CN107566184A - 一种资源统一管理方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种资源统一管理方法及其系统，该方法包括对传统IT计算环境虚拟化，获取虚拟化资源池；获取物理资源及资源服务，整合物理资源、资源服务及虚拟化资源池，形成资源模型；根据资源模型建立标准化的资源管理流程；根据资源管理流程及虚拟化资源池，进行资源按需申请、自动部署及动态调度。本发明通过对传统IT计算环境虚拟化，形成虚拟化资源池，对虚拟化资源池、物理资源及资源服务建立标准化的资源管理流程，按照资源管理流程进行资源的按需申请、自动部署及动态调度，通过一套资源管理系统管理数据中心的物理资源和虚拟资源，实现资源统一管理，提升管理效率，具备较好的容错性及扩展性，通过资源高效整合，降低企业IT投资成本。

Description

一种资源统一管理方法及其系统

技术领域

本发明涉及资源管理方法，更具体地说是指一种资源统一管理方法及其系统。

背景技术

随着互联网的高速发展，基于数据密集型应用的计算框架不断出现，从支持离线处理的MapReduce，到支持在线处理的Storm，从迭代式计算框架Spark到流式处理框架S4等，各种框架诞生于不同的公司或者实验室，它们各有所长，各自解决了某一类应用问题。而在大部分互联网公司中，这几种框架可能都会采用，比如对于搜索引擎公司，可能的技术方案如下：网页建索引采用MapReduce框架，自然语言处理/数据挖掘采用Spark(网页PageRank计算，聚类分类算法等，对性能要求很高的数据挖掘算法用MPI等，考虑到资源利用率，运维成本，数据共享等因素。一般会将所有这些框架部署到一个公共的集群中，让它们共享集群的资源，并对资源进行统一使用。

对于资源的统一使用，则需要将资源进行统一管理，然而，现在的资源呈各个孤岛式的分布状态，通过人工或半自动化手段进行资源信息架构设计、获取、变更控制，在管理过程中通过在系统中填写工单，通过管理软件中的审批流程，完成资源管理的派单、跟踪工单状态等功能。这种资源管理方式仅仅实现了资源管理审批流程和状态跟踪的电子化过程以及资源信息的结构设计，但是基础资源仍然需求人工去完成主机、服务器、数据库、网络等配置操作，无法提升管理效率以及无法降低企业IT投资成本。

因此，有必要设计一种资源统一管理方法，实现资源的同一管理，以提升管理效率以及降低企业IT投资成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种资源统一管理方法及其系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种资源统一管理方法，所述方法包括：

对传统IT计算环境虚拟化，获取虚拟化资源池；

获取物理资源以及资源服务，整合物理资源、资源服务以及虚拟化资源池，形成资源模型；

根据所述资源模型建立标准化的资源管理流程；

根据所述资源管理流程以及虚拟化资源池，进行资源按需申请、自动部署以及动态调度。

其进一步技术方案为：对传统IT计算环境虚拟化，获取虚拟化资源池的步骤，包括以下具体步骤：

对计算资源进行池化处理，形成计算资源池；

对存储资源进行池化处理，形成存储资源池；

对网络进行虚拟化处理，形成虚拟网络；

将计算资源池与存储资源池通过虚拟网络连接，形成虚拟化资源池。

其进一步技术方案为：根据所述资源模型建立标准化的资源管理流程的步骤，包括以下具体步骤：

确定资源管理策略；

建立资源服务的管理流程；

建立虚拟化资源池的管理流程；

建立物理资源的管理流程；

根据资源管理策略，整合资源服务的管理流程、虚拟化资源池的管理流程以及物理资源的管理流程，形成标准化的资源管理流程。

其进一步技术方案为：建立资源服务的管理流程的步骤，所述资源服务的管理流程包括初始化资源服务的实例、绑定租户应用和资源服务间的绑定关系、解除租户应用和资源服务间的绑定关系以及删除资源服务实例。

其进一步技术方案为：建立虚拟化资源池的管理流程的步骤，所述虚拟化资源池的管理流程包括创建虚拟机的资源管理、启动虚拟机的资源管理及迁移虚拟机的资源管理。

其进一步技术方案为：根据所述资源管理流程以及虚拟化资源池，进行资源按需申请、自动部署以及动态调度的步骤，包括以下具体步骤：

获取资源使用需求；

在计算资源池和存储资源池内生成所需的资源；

根据资源使用需求创建所需的资源或自动修改资源配置；

将所需的资源释放回计算资源池和存储资源池。

本发明还提供了一种资源统一管理系统，包括虚拟化单元、资源模型形成单元、管理流程建立单元以及按需处理单元；

所述虚拟化单元，用于对传统IT计算环境虚拟化，获取虚拟化资源池；

所述资源模型形成单元，用于获取物理资源以及资源服务，整合物理资源、资源服务以及虚拟化资源池，形成资源模型；

所述管理流程建立单元，用于根据所述资源模型建立标准化的资源管理流程；

所述按需处理单元，用于根据所述资源管理流程以及虚拟化资源池，进行资源按需申请、自动部署以及动态调度。

其进一步技术方案为：所述虚拟化单元包括第一池化模块、第二池化模块、虚拟化模块以及连接模块；

所述第一池化模块，用于对计算资源进行池化处理，形成计算资源池；

所述第二池化模块，用于对存储资源进行池化处理，形成存储资源池；

所述虚拟化模块，用于对网络进行虚拟化处理，形成虚拟网络；

所述连接模块，用于将计算资源池与存储资源池通过虚拟网络连接，形成虚拟化资源池。

其进一步技术方案为：所述管理流程建立单元包括策略确定模块、第一建立模块、第二建立模块、第三建立模块以及整合模块；

所述策略确定模块，用于确定资源管理策略；

所述第一建立模块，用于建立资源服务的管理流程；

所述第二建立模块，用于建立虚拟化资源池的管理流程；

所述第三建立模块，用于建立物理资源的管理流程；

所述整合模块，用于整合资源服务的管理流程、虚拟化资源池的管理流程以及物理资源的管理流程，形成标准化的资源管理流程。

其进一步技术方案为：所述按需处理单元包括需求获取模块、生成模块、处理模块以及释放模块；

所述需求获取模块，用于获取资源使用需求；

所述生成模块，用于在计算资源池和存储资源池内生成所需的资源；

所述处理模块，用于根据资源使用需求创建所需的资源或自动修改资源配置；

所述释放模块，用于将所需的资源释放回计算资源池和存储资源池。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明的一种资源统一管理方法，通过对传统IT计算环境虚拟化，形成虚拟化资源池，对虚拟化资源池、物理资源以及资源服务建立标准化的资源管理流程，按照资源管理流程进行资源的按需申请、自动部署以及动态调度，通过一套资源管理系统管理数据中心的各种物理资源和虚拟资源，实现了资源的统一管理，提升管理效率，具备较好的容错性以及可扩展性，通过资源的高效整合，降低企业IT投资成本。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明具体实施例提供的一种资源统一管理方法的流程图；

图2为本发明具体实施例提供的获取虚拟化资源池的流程图；

图3为本发明具体实施例提供的根据所述资源模型建立标准化的资源管理流程的流程图；

图4为本发明具体实施例提供的进行资源按需申请且自动部署以及动态调度的流程图；

图5为本发明具体实施例提供的一种资源统一管理系统的结构框图；

图6为本发明具体实施例提供的虚拟化单元的结构框图；

图7为本发明具体实施例提供的管理流程建立单元的结构框图；

图8为本发明具体实施例提供的按需处理单元的结构框图；

图9为本发明具体实施例提供的资源模型的框架图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1～9所示的具体实施例，本实施例提供的一种资源统一管理方法，可以运用在资源的管理过程中，实现资源的同一管理，以提升管理效率以及降低企业IT投资成本。

如图1所示，本实施例提供了一种资源统一管理方法，该方法包括：

S1、对传统IT计算环境虚拟化，获取虚拟化资源池；

S2、获取物理资源以及资源服务，整合物理资源、资源服务以及虚拟化资源池，形成资源模型；

S3、根据所述资源模型建立标准化的资源管理流程；

S4、根据所述资源管理流程以及虚拟化资源池，进行资源按需申请、自动部署以及动态调度。

对于上述的S1步骤，对传统IT计算环境虚拟化，获取虚拟化资源池的步骤，包括以下具体步骤：

S11、对计算资源进行池化处理，形成计算资源池；

S12、对存储资源进行池化处理，形成存储资源池；

S13、对网络进行虚拟化处理，形成虚拟网络；

S14、将计算资源池与存储资源池通过虚拟网络连接，形成虚拟化资源池。

上述的S11步骤至S14步骤，虚拟化计算资源池和存储资源池是相互独立的，两者通过虚拟化的网络资源(即虚拟网络)连接起来，不论是虚拟化的计算资源池还是存储资源池，都会被配置到一个虚拟化网络中，每个虚拟化网络包含多个计算资源池和存储资源池，处于不同虚拟网络中的计算资源池和存储资源池间是相互隔离的，同一虚拟网络内部的通信不占用虚拟网络的资源，而虚拟网络内部与外部的通信会占用虚拟网络带宽，所以在考虑虚拟网络资源的性能需求时，需要综合考虑虚拟网络内部和外部两方面的因素，不管是哪种类型的资源都包含使用的物理资源、性能指标、所属虚拟网络等几个方面的属性，虚拟化资源的种类多种多样，可以根据虚拟化资源的实际运行情况选取合适的指标：例如对存储资源有每秒读写次数，读写速率，可靠性(备份、恢复机制等)等指标。

不同的框架中的不同任务往往需要的资源(内存，CPU，网络IO等)不同，它们运行在同一个集群中，会相互干扰，为此，整个虚拟化资源池提供资源隔离机制，避免任务之间由资源争用导致效率下降。

另外，上述的虚拟化资源还实现动态的可扩展的资源调度，也就是系统能够随着业务的扩展线性扩展，用以实现IT技术环境更高的资源利用率、更少的硬件投资、快速部署操作系统和应用。

对于上述的S2步骤，如图9所示，资源管理平台的首要功能是资源服务，调用资源服务的流程应符合SOA组合服务的调用流程，所以对资源服务建模时可以参照BPEL资源建模格式，首先对资源服务进行细分，直接提供服务的资源服务是不可再分的原子资源服务，调用其他服务完成资源服务功能的是组合资源服务，组合服务的调用流程可能有多个，当要计算组合服务资源的依赖关系时，要综合考虑不同调用流程被调用的概率，加权计算所有的调用流程所造成的资源依赖关系，资源管理平台上衡量资源服务优劣的性能指标主要包括响应时间、最大连接数以及可用性，不论是原子资源服务还是组合资源服务，衡量的性能指标都是相同的。物理资源的类型划分和虚拟化资源池相同，但物理资源因为其规模、属性等特征是固定的，因而难以像虚拟化资源池那样调整拓扑结构，一般来说物理资源大多是以服务器附加网络的方式提供资源，比如计算资源服务器；计算资源服务器主要提供CPU和内存，RAID等存储类资源可以扩展其资源架构，但其计算资源难以扩展，可以将物理资源分为服务器及网络设备两大类，服务器中的计算、存储等虚拟化资源会占用其物理资源，而和计算、存储等虚拟资源直接相连的虚拟网络也会占用服务器上的网络带宽资源；对网络设备来说，如果虚拟网络连接的是链路两端服务器上的虚拟节点，那么此连接也会消耗此网络设备上的网络带宽资源。物理计算资源的性能指标主要包括CPU个数、性能，内存总量、内存占用率等；物理存储资源的能指标主要包括存储总量、读写速率等。

更进一步地，对于上述的S3步骤，根据所述资源模型建立标准化的资源管理流程的步骤，包括以下具体步骤：

S31、确定资源管理策略；

S32、建立资源服务的管理流程；

S33、建立虚拟化资源池的管理流程；

S34、建立物理资源的管理流程；

S35、根据资源管理策略，整合资源服务的管理流程、虚拟化资源池的管理流程以及物理资源的管理流程，形成标准化的资源管理流程。

对于上述的S31步骤而言，资源管理平台在进行资源管理时，主要有集中分配、分散部署、均衡负载以及就近部署四种资源管理策略，可以将所有的虚拟化资源池都部署在少数几个物理资源上，这一资源管理方式称为集中部署，集中部署一方面可以提高整体的物理资源利用率，另一方面还能够降低资源管理平台内的系统资源碎片；另外还可以实现动态地操作服务器的目的。与集中部署相反的是，分散部署把所有资源分散部署到尽可能多得资源节点上，其目的是防止因为物理节点的失效而导致的虚拟资源不可用的情况，从而达到资源管理平台的容灾性能。集中部署和分散部署在资源管理方式上是两个极端，均衡负载的资源管理方式将虚拟资源部署到工作负载最轻的几台物理节点上，从而达到负载均衡的目的，以提高资源管理平台的服务性能，就近部署的方式考虑的是资源管理平台的传输负载，将虚拟化资源池部署到最近的物理节点，从而降低了平台的网络传输负载，降低了虚拟化资源池间的通信延迟。不论是哪种资源管理策略，在进行资源管理时都是为了提高资源管理平台的性能，这其间不同的管理策略涉及的因素也不同，有的考虑了资源的能耗，有的考虑了资源的负载。在选择资源管理策略时，需要根据实际情况，综合考虑各种因素，选择最适合的资源管理策略。

对于上述的S32步骤，具体地，资源服务的管理流程包括初始化资源服务的实例、绑定租户应用和资源服务间的绑定关系、解除租户应用和资源服务间的绑定关系以及删除资源服务实例。初始化资源服务实例要求资源管理平台整合资源服务需要的计算、存储资源、运行环境等信息，并为资源服务提供相关设置和配置，如设置环境变量等。例如，当要初始化资源服务到某虚拟化计算资源节点时，资源管理平台首先为租户申请一个满足条件的虚拟机，在虚拟机上安装Agent后启动，将资源服务应用软件传入虚拟机操作系统，在虚拟机内安装需要的软件、设置相应环境变量；如果采用预先定义好的虚拟机镜像或ISO文件，还可以大大简化资源服务的初始化流程。绑定操作把租户应用信息和资源管理平台已经初始化的资源服务实例关联起来，这一过程需要资源服务实例提供自身的安全认证密钥，从而保证资源服务实例只供被绑定的租户使用。解除绑定的操作和绑定操作是相反的过程。

对于上述的S33步骤，具体地，资源管理平台中对虚拟化资源池的管理主要是虚拟机资源的管理，考虑到虚拟机所处的不同状态，上述的虚拟化资源池的管理流程包括创建虚拟机的资源管理、启动虚拟机的资源管理及迁移虚拟机的资源管理。创建虚拟机时，实际上只是完成虚拟机文件的创建，虚拟机所需要的CPU、内存等资源暂时还未分配；当创建共享类型的虚拟机时，资源管理平台在分配资源时可采用轮询方式，轮询从虚拟机服务器组中选择一台服务器来创建虚拟机，启动虚拟机时的资源管理策略目的是将虚拟机启动到合适的服务器上，以提高平台资源池中资源的利用率；举例来说，如果大量机器负载都不是很大，则可以将这些机器启动在一个服务器上，从而节约IT费用；当这些机器的工作负载比较大时，完全可以再将它们尽可能多地部署到多台服务器上，以实现负载均衡；这样的资源调度策略可以满足不同用户的资源调度需求。

对于上述的S34步骤，资源管理平台对物理资源的管理主要包括两大方面，首先是监控失效的物理节点和物理节点的资源使用情况；其次是管理物理节点的相关操作，比如启动、关闭等，这些操作都可以通过调用物理节点宿主系统的管理接口实现，另外还可以通过触发物理节点系统内的脚本实现。

上述的S3步骤，具体是由资源管理器完成，它是用户驱动的管理、计算风险的管理、自治的管理，该管理器是数据中心/资源服务供应商和外部用户之间的接口，采用某种谈判机制协调二者的需求，通过资源管理平台完成异构资源整合管理，运营商原有计算环境具有大量的异构系统，存在不同厂家、不同型号的主机及存储设备，资源管理平台具备对异构设备进行整合管理的功能，通过统一的界面管理不同的设备，通过统一的资源管理流程来实现不同资源的申请操作，并形成资源的统一接人标准。所有接入的框架要先向该全局资源管理器申请资源，申请成功之后，再由框架自身的调度器决定资源交由哪个任务使用，也就是说，整个资源管理平台是个双层调度器，第一层是统一管理和调度平台提供的，另外一层是框架自身的调度器。

上述的资源管理流程，实现了四个内容，第一是资源规模管理，资源管理平台中最基本的资源管理需求是对资源的规模管理，此处的资源规模管理主要是资源的伸缩，即资源的增减。对不同级别的资源分别进行记录，每一级别的资源都有对应的性能指标，从而减少资源浪费；第二是对虚拟资源与物理资源的绑定关系管理，平台中的虚拟资源与物理资源之间的绑定关系应该是可变的，否则的话平台的资源规模伸缩能力无疑会受到一定限制。需要注意的是，虚拟资源的迁移可能产生性能上的损失，所以要借助合适的算法重新确定虚拟资源和物理资源之间的绑定关系，第三是实现了资源性能，平台不仅要提供资源管理功能，而且还需要满足一定的性能指标。资源管理平台可以在不同物理节点间进行虚拟资源的调度，从而在一定程度上提供虚拟资源服务的性能，第四是提高资源利用率，在实现主要功能的基础上，提高虚拟资源的性能是资源管理的首要需求，如果一个节点的性能利用率降低，那么它的相对功耗就会相应提高，而提高节点利用率就可以降低单位计算性能的电能消耗，所以尽量提高物理资源节点的利用率是降低资源管理平台整体功耗的有效途径。

更进一步地，上述的S4步骤，根据所述资源管理流程以及虚拟化资源池，进行资源按需申请、自动部署以及动态调度的步骤，包括以下具体步骤：

S41、获取资源使用需求；

S42、在计算资源池和存储资源池内生成所需的资源；

S43、根据资源使用需求创建所需的资源或自动修改资源配置；

S44、将所需的资源释放回计算资源池和存储资源池。

对于上述的S41步骤至S42步骤，通过资源管理平台提供资源按需申请的能力，用户可通过资源管理平台的界面，提出资源使用需求，经过管理员审核批准后，资源管理平台自动为用户创建所需的资源，当用户对资源的需求发生变更时，也可提出申请，经管理员批准后由资源管理平台自动修改资源配置，资源管理平台以数量众多的服务器和存储设备为基础，即结合物理资源以及虚拟化资源池，获取计算资源池和存储资源池，用户所需的资源从计算资源池和存储资源池中生成，并在使用完毕后释放回计算资源池和存储资源池，资源管理平台会根据指定的管理策略对资源池进行动态调度，包含虚拟机迁移、集群弹性伸缩、无负载物理机转入低功耗模式等，提高资源的利用率，降低总体能源损耗。

随着企业信息化要求越来越高，企业通过计算机网络通信系统、企业管理信息系统，实现决策信息资源化和日常办公业务的规范化、网络化，在企业信息化建设中，对信息服务的管理需要一个良好的可以有效地监控操作系统环境、网络环境、数据存储环境、信息安全环境和业务应用环境；可以有力地为业务系统保驾护航，让业务应用高枕无忧，促进企业的良好发展。

该资源统一管理方法实现七个要点，一是开发侧提供标准化的信息采集模板，以便于开发测人员进行标准化的资源匹配选择，也有益于降低基础架构资源提供的人力成本和降低上线后故障发生率。二是明确网络原则及端口分配，包括确定网络访问工单开通原则以及标准的端口分配，其中开通原则包括业务交互必须要开通访问关系，申请单由业务申请小组负责人签字；端口开通最小化：业务访问只需要开通一个通讯端口时，不开通多余访问端口；翼支付公司同属地内部业务访问时，只允许通过内负载访问，禁止使用公网、电信DCN(13*.*.*.*)、电信CN2(10.*.*.*)访问；公网强制使用https访问。不允许ip或者域名的http方式访问(特殊要求单独提出)；内部应用间交互需使用负载IP避免应用单点问题；公网需要源会话保持的必须提前说明(一般出应用于业务应用无法做session同步的分布式应用上)；公网的访问若为任意用户则需要安全组参与做安全扫描(请为此项工作预留一周的时间)。三是实现标准的磁盘挂载及权限，包括应用服务器以及大数据服务器，其中应用服务器以及大数据服务器分别包括挂载点、目录、大小、用户、权限说明以及备注内容。四是实现标准化的JDK、应用容器类型及版本，统一升级tomcat\apache\java到相应的最新稳定版，譬如，如jdk1.6的所有版本都替换为jdk1.6.45；jdk1.7的所有版本都替换为jdk1.7.54；jdk1.8的所有版本都替换为jdk1.8.51。五是实现发布只能用war包，不能用jar包，通过war部署的项目是通过容器(jetty)来停止的，能极大的减少正在运行业务被强制中断的问题实现优雅关闭，通过web项目，应用发布侧和监控侧可以没有侵入性的添加各自的应用监控模块，更加精确的确认应用状态，比如健康性检查。六是实现了日志命名规范，日志产生当日将命名规范为应用名称.log；历史日志命名根据日志滚动周期定义为“应用名称.yyyy-mm-dd.log”或“应用名称.yyyy-mm-dd-HH.log”。七是实现会话一致性，也就是在页面跳转的平台的情况下，如：门户、运营平台、商户自服、收银台，同一个用户在使用分布式系统时，保证用户在使用过程中不会因为页面跳转而使有状态的用户会话失效；通过控制请求源地址将请求发送到同一个应用服务器，通过F5和nginx类网络负载设备实现，配置简单；在容器支持容器集群之间会话同步的策略时通过容器同步实现通过应用容器会话同步机制，不依赖高端负载设备，单个节点配置简单；使用共享会话实现通过数据库、redis等能存储会话信息的数据应用节点扩展性强，数据实时性高，性能稳定。

上述的一种资源统一管理方法，通过对传统IT计算环境虚拟化，形成虚拟化资源池，对虚拟化资源池、物理资源以及资源服务建立标准化的资源管理流程，按照资源管理流程进行资源的按需申请、自动部署以及动态调度，通过一套资源管理系统管理数据中心的各种物理资源和虚拟资源，实现了资源的统一管理，提升管理效率，具备较好的容错性以及可扩展性，通过资源的高效整合，降低企业IT投资成本。

如图5所示，本实施例还提供了一种资源统一管理系统，其包括虚拟化单元1、资源模型形成单元2、管理流程建立单元3以及按需处理单元4。

虚拟化单元1，用于对传统IT计算环境虚拟化，获取虚拟化资源池。

资源模型形成单元2，用于获取物理资源以及资源服务，整合物理资源、资源服务以及虚拟化资源池，形成资源模型。

管理流程建立单元3，用于根据所述资源模型建立标准化的资源管理流程。

按需处理单元4，用于根据所述资源管理流程以及虚拟化资源池，进行资源按需申请、自动部署以及动态调度。

更进一步地，上述的虚拟化单元1包括第一池化模块11、第二池化模块12、虚拟化模块13以及连接模块14。

第一池化模块11，用于对计算资源进行池化处理，形成计算资源池。

第二池化模块12，用于对存储资源进行池化处理，形成存储资源池。

虚拟化模块13，用于对网络进行虚拟化处理，形成虚拟网络。

连接模块14，用于将计算资源池与存储资源池通过虚拟网络连接，形成虚拟化资源池。

虚拟化计算资源池和存储资源池是相互独立的，两者通过虚拟化的网络资源(即虚拟网络)连接起来，不论是虚拟化的计算资源池还是存储资源池，都会被配置到一个虚拟化网络中，每个虚拟化网络包含多个计算资源池和存储资源池，处于不同虚拟网络中的计算资源池和存储资源池间是相互隔离的，同一虚拟网络内部的通信不占用虚拟网络的资源，而虚拟网络内部与外部的通信会占用虚拟网络带宽，所以在考虑虚拟网络资源的性能需求时，需要综合考虑虚拟网络内部和外部两方面的因素，不管是哪种类型的资源都包含使用的物理资源、性能指标、所属虚拟网络等几个方面的属性，虚拟化资源的种类多种多样，可以根据虚拟化资源的实际运行情况选取合适的指标：例如对存储资源有每秒读写次数，读写速率，可靠性(备份、恢复机制等)等指标。

不同的框架中的不同任务往往需要的资源(内存，CPU，网络IO等)不同，它们运行在同一个集群中，会相互干扰，为此，整个虚拟化资源池提供资源隔离机制，避免任务之间由资源争用导致效率下降。

另外，上述的虚拟化单元1还实现动态的可扩展的资源调度，也就是系统能够随着业务的扩展线性扩展，用以实现IT技术环境更高的资源利用率、更少的硬件投资、快速部署操作系统和应用。

对于上述的资源模型形成单元2而言，资源管理平台的首要功能是资源服务，调用资源服务的流程应符合SOA组合服务的调用流程，所以对资源服务建模时可以参照BPEL资源建模格式，首先对资源服务进行细分，直接提供服务的资源服务是不可再分的原子资源服务，调用其他服务完成资源服务功能的是组合资源服务，组合服务的调用流程可能有多个，当要计算组合服务资源的依赖关系时，要综合考虑不同调用流程被调用的概率，加权计算所有的调用流程所造成的资源依赖关系，资源管理平台上衡量资源服务优劣的性能指标主要包括响应时间、最大连接数以及可用性，不论是原子资源服务还是组合资源服务，衡量的性能指标都是相同的。物理资源的类型划分和虚拟化资源池相同，但物理资源因为其规模、属性等特征是固定的，因而难以像虚拟化资源池那样调整拓扑结构，一般来说物理资源大多是以服务器附加网络的方式提供资源，比如计算资源服务器；计算资源服务器主要提供CPU和内存，RAID等存储类资源可以扩展其资源架构，但其计算资源难以扩展，可以将物理资源分为服务器及网络设备两大类，服务器中的计算、存储等虚拟化资源会占用其物理资源，而和计算、存储等虚拟资源直接相连的虚拟网络也会占用服务器上的网络带宽资源；对网络设备来说，如果虚拟网络连接的是链路两端服务器上的虚拟节点，那么此连接也会消耗此网络设备上的网络带宽资源。物理计算资源的性能指标主要包括CPU个数、性能，内存总量、内存占用率等；物理存储资源的能指标主要包括存储总量、读写速率等。

另外，上述的管理流程建立单元3包括策略确定模块31、第一建立模块32、第二建立模块33、第三建立模块34以及整合模块35。

策略确定模块31，用于确定资源管理策略。

第一建立模块32，用于建立资源服务的管理流程。

第二建立模块33，用于建立虚拟化资源池的管理流程。

第三建立模块34，用于建立物理资源的管理流程。

整合模块35，用于整合资源服务的管理流程、虚拟化资源池的管理流程以及物理资源的管理流程，形成标准化的资源管理流程。

对于上述的策略确定模块31而言，资源管理平台在进行资源管理时，主要有集中分配、分散部署、均衡负载以及就近部署四种资源管理策略，可以将所有的虚拟化资源池都部署在少数几个物理资源上，这一资源管理方式称为集中部署，集中部署一方面可以提高整体的物理资源利用率，另一方面还能够降低资源管理平台内的系统资源碎片；另外还可以实现动态地操作服务器的目的。与集中部署相反的是，分散部署把所有资源分散部署到尽可能多得资源节点上，其目的是防止因为物理节点的失效而导致的虚拟资源不可用的情况，从而达到资源管理平台的容灾性能。集中部署和分散部署在资源管理方式上是两个极端，均衡负载的资源管理方式将虚拟资源部署到工作负载最轻的几台物理节点上，从而达到负载均衡的目的，以提高资源管理平台的服务性能，就近部署的方式考虑的是资源管理平台的传输负载，将虚拟化资源池部署到最近的物理节点，从而降低了平台的网络传输负载，降低了虚拟化资源池间的通信延迟。不论是哪种资源管理策略，在进行资源管理时都是为了提高资源管理平台的性能，这其间不同的管理策略涉及的因素也不同，有的考虑了资源的能耗，有的考虑了资源的负载。在选择资源管理策略时，需要根据实际情况，综合考虑各种因素，选择最适合的资源管理策略。

对于上述的第一建立模块32而言，具体地，资源服务的管理流程包括初始化资源服务的实例、绑定租户应用和资源服务间的绑定关系、解除租户应用和资源服务间的绑定关系以及删除资源服务实例。初始化资源服务实例要求资源管理平台整合资源服务需要的计算、存储资源、运行环境等信息，并为资源服务提供相关设置和配置，如设置环境变量等。例如，当要初始化资源服务到某虚拟化计算资源节点时，资源管理平台首先为租户申请一个满足条件的虚拟机，在虚拟机上安装Agent后启动，将资源服务应用软件传入虚拟机操作系统，在虚拟机内安装需要的软件、设置相应环境变量；如果采用预先定义好的虚拟机镜像或ISO文件，还可以大大简化资源服务的初始化流程。绑定操作把租户应用信息和资源管理平台已经初始化的资源服务实例关联起来，这一过程需要资源服务实例提供自身的安全认证密钥，从而保证资源服务实例只供被绑定的租户使用。解除绑定的操作和绑定操作是相反的过程。

对于上述的第二建立模块33而言，具体地，资源管理平台中对虚拟化资源池的管理主要是虚拟机资源的管理，考虑到虚拟机所处的不同状态，上述的虚拟化资源池的管理流程包括创建虚拟机的资源管理、启动虚拟机的资源管理及迁移虚拟机的资源管理。创建虚拟机时，实际上只是完成虚拟机文件的创建，虚拟机所需要的CPU、内存等资源暂时还未分配；当创建共享类型的虚拟机时，资源管理平台在分配资源时可采用轮询方式，轮询从虚拟机服务器组中选择一台服务器来创建虚拟机，启动虚拟机时的资源管理策略目的是将虚拟机启动到合适的服务器上，以提高平台资源池中资源的利用率；举例来说，如果大量机器负载都不是很大，则可以将这些机器启动在一个服务器上，从而节约IT费用；当这些机器的工作负载比较大时，完全可以再将它们尽可能多地部署到多台服务器上，以实现负载均衡；这样的资源调度策略可以满足不同用户的资源调度需求。

对于上述的第三建立模块34而言，资源管理平台对物理资源的管理主要包括两大方面，首先是监控失效的物理节点和物理节点的资源使用情况；其次是管理物理节点的相关操作，比如启动、关闭等，这些操作都可以通过调用物理节点宿主系统的管理接口实现，另外还可以通过触发物理节点系统内的脚本实现。

上述的管理流程建立单元3实现了四个内容，第一是资源规模管理，资源管理平台中最基本的资源管理需求是对资源的规模管理，此处的资源规模管理主要是资源的伸缩，即资源的增减。对不同级别的资源分别进行记录，每一级别的资源都有对应的性能指标，从而减少资源浪费；第二是对虚拟资源与物理资源的绑定关系管理，平台中的虚拟资源与物理资源之间的绑定关系应该是可变的，否则的话平台的资源规模伸缩能力无疑会受到一定限制。需要注意的是，虚拟资源的迁移可能产生性能上的损失，所以要借助合适的算法重新确定虚拟资源和物理资源之间的绑定关系，第三是实现了资源性能，平台不仅要提供资源管理功能，而且还需要满足一定的性能指标。资源管理平台可以在不同物理节点间进行虚拟资源的调度，从而在一定程度上提供虚拟资源服务的性能，第四是提高资源利用率，在实现主要功能的基础上，提高虚拟资源的性能是资源管理的首要需求，如果一个节点的性能利用率降低，那么它的相对功耗就会相应提高，而提高节点利用率就可以降低单位计算性能的电能消耗，所以尽量提高物理资源节点的利用率是降低资源管理平台整体功耗的有效途径。

更进一步地，上述的按需处理单元4包括需求获取模块41、生成模块42、处理模块43以及释放模块44。

需求获取模块41，用于获取资源使用需求。

生成模块42，用于在计算资源池和存储资源池内生成所需的资源。

处理模块43，用于根据资源使用需求创建所需的资源或自动修改资源配置。

释放模块44，用于将所需的资源释放回计算资源池和存储资源池。

通过资源管理平台提供资源按需申请的能力，用户可通过资源管理平台的界面，提出资源使用需求，经过管理员审核批准后，资源管理平台自动为用户创建所需的资源，当用户对资源的需求发生变更时，也可提出申请，经管理员批准后由资源管理平台自动修改资源配置，资源管理平台以数量众多的服务器和存储设备为基础，即结合物理资源以及虚拟化资源池，获取计算资源池和存储资源池，用户所需的资源从计算资源池和存储资源池中生成，并在使用完毕后释放回计算资源池和存储资源池，资源管理平台会根据指定的管理策略对资源池进行动态调度，包含虚拟机迁移、集群弹性伸缩、无负载物理机转入低功耗模式等，提高资源的利用率，降低总体能源损耗。

上述的一种资源统一管理系统，通过对传统IT计算环境虚拟化，形成虚拟化资源池，对虚拟化资源池、物理资源以及资源服务建立标准化的资源管理流程，按照资源管理流程进行资源的按需申请、自动部署以及动态调度，通过一套资源管理系统管理数据中心的各种物理资源和虚拟资源，实现了资源的统一管理，提升管理效率，具备较好的容错性以及可扩展性，通过资源的高效整合，降低企业IT投资成本。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种资源统一管理方法，其特征在于，所述方法包括：

对传统IT计算环境虚拟化，获取虚拟化资源池；

获取物理资源以及资源服务，整合物理资源、资源服务以及虚拟化资源池，形成资源模型；

根据所述资源模型建立标准化的资源管理流程；

根据所述资源管理流程以及虚拟化资源池，进行资源按需申请、自动部署以及动态调度。

2.根据权利要求1所述的一种资源统一管理方法，其特征在于，对传统IT计算环境虚拟化，获取虚拟化资源池的步骤，包括以下具体步骤：

对计算资源进行池化处理，形成计算资源池；

对存储资源进行池化处理，形成存储资源池；

对网络进行虚拟化处理，形成虚拟网络；

将计算资源池与存储资源池通过虚拟网络连接，形成虚拟化资源池。

3.根据权利要求2所述的一种资源统一管理方法，其特征在于，根据所述资源模型建立标准化的资源管理流程的步骤，包括以下具体步骤：

确定资源管理策略；

建立资源服务的管理流程；

建立虚拟化资源池的管理流程；

建立物理资源的管理流程；

根据资源管理策略，整合资源服务的管理流程、虚拟化资源池的管理流程以及物理资源的管理流程，形成标准化的资源管理流程。

4.根据权利要求3所述的一种资源统一管理方法，其特征在于，建立资源服务的管理流程的步骤，所述资源服务的管理流程包括初始化资源服务的实例、绑定租户应用和资源服务间的绑定关系、解除租户应用和资源服务间的绑定关系以及删除资源服务实例。

5.根据权利要求3所述的一种资源统一管理方法，其特征在于，建立虚拟化资源池的管理流程的步骤，所述虚拟化资源池的管理流程包括创建虚拟机的资源管理、启动虚拟机的资源管理及迁移虚拟机的资源管理。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种资源统一管理方法，其特征在于，根据所述资源管理流程以及虚拟化资源池，进行资源按需申请、自动部署以及动态调度的步骤，包括以下具体步骤：

获取资源使用需求；

在计算资源池和存储资源池内生成所需的资源；

根据资源使用需求创建所需的资源或自动修改资源配置；

将所需的资源释放回计算资源池和存储资源池。

7.一种资源统一管理系统，其特征在于，包括虚拟化单元、资源模型形成单元、管理流程建立单元以及按需处理单元；

所述虚拟化单元，用于对传统IT计算环境虚拟化，获取虚拟化资源池；

所述资源模型形成单元，用于获取物理资源以及资源服务，整合物理资源、资源服务以及虚拟化资源池，形成资源模型；

所述管理流程建立单元，用于根据所述资源模型建立标准化的资源管理流程；

所述按需处理单元，用于根据所述资源管理流程以及虚拟化资源池，进行资源按需申请、自动部署以及动态调度。

8.根据权利要求7所述的一种资源统一管理系统，其特征在于，所述虚拟化单元包括第一池化模块、第二池化模块、虚拟化模块以及连接模块；

所述第一池化模块，用于对计算资源进行池化处理，形成计算资源池；

所述第二池化模块，用于对存储资源进行池化处理，形成存储资源池；

所述虚拟化模块，用于对网络进行虚拟化处理，形成虚拟网络；

所述连接模块，用于将计算资源池与存储资源池通过虚拟网络连接，形成虚拟化资源池。

9.根据权利要求8所述的一种资源统一管理系统，其特征在于，所述管理流程建立单元包括策略确定模块、第一建立模块、第二建立模块、第三建立模块以及整合模块；

所述策略确定模块，用于确定资源管理策略；

所述第一建立模块，用于建立资源服务的管理流程；

所述第二建立模块，用于建立虚拟化资源池的管理流程；

所述第三建立模块，用于建立物理资源的管理流程；

所述整合模块，用于整合资源服务的管理流程、虚拟化资源池的管理流程以及物理资源的管理流程，形成标准化的资源管理流程。

10.根据权利要求9所述的一种资源统一管理系统，其特征在于，所述按需处理单元包括需求获取模块、生成模块、处理模块以及释放模块；

所述需求获取模块，用于获取资源使用需求；

所述生成模块，用于在计算资源池和存储资源池内生成所需的资源；

所述处理模块，用于根据资源使用需求创建所需的资源或自动修改资源配置；

所述释放模块，用于将所需的资源释放回计算资源池和存储资源池。