CN106951308A - 一种基于性能需求的并序化云服务系统及构建方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于性能需求的并序化云服务系统,包括：计算集群及并序化模块；其中，所述计算集群包括至少一个物理节点；所述并序化模块根据预设的参数、各个所述物理节点的硬件参数及预设的虚拟机构建指令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性能需求的并序化云服务系统的构建方法,可以根据预设的虚拟机构建指令将虚拟机通过多种方式分布在多个物理节点上，使得虚拟机的性能更好的满足用户的任务需求，使用户更加灵活、高效的布置虚拟机。

Description

一种基于性能需求的并序化云服务系统及构建方法
本申请要求了2016年12月1日提交中国专利局的，申请号201611089011.7，发明名称为“一种基于性能需求的并序化云服务系统及构建方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及云计算领域，特别涉及一种基于性能需求的并序化云服务系统及构建方法。
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物理机上创建该虚拟机，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，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机性能的受损。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种基于性能需求的并序化云服务系统及虚拟机构建方法，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，且可以进行资源的弹性调整。
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性能需求的并序化云服务系统，包括：计算集群及与所述计算集群相连的并序化模块；
其中，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于根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机。
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构建模块；
其中，所述硬件参数获取模块与所述计算集群相连；
所述硬件参数获取模块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；所述硬件参数获取模块还用于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；
所述物理节点评分模块用于根据接收到的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；所述物理节点评分模块还用于将所述物理节点权重评分矩阵发送给所述构建模块；
所述构建模块还用于根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机。
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，Pij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，Psij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Pij对应的评分Psij；
将所获得的硬件评分Psij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，Uj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，Pvsi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，所述预设的虚拟机构建指令包括第一虚拟机构建指令；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；
其中，所述并序化模块还用于根据预设的第一虚拟机构建指令获取所述物理节点权重评分矩阵中权重评分最高的物理节点；
所述并序化模块还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；
所述并序化模块还用于根据所述虚拟机初始参数矩阵分别计算所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和，并将所得各硬件的初始硬件参数之和与所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数进行比较；
当所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数时，所述并序化模块还用于根据所述虚拟机初始参数矩阵在所述权重评分最高的物理节点上构建所有虚拟机。
进一步的，在本发明一实施例中，所述构建模块还包括物理节点选取模块、硬件资源计算模块及虚拟机构建模块；
所述物理节点选取模块用于根据预设的第一虚拟机构建指令获取所述物理节点权重评分矩阵中权重评分最高的物理节点；
所述硬件资源计算模块用于根据所述虚拟机初始参数矩阵分别计算所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和，并将所得各硬件的初始硬件参数之和与所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数进行比较；
当所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数时，所述硬件资源计算模块向所述虚拟机构建模块发送构建指令；
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接收到的所述构建指令及所述虚拟机初始参数矩阵在所述权重评分最高的所述物理节点上构建所有虚拟机。
具体的，在本发明一是实例中，记所述物理节点选取获取的权重评分最高的物理节点为h1，h1∈[1,n]；
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VMqj，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，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
所述硬件资源计算模块计算的k个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
记第h1个物理节点上第j种硬件参数为Ph1j；
当均满足时，
所述硬件资源计算模块向所述虚拟机构建模块发送构建指令；
所述虚拟机构建模块根据接收到的所述构建指令及所述虚拟机初始参数矩阵VM在权重评分最高的物理节点h1上构建k个虚拟机。
进一步的，在本发明一实施例中，所述构建模块还包括物理节点负载计算模块；
所述虚拟机构建模块还用于将所述虚拟机初始参数矩阵发送给所述物理节点负载计算模块；
当需要构建的所有所述虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时，所述硬件资源计算模块向所述物理节点负载计算模块发送控制指令；
所述物理节点负载计算模块用于根据接收到的所述控制指令及虚拟机初始参数矩阵计算所述权重评分最高的物理节点上能够架设的最大虚拟机数量，并将所述最大虚拟机数量发送给所述虚拟机构建模块；
所述虚拟机构建模块用于根据接收到的所述最大虚拟机数量及所述虚拟机初始参数矩阵VM在所述权重评分最高的所述物理节点上构建相应数量的虚拟机。
具体的，在本发明一是实例中，当时；
所述硬件资源计算模块向所述物理节点负载计算模块发送控制指令；
记所述物理节点负载计算模块计算物理节点h1上最多可构建的虚拟机个数为L1，L1∈[1,k)；
其中，记L1个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
L1满足
所述物理节点负载计算模块将计算的所述最大虚拟机数量L1发送给所述虚拟机构建模块
所述虚拟机构建模块根据所述虚拟机初始参数矩阵VM将第1个到第L1个虚拟机架设在物理节点h1上。
进一步的，在本发明一实施例中，所述构建模块还包括循环模块；
所述虚拟机构建模块根据接收到的所述最大虚拟机数量及所述虚拟机的初始参数设定在所述权重评分最高的所述物理节点上构建相应数量的虚拟机后，
所述虚拟机构建模还用于向所述循环模块发送已构建的虚拟机数量及计数指令；
所述循环模块用于初始化循环次数，所述循环次数的初始值为零；
循环开始：
所述循环模块用于根据所述计数指令记录循环次数，令所述循环次数加一；
所述循环模块还用于根据所述预设的虚拟机的数量及所述已构建的虚拟机数量计算还需要构建的虚拟机数量；
所述循环模块还用于向所述物理节点选取模块发送重新选取指令，循环模块还用于向所述硬件资源计算模块发送所述还需要构建的虚拟机数量；
所述物理节点选取模块还用于根据所述重新选取指令，在所述物理节点权重评分矩阵中未被选取过的物理节点中选取权重评分最高的物理节点，并将所述权重评分最高的物理节点的编号发送给所述硬件资源计算模块、所述物理节点负载计算模块及所述虚拟机构建模块；
所述硬件资源计算模块还用于根据接收到的所述还需要构建的虚拟机数量，计算所述还需要构建的虚拟机预设的各种初始硬件参数之和，并与所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数进行比较；
当需要构建的所有所述虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时，所述硬件资源计算模块向所述物理节点负载计算模块发送控制指令；
所述物理节点负载计算模块用于根据接收到的所述控制指令及虚拟机初始参数矩阵计算所述权重评分最高的物理节点上能够架设的最大虚拟机数量，并将所述最大虚拟机数量发送给所述虚拟机构建模块；
所述虚拟机构建模块用于根据接收到的所述最大虚拟机数量及所述虚拟机初始参数矩阵VM在所述权重评分最高的所述物理节点上构建相应数量的虚拟机；
所述虚拟机构建模块将已构建的虚拟机数量计数指令发送给所述循环模块；
从循环开始处循环上述步骤；
当所述还需要构建的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数时，所述硬件资源计算模块向所述虚拟机构建模块发送构建指令；
所述虚拟机构建模块还用于根据接收到的所述构建指令、所述虚拟机初始参数矩阵及所述还需要构建的虚拟机数量在所述权重评分最高的所述物理节点上构建所述还需构建的虚拟机；
所述虚拟机构建模块向所述循环模块发送循环停止指令；
所述循环模块根据所述循环停止指令停止循环。
具体的,在本发明一实施例中，记循环次数为r，r的初始值为0,r∈[0,n-1]；
当时，所述虚拟机构建模块根据所述虚拟机初始参数矩阵VM将第1个到第L1个虚拟机架设在物理节点h1上，所述虚拟机构建模块还用于将已构建的虚拟机数量L1及计数指令发送给所述循环模块；
循环开始：
所述循环模块根据所述计数指令计算循环次数r，令r＝r+1；
所述循环模块根据根据所述预设的虚拟机的数量及接收到的已构建的虚拟机数量L1计算还需要构建的虚拟机数量f，
所述循环模块还用于向所述物理节点选取模块发送重新选取指令，所述循环模块还用于向所述硬件资源计算模块发送所述还需要构建的虚拟机数量f；
所述物理节点选取模块根据所述重新选取指令在所述物理节点权重评分矩阵Pvs中未被选取过的物理节点中重新选取权重评分最高的物理节点hr+1，记所述物理节点hr+1的评分为hr+1∈[1,n],且hr+1≠{hr,hr-1……h1}；
记所述硬件资源计算模块计算得f个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为记第hr+1个物理节点上第j种硬件参数为
当时，
所述硬件资源计算模块向所述物理节点负载计算模块发送控制指令；
记所述物理节点负载计算模块计算物理节点hr+1上最多可构建的虚拟机个数为Lr+1，Lr+1∈[1,k)；
其中，记Lr+1个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
Lr+1满足
所述物理节点负载计算模块将计算的所述最大虚拟机数量Lr+1发送给所述虚拟机构建模块
所述虚拟机构建模块根据所述虚拟机初始参数矩阵VM将第(Lr+1)个到第(Lr+Lr+1)个虚拟机架设在物理节点hr+1上；
所述虚拟机构建模块将已构建的虚拟机数量Lr+1及计数指令发送给所述循环模块；
从循环开始处循环上述步骤；
当均满足时，所述硬件资源计算模块向所述虚拟机构建模块发送构建指令；
所述虚拟机构建模块根据接收到的所述构建指令及所述虚拟机初始参数矩阵VM将第(Lr+1)个到第k个虚拟机架设在物理节点hr+1上；
所述虚拟机构建模块向所述循环模块发送循环停止指令；
所述循环模块根据所述循环停止指令停止循环。
在本发明一实施例中，所述预设的虚拟机构建指令包括第二虚拟机构建指令；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；
其中，所述并序化模块还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；
所述并序化模块还用于根据所述第二虚拟机构建指令将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的权重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计算各物理节点的构建权重；
所述并序化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，所述并序化模块还用于根据计算所得在对应的物理节点上构建虚拟机。
进一步的，在本发明一实施例中，所述构建模块还包括物理节点评分标准化模块；
所述物理节点评分标准化模块用于根据所述第二虚拟机构建指令将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的权重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；
其中，所述标准化处理具体为当所述物理节点的权重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权重评分；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Pvsi，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，Pvssi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，所述构建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。
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VMWi，
进一步的，在本发明一实施例中，所述虚拟机构建模块用于根据所述各个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所占有的硬件参数；
所述虚拟机构建模块还用于根据所述各虚拟机在各物理节点上所占有的硬件参数在相应的物理节点上构建相应的虚拟机。
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VMqj，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，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
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[VMy1 … VMym]×VMWs，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，基于性能需求的并序化云服务系统还包括人机交互模块；
所述人机交互模块用于提供预设的参数及所述虚拟机构建指令输入接口，并将所述预设的参数及所述虚拟机构建指令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及所述虚拟机构建指令。
在本发明一实施例中，所述基于性能需求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性能需求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；
根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机。
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，Pij代表第i个物理节点第j种硬件的参数，i∈[1,n]，j∈[1,m]。
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，Psij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Pij对应的评分Psij；
将所获得的硬件评分Psij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，Uj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，Pvsi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，所述预设的虚拟机构建指令包括第一虚拟机构建指令；
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；
所述的根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机，具体包括：
根据预设的第一虚拟机构建指令获取所述物理节点权重评分矩阵中权重评分最高的物理节点；
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；
根据所述虚拟机初始参数矩阵分别计算所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和，并将所得各硬件的初始硬件参数之和与所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数进行比较；
当所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数时，根据所述虚拟机初始参数矩阵在所述权重评分最高的物理节点上构建所有虚拟机。
具体的，在本发明一实施例中，记所述物理节点的个数为n、各所述物理节点的硬件种数m；
记所述权重评分最高的物理节点为h1，h1∈[1,n]；
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VMqj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
记所构建的虚拟机初始参数矩阵为VM，
其中，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
记k个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
记第h1个物理节点上第j种硬件参数为
当均满足时，
根据所述虚拟机初始参数矩阵VM在权重评分最高的物理节点h1上构建k个虚拟机。
在本发明一实施例中，当需要构建的所有所述虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时；
根据所述虚拟机初始参数矩阵计算所述权重评分最高的物理节点上能够架设的最大虚拟机数量；
根据所述虚拟机初始参数矩阵及所述最大虚拟机数量在物理节点上构建相应数量的虚拟机。
具体的，在本发明一实施例中，当时，
记所述物理节点负载计算模块计算物理节点h1上最多可构建的虚拟机个数为L1，L1∈[1,k)；
记L1个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
其中，L1满足
根据所述虚拟机初始参数矩阵VM将第1个到第L1个虚拟机架设在物理节点h1上。
在本发明一实施例中，当需要构建的所有所述虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时，所述根据所述虚拟机初始参数矩阵及所述最大虚拟机数量在物理节点上构建相应数量的虚拟机后，还包括如下步骤：
初始化循环次数，所述循环次数的初始值为零；
循环开始：
循环次数加一；
根据所述预设的虚拟机的数量及已构建的虚拟机数量计算还需构建的虚拟机数量；
在所述物理节点权重评分矩阵中未被选取过的物理节点中重新选取权重评分最高的物理节点；
根据所述虚拟机初始参数矩阵计算还需构建的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和，并将所得各硬件的初始硬件参数之和与所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数进行比较；
当所述还需要构建的虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时；
获取所述权重评分最高的物理节点上最多可构建的虚拟机数量；
根据所述虚拟机初始参数矩阵及所述最多可构建的虚拟机数量在所述权重评分最高的物理节点上构建相应数量的虚拟机；
从循环开始处重复上述步骤；
当所述还需要构建的虚拟机预设的初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时；
根据所述虚拟机初始参数矩阵在所述权重评分最高的物理节点上构建所有所述还需构建的虚拟机；
结束循环。
具体的，在本发明一是实例中，记所述循环次数为r，r的初始值为0，r∈[0,n-1]；
循环开始：
r＝r+1；
记还需要构建的虚拟机数量f，
在所述物理节点权重评分矩阵Pvs中未被选取过的物理节点中重新选取权重评分最高的物理节点hr+1，记所述物理节点hr+1的评分为hr+1∈[1,n],且hr+1≠{hr,hr-1……h1}；
记f个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为记第hr+1个物理节点上第j种硬件参数为
当时，
记物理节点hr+1上最多可构建的虚拟机个数为Lr+1，Lr+1∈[1,k)；
其中，记Lr+1个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
Lr+1满足
根据所述虚拟机初始参数矩阵VM将第(Lr+1)个到第(Lr+Lr+1)个虚拟机架设在物理节点hr+1上；
从循环开始处重复上述步骤；
当均满足时，
根据所述虚拟机初始参数矩阵VM将第(Lr+1)个到第k个虚拟机架设在物理节点hr+1上；
停止循环。
在本发明一实施例中，所述预设的虚拟机构建指令包括第二虚拟机构建指令；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；
所述的根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令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；
根据所述第二虚拟机构建指令将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的权重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，在本发明一是实例中，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VMqj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
记所构建的虚拟机初始参数矩阵为VM，
其中，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
记所述物理节点的个数为n、各所述物理节点的硬件种数m；记所述预设的值为虚拟机标准分Pst，记物理节点权重评分矩阵为Pvs，记第i个物理节点的权重评分为Pvsi，i∈[1,n]；
记所述物理节点标准评分矩阵为Pvss，
其中，Pvssi代表第i个物理节点的标准评分，i∈[1,n]；
记根据物理节点标准评分矩阵计算的第i个物理节点的构建权重为VMWi，
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[VMy1 … VMym]×VMWs，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。
本发明的有益效果：
本发明所提供的云服务系统，其采用并序化的方式构建虚拟机，可以根据用户需求调整虚拟机的构建方式，使得虚拟机的性能更好的满足用户的任务需求，相对于传统的构建方式而言，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，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性能需求的并序化云服务系统的结构示意图；
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为本发明一实施例中的构建模块的结构示意图；
图4为本发明一实施例中的一种基于性能需求的并序化云服务系统的构建方法流程图；
图5为本发明第一实施方式中的种虚拟机的构建方法流程图；
图6为本发明一实施例中的种虚拟机的构建方法流程图；
图7为本发明另一实施例中的种虚拟机的构建方法流程图；
图8为本发明第二实施方式中的种虚拟机的构建方法流程图；
图9为本发明一实施例中的一种标准化处理的方法流程图。
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性能需求的并序化云服务系统，如图1，所述包括并序化模块100、计算集群200及人机交互模块300；
其中，人机交互模块300与所述并序化模块100相连，并序化模块100与计算集群200相连，计算集群200包括至少一个物理节点；
人机交互模块300用于提供预设的参数及所述虚拟机构建指令输入接口，并将所述预设的参数及所述虚拟机构建指令发送给并序化模块100，并序化模块100还用于接收所述预设的参数及所述虚拟机构建指令；
并序化模块100用于获取预设的参数，并序化模块100还用于获取所述物理节点的个数n、所述物理节点的硬件种类m及各个所述物理节点的硬件参数，并序化模块100还用于根据所述预设的参数、各个所述物理节点的硬件参数及所述虚拟机构建指令在至少一个所述物理节点上构建至少一个虚拟机；
计算集群200用于为所述虚拟机提供硬件资源。
在本发明一实施例中，所述预设的参数包括预设的硬件参数评分表，预设的虚拟机标准分及虚拟机的初始参数设定；
其中，所述虚拟机初始参数设定包括虚拟机预设的初始硬件参数及需要构建的虚拟机数量k。
在本发明一实施例中，如图2所示，并序化模块100包括硬件参数获取模块110、物理节点评分模块120及构建模块130；
其中，硬件参数获取模块110与计算集群200相连；
硬件参数获取模块110用于获取物理节点的数量n及各个物理节点的硬件种类m，硬件参数获取模块110还用于获取各个所述物理节点的各种硬件参数，并根据预设的硬件参数评分表获得各个所述硬件参数对应的硬件参数评分，并将各个所述物理节点的所述硬件参数评分发送给物理节点评分模块120；
物理节点评分模块120用于根据接收到的各个所述物理节点的硬件参数评分及预设的硬件参数权重矩阵计算各个物理节点的权重评分，并将所述各个物理节点的权重评分发送给构建模块130；
构建模块130还用于根据所述各个物理节点的权重评分、所述虚拟机的初始参数设定及所述虚拟机构建指令将虚拟机构建在至少一个所述物理节点上。
具体的，硬件参数获取模块110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，Pij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110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Pij对应的评分Psij，并构建成硬件评分矩阵Ps：
其中，Psij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110将所述硬件评分矩阵Ps发送给物理节点评分模块120。
具体的，所述预设的硬件参数权重矩阵，
且
其中，Uj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120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，Pvsi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120将所述物理节点权重评分矩阵Pvs发送给构建模块130。
在本发明一实施例中，如图3所示，构建模块130还包括虚拟机构建模块131，物理节点选取模块132，硬件资源计算模块133，物理节点负载计算模块134，循环模块135，物理节点评分标准化模块136，构建权重计算模块137；
其中，虚拟机构建模块131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；
物理节点选取模块132用于获取所述物理节点权重评分矩阵中权重评分最高的物理节点，并将所述权重评分最高的物理节点编号发送给硬件资源计算模块133、物理节点负载计算模块134及虚拟机构建模块131；
硬件资源计算模块133用于根据所述虚拟机初始参数矩阵计算需要构建的所有所述虚拟机预设的各种初始硬件参数之和，并与所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数进行比较；
当需要构建的所有所述虚拟机的预设的各种初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时，硬件资源计算模块133还用于向虚拟机构建模块131发送构建指令；
虚拟机构建模块131还用于根据接收到的所述构建指令及所述虚拟机初始参数矩阵在所述权重评分最高的所述物理节点上构建所有虚拟机。
当需要构建的所有所述虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时，硬件资源计算模块133向物理节点负载计算模块134发送控制指令；
物理节点负载计算模块134用于根据接收到的控制指令及所述虚拟机初始参数矩阵计算所述权重评分最高的物理节点上能够架设的最大虚拟机数量，并将所述最大虚拟机数量发送给虚拟机构建模块131；
循环模块135用于初始化循环次数，循环模块135还用于记录循环次数，循环模块135还用于计算还需要构建的虚拟机数量；
循环模块135还用于向所述物理节点选取模块发送重新选取指令；
循环模块135还用于向所述硬件资源计算模块发送所述还需要构建的虚拟机数量；
物理节点选取模块132还用于根据所述重新选取指令在未被选取过的物理节点中重新选取权重评分最高的物理节点，并将所述权重评分最高的物理节点编号发送给硬件资源计算模块133、物理节点负载计算模块134及虚拟机构建模块131；
硬件资源计算模块133还用于计算所述还需要构建的所有所述虚拟机的预设的各种初始硬件参数之和，并与所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数进行比较；
物理节点评分标准化模块136用于获取所述预设的虚拟机标准分Pst；
物理节点评分标准化模块136还用于根据所述虚拟机标准分Pst对接收到的所述各个物理节点的权重评分进行标准化处理的到各个物理节点的标准评分，并将所述各个物理节点的标准评分发送给构建权重计算模块137；
构建权重计算模块137用于根据接收到的所述各个物理节点的标准评分计算各个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131。
在本发明一实施方式中，所述虚拟机构建指令包括第一虚拟机构建指令，构建模块130将虚拟机构建在权重评分最高的所述物理节点上。
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；虚拟机构建模块131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，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m],k为虚拟机的数量；
并将所述虚拟机初始参数矩阵VM发送给硬件资源计算模块133及物理节点负载计算模块134；
物理节点选取模块132根据接收到的所述硬物理节点权重评分矩阵Pvs选取其中权重评分最高的物理节点h1∈[1,n]，并将所述权重评分最高的物理节点编号h1发送给硬件资源计算模块133及虚拟机构建模块131；
硬件资源计算模块133用于根据接收到的所述虚拟机初始参数矩阵VM计算需要构建的所有所述虚拟机预设的各种初始硬件参数之和，并与所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数进行比较，具体的，记k个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为记第h1个物理节点上第j种硬件参数为
当需要构建的所有所述虚拟机的预设的各种初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时，即，当均满足时，硬件资源计算模块133向虚拟机构建模块131发送构建指令；
虚拟机构建模块131还用于根据接收到的所述构建指令及所述虚拟机初始参数矩阵VM，将k个虚拟机构建在权重评分最高的物理节点h1上；
当需要构建的所有所述虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时，即，当满足时，硬件资源计算模块133向物理节点负载计算模块134发送控制指令；
所述物理节点负载计算模块134根据接收到的所述控制指令及所述虚拟机初始参数矩阵VM计算所述所述权重评分最高的物理节点上能够架设的最大虚拟机数量，并将所述最大虚拟机数量发送给虚拟机构建模块131；
具体的，记物理节点h1上最多可构建的虚拟机个数为L1,L1∈[1,k)；
所述最多可构建的虚拟机个数L1满足物理节点h1上第j种硬件参数减去L1个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为大于0的最小值，其中，记L1个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
即
虚拟机构建模块131根据接收到的所述最大虚拟机数量L1及所述虚拟机初始参数矩阵VM，将第1个到第L1个虚拟机架设在物理节点h1上。
进一步的，在本发明一实施例中，虚拟机构建模块131在将第1个到第L1个虚拟机架设在物理节点h1上后，还用于向循环模块135发送计数指令及已构建的虚拟机数量L1，
循环模块135用于初始化循环次数r，r的初始值为0，且r∈[0,n-1]；
循环开始：
循环模块135根据所述计数指令计算循环次数r，令r＝r+1
循环模块135计算还需要构建的虚拟机数量f，
循环模块135向物理节点选取模块132发送重新选取指令，循环模块135向硬件资源计算模块133发送还需要构建的虚拟机数量f；
物理节点选取模块132根据所述重新选取指令在未被选取过的物理节点中重新选取权重评分最高的物理节点即hr+1≠{hr,hr-1……h1}，hr+1∈[1,n]，并将所述权重评分最高的物理节点编号hr+1发送给硬件资源计算模块133、所述物理节点负载计算模块134及所述虚拟机构建模块131；
硬件资源计算模块133还用于计算f个所述虚拟机的预设的各种初始硬件参数之和，并与所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数进行比较；
具体的，记f个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为记第hr+1个物理节点上第j种硬件参数为
当时，
硬件资源计算模块133向物理节点负载计算模块134发送控制指令；
物理节点负载计算模块134根据接收到的所述控制指令及所述虚拟机初始参数矩阵VM计算物理节点hr+1上能够架设的最大虚拟机数量Lr+1，Lr+1∈[1,k)；
具体的，所述最大虚拟机数量Lr+1满足物理节点hr+1上第j种硬件参数减去第(Lr+1)个到第(Lr+Lr+1)个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为大于0的最小值，其中，记第(Lr+1)个到第(Lr+Lr+1)个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
即
物理节点负载计算模块134计算出的所述最大虚拟机数量Lr+1发送给虚拟机构建模块131
虚拟机构建模块131根据接收到的所述最大虚拟机数量Lr+1及所述虚拟机初始参数矩阵VM，将第(Lr+1)个到第(Lr+Lr+1)个虚拟机架设在物理节点hr+1上，并向循环模块135再次发送计数指令及已构建的虚拟机数量Lr+1；
从循环开始处循环上述步骤；
当均满足时，
硬件资源计算模块133向虚拟机构建模块131发送构建指令；
虚拟机构建模块131根据接收到的所述构建指令及所述虚拟机初始参数矩阵VM，将第(Lr+1)个到第k个虚拟机架设在物理节点hr+1上，虚拟机构建模块131向循环模块135发送循环停止指令；
循环模块135根据所述循环结束指令停止循环；
在本发明另一实施方式中，所述虚拟机构建指令包括第二虚拟机构建指令，构建模块130将虚拟机构建在评分高于预设的虚拟机标准分的所述物理节点上。
具体的，在本发明一实施例中，物理节点评分模块120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136；
物理节点评分标准化模块136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，具体包括:
将物理节点权重评分矩阵Pvs中的各个物理节点的权重评分Pvsi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i∈[1,n]；
根据所述各物理节点的标准评分Pvssi构建物理节点标准评分矩阵Pvss，
物理节点评分标准化模块136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137。
具体的，构建权重计算模块137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VMWi，
t∈[1,n]；
其中，VMWi表示第i物理节点的构建权重；
构建权重计算模块137将各个所述物理节点的构建权重发送给虚拟机构建模块460。
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131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，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m],k为虚拟机的数量；
虚拟机构建模块131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VMWi，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[VMy1 … VMym]×VMWs，向上取整,y∈[1,k]，s∈[1,n]；
虚拟机构建模块131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性能需求的并序化云服务系统的构建方法，如图4所示，包括:
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：根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机。
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110完成，硬件参数获取模块110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，Pij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110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Pij对应的评分Psij，并构建成硬件评分矩阵Ps：
其中，Psij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，Uj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120完成，物理节点评分模块120根据硬件参数获取模块110发送的所述硬件评分矩阵Ps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，Pvsi代表第i个物理节点的权重评分，i∈[1,n]。
在本发明一实施方式中，所述虚拟机构建指令包括第一虚拟机构建指令，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S300还包括如图5所示步骤：
S311：根据所述第一虚拟机构建指令获取所述物理节点权重评分矩阵中权重评分最高的物理节点；
S312：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；
S313：根据所述虚拟机初始参数矩阵分别计算所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和，并将所得各硬件的初始硬件参数之和与所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数进行比较；
S314：当所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数时，根据所述虚拟机初始参数矩阵在所述权重评分最高的物理节点上构建所有虚拟机。
具体的，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，具体由虚拟机构建模块131、物理节点选取模块132及硬件资源计算模块133共同完成；
物理节点选取模块132根据接收到的所述硬物理节点权重评分矩阵Pvs选取其中权重评分最高的物理节点h1∈[1,n]，并将所述权重评分最高的物理节点编号h1发送给硬件资源计算模块133及虚拟机构建模块131；
记所述需要构建的虚拟机数量为k；记第q个虚拟机预设的第j种初始硬件参数为VMqj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
虚拟机构建模块131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，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m],k为虚拟机的数量；
并将所述虚拟机初始参数矩阵VM发送给硬件资源计算模块133；
硬件资源计算模块133根据接收到的虚拟机初始参数矩阵VM计算所有虚拟机预设的各种硬件参数之和，并与所述权重评分最高的物理节点中对应的硬件参数进行比较，具体的：
记k个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
记第h1个物理节点上第j种硬件参数为h1∈[1,n]；
当均满足时，
硬件资源计算模块133向虚拟机构建模块131发送构建指令，
虚拟机构建模块131根据接收到的所述构建指令及所述虚拟机初始参数矩阵VM，将k个虚拟机构建在权重评分最高的物理节点h1上。
在本发明一实施例中，如图6所示，步骤S340之后还包括：
S315：当需要构建的所有所述虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时；
S316：根据所述虚拟机初始参数矩阵计算所述权重评分最高的物理节点上能够架设的最大虚拟机数量；
S317：根据所述虚拟机初始参数矩阵及所述最大虚拟机数量在物理节点上构建相应数量的虚拟机。
具体的，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，具体由虚拟机构建模块131、物理节点选取模块132、硬件资源计算模块133及物理节点负载计算模块134共同完成；
物理节点选取模块132根据接收到的所述硬物理节点权重评分矩阵Pvs选取其中权重评分最高的物理节点h1∈[1,n]，并将所述权重评分最高的物理节点编号h1发送给硬件资源计算模块133及虚拟机构建模块131；
记所述需要构建的虚拟机数量为k；记第q个虚拟机预设的第j种初始硬件参数为VMqj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
虚拟机构建模块131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，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m],k为虚拟机的数量；
并将所述虚拟机初始参数矩阵VM发送给硬件资源计算模块133及物理节点负载计算模块134；
硬件资源计算模块133根据接收到的虚拟机初始参数矩阵VM计算所有虚拟机预设的各种硬件参数之和，并与所述权重评分最高的物理节点中对应的硬件参数进行比较，具体的：
记k个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
记第h1个物理节点上第j种硬件参数为h1∈[1,n]；
当满足时，硬件资源计算模块133向物理节点负载计算模块134发送控制指令；
所述物理节点负载计算模块134根据接收到的所述控制指令及所述虚拟机初始参数矩阵VM计算所述所述权重评分最高的物理节点上能够架设的最大虚拟机数量，并将所述最大虚拟机数量发送给虚拟机构建模块131；
具体的，记物理节点h1上最多可构建的虚拟机个数为L1,L1∈[1,k)；
所述最多可构建的虚拟机个数L1满足物理节点h1上第j种硬件参数减去L1个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为大于0的最小值，其中，记L1个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
即
虚拟机构建模块131根据接收到的所述最大虚拟机数量L1及所述虚拟机初始参数矩阵VM，将第1个到第L1个虚拟机架设在物理节点h1上。
进一步的，在本发明一优选实施例中，图7所示，步骤S370还包括如下步骤：
S3171：初始化循环次数,循环开始；
S3172：循环次数加一；
S3173：根据所述预设的虚拟机的数量及已构建的虚拟机数量计算还需构建的虚拟机数量；
S3174：在所述物理节点权重评分矩阵中未被选取过的物理节点中重新选取权重评分最高的物理节点；
S3175：根据所述虚拟机初始参数矩阵计算还需构建的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和，并将所得各硬件的初始硬件参数之和与所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数进行比较；
S3176：当所述还需要构建的虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时；获取所述权重评分最高的物理节点上最多可构建的虚拟机数量；
S3177：根据所述虚拟机初始参数矩阵及所述最多可构建的虚拟机数量在所述权重评分最高的物理节点上构建相应数量的虚拟机；从循环开始处重复上述步骤；
S3178：当所述还需要构建的虚拟机预设的初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时；根据所述虚拟机初始参数矩阵在所述权重评分最高的物理节点上构建所有所述还需构建的虚拟机；
S3179：结束循环。
具体的，在本发明一实施例中，上述循环，由本发明第一方面所提供的系统完成，具体由虚拟机构建模块131、物理节点选取模块132、硬件资源计算模块133、物理节点负载计算模块134及循环模块135共同完成；
虚拟机构建模块131在将第1个到第L1个虚拟机架设在物理节点h1上后，还用于向循环模块135发送计数指令及已构建的虚拟机数量L1，
循环模块135初始化循环次数r，r的初始值为0，且r∈[0,n-1]；
循环开始：
循环模块135根据所述计数指令，令r＝r+1；
循环模块135计算还需要构建的虚拟机数量f，
循环模块135向物理节点选取模块132发送重新选取指令，循环模块135向硬件资源计算模块133发送还需要构建的虚拟机数量f；
物理节点选取模块132根据所述重新选取指令在未被选取过的物理节点中重新选取权重评分最高的物理节点即hr+1≠{hr,hr-1……h1}，hr+1∈[1,n]，并将所述权重评分最高的物理节点编号hr+1发送给硬件资源计算模块133、所述物理节点负载计算模块134及所述虚拟机构建模块131；
硬件资源计算模块133还用于计算f个所述虚拟机的预设的各种初始硬件参数之和，并与所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数进行比较；
具体的，记f个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为记第hr+1个物理节点上第j种硬件参数为
当时，
硬件资源计算模块133向物理节点负载计算模块134发送控制指令；
物理节点负载计算模块134根据接收到的所述控制指令及所述虚拟机初始参数矩阵VM计算物理节点hr+1上能够架设的最大虚拟机数量Lr+1，Lr+1∈[1,k)；
具体的，所述最大虚拟机数量Lr+1满足物理节点hr+1上第j种硬件参数减去第(Lr+1)个到第(Lr+Lr+1)个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为大于0的最小值，其中，记第(Lr+1)个到第(Lr+Lr+1)个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
即
物理节点负载计算模块134计算出的所述最大虚拟机数量Lr+1发送给虚拟机构建模块131；
虚拟机构建模块131根据接收到的所述最大虚拟机数量Lr+1及所述虚拟机初始参数矩阵VM，将第(Lr+1)个到第(Lr+Lr+1)个虚拟机架设在物理节点hr+1上，并向循环模块135再次发送计数指令及已构建的虚拟机数量Lr+1；
从循环开始处重复上述过程；
当均满足时，
硬件资源计算模块133向虚拟机构建模块131发送构建指令；
虚拟机构建模块131根据接收到的所述构建指令及所述虚拟机初始参数矩阵VM，将第(Lr+1)个到第k个虚拟机架设在物理节点hr+1上，虚拟机构建模块131向循环模块135发送循环结束指令；
循环模块135根据所述循环结束指令结束循环。
在本发明另一实施方式中，所述虚拟机构建指令还包括第二虚拟机构建指令，所述预设的虚拟机构建指令包括第二虚拟机构建指令；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S300还包括如图8所示步骤：
S321：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；
S322：根据所述第二虚拟机构建指令将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的权重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；
S323：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；
S324：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，步骤S321由本发明第一方面所提供的系统完成，具体由虚拟机构建模块131完成；
记所述需要构建的虚拟机数量为k；记第q个虚拟机预设的第j种初始硬件参数为VMqj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
虚拟机构建模块131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，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m],k为虚拟机的数量。
在本发明一实施例中，如图9所示，所述预设的值为虚拟机标准分Pst，步骤S322具体包括：
S3221：将所述物理节点权重评分矩阵Pvs中的各个物理节点的权重评分Pvsi与所述虚拟机标准分Pst进行比较；
S3222：将物理节点的权重评分Pvsi大于所述虚拟机标准分Pst记为物理节点标准评分Pvssi；
S3223:根据各个所述物理节点的标准评分Pvssi构建物理节点标准评分矩阵Pvss。
在本发明一实施例中，步骤S322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136完成；
物理节点评分标准化模块136获取所述虚拟机标准分Pst，并根据所述虚拟机标准分Pst对物理节点评分模块120发送的所述物理节点权重评分矩阵Pvs进行标准化处理:
将物理节点权重评分矩阵Pvs中的各个物理节点的权重评分Pvsi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i∈[1,n]；
根据所述各物理节点的标准评分Pvssi构建物理节点标准评分矩阵Pvss，
在本发明一实施例中，步骤S323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137完成；
构建权重计算模块137根据物理节点评分标准化模块136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VMWi，
t∈[1,n]；
其中，VMWi表示第i物理节点的构建权重。
在本发明一实施例中，步骤S324由本发明第一方面所提供的系统完成，具体由虚拟机构建模块131完成；
虚拟机构建模块131根据所述虚拟机初始参数矩阵VM及构建权重计算模块137发送的所述物理节点的构建权重VMWi，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[VMy1 … VMym]×VMWs，向上取整,y∈[1,k]，s∈[1,n]；
虚拟机构建模块131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)

1.一种基于性能需求的并序化云服务系统，其特征在于，包括：计算集群及与所述计算集群相连的并序化模块；
其中，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于根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机。
2.如权利要求1所述的一种基于性能需求的并序化云服务系统，其特征在于，所述预设的虚拟机构建指令包括第一虚拟机构建指令；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；
其中，所述并序化模块还用于根据预设的第一虚拟机构建指令获取所述物理节点权重评分矩阵中权重评分最高的物理节点；
所述并序化模块还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；
所述并序化模块还用于根据所述虚拟机初始参数矩阵分别计算所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和，并将所得各硬件的初始硬件参数之和与所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数进行比较；
当所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数时，所述并序化模块还用于根据所述虚拟机初始参数矩阵在所述权重评分最高的物理节点上构建所有虚拟机。
3.如权利要求2所述的一种基于性能需求的并序化云服务系统，其特征在于，记所述物理节点的个数为n、各所述物理节点的硬件种数m；
所述并序化模块获取的权重评分最高的物理节点为h1，h1∈[1,n]；
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VMqj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
所述并序化模块构建的虚拟机初始参数矩阵为VM，
其中，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
所述并序化模块计算的k个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
记第h1个物理节点上第j种硬件参数为
当均满足时，
所述并序化模块根据所述虚拟机初始参数矩阵VM在权重评分最高的物理节点h1上构建k个虚拟机。
4.如权利要求1所述的一种基于性能需求的并序化云服务系统，其特征在于，所述预设的虚拟机构建指令包括第一虚拟机构建指令；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；
其中，所述并序化模块还用于根据预设的第一虚拟机构建指令获取所述物理节点权重评分矩阵中权重评分最高的物理节点；
所述并序化模块还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；
所述并序化模块还用于根据所述虚拟机初始参数矩阵分别计算所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和，并将所得各硬件的初始硬件参数之和与所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数进行比较；
当需要构建的所有所述虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时；
所述并序化模块还用于根据所述虚拟机初始参数矩阵计算所述权重评分最高的物理节点上能够架设的最大虚拟机数量；
所述并序化模块还用于根据所述虚拟机初始参数矩阵及所述最大虚拟机数量在物理节点上构建相应数量的虚拟机。
5.如权利要求1所述的一种基于性能需求的并序化云服务系统，其特征在于，所述预设的虚拟机构建指令包括第二虚拟机构建指令；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；
其中，所述并序化模块还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；
所述并序化模块还用于根据所述第二虚拟机构建指令将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的权重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计算各物理节点的构建权重；
所述并序化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，所述并序化模块还用于根据计算所得在对应的物理节点上构建虚拟机。
6.一种基于性能需求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；
根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机。
7.如权利要求6所述的一种基于性能需求的并序化云服务系统的构建方法，其特征在于，所述预设的虚拟机构建指令包括第一虚拟机构建指令；
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；
所述的根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机，具体包括：
根据预设的第一虚拟机构建指令获取所述物理节点权重评分矩阵中权重评分最高的物理节点；
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；
根据所述虚拟机初始参数矩阵分别计算所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和，并将所得各硬件的初始硬件参数之和与所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数进行比较；
当所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和均不大于所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数时，根据所述虚拟机初始参数矩阵在所述权重评分最高的物理节点上构建所有虚拟机。
8.如权利要求7所述的一种基于性能需求的并序化云服务系统的构建方法，其特征在于，
记所述物理节点的个数为n、各所述物理节点的硬件种数m；
记所述权重评分最高的物理节点为h1，h1∈[1,n]；
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VMqj，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
记所构建的虚拟机初始参数矩阵为VM，
其中，VMqj代表第q个虚拟机第j种硬件的参数，q∈[1,k]，j∈[1,m]；
记k个虚拟机预设的第j种硬件初始硬件参数之和为
记第h1个物理节点上第j种硬件参数为
当均满足时，
根据所述虚拟机初始参数矩阵VM在权重评分最高的物理节点h1上构建k个虚拟机。
9.如权利要求6所述的一种基于性能需求的并序化云服务系统的构建方法，其特征在于，所述预设的虚拟机构建指令包括第一虚拟机构建指令；
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；
所述的根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令在至少一个物理节点上构建至少一个虚拟机，具体包括：
根据预设的第一虚拟机构建指令获取所述物理节点权重评分矩阵中权重评分最高的物理节点；
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；
根据所述虚拟机初始参数矩阵分别计算所有预设的虚拟机的各硬件的初始硬件参数之和，并将所得各硬件的初始硬件参数之和与所述权重评分最高的物理节点对应硬件的硬件参数进行比较；
当需要构建的所有所述虚拟机预设的其中一种初始硬件参数之和大于所述权重评分最高的物理节点上对应的硬件参数时；
根据所述虚拟机初始参数矩阵计算所述权重评分最高的物理节点上能够架设的最大虚拟机数量；
根据所述虚拟机初始参数矩阵及所述最大虚拟机数量在物理节点上构建相应数量的虚拟机。
10.如权利要求6所述的一种基于性能需求的并序化云服务系统的构建方法，其特征在于，所述预设的虚拟机构建指令包括第二虚拟机构建指令；
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；
所述的根据所述物理节点权重评分矩阵、预设的虚拟机初始参数设定、及预设的虚拟机构建指令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；
根据所述第二虚拟机构建指令将所述物理节点权重评分矩阵中各个物理节点的权重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。
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