集器、节点控制器均与特权GuestOs的LibXCXenStat相互连接。
Description
技术领域
本发明属于计算机应用技术领域，具体地涉及一种虚拟机自动迁移系统。
背景技术
随着服务器虚拟化技术在云计算数据中心的应用，虚拟化各项技术快速发展，其中虚拟机实时迁移技术由于具有资源整合、负载均衡、节能省电和应用于例行维护等优势，成为虚拟化技术中重要发展分支。然而当前的虚拟机实时迁移只能是由管理员人工选择要迁移的虚拟机和接收端物理机，当高负载虚拟机过多时，人工迁移效率是很低的。
目前的虚拟机实时迁移可以实现将一台虚拟机在运行状态下迁移到另一台物理机上，可以用于服务器资源整合、负载均衡、节能省电和物理机例行维护等应用。然而当前的虚拟机实时迁移只能达到人工迁移，而不能实现全自动迁移。也就是说当服务器过载时需要管理员去人为地选择一台低负载主机，然后敲击迁移命令实施迁移。当虚拟机较少时还可以人工操作，但当前数据中心规模常常有几千至上万台服务器，当有几十台甚至几百台发生高负载时，显然人工迁移效率是很低的，并有可能会耽误迁移时机造成一些服务器长时间过载甚至出现宕机。
但还有一种常见的情况，数据中心的网络流量往往具有周期性变化规律，往往是白天用户访问数量巨大，造成服务器负载较高，而晚上则出现相反的情况，服务器的负载很低，这时如果能够自动的将那些资源利用率很低的虚拟机迁移整合到少数物理机上，并将虚拟机的原宿主物理机设置成休眠状态，从而使运行的物理机数量和负载率都达到最佳水平，这将可以大大提高数据中心资源利用率并有效降低运营成本。
发明内容
本发明针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种虚拟机自动迁移系统；本发明可以自动的发现热点/冷点物理机，并根据资源池内所有物理机负载自动识别出正确模式，并按照预定义的迁移决策算法做出决策，并通知相应的物理机将虚拟机迁移到指定物理机上。整个迁移过程无需人工干预，可实现数据中心的物理机负载均衡和节能省电功能。
为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。
本发明一种虚拟机自动迁移系统，包括整体控制器、客户机、虚拟机监控器1、虚拟机监控器2、Domain-0域、Domain-U域；所述整体控制器包括模式识别器、所述模式识别器连接迁移策略者，所述迁移策略者连接通信者，所述通信者再连接模式识别器；所述Domain-0域包括通信者、收集器、节点控制器，所述Domain-U域包括内存收集器；所述Domain-0域的通信者与所述整体控制器的通信者相互连接，所述Domain-0域的通信者分别与收集器、节点控制器相互连接，所述Domain-0域的收集器与Domain-U域的内存收集器相互连接，所述Domain-0域的收集器、节点控制器均与特权GuestOs的LibXCXenStat相互连接。
作为本发明的一种优选方案，所述内存收集器存在于Domain-U域用户态，负责实时收集虚拟机的内存利用率信息，并传递给Domain-0域的收集器模块。
作为本发明的另一种优选方案，所述收集器存在于Domain-0用户态的模块，负责实时收集虚拟机的内存利用率、CPU利用率、带宽利用率和丢包率数据，以及物理主机的可用资源大小、CPU利用率和带宽利用率数据，并这些数据传递给整体控制器进行处理。
作为本发明的另一种优选方案，所述模式识别器存在于整体控制器中，负责对收到的虚拟机和物理主机信息进行处理，并决定是采用负载均衡模式算法还是节能省电模式算法，并根据相应算法探测出热点、冷点物理机，并将虚拟机和物理机列表传递给迁移策略者模块。
进一步地，所述迁移策略者模块将热点、冷点虚拟机和物理机列表按照相应的迁移决策算法进行匹配，得到要迁移的虚拟机、源端物理主机和对应的目标主机并下达迁移命令，通知源端物理主机上的节点控制器迁移指定的虚拟机到指定目标主机上。
更进一步地，所述节点控制器存在于Domain-0用户态，负责接收迁移策略者模块的迁移命令，实施最终的迁移；所述通信者负责主机之间的通信任务。
本发明的有益效果是。
1、本发明提供了一种虚拟机自动迁移系统，该系统可以自动的发现热点物理机，并根据资源池内所有物理机负载情况自动识别出正确的场景模式：负载均衡模式和节能省电模式，并根据相应的模式按照预定义的对应迁移决策算法做出决策，并通知相应的物理机将虚拟机迁移到指定物理机上。整个迁移过程无需人工干预，可实现数据中心的物理机负载均衡和节能省电功能。这种自动迁移系统将会对数据中心的服务器管理带来极大方便，提高管理效率，并最终节约数据中心的运营成本。
2、本发明主要解决了两个自动化问题：（1）、自动模式识别，即系统能够自动感知此时该使用负载均衡模式还是节能省电模式，具有自适应的特点，确切的说是作出模式识别，是根据负载将虚拟机均分到各个物理机上还是整合到少数物理机上；（2）、自动决策迁移，具体说要根据不同的模式决策迁移谁和往哪迁，该决策应该提供至少两种模式的算法。如果是负载均衡模式，迁移谁要就是找到负载过高的热点物理机和其上需要迁移的虚拟机，并迁移到负载低的冷点物理上；如果是节能省电模式，则是要将负载低的物理机上的虚拟机迁移整合到其他负载低的物理机上。
附图说明
图1是本发明一种虚拟机自动迁移系统的总体结构框架图。
具体实施方式
如图1所示，为本发明一种虚拟机自动迁移系统的总体结构框架图。图中，包括整体控制器、客户机、虚拟机监控器1、虚拟机监控器2、Domain-0域、Domain-U域；所述整体控制器包括模式识别器、所述模式识别器连接迁移策略者，所述迁移策略者连接通信者，所述通信者再连接模式识别器；所述Domain-0域包括通信者、收集器、节点控制器，所述Domain-U域包括内存收集器；所述Domain-0域的通信者与所述整体控制器的通信者相互连接，所述Domain-0域的通信者分别与收集器、节点控制器相互连接，所述Domain-0域的收集器与Domain-U域的内存收集器相互连接，所述Domain-0域的收集器、节点控制器均与特权GuestOs的LibXCXenStat相互连接。
所述内存收集器存在于Domain-U域用户态，负责实时收集虚拟机的内存利用率信息，并传递给Domain-0域的收集器模块。所述收集器存在于Domain-0用户态的模块，负责实时收集虚拟机的内存利用率、CPU利用率、带宽利用率和丢包率数据，以及物理主机的可用资源大小、CPU利用率和带宽利用率数据，并这些数据传递给整体控制器进行处理。
本发明所述模式识别器存在于整体控制器中，负责对收到的虚拟机和物理主机信息进行处理，并决定是采用负载均衡模式算法还是节能省电模式算法，并根据相应算法探测出热点、冷点物理机，并将虚拟机和物理机列表传递给迁移策略者模块。所述模式识别器具备完全自动特性和自适应能力，能够自动识别出当前资源池环境特点，并能在资源池高负载或低负载情况下分别作出正确的判断，从而进入适当的模式运作：负载均衡模式、节能省电模式和正常模式。进一步地，所述迁移策略者模块将热点、冷点虚拟机和物理机列表按照相应的迁移决策算法进行匹配，得到要迁移的虚拟机、源端物理主机和对应的目标主机并下达迁移命令，通知源端物理主机上的节点控制器迁移指定的虚拟机到指定目标主机上。更进一步地，所述节点控制器存在于Domain-0用户态，负责接收迁移策略者模块的迁移命令，实施最终的迁移；所述通信者负责主机之间的通信任务。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种虚拟机自动迁移系统，其特征在于：包括整体控制器、客户机、虚拟机监控器1、虚拟机监控器2、Domain-0域、Domain-U域；所述整体控制器包括模式识别器、所述模式识别器连接迁移策略者，所述迁移策略者连接通信者，所述通信者再连接模式识别器；所述Domain-0域包括通信者、收集器、节点控制器，所述Domain-U域包括内存收集器；所述Domain-0域的通信者与所述整体控制器的通信者相互连接，所述Domain-0域的通信者分别与收集器、节点控制器相互连接，所述Domain-0域的收集器与Domain-U域的内存收集器相互连接，所述Domain-0域的收集器、节点控制器均与特权GuestOs的LibXCXenStat相互连接。
2.根据权利要求1所述的一种虚拟机自动迁移系统，其特征在于：所述内存收集器存在于Domain-U域用户态，负责实时收集虚拟机的内存利用率信息，并传递给Domain-0域的收集器模块。
3.根据权利要求1所述的一种虚拟机自动迁移系统，其特征在于：所述收集器存在于Domain-0用户态的模块，负责实时收集虚拟机的内存利用率、CPU利用率、带宽利用率和丢包率数据，以及物理主机的可用资源大小、CPU利用率和带宽利用率数据，并这些数据传递给整体控制器进行处理。
4.根据权利要求1所述的一种虚拟机自动迁移系统，其特征在于：所述模式识别器存在于整体控制器中，负责对收到的虚拟机和物理主机信息进行处理，并决定是采用负载均衡模式算法还是节能省电模式算法，并根据相应算法探测出热点、冷点物理机，并将虚拟机和物理机列表传递给迁移策略者模块。
5.根据权利要求4所述的一种虚拟机自动迁移系统，其特征在于：所述迁移策略者模块将热点、冷点虚拟机和物理机列表按照相应的迁移决策算法进行匹配，得到要迁移的虚拟机、源端物理主机和对应的目标主机并下达迁移命令，通知源端物理主机上的节点控制器迁移指定的虚拟机到指定目标主机上。
6.根据权利要求5所述的一种虚拟机自动迁移系统，其特征在于：所述节点控制器存在于Domain-0用户态，负责接收迁移策略者模块的迁移命令，实施最终的迁移；所述通信者负责主机之间的通信任务。
Priority Applications (1)
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Publications (1)
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Country Status (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN108804210A (zh) * | 2018-04-23 | 2018-11-13 | 北京奇艺世纪科技有限公司 | 一种云平台的资源配置方法及装置 |
| CN110188002A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-08-30 | 东北大学 | 一种支持可靠性保障的冷热操模式虚拟机数量评估方法 |
| CN110377396A (zh) * | 2019-07-04 | 2019-10-25 | 深圳先进技术研究院 | 一种虚拟机自动迁移方法、系统及电子设备 |
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