CN108121585A - 基于云模式下的资源分配装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种基于云模式下的资源分配装置及方法。该装置包括：底层云平台模块，用于存储业务云主机镜像文件并根据业务云主机镜像文件启动业务云主机，所述业务云主机为无状态云主机；业务运行模块，用于监控业务云主机中各项业务的运行状态，并根据业务运行状态向资源池配置模块反馈业务云主机的需求信息，所述需求信息至少包括需要增加的业务云主机数量和类型；资源池配置模块，用于存储处于已启动状态的业务云主机，并根据业务运行模块反馈的需求信息，向业务运行模块添加处于已启动状态的业务云主机。本发明实施例可以大大提高弹性拓展的速度。

Description

基于云模式下的资源分配装置及方法

技术领域

本发明实施例涉及资源配置技术，尤其涉及一种基于云模式下的资源分配装置及方法。

背景技术

随着互联网技术的发展，互联网数据量迅猛增长，应用场景日趋复杂。面对突发性的访问量激增或计算负载的激增等复杂场景，云计算技术在实践中体现了不可替代的优势。而其中弹性伸缩性能好坏又是影响这些性能的关键技术。弹性伸缩性能决定云计算系统适应负载变化进行调控的能力。作为云计算的基本特性和关键技术，针对弹性伸缩的研究和探索也在不断加深。

常见的弹性伸缩方案有垂直伸缩和水平伸缩两种。以弹性扩展为例，垂直扩展指云主机(物理机)还有富裕的资源时，向应用分配更多的资源，比如CPU、内存、网络带宽、磁盘等等。而水平扩展不是向应用的云主机(物理机)增加资源，而是增加其数目，从而增加其服务能力。垂直扩展存在成本较高、部分场景需要一些停机、不易自动扩展等弊端，往往不能满足新型云应用场景需求，因此水平扩展凸显其优势。

现有技术在进行弹性拓展时，需要创建一个新的虚拟机，并对虚拟机中的业务进行相应配置，在业务量缓慢增长时上尚可满足需求，但是在业务量急剧增长场景下，弹性伸缩性能受到虚机创建所需要的时间和应用启动所需要的时间的影响，会导致不能及时弹性扩展，进而会有影响业务正常运行的风险。

发明内容

本发明实施例提供一种基于云模式下的资源分配装置及方法，以实现提高弹性拓展速度目的。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于云模式下的资源分配装置，包括：

底层云平台模块，用于存储业务云主机镜像文件并根据业务云主机镜像文件启动业务云主机，所述业务云主机为无状态云主机；

业务运行模块，用于监控业务云主机中各项业务的运行状态，并根据业务运行状态向资源池配置模块反馈业务云主机的需求信息，所述需求信息至少包括需要增加的业务云主机数量和类型；

资源池配置模块，用于存储处于已启动状态的业务云主机，并根据业务运行模块反馈的需求信息，向业务运行模块添加处于已启动状态的业务云主机。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于云模式下的资源分配方法，包括：

业务运行模块监控业务云主机中各项业务的运行状态，并根据业务运行状态向资源池配置模块反馈业务云主机的需求信息，所述需求信息至少包括需要增加的业务云主机数量和类型；

资源池配置模块根据业务运行模块反馈的需求信息，向业务运行模块添加处于已启动状态的业务云主机，其中，所述业务云主机为无状态云主机。

本发明实施例通过底层云平台模块根据业务云主机镜像文件启动业务云主机，所述业务云主机为无状态云主机，业务运行模块实时监控业务云主机中的运行状态并向资源池配置模块反馈需求信息，资源池配置模块根据业务运行模块反馈的需求信息，向业务运行模块添加处于已启动状态的业务云主机，业务云主机添加到业务运行模块后可立即独立地执行相应业务，大大提高了弹性拓展的速度。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种基于云模式下的资源分配装置的结构示意图；

图2为本发明实施例二提供的一种基于云模式下的资源分配装置的结构示意图；

图3为本发明实施例三提供的一种基于云模式下的资源分配方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种基于云模式下的资源分配装置的结构示意图，本实施例可适用于云模式下快速启动云主机的情况，尤其适用于私有云模式下快速启动云主机的情况，该装置可通过硬件和/或软件的方式实现，并一般可集成于用于云模式下的资源分配装置的服务器中。参考图1，本实施例提供的基于云模式下的资源分配装置具体包括：

底层云平台模块1，用于存储业务云主机镜像文件并根据业务云主机镜像文件启动业务云主机，所述业务云主机为无状态云主机；

业务运行模块2，用于监控业务云主机中各项业务的运行状态，并根据业务运行状态向资源池配置模块3反馈业务云主机的需求信息，所述需求信息至少包括需要增加的业务云主机数量和类型；

资源池配置模块3，用于存储处于已启动状态的业务云主机，并根据业务运行模块2反馈的需求信息，向业务运行模块2添加处于已启动状态的业务云主机。

其中，业务云主机的镜像文件相当于一个母版文件，可以被复制使用，底层云平台模块1可以根据业务云主机镜像文件快速启动一台或者多台虚拟机供资源池配置模块3调配。

其中，无状态云主机是指该云主机对每个任务的执行是相互独立的，本次执行的任务不受上一次执行任务的影响。对于现有技术中不是无状态的云主机，其本次执行的任务需要根据上一次任务执行状况来调整，受上一次任务执行结构的影响。

其中，业务云主机中运行的业务可以包括计算类业务、存储类业务、网络业务或综合业务等，计算业务如客户下单业务逻辑处理等，网络业务如网络访问、网络安全监控等。

优选的，根据业务运行状态向资源池配置模块3反馈业务云主机的需求信息具体可以包括：当云主机中的负载超出了该云主机的负载阈值时，向资源池配置模块3反馈业务云主机的需求信息。例如对于运行网络访问业务的云主机，它所运行的业务就是响应网络访问，此时云主机的当前负载与网络服务访问流量相关，该云主机的负载阈值可以为云主机中预设的访问流量，则当该云主机的当前网页访问流量超出预设的访问流量时，认为该云主机中的业务出现了异常，此时可向资源池配置模块3反馈业务云主机的需求信息。

作为可替换的技术方案，优选的，根据业务运行状态向资源池配置模块3反馈业务云主机的需求信息具体还可以包括：当云主机中的负载超出了该云主机的负载阈值，且负载的差值达到预设阈值时，向资源池配置模块3反馈业务云主机的需求信息。由于存在这样一种情况，云主机的负载超出了该云主机的负载阈值，但超出的部分还在该云主机的承受范围内，此时不需要增加新的业务云主机来分担业务，因此可以在云主机中的负载超出了该云主机的负载阈值，且负载的差值达到预设阈值时才认为该云主机有增加业务云主机的需求，此时再向资源池配置模块3请求增加新的业务云主机，如此减少了不必要的请求，提高系统运行效率。

其中，底层云平台模块1主要管理物理层面上的业务云主机，决定在哪台机器上启动某一类型的云主机，底层云平台模块1可以和资源池配置模块3进行交互，并根据云主机资源池模块的指示信息管理业务云主机的启动和关闭。

其中，资源池配置模块3向下可以和底层云平台模块1进行交互，向上可以和业务运行模块2进行交互，资源池配置模块3中存储了一定数量的处于已启动状态的业务云主机，便于根据业务运行模块2的需求信息随时将已启动的业务云主机添加到业务运行模块2运行。由于资源池配置模块3存储的业务云主机均为已启动的云主机，所以在接到需求信息时可以立刻将云主机直接添加到业务运行模块2运行，而无需再重新启动一台云主机，也不需要对云主机中的业务进行配置，大大提高了弹性拓展的速度。

本实施例的技术方案，通过底层云平台模块1根据业务云主机镜像文件启动业务云主机，所述业务云主机为无状态云主机，业务运行模块2实时监控业务云主机中的运行状态并向资源池配置模块3反馈需求信息，资源池配置模块3根据业务运行模块2反馈的需求信息，向业务运行模块2添加处于已启动状态的业务云主机，添加到业务运行模块2的业务云主机可立即独立地执行相应业务，大大提高了弹性拓展的速度。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述业务云主机镜像文件中配置有定制化服务，根据所述定制化服务可确定业务云主机镜像文件的类型。

其中，定制化服务可以配置相对简单、单一的业务，以便于处于已启动状态的业务云主机可以直接添加到业务运行模块2中运行。例如，定制化服务可以仅仅是存储业务，也可以仅仅是计算业务。业务云主机镜像文件中配置的定制化服务越简单，越有助于提高弹性拓展的速度。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种基于云模式下的资源分配装置的结构示意图，本实施例以上述实施例为基础，分别对底层云平台模块1、业务运行模块2以及资源池配置模块3进一步优化，如图2所示，具体包括：

所述资源池配置模块3优选可以包括：云主机资源池单元31，用于存储处于已启动状态的业务云主机；资源池配置单元32，用于存储云主机增删规则；资源池控制单元33，用于根据业务运行模块2反馈的需求信息和/或云主机增删规则从云主机资源池单元31中匹配对应业务云主机，并向业务运行模块2添加业务云主机。

其中，对于底层云平台模块1根据业务云主机镜像文件启动的业务云主机可以放到云主机资源池单元31进行管理存储，为资源池配置单元32的随时调配做准备。资源池配置单元32可是实时监控云主机资源池单元31中的云主机的数量，并根据业务运行模块2反馈的需求信息和/或云主机增删规则控制云主机资源池单元31中云主机的数量。

优选的，所述云主机增删规则具体包括：

根据业务云主机使用频率确定的增删规则；和/或

根据正在使用中的业务云主机和云主机资源池单元31中的业务云主机数量确定的增删规则。

示例性的，根据业务云主机使用频率确定的增删规则可以是：某一类型的业务云主机的使用频率较高，则规定云主机资源池单元31中存储的该类型的业务云主机的数量较多，某一类型的业务云主机的使用频率较低，则规定云主机资源池单元31中存储的该类型的业务云主机的数量可以较少些，具体数量的确定可以根据实际需求设定。

示例性的，根据正在使用中的业务云主机和云主机资源池单元31中的业务云主机数量确定的增删规则可以是：对于某一类型的业务云主机，规定其在云主机资源池单元31中存储的业务云主机的冗余量为百分之二十，假设在业务运行模块2正在运行的业务云主机有10台，则在云主机资源池单元31中处于已启动状态的该类型的业务云主机应该有2台。

进一步，资源池控制单元33根据云主机增删规则监控云主机资源池单元31是否符合要求。如果云主机资源池单元31中的云主机数量不够，则向底层云平台模块1发出指令启动对应数量和类型的云主机，底层云平台模块1接收到指令后根据所要启动的云主机的类型查询对应的业务云主机镜像文件，并根据该镜像文件启动对应数量的云主机，云主机处于完全启动状态后，可以添加到云主机资源池单元31中进行管理存储；如果云主机资源池单元31中的云主机数量过多，则向底层云平台模块1发出指令关闭对应数量和类型的云主机，底层云平台模块1接收到指令后执行关闭动作。

所述业务运行模块2优选可以包括：业务监控单元21，用于监控每一业务云主机中各项业务的运行状态及业务云主机的负载，并当业务云主机的负载超出负载阈值时，将异常信息上报给弹性伸缩单元22，所述异常信息至少包括该业务云主机的类型、该业务云主机的当前负载以及该业务云主机的负载阈值；弹性伸缩单元22，用于根据异常信息分析所需要增加的业务云主机数量，并向资源池配置模块3反馈需求信息。

优选的，业务监控单元21具体可以包括云主机监控子单元211、业务云主机集群子单元212以及管理云主机子单元213。其中，管理云主机子单元213用于管理所有业务云主机的业务状态，并对业务云主机集群子单元212进行监控，业务云主机集群子单元212用于运行业务，云主机监控子单元211用于监控业务云主机集群子单元212中运行的业务，并在业务运行发生异常时将异常信息上报给弹性伸缩单元22，异常信息至少包括该业务云主机的类型、该业务云主机的当前负载以及该业务云主机的负载阈值。

进一步，弹性伸缩单元22分析可以对异常信息进行分析，具体可以是根据业务云主机的当前负载以及该业务云主机的负载阈值计算出所需要增加的业务云主机数量，将需要增加的业务云主机数量以及业务云主机的类型添加到需求信息中上报给资源池控制单元33。

在上述技术方案的基础上，优选的，底层云平台模块1可以包括云主机镜像池单元11以及云主机管理单元12。具体地，云主机镜像池单元11用于存放业务云主机镜像，该镜像配置有定制化服务，云主机管理单元12用于监控云主机镜像池单元11，并和资源池配置模块3进行交互，根据资源池配置模块3的指示启动对应业务云主机，启动的业务云主机为无状态云主机。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述资源池控制单元33具体用于：根据所述需求信息和/或云主机增删规则从云主机资源池单元31中匹配对应数量和类型的业务云主机，并根据业务云主机启动业务规则将业务云主机添加到业务运行模块2，所述启动业务规则包括将业务云主机的网络配置信息添加到业务运行模块2，所述网络配置信息包括业务云主机的IP信息。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述资源池控制单元33具体用于：实时监控云主机资源池单元31中的业务云主机数量，并根据云主机增删规则控制底层云平台模块1根据业务云主机镜像文件启动业务云主机或者关闭云主机资源池单元31中的相应业务云主机。

示例性的，业务运行模块2正在运行的网络云主机有10台，资源池控制单元33接收的需求信息为数量2台，类型为网络云主机，云主机增删规则为云主机资源池单元31中存储的网络云主机的冗余量为百分之二十，而目前云主机资源池单元31中存储的网络云主机有2台，则资源池控制单元33将云主机资源池单元31中2台网络云主机的IP挂到业务运行模块2运行，此时业务运行模块2正在运行的网络云主机变为12台，云主机资源池单元31中存储的网络云主机变为0台，根据冗余量为百分之二十的规则，还需再启动2.4台网络云主机，则资源池控制单元33向底层云平台模块1发出指令启动3台(机器的台数需要为整数，可启动2台或3台，本实施例中优选启动3台)网络云主机，则底层云平台模块1启动3台网络云主机，完全启动后，可存储到云主机资源池单元31中。

在上述技术方案的基础上，优选是将所述监控业务云主机中各项业务的运行状态进一步优化为：根据负载调配规则对在运行状态中的业务云主机负载量进行调配，所述负载调配规则包括对各业务云主机负载量的增加或降低。

具体地，业务运行模块2用于监控业务云主机中各项业务的运行状态，该模块可以对各业务云主机的负载进行调配，以均衡各同类型的业务云主机的负载量。进一步地，当业务云主机的负载量低于最低负载阈值时，业务运行模块2可以将该业务云主机中的所有业务分担到其他业务云主机中，从而成为空闲的业务云主机，在保证业务不中断的前提下，可以向资源池配置模块3发出请求，将该空闲的业务云主机从业务运行模块2移除，从而可以在业务量降低时节约资源。

在上述技术方案的基础上，优选的，业务运行模块2还可以用于根据业务运行状态向资源池配置模块3反馈业务云主机的需求信息，所述需求信息至少包括需要减少的业务云主机数量和类型。对应地，资源池配置模块3还可以用于根据业务运行模块2反馈的需求信息，从业务运行模块2回收空闲的业务云主机。

具体地，业务运行模块2实时监控每一业务云主机中各项业务的运行状态及业务云主机的负载，并根据负载调配规则对在运行状态中的业务云主机负载量进行调配，如果调配后有空闲的业务云主机，则将空闲的业务云主机的数量和类型添加到需求信息中发送给资源池配置模块3，资源池配置模块3根据业务运行模块2反馈的需求信息，从业务运行模块2回收空闲的业务云主机。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种基于云模式下的资源分配方法的流程示意图，本实施例可适用于云模式下快速启动云主机的情况，尤其适用于私有云模式下快速启动云主机的情况，该方法可以通过基于云模式下的资源分配装置实现，该装置可通过硬件和/或软件的方式实现，并一般可集成于用于云模式下的资源分配装置的服务器中。参考图3，该方法具体包括：

S310、业务运行模块监控业务云主机中各项业务的运行状态，并根据业务运行状态向资源池配置模块反馈业务云主机的需求信息，所述需求信息至少包括需要增加的业务云主机数量和类型。

S320、资源池配置模块根据业务运行模块反馈的需求信息，向业务运行模块添加处于已启动状态的业务云主机，其中，所述业务云主机为无状态云主机。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述业务运行模块监控业务云主机中各项业务的运行状态，并根据业务运行状态向资源池配置模块反馈业务云主机的需求信息具体包括：

监控每一业务云主机中各项业务的运行状态及业务云主机的负载，并当业务云主机的负载超出负载阈值时，将异常信息上报给弹性伸缩单元，所述异常信息至少包括该业务云主机的类型、该业务云主机的当前负载以及该业务云主机的负载阈值；

根据异常信息分析所需要增加的业务云主机数量，并向资源池配置模块反馈需求信息。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述资源池配置模块根据业务运行模块反馈的需求信息，向业务运行模块添加处于已启动状态的业务云主机具体包括：

根据所述需求信息和/或云主机增删规则从云主机资源池单元中匹配对应数量和类型的业务云主机，并根据业务云主机启动业务规则将云主机添加到业务运行模块，所述启动业务规则包括将业务云主机的网络配置信息添加到业务运行模块，所述网络配置信息包括云主机的IP信息。

本实施例提供的基于云模式下的资源分配方法，与本发明任意实施例所提供的基于云模式下的资源分配装置属于同一发明构思，可应用于本发明任意实施例所提供的基于云模式下的资源分配装置，具备执行装置相应的功能模块和有益效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.基于云模式下的资源分配装置，其特征在于，包括：

底层云平台模块，用于存储业务云主机镜像文件并根据业务云主机镜像文件启动业务云主机，所述业务云主机为无状态云主机；

业务运行模块，用于监控业务云主机中各项业务的运行状态，并根据业务运行状态向资源池配置模块反馈业务云主机的需求信息，所述需求信息至少包括需要增加的业务云主机数量和类型；

资源池配置模块，用于存储处于已启动状态的业务云主机，并根据业务运行模块反馈的需求信息，向业务运行模块添加处于已启动状态的业务云主机。

2.根据权利要求1所述的基于云模式下的资源分配装置，其特征在于，所述云主机镜像文件中配置有定制化服务，根据所述定制化服务可确定业务云主机镜像文件的类型。

3.根据权利要求1所述的基于云模式下的资源分配装置，其特征在于，所述资源池配置模块包括：

云主机资源池单元，用于存储处于已启动状态的业务云主机；

资源池配置单元，用于存储云主机增删规则；

资源池控制单元，用于根据业务运行模块反馈的需求信息和/或云主机增删规则从云主机资源池单元中匹配对应业务云主机，并向业务运行模块添加业务云主机。

4.根据权利要求3所述的基于云模式下的资源分配装置，其特征在于，所述业务运行模块具体包括：

业务监控单元，用于监控每一业务云主机中各项业务的运行状态及业务云主机的负载，并当业务云主机的负载超出负载阈值时，将异常信息上报给弹性伸缩单元，所述异常信息至少包括该业务云主机的类型、该业务云主机的当前负载以及该业务云主机的负载阈值；

弹性伸缩单元，用于根据异常信息分析所需要增加的业务云主机数量，并向资源池配置模块反馈需求信息。

5.根据权利要求4所述的基于云模式下的资源分配装置，其特征在于，所述资源池控制单元具体用于：

根据所述需求信息和/或云主机增删规则从云主机资源池单元中匹配对应数量和类型的业务云主机，并根据业务云主机启动业务规则将业务云主机添加到业务运行模块，所述启动业务规则包括将业务云主机的网络配置信息添加到业务运行模块，所述网络配置信息包括业务云主机的IP信息。

6.根据权利要求3所述的基于云模式下的资源分配装置，其特征在于，所述云主机增删规则具体包括：

根据业务云主机使用频率确定的增删规则；和/或

根据正在使用中的业务云主机和云主机资源池单元中的业务云主机数量确定的增删规则。

7.根据权利要求1所述的基于云模式下的资源分配装置，其特征在于，所述监控业务云主机中各项业务的运行状态具体包括：

根据负载调配规则对在运行状态中的业务云主机负载量进行调配，所述负载调配规则包括对各业务云主机负载量的增加或降低。

8.基于云模式下的资源分配方法，其特征在于，包括：

业务运行模块监控业务云主机中各项业务的运行状态，并根据业务运行状态向资源池配置模块反馈业务云主机的需求信息，所述需求信息至少包括需要增加的业务云主机数量和类型；

资源池配置模块根据业务运行模块反馈的需求信息，向业务运行模块添加处于已启动状态的业务云主机，其中，所述业务云主机为无状态云主机。

9.根据权利要求8所述的基于云模式下的资源分配方法，其特征在于，所述业务运行模块监控业务云主机中各项业务的运行状态，并根据业务运行状态向资源池配置模块反馈业务云主机的需求信息具体包括：

监控每一业务云主机中各项业务的运行状态及业务云主机的负载，并当业务云主机的负载超出负载阈值时，将异常信息上报给弹性伸缩单元，所述异常信息至少包括该业务云主机的类型、该业务云主机的当前负载以及该业务云主机的负载阈值；

根据异常信息分析所需要增加的业务云主机数量，并向资源池配置模块反馈需求信息。

10.根据权利要求9所述的基于云模式下的资源分配方法，其特征在于，所述资源池配置模块根据业务运行模块反馈的需求信息，向业务运行模块添加处于已启动状态的业务云主机具体包括：

根据所述需求信息和/或云主机增删规则从云主机资源池单元中匹配对应数量和类型的业务云主机，并根据业务云主机启动业务规则将云主机添加到业务运行模块，所述启动业务规则包括将业务云主机的网络配置信息添加到业务运行模块，所述网络配置信息包括云主机的IP信息。