CN106412125A - 一种基于负载平衡的并序化云监控系统及构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于负载平衡的并序化云监控系统,包括计算集群、监控模块及并序化模块；其中，所述监控模块及所述并序化模块均与所述计算集群相连，所述监控模块还通过网络与被监控设备相连，所述计算集群包括至少一个物理节点，所述并序化模块用于获取所述物理节点的个数、所述物理节点的硬件种类及各个所述物理节点的硬件参数，并根据预设的参数及各个所述物理节点的硬件参数在至少一个所述物理节点上构建至少一个虚拟机；本发明还提供了一种基于负载平衡的并序化云监控系统的构建方法,可以根据物理节点的评分及预设的权重系数将一个虚拟机分布在多个物理节点上，实现了各个物理节点之间的负载平衡，使用户能够更加灵活、高效的布置虚拟机。

Description

一种基于负载平衡的并序化云监控系统及构建方法

技术领域

本发明涉及云计算领域，特别涉及一种基于负载平衡的并序化云监控系统及构建方法。

背景技术

云计算是继1980年代大型计算机到客户端-服务器的大转变之后的又一种巨变，是分布式计算(Distributed Computing)、并行计算(Parallel Computing)、效用计算(Utility Computing)、网络存储(Network Storage Technologies)、虚拟化(Virtualization)、负载均衡(Load Balance)、热备份冗余(High Available)等传统计算机和网络技术发展融合的产物。

云计算平台向用户提供可用的、便捷的、按需的网络访问。用户进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络、服务器、存储、应用软件、服务)，可以在投入很少的管理工作以及与服务供应端很少交互的情况下，快速获取上述资源。

现有的云服务平台大都采用一台物理机上创建多个虚拟机的形式，用户申请虚拟机是需要设定虚拟机的大小，由云服务提供商根据用户需求在对应的物理上创建该虚拟机。采用此种方式，一来用户不清楚物理机的具体性能，对虚拟机的性能没有一个很好的把控；二来云服务提供商也不清楚用户的具体的任务需求，为其分配的物理机在性能上可能无法很好的满足用户的任务需求；再者，采用此种方式，虚拟机的性能受限于单台物理机本身，用户的某个任务需求如果出现爆发式的增长，例如受监控服务器出现大面积故障时，灾害转移服务的任务需求会出现急剧的增加，很有可能致使虚拟机超负荷运行而导致宕机，甚至有可能因为长时间的超负荷运行导致物理节点性能的受损。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种基于负载平衡的并序化云监控系统及构建方法，实现虚拟机的并序化处理，使虚拟机可以同时构建在多台物理机上，实现任务的并行运算。

本发明为实现上述目的采用以下的技术方案：

第一方面，本发明提供了一种基于负载平衡的并序化云监控系统，包括：计算集群、监控模块及并序化模块；

其中，所述监控模块及所述并序化模块均与所述计算集群相连，所述监控模块还通过网络与被监控设备相连，所述计算集群包括至少一个物理节点；

所述并序化模块用于获取所述物理节点的个数，各所述物理节点的硬件种数、及各所述硬件的硬件参数，并根据所获取的硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵，并根据所述物理节点硬件参数矩阵及预设的硬件参数评分表构建物理节点硬件评分矩阵；

所述并序化模块还用于根据所述物理节点硬件评分矩阵及预设的硬件参数权重矩阵构建物理节点权重评分矩阵；

所述并序化模块还用将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵；

所述并序化模块还用于根据所述物理节点标准评分矩阵及预设的虚拟机初始参数设定在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机；所述并序化模块还用于向所述虚拟机分配监控任务。

在本发明一实施例中，所述监控模块还包括数据获取模块、数据正序化模块及暂存模块；

所述数据获取模块通过网络与被监控设备相连，所述数据获取模块还与所述数据正序化模块相连，所述数据正序化模块与所述暂存模块相连，所述暂存模块与所述计算集群相连。

在本发明一实施例中，所述数据获取模块用于通过网络接收被监控设备的监控数据，并将接收到的监控数据发送到所述数据正序化模块中。

在本发明一实施例中，所述数据正序化模块用于调整接收到的所述监控数据的格式，并将调整后的所述监控数据发送到暂存模块中；所述暂存模块用于存储所述监控数据。

在本发明一实施例中，所述计算集群用于为所述虚拟机提供硬件资源，所述计算集群还用于读取所述暂存模块中存储的所述监控数据并发送给对应的所述虚拟机。

在本发明一实施例中，所述并序化模块包括硬件参数获取模块、物理节点评分模块及物理节点评分标准化模块；

其中，所述硬件参数获取模块用于获取所述物理节点的个数，各所述物理节点的硬件种数、及各所述硬件的硬件参数，并根据所获取的硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵；

所述硬件参数获取模块还用于根据所述物理节点硬件参数矩阵及预设的硬件参数评分表构建物理节点硬件评分矩阵；

所述物理节点评分模块用于根据所述物理节点硬件评分矩阵及预设的硬件参数权重矩阵构建物理节点权重评分矩阵；

所述物理节点评分标准化模块用于将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，并根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵；

所述并序化模块还用于根据所述物理节点标准评分矩阵及预设的虚拟机初始参数设定在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机；

其中，当所述物理节点的评分不小于所述预设的值时，该所述物理节点的标准评分等于该所述物理节点的评分；否则，该所述物理节点的标准评分为零。

具体的，在本发明一实施例中，记所述硬件参数获取构建的物理节点硬件参数矩阵为P，

其中，n为物理节点的个数，m为每个物理节点包含的硬件参数种类，P_ij代表第i个物理节点第j种硬件的参数，i∈[1,n]，j∈[1,m]。

具体的，在本发明一实施例中，记所述硬件参数获取构建的物理节点硬件评分矩阵为Ps，

其中，n为物理节点的个数，m为每个物理节点包含的硬件参数种类，Ps_ij代表第i个物理节点第j种硬件的评分，i∈[1,n]，j∈[1,m]。

进一步，所述硬件参数获取模块还用于根据所述物理节点硬件参数矩阵及预设的硬件参数评分表构建物理节点硬件评分矩阵，具体包括：

根据预设的硬件参数评分表获得所述硬件参数矩阵P中各硬件参数P_ij对应的评分Ps_ij；

将所获得的硬件评分Ps_ij构建成硬件评分矩阵Ps。

具体的,在本发明一实施例中，记所述硬件参数权重矩阵为U，

且

其中，m为每个物理节点包含的硬件参数种类，U_j代表第j种硬件机参数的权重，j∈[1,m]。

进一步的，在本发明一实施例中，记所述物理节点评分模块构建的物理节点权重评分矩阵为Pvs，

其中，Pvs_i代表第i个物理节点的权重评分，i∈[1,n]。

具体的，在本发明一实施例中，记所述预设的值为虚拟机标准分Pst，记第i个物理节点的权重评分为Pvs_i，i∈[1,n]；

所述物理节点评分标准化模块构建的物理节点标准评分矩阵为Pvss，

其中，Pvss_i代表第i个物理节点的标准评分，i∈[1,n]；

进一步的，在本发明一实施例中，所述虚拟机初始参数设定包括预设的虚拟机的数量、预设的各所述虚拟机的硬件种数以及预设的各所述硬件的硬件参数；

所述并序化模块还包括虚拟机构建模块；

所述虚拟机构建模块用于根据所预设的虚拟机的数量、预设的各所述虚拟机的硬件种数以及预设的各所述硬件的硬件参数构建虚拟机初始参数矩阵；

所述虚拟机构建模块还用于根据所述物理节点标准评分矩阵及虚拟机初始参数矩阵在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机；所述虚拟机构建模块还用于向所述虚拟机分配监控任务。

具体的，在本发明一实施例中，记所述预设的虚拟机数量为k；记所述各虚拟机的硬件种数为m；记第q个虚拟机预设的第j种硬件参数为VM_qj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；

所述虚拟机构建模块构建的虚拟机初始参数矩阵为VM，

其中，VM_qj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]。

进一步的，在本发明一实施例中，所述并序化模块还包括构建权重计算模块；

所述构建权重计算模块用于根据所述物理节点标准评分矩阵计算各物理节点的构建权重；

所述虚拟机构建模块还用于根据所述各物理节点的构建权重及所述虚拟机初始参数矩阵计算各虚拟机在各物理节点上占有的硬件参数，并根据计算所得在对应的物理节点上构建虚拟机。

具体的，在本发明一实施例中，记所述构建权重计算模块计算的第i个物理节点的构建权重为VMW_i，

所述虚拟机构建模块计算的第y个虚拟机在第s个物理节点上的所占有的硬件参数为[VM_y1…VM_ym]×VMW_s，向上取整,y∈[1,k]，s∈[1,n]。

优选的，在本发明一实施例中，所述虚拟机构建模块根据计算所得的第y个虚拟机在第s个物理节点上的所占有的硬件参数在第s个物理节点上构建第y个虚拟机。

在本发明一实施例中，所述基于负载平衡的并序化云服务系统还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述并序化模块相连；

所述人机交互模块用于提供预设的参数输入接口，并将所述预设的参数发送给所述并序化模块，所述并序化模块还用于接收所述预设的参数。

在本发明一实施例中，所述基于负载平衡的并序化云服务系统还包括外部存储模块，所述计算集群通过网络与所述外部存储模块相连，所述外部存储模块用于存储所述计算集群的数据。

在本发明一实施例中，所述物理节点为计算机，所述物理节点的硬件包括但不限于CPU，内存，硬盘，主板。

第二方面，本发明还提供了一种基于负载平衡的并序化云服务系统的构建方法，包括:

获取物理节点的个数、各所述物理节点的硬件种数，以及各所述硬件的硬件参数，并根据所获取的硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵，并根据所述物理节点硬件参数矩阵及预设的硬件参数评分表构建物理节点硬件评分矩阵；

根据所述硬件评分矩阵及预设的硬件参数权重矩阵构建物理节点权重评分矩阵；

将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵；

根据所述物理节点标准评分矩阵及预设的虚拟机初始参数设定在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机，并向所述虚拟机分配监控任务。

具体的，在本发明一实施例中，记所构建的物理节点硬件参数矩阵为P：

其中，n为物理节点的个数，m为每个物理节点包含的硬件参数种类，P_ij代表第i个物理节点第j种硬件的参数，i∈[1,n]，j∈[1,m]

具体的，在本发明一实施例中，记所构建的物理节点硬件评分矩阵为Ps，

其中，n为物理节点的个数，m为每个物理节点包含的硬件参数种类，Ps_ij代表第i个物理节点第j种硬件的评分，i∈[1,n]，j∈[1,m]。

进一步，所述构建物理节点硬件评分矩阵Ps具体包括：

根据预设的硬件参数评分表获得所述硬件参数矩阵P中各硬件参数P_ij对应的评分Ps_ij；

将所获得的硬件评分Ps_ij构建成硬件评分矩阵Ps。

具体的，在本发明一实施例中，记所述预设的硬件参数权重矩阵为U，

且

其中，其中，m为每个物理节点包含的硬件参数种类，U_j代表第j种硬件机参数的权重，j∈[1,m]；

具体的，在本发明一实施例中，记所构建的物理节点权重评分矩阵为Pvs，

其中，Pvs_i代表第i个物理节点的评分评分，i∈[1,n]。

进一步的，在本发明一实施例中，记所述预设的值为虚拟机标准分Pst；

所述将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵，具体包括以下步骤：

将所述物理节点权重评分矩阵Pvs中的各个物理节点的评分Pvs_i与所述虚拟机标准分Pst进行比较；

将物理节点的评分Pvs_i大于所述虚拟机标准分Pst记为物理节点标准评分Pvss_i；

即

根据各个所述物理节点的标准评分Pvss_i构建物理节点标准评分矩阵Pvss，

其中，Pvss_i代表第i个物理节点的标准评分，i∈[1,n]。

进一步的，在本发明一实施例中，所述虚拟机初始参数设定包括预设的虚拟机的数量、预设的各所述虚拟机的硬件种数以及预设的各所述硬件的硬件参数；

所述根据所述物理节点标准评分矩阵及预设的虚拟机初始参数设定在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机，具体包括：

根据所预设的虚拟机的数量、预设的各所述虚拟机的硬件种数以及预设的各所述硬件的硬件参数构建虚拟机初始参数矩阵；

根据所述物理节点标准评分矩阵计算各物理节点的构建权重；

根据所述各物理节点的构建权重及所述虚拟机初始参数矩阵计算各虚拟机在各物理节点上占有的硬件参数，根据计算所得在对应的物理节点上构建虚拟机。

具体的，在本发明一实施例中，记所述预设的虚拟机数量为k；记所述各虚拟机的硬件种数为m；记第q个虚拟机预设的第j种硬件参数为VM_qj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；

记所构建的虚拟机初始参数矩阵为VM，

其中，VM_qj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]。

具体的，在本发明一实施例中，记第i个物理节点的构建权重为VMW_i，

在本发明一实施例中，所述根据所述各物理节点的构建权重及所述虚拟机初始参数矩阵计算各虚拟机在各物理节点上占有的硬件参数，具体包括：

第y个虚拟机在第s个物理节点上的所占有的硬件参数为[VM_y1…VM_ym]×VMW_s，向上取整,y∈[1,k]，s∈[1,n]。

优选的，在本发明一实施例中，根据计算所得的第y个虚拟机在第s个物理节点上的所占有的硬件参数在第s个物理节点上构建第y个虚拟机，并向所述虚拟机分配监控任务。

本发明的有益效果：

本发明所提供的云监控系统，其采用并序化的方式构建虚拟机，使的同一个虚拟机可以分成多个部分构建在不同的物理节点上，相对于传统的构建方式而已，本发明所提供的虚拟机的资源可扩充能力更强，每个虚拟机都能享受整个资源池的资源，进而满足突发情况导致的某些任务需求急剧增加时对硬件资源的需求，使用户能够更加灵活、高效的布置虚拟机。

附图说明

图1为本发明一实施例中的一种基于负载平衡的并序化云监控系统的结构示意图；

图2为本发明一实施例中的并序化模块的结构示意图；

图3为本发明另一实施例中的一种基于负载平衡的并序化云监控系统的结构示意图；

图4为本发明一实施例中的基于负载平衡的并序化云监控系统的构建方法流程图；

图5为本发明一实施例中的建物理节点标准评分矩阵的构建方法流程图；

图6为本发明一实施例中的虚拟机的构建方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明做进一步说明，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

第一方面，本发明提供了一种基于负载平衡的并序化云监控系统，如图1，在本发明一实施例中，所述基于负载平衡的并序化云监控系统包括：监控模块，并序化模块400及计算集群500；

其中，所述监控模块包括数据获取模块100，数据正序化模块200，暂存模块300

其中，数据获取模块100通过局域网或互联网与被监控设备相连，数据获取模块100还与数据正序化模块200相连，数据正序化模块200与暂存模块300相连，暂存模块300及并序化模块400与计算集群500相连，计算集群500包括至少一个物理节点；

数据获取模块100用于获取被监控设备的监控数据，并将所述监控数据发送给所述数据正序化模块200；

数据正序化模块200用于调整接收到的所述监控数据的格式，并将调整后的所述监控数据发送到暂存模块300中；

暂存模块300用于存储所述监控数据；

并序化模块400用于获取所述物理节点的个数，各所述物理节点的硬件种数、及各所述硬件的硬件参数，并根据所获取的硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵，并根据所述物理节点硬件参数矩阵及预设的硬件参数评分表构建物理节点硬件评分矩阵；

并序化模块400还用于根据所述物理节点硬件评分矩阵及预设的硬件参数权重矩阵构建物理节点权重评分矩阵；

并序化模块400还用将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵；

并序化模块400还用于根据所述物理节点标准评分矩阵及预设的虚拟机初始参数设定在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机；并序化模块400还用于向所述虚拟机分配监控任务；

计算集群500用于为所述虚拟机提供硬件资源。

在本发明一实施例中，如图2所示，并序化模块400包括硬件参数获取模块410、物理节点评分模块420、物理节点评分标准化模块430，构建权重计算模块440及虚拟机构建模块450；

其中，硬件参数获取模块410与计算集群200相连；

硬件参数获取模块410用于获取所述物理节点的个数，各所述物理节点的硬件种数、及各所述硬件的硬件参数，并根据所获取的硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵；

硬件参数获取模块410还用于根据所述物理节点硬件参数矩阵及预设的硬件参数评分表构建物理节点硬件评分矩阵，并将所述物理节点硬件评分矩阵发送给所述物理节点评分模块420；

物理节点评分模块420用于根据所述物理节点硬件评分矩阵及预设的硬件参数权重矩阵构建物理节点权重评分矩阵，并将所述物理节点权重评分矩阵发送给物理节点评分标准化模块430；

物理节点评分标准化模块430用于将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，并根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵，并将所述物理节点标准评分矩阵发送给构建权重计算模块440；

构建权重计算模块440用于根据所述物理节点标准评分矩阵计算各物理节点的构建权重，并将各个物理节点的构建权重发送给虚拟机构建模块450；

虚拟机构建模块450用于预设的虚拟机初始参数设定构建虚拟机初始参数矩阵；

虚拟机构建模块450还用于根据所述各物理节点的构建权重及所述虚拟机初始参数矩阵计算各虚拟机在各物理节点上占有的硬件参数，并根据计算所得在对应的物理节点上构建虚拟机；虚拟机构建模块450还用于向所述虚拟机分配监控任务。

具体的，在本发明一实施例中，具体的，硬件参数获取模块410根据获取到的物理节点的数量n、物理节点的硬件种类m及各个所述物理节点的各种硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵P：

其中，P_ij代表第i个物理节点第j种硬件的参数，i∈[1,n]，j∈[1,m]；

硬件参数获取模块410根据预设的硬件参数评分表获得所述硬件参数矩阵P中各硬件参数P_ij对应的评分Ps_ij，并构建成硬件评分矩阵Ps：

其中，Ps_ij代表第i个物理节点第j种硬件的评分，i∈[1,n]，j∈[1,m]；

硬件参数获取模块410将所述硬件评分矩阵Ps发送给物理节点评分模块420。

具体的，所述预设的硬件参数权重矩阵，

且

其中，U_j代表第j种硬件参数的权重，j∈[1,m]；

具体的，物理节点评分模块420根据接收到的所述硬件评分矩阵Ps及所述硬件参数权重矩阵U，计算各个物理节点的权重评分，获得物理节点权重评分矩阵Pvs，

其中，

其中，Pvs_i代表第i个物理节点的权重评分，i∈[1,n]；

物理节点评分模块420将所述物理节点权重评分矩阵Pvs发送给物理节点评分标准化模块430。

具体的，物理节点评分标准化模块430用于将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，并根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵，具体包括:

记所述预设的值为虚拟机标准分Pst；

物理节点评分标准化模块430将物理节点权重评分矩阵Pvs中的各个物理节点的评分Pvs_i与所述虚拟机标准分Pst进行比较，获得各物理节点的标准评分

根据所述各物理节点的标准评分Pvss_i构建物理节点标准评分矩阵Pvss，

物理节点评分标准化模块430将所述物理节点标准评分矩阵Pvss发送给构建权重计算模块440。

具体的，构建权重计算模块440根据所述物理节点标准评分矩阵Pvss计算各物理节点的构建权重VMW_i，

其中，VMW_i表示第i物理节点的构建权重；

构建权重计算模块440将各个所述物理节点的构建权重发送给虚拟机构建模块450。

具体的，记所述预设的虚拟机数量为k；记所述各虚拟机的硬件种数为m；虚拟机构建模块450根据所获取的虚拟机初始参数设定构建虚拟机初始参数矩阵VM，

其中，VM_qj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]；

虚拟机构建模块450根据所述虚拟机初始参数矩阵VM及所述物理节点的构建权重VMW_i，计算各虚拟机在各物理节点上所占有的硬件参数，即

第y个虚拟机在第s个物理节点上的所占有的硬件参数为[VM_y1…VM_ym]×VMW_s，向上取整,y∈[1,k]，s∈[1,n]；

虚拟机构建模块450根据上述计算结果在相应的物理节点上构建相应的虚拟机。

在本发明另一实施例中，如图3所示，本发明所提供的一种基于负载平衡的并序化云服务系统还包括人机交互模块600；

人机交互模块600与并序化模块400相连；

人机交互模块600用于提供预设的参数输入接口，并将所述预设的参数发送给并序化模块400，并序化模块400还用于接收所述预设的参数；

用户可以通过人机交互模块600输入和/或修改所述预设的参数。

在本发明一实施例中，所述基于负载平衡的并序化云服务系统还包括外部存储模块，计算集群200还可通过网络与所述外部存储模块相连，所述外部存储模块用于存储计算集群200的数据。

在本发明一实施例中，所述物理节点为计算机，所述物理节点的硬件包括但不限于CPU，内存，硬盘，主板。

在本发明一具体应用场景中，所述虚拟机的构建具体过程为：硬件参数获取模块410获取计算集群200包括的物理节点数量为5，分别记为物理节点1，物理节点2，物理节点3，物理节点4，物理节点5，每个物理节点包括3种硬件参数分别为，CPU、内存及硬盘；其中，物理节点1包括10个CPU，24G内存，500G硬盘，物理节点2包括15个CPU，36G内存，1000G硬盘，物理节点3包括10个CPU，24G内存，500G硬盘，物理节点4包括30个CPU，64G内存，2000G硬盘，物理节点5包括20个CPU，32G内存，1000G硬盘；其中，CPU记为C，内存记为R，硬盘记为Hdd，主板芯片记为MB，其中C₁代表物理节点1的CPU，R₁代表物理节点1的内存，以此类推；

硬件参数获取模块410根据各个所述物理节点的各种硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵P：

预设的硬件评分表中记录有市面上常用的各种硬件型号及其对应的评分，比如对与物理节点的CPU的评分会参考其频率，对于物理节点的内存评分会常看其频率及内存大小，对于物理节点的硬盘评分会参考其转速及硬盘大小，所述预设的硬件评分表的具体获得方式为现有技术，在此不再赘述；

硬件参数获取模块410根据预设的硬件参数评分表获得所述硬件参数矩阵P中各硬件参数P_ij对应的评分Ps_ij，并构建成硬件评分矩阵Ps：

所述硬件参数权重分别为，CPU的权重为0.4，内存权重为0.4，硬盘权重为0.2，即硬件参数权重矩阵U，

物理节点评分模块420根据接收到的所述硬件评分矩阵Ps及所述硬件参数权重矩阵U，计算各个物理节点的权重评分，获得物理节点权重评分矩阵Pvs，

所述预设的虚拟机标准分Pst为80；

物理节点评分标准化模块430根据所述虚拟机标准分Pst对物理节点权重评分矩阵Pvs进行标准化处理，得到物理节点标准评分矩阵Pvss；

构建权重计算模块440根据所述物理节点标准评分矩阵Pvss计算各物理节点的构建权重VMW_i，

即VMW₁＝0，VMW₂＝0，VMW₃＝0.48，VMW₄＝0.52，VMW₅＝0；

虚拟机构建模块450获取所述初始参数设定包括需要构建的虚拟机个数为2个记为虚拟机1及虚拟机2，虚拟机初始硬件参数均为4个CPU，8G内存，80G硬盘，即虚拟机初始参数矩阵VM，

虚拟机构建模块450根据所述虚拟机初始参数矩阵VM及所述物理节点的构建权重VMW_i，计算各虚拟机在各物理节点上所占有的硬件参数，由于VMW₁＝0，VMW₂＝0，VMW₅＝0即物理节点1、物理节点2及物理节点5的构建权重均为0，因此虚拟机1及虚拟机2均不构建在物理节点1、物理节点2及物理节点5上，

虚拟机1在物理节点3上的所占有的硬件参数为

[4 8 80]×VMW₃＝[4 8 80]×0.48＝[1.92 3.84 38.4]

向上取整，即虚拟机1在物理节点3上占有2个CPU，4G内存，39G硬盘，虚拟机构建模块450在物理节点3上构建虚拟机1的子虚拟机，该子虚拟机包括2个CPU，4G内存，39G硬盘；

虚拟机2在物理节点5上的所占有的硬件参数为

[4 8 80]×VMW₃＝[4 8 80]×0.52＝[2.08 4.16 41.6]

向上取整，即虚拟机1在物理节点5占有3个CPU，5G内存，42G硬盘，虚拟机构建模块450在物理节点5上构建虚拟机1的子虚拟机，该虚拟机包括3个CPU，5G内存，42G硬盘；

同理，计算虚拟机2在物理节点3及物理节点5上分别占有的硬件参数，虚拟机构建模块450根据计算结果在物理节点3及物理节点5上分别构建虚拟机2的子虚拟机。

第二方面，本发明还提供了一种基于负载平衡的并序化云服务系统的构建方法，如图4所示，包括以下步骤：

S100：获取物理节点的个数、各所述物理节点的硬件种数，以及各所述硬件的硬件参数，并根据所获取的硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵，并根据所述物理节点硬件参数矩阵及预设的硬件参数评分表构建物理节点硬件评分矩阵；

S200：根据所述硬件评分矩阵及预设的硬件参数权重矩阵构建物理节点权重评分矩阵；

S300：将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵；

S400：根据所述物理节点标准评分矩阵及预设的虚拟机初始参数设定在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机，并向所述虚拟机分配监控任务。

在本发明一实施例中，步骤S100由本发明第一方面所提供的系统完成，具体由硬件参数获取模块410完成，硬件参数获取模块410用于获取物理节点的数量n、物理节点的硬件种类m及各个所述物理节点的各种硬件参数，并根据获取到的物理节点的数量n、物理节点的硬件种类m及各个所述物理节点的各种硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵P：

其中，P_ij代表第i个物理节点第j种硬件的参数，i∈[1,n]，j∈[1,m]；

硬件参数获取模块410根据预设的硬件参数评分表获得所述硬件参数矩阵P中各硬件参数P_ij对应的评分Ps_ij，并构建成硬件评分矩阵Ps：

其中，Ps_ij代表第i个物理节点第j种硬件的评分，i∈[1,n]，j∈[1,m]。

在本发明一实施例中，记所述硬件参数权重矩阵为U，

且

其中，U_j代表第j种硬件参数的权重，j∈[1,m]。

在本发明一实施例中，步骤S200由本发明第一方面所提供的系统完成，具体由物理节点评分模块420完成，物理节点评分模块420根据硬件参数获取模块410发送的所述硬件评分矩阵Ps及所述硬件参数权重矩阵U，计算各个物理节点的权重评分，获得物理节点权重评分矩阵Pvs，

其中，

其中，Pvs_i代表第i个物理节点的权重评分，i∈[1,n]。

在本发明一实施例中，如图5所示，步骤S300具体包括以下步骤：

S310：将所述物理节点权重评分矩阵中的各个物理节点的评分与预设的值进行比较；

S320：将物理节点的评分大于所述预设的值记为该物理节点标准评分；

S330:根据各个所述物理节点的标准评分构建物理节点标准评分矩阵。

在本发明一实施例中，步骤S300由本发明第一方面所提供的系统完成，具体由物理节点评分标准化模块430完成；

其中，所述预设的值为虚拟机标准分Pst；

物理节点评分标准化模块430将所述物理节点权重评分矩阵Pvs中的各个物理节点的评分Pvs_i与所述虚拟机标准分Pst进行比较；

将物理节点的评分Pvs_i大于所述虚拟机标准分Pst记为物理节点标准评分Pvss_i；

即

物理节点评分标准化模块430根据各个所述物理节点的标准评分Pvss_i构建物理节点标准评分矩阵Pvss，

其中，Pvss_i代表第i个物理节点的标准评分，i∈[1,n]。

在本发明一实施例中，所述虚拟机初始参数设定包括预设的虚拟机的数量、预设的各所述虚拟机的硬件种数以及预设的各所述硬件的硬件参数；步骤S400具体包括如图6所示步骤：

S410：根据所预设的虚拟机的数量、预设的各所述虚拟机的硬件种数以及预设的各所述硬件的硬件参数构建虚拟机初始参数矩阵；

S420：根据所述物理节点标准评分矩阵计算各物理节点的构建权重；

S430：根据所述各物理节点的构建权重及所述虚拟机初始参数矩阵计算各虚拟机在各物理节点上占有的硬件参数，根据计算所得在对应的物理节点上构建虚拟机，并向所述虚拟机分配监控任务。

在本发明一实施例中，步骤S400由本发明第一方面所提供的系统完成，具体由构建权重计算模块440及虚拟机构建模块450共同完成；

记所述预设的虚拟机数量为k；记所述各虚拟机的硬件种数为m；

虚拟机构建模块450构建的虚拟机初始参数矩阵为VM，

其中，VM_qj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]；

构建权重计算模块440根据物理节点评分标准化模块430发送的所述物理节点标准评分矩阵Pvss计算各物理节点的构建权重VMW_i，

其中，VMW_i表示第i物理节点的构建权重；

虚拟机构建模块450根据所述虚拟机初始参数矩阵VM及所述物理节点的构建权重VMW_i，计算各虚拟机在各物理节点上所占有的硬件参数，即

第y个虚拟机在第s个物理节点上的所占有的硬件参数为[VM_y1…VM_ym]×VMW_s，向上取整,y∈[1,k]，s∈[1,n]；

虚拟机构建模块450根据上述计算结果在相应的物理节点上构建相应的虚拟机。

显然，上述实施例仅仅是为了更清楚的表达本发明技术方案所作的举例，而非对本发明实施方式的限定。对于本领域技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，在不脱离本发明构思的前提下，这些都属于本发明的保护范围。因此本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于负载平衡的并序化云监控系统，其特征在于，包括：计算集群、监控模块及并序化模块；

其中，所述监控模块及所述并序化模块均与所述计算集群相连，所述监控模块还通过网络与被监控设备相连，所述计算集群包括至少一个物理节点；

所述并序化模块用于获取所述物理节点的个数，各所述物理节点的硬件种数、及各所述硬件的硬件参数，并根据所获取的硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵，并根据所述物理节点硬件参数矩阵及预设的硬件参数评分表构建物理节点硬件评分矩阵；

所述并序化模块还用于根据所述物理节点硬件评分矩阵及预设的硬件参数权重矩阵构建物理节点权重评分矩阵；

所述并序化模块还用将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵；

所述并序化模块还用于根据所述物理节点标准评分矩阵及预设的虚拟机初始参数设定在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机；所述并序化模块还用于向所述虚拟机分配监控任务。

2.如权利要求1所述的一种基于负载平衡的并序化云监控系统，其特征在于，所述并序化模块包括硬件参数获取模块、物理节点评分模块及物理节点评分标准化模块；

其中，所述硬件参数获取模块用于获取所述物理节点的个数，各所述物理节点的硬件种数、及各所述硬件的硬件参数，并根据所获取的硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵；

所述硬件参数获取模块还用于根据所述物理节点硬件参数矩阵及预设的硬件参数评分表构建物理节点硬件评分矩阵；

所述物理节点评分模块用于根据所述物理节点硬件评分矩阵及预设的硬件参数权重矩阵构建物理节点权重评分矩阵；

所述物理节点评分标准化模块用于将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，并根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵；

所述并序化模块还用于根据所述物理节点标准评分矩阵及预设的虚拟机初始参数设定在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机；

其中，当所述物理节点的评分不小于所述预设的值时，该所述物理节点的标准评分等于该所述物理节点的评分；否则，该所述物理节点的标准评分为零。

3.如权利要求2所述的一种基于负载平衡的并序化云监控系统，其特征在于，记所述预设的值为虚拟机标准分Pst；

记所述硬件参数获取构建的物理节点硬件参数矩阵为P，

其中，n为物理节点的个数，m为每个物理节点包含的硬件参数种类，P_ij代表第i个物理节点第j种硬件的参数，i∈[1,n]，j∈[1,m]；

记所述硬件参数获取构建的物理节点硬件评分矩阵为Ps，

Ps_ij代表第i个物理节点第j种硬件的评分，i∈[1,n]，j∈[1,m]；

记所述硬件参数权重矩阵为U，

且

U_j代表第j种硬件机参数的权重，j∈[1,m]。

记所述物理节点评分模块构建的物理节点权重评分矩阵为Pvs，

Pvs_i代表第i个物理节点的权重评分，i∈[1,n]；

记所述物理节点评分标准化模块构建的物理节点标准评分矩阵为Pvss，

$Pvss={\left({\mathrm{Pvss}}_i\right)}_{n\×1}=\left(\begin{array}{c}{\mathrm{Pvss}}_1\\ {\mathrm{Pvss}}_2\\ \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}\\ {\mathrm{Pvss}}_n\end{array}\right);$

Pvss_i代表第i个物理节点的标准评分，

${\mathrm{Pvss}}_i=\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{Pvss}}_i={\mathrm{Pvs}}_i,{\mathrm{Pvs}}_i\&GreaterEqual;Pst\\ 0,{\mathrm{Pvs}}_i<Pst\end{array}\right.,i\&Element;\&lsqb;1,n\&rsqb;.$

4.如权利要求1-3中任一所述的一种基于负载平衡的并序化云监控系统，其特征在于，所述虚拟机初始参数设定包括预设的虚拟机的数量、预设的各所述虚拟机的硬件种数以及预设的各所述硬件的硬件参数；

所述并序化模块还包括虚拟机构建模块及构建权重计算模块；

所述构建权重计算模块用于根据所述物理节点标准评分矩阵计算各物理节点的构建权重；

所述虚拟机构建模块还用于根据所述各物理节点的构建权重及所述虚拟机初始参数矩阵计算各虚拟机在各物理节点上占有的硬件参数，并根据计算所得在对应的物理节点上构建虚拟机。

5.如权利要求4所述的一种基于负载平衡的并序化云监控系统，其特征在于，记所述预设的虚拟机数量为k；记所述各虚拟机的硬件种数为m；记第q个虚拟机预设的第j种硬件参数为VM_qj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；

所述虚拟机构建模块构建的虚拟机初始参数矩阵为VM，

其中，VM_qj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]；

记第i个物理节点的标准评分Pvss_i，记所述构建权重计算模块计算的第i个物理节点的构建权重为VMW_i，

${\mathrm{VMW}}_i={\mathrm{Pvss}}_i{\left({\mathrm{\&Sigma;}}_{t=1}^n{\mathrm{Pvss}}_t\right)}^{-1},i\&Element;\&lsqb;1,n\&rsqb;;$

所述虚拟机构建模块计算的第y个虚拟机在第s个物理节点上的所占有的硬件参数为[VM_y1 … VM_ym]×VMW_s，向上取整,y∈[1,k]，s∈[1,n]。

6.如权利要求1-5中任一所述的一种基于负载平衡的并序化云监控系统，其特征在于，还包括所述基于负载平衡的并序化云监控系统还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述并序化模块相连；

所述人机交互模块用于提供预设的参数输入接口，并将所述预设的参数送给所述并序化模块，所述并序化模块还用于接收所述预设的参数。

7.一种基于负载平衡的并序化云监控系统的构建方法，包括:

获取物理节点的个数、各所述物理节点的硬件种数，以及各所述硬件的硬件参数，并根据所获取的硬件参数构建物理节点硬件参数矩阵，并根据所述物理节点硬件参数矩阵及预设的硬件参数评分表构建物理节点硬件评分矩阵；

根据所述硬件评分矩阵及预设的硬件参数权重矩阵构建物理节点权重评分矩阵；

将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的评分与预设的值进行比较，根据所述比较结果构建物理节点标准评分矩阵；

根据所述物理节点标准评分矩阵及预设的虚拟机初始参数设定在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机；并向所述虚拟机分配监控任务。

8.如权利要求7所述的一种基于负载平衡的并序化云监控系统的构建方法，其特征在于，记所构建的物理节点硬件参数矩阵为P，

其中，P_ij代表第i个物理节点第j种硬件的参数，i∈[1,n]，j∈[1,m]

记所构建的物理节点硬件评分矩阵为Ps，

记所述预设的硬件参数权重矩阵为U，

且

其中，U_j代表第j种硬件机参数的权重，j∈[1,m]；

记所构建的物理节点权重评分矩阵为Pvs，

其中，Pvs_i代表第i个物理节点的评分评分，i∈[1,n]。

9.如权利要求7或8中任一所述的一种基于负载平衡的并序化云监控系统的构建方法，其特征在于，所述虚拟机初始参数设定包括预设的虚拟机的数量、预设的各所述虚拟机的硬件种数以及预设的各所述硬件的硬件参数；

所述根据所述物理节点标准评分矩阵及预设的虚拟机初始参数设定在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机，包括以下步骤：

根据所预设的虚拟机的数量、预设的各所述虚拟机的硬件种数以及预设的各所述硬件的硬件参数构建虚拟机初始参数矩阵；

根据所述物理节点标准评分矩阵计算各物理节点的构建权重；

根据所述各物理节点的构建权重及所述虚拟机初始参数矩阵计算各虚拟机在各物理节点上占有的硬件参数，根据计算所得在对应的物理节点上构建虚拟机，并向所述虚拟机分配监控任务。

10.如权利要求9所述的一种基于负载平衡的并序化云监控系统的构建方法，其特征在于，记所述预设的虚拟机数量为k；记所述各虚拟机的硬件种数为m；记第q个虚拟机预设的第j种硬件参数为VM_qj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；

记所构建的虚拟机初始参数矩阵为VM，

其中，VM_qj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]；

记第i个物理节点的构建权重为VMW_i，

记第y个虚拟机在第s个物理节点上的所占有的硬件参数为[VM_y1 … VM_ym]×VMW_s，向上取整,y∈[1,k]，s∈[1,n]。