CN108984271A - 一种均衡负载的方法以及相关设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种均衡负载的方法以及相关设备，用于对物理机上的虚拟机资源进行动态调整，实现对物理机的负载信息的动态调节，使物理机的负载信息均衡，提高物理机的资源利用率。获取每个物理机的负载信息；对所述每个物理机的负载信息与对应的告警阈值进行比对分析，以得到告警队列以及非告警队列；若所述告警队列不为空，且所述非告警队列不为空，则将所述告警队列中物理机上的虚拟机迁移至所述非告警队列中的物理机。

Description

一种均衡负载的方法以及相关设备

技术领域

本申请涉及计算机领域，特别涉及一种均衡负载的方法以及相关设备。

背景技术

当前，云计算逐渐被行业认可，云数据中心操作系统逐渐实现并付诸于实践。云数据中心中资源整体负载的合理、均衡，对于系统的整体高可用性和有效性起着非常关键的作用。

大多数同类负载信息调节方法没有对物理资源的各种负载进行充分的分析、比较和自主调整，资源调度方式和方法不合理，存在着物理资源盲目流转，资源利用率不高的问题。

发明内容

本申请提供一种均衡负载的方法以及相关设备，用于对物理机上的虚拟机资源进行动态调整，实现对物理机的负载信息的动态调节，使物理机的负载信息均衡，提高物理机的资源利用率。

有鉴于此，本申请第一方面提供一种均衡负载的方法，包括：

获取每个物理机的负载信息；

对该每个物理机的负载信息与对应的告警阈值进行比对分析，以得到告警队列以及非告警队列；

若该告警队列不为空，且该非告警队列不为空，则将该告警队列中物理机上的虚拟机迁移至该非告警队列中的物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，该根据预置的规则对该告警队列中物理机上的虚拟机进行迁移，包括：

确定该告警队列中优先级最高的物理机，以得到第一物理机；

确定该非告警队列中与对应的告警阈值差值最小的物理机，以得到第二物理机；

将该第一物理机上的目标虚拟机迁移至该第二物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，该将该第一物理机上的目标虚拟机迁移至该第二物理机上，包括：

确定该第一物理机的负载信息与对应的告警阈值之间的差值；

确定该第一物理机上负载值大于该差值的目标虚拟机；

将该目标虚拟机迁移至该第二物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，将该目标虚拟机迁移至该第二物理机，包括：

若该第二物理机满足该目标虚拟机的迁移条件，则将该目标虚拟机迁移至该第二物理机；

若该第二物理机满足该目标虚拟机的迁移条件，则更新该非告警队列，并从更新后的该非告警队列中确定满足该目标虚拟机的迁移条件的物理机，作为该第二物理机，将该目标虚拟机迁移至该第二物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，该方法还包括：

若该非告警队列为空，则发送报警信号至报警装置，以使该报警装置根据该告警队列中的物理机进行报警。

本申请第二方面提供一种均衡负载装置，包括：

资源监控模块，用于获取每个物理机的负载信息；

分析模块，用于对该每个物理机的负载信息与对应的告警阈值进行比对分析，以得到告警队列以及非告警队列；

迁移模块，用于若该告警队列不为空，且该非告警队列不为空，则将该告警队列中物理机上的虚拟机迁移至该非告警队列中的物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，

该分析模块，还用于确定该告警队列中优先级最高的物理机，以得到第一物理机；

该分析模块，还用于确定该非告警队列中与对应的告警阈值差值最小的物理机，以得到第二物理机；

该迁移模块，具体用于将该第一物理机上的目标虚拟机迁移至该第二物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，

该分析模块，还用于确定该第一物理机的负载信息与对应的告警阈值之间的差值；

该分析模块，还用于确定该第一物理机上负载值大于该差值的目标虚拟机；

该迁移模块，具体用于将该目标虚拟机迁移至该第二物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，该均衡负载装置，还包括：更新模块，该迁移模块，具体用于若该第二物理机满足该目标虚拟机的迁移条件，则将该目标虚拟机迁移至该第二物理机；

该更新模块，用于若该第二物理机满足该目标虚拟机的迁移条件，则更新该非告警队列；

该分析模块，还用于从更新后的该非告警队列中确定满足该目标虚拟机的迁移条件的物理机，作为该第二物理机；

该迁移模块，具体用于将该目标虚拟机迁移至该第二物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，该均衡负载装置还包括：

发送模块，用于若该非告警队列为空，则发送报警信号至报警装置，以使该报警装置根据该告警队列中的物理机进行报警。

本申请第三方面提供一种计算机装置，可以包括：

处理器、存储器、总线以及输入输出接口，该处理器、该存储器与该输入输出接口通过该总线连接；

该存储器，用于存储程序代码；

该处理器调用该存储器中的程序代码时执行本申请第一方面提供的方法的步骤。

本申请实施例第四方面提供一种存储介质，需要说明的是，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产口的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，用于储存为上述设备所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述为第一方面所设计的程序。

该存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文缩写ROM，英文全称：Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(英文缩写：RAM，英文全称：Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请实施例第五方面提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机软件指令，该计算机软件指令可通过处理器进行加载来实现上述第一方面中任意一项的数据处理的方法中的流程。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

在本申请实施方式中，通过与系统设定的告警阈值的差值分析，为系统负载是否需要调节提供依据。对于负载过大的物理机，可以将负载较高的物理机上的虚拟机迁移至负载较低的物理机，以使资源合理分配，使物理机以及虚拟机正常运行。

附图说明

图1为本申请实施例中均衡负载的方法的一种实施例示意图；

图2为本申请实施例中均衡负载的方法的另一种实施例示意图；

图3为本申请实施例中均衡负载装置的一个实施例示意图；

图4为本申请实施例中均衡负载装置的另一个实施例示意图。

具体实施方式

本申请提供一种均衡负载的方法以及相关设备，用于通过对各个物理机的负载信息进行监控以及分析，在物理机的负载信息超值的情况下，对物理机上的虚拟机资源进行动态调整，实现对物理机的负载信息的动态调节，使物理机的负载信息均衡，提高物理机的资源利用率，以及使虚拟机能够使用足够的工作资源，提高虚拟机的工作可靠性。

本申请提供的均衡负载的方法具体可以应用于各种计算机设备，例如网络服务器。计算机设备，即物理机上可以安装多个虚拟机，且多个虚拟机之间可以通信，以同时为用户提供多种服务。物理机为虚拟机提供硬件环境，以使虚拟机正常工作。通常，虚拟机的硬件资源有限，例如，存储资源，每个物理机的存储资源有限，每个物理机的负载信息也有限，因此，需要对物理机的负载信息进行调整，以使物理机上的虚拟机有足够的资源正常工作。因此，本申请提供了一种均衡负载的方法以及相关设备，用于均衡物理机的负载信息，使物理机上的虚拟机正常工作，使物理机的资源合理分配，提高物理机的资源利用率。

首先，本申请提供的均衡负载的方法的流程图如图1所示，可以包括：

101、监测每个物理机的负载信息；

通常，云操作系统包括多个服务器，即多个物理机。对每个物理机的负载信息进行监控，包括对中央处理器(central processing units，CPU)、内存以及硬盘等监控以及收集，实时对每个物理机的负载信息进行监控。

102、对每个物理机的负载信息与对应的告警阈值进行比对分析，以得到告警队列以及非告警队列；

将每个物理机的负载与对应的告警阈值进行比对分析，以得到告警队列以及非告警队列。告警队列中包括负载信息高于对应的告警阈值的物理机，给告警队列即负载信息不高于对应的告警阈值的物理机。

其中，可以是多个物理机对应相同的告警阈值，也可以是每个物理机分别对应不同的告警阈值，具体根据实际需求调整，此处不作限定。

103、若告警队列不为空，且非告警队列不为空，则将告警队列中物理机上的虚拟机迁移至非告警队列中的物理机。

告警队列中的物理机负载较高，而非告警队列中的物理机负载较低，因此，若告警队列不为空，且非告警队列也不为空，则可以将告警队列中的物理机上的虚拟机迁移至非告警队列的物理机，以使虚拟机可以正常运行。

例如，若告警队列中某一物理机的负载过大，导致虚拟机无法正常运行，则可以将该物理机上的虚拟机迁移至较为空闲的物理机上，以使虚拟机以及负载过大的物理机正常运行。

因此，在本申请实施方式中，通过与系统设定的告警阈值的差值分析，为系统负载是否需要调节提供依据。对于负载过大的物理机，可以将负载较高的物理机上的虚拟机迁移至负载较低的物理机，以使资源合理分配，使物理机以及虚拟机正常运行。

更进一步地，本申请提供的均衡负载的方法的具体流程可以如图2所示，可以包括：

201、监测每个物理机的负载信息；

对每个物理机的负载信息进行监控，包括对中央处理器(central processingunits，CPU)、内存以及硬盘等监控以及收集，实时对每个物理机的负载信息进行监控。

202、对每个物理机的负载信息与对应的告警阈值进行比对分析，以得到告警队列以及非告警队列；

将每个物理机的负载信息与对应的告警阈值进行比对分析，以得到告警队列以及非告警队列。告警队列中包括负载信息高于对应的告警阈值的物理机，给告警队列即负载信息不高于对应的告警阈值的物理机。

例如，可以预置该告警阈值为物理机CPU负载80％，那么，CPU负载高于80％即加入告警队列，CPU负载不高于80％则属于非告警队列。

203、判断告警队列是否为空，若是，则执行步骤201，若否，则执行步骤204；

首先，判断告警队列是否为空，若告警队列为空，则当前物理机的负载都未高于告警阈值，即表示整体运行良好，可以继续对物理机的负载进行监控，即执行步骤201；若告警队列不为空，则可以继续判断非告警队列是否为空，即执行步骤204。

其中，当告警队列为空，物理机的负载都未高于告警阈值时，此时表示物理机的整体运行良好，此时，可以继续对物理机的负载进行监控，其中的间隔时间可以根据实际场景调整，此处不作限定。

204、判断非告警队列是否为空，若是，则执行步骤212，若否，则执行步骤205；

在确定告警队列不为空后，可以确定存在负载高于对应的告警阈值的物理机。然后继续判断非告警队列是否为空，即不存在负载低于对应的告警阈值的物理机，若非告警队列为空，则执行步骤212，若非告警队列不为空，则执行步骤205。

205、确定告警队列中优先级最高的物理机，以得到第一物理机；

在确定告警队列不为空，且非告警队列也不为空后，在告警队列中确定优先级最高的物理机为第一物理机。

其中，物理机的优先级可以按照物理机上所对应的虚拟机的业务的重要性排列，虚拟机的业务越重要的，所对应的物理机的优先级越高；也可以是按照物理机的负载动态排列，负载高的物理机优先级高于负载低的物理机；还可以是预置的优先级，具体可以根据实际场景调整，此处不作限定。

需要说明的是，除了可以确定告警队列中优先级最高的物理机为第一物理机，还可以是通过其他方式确定第一物理机，例如，从告警队列中确定任一个物理机为第一物理机，或确定告警队列中负载最高的物理机为第一物理机等，具体可以根据实际场景调整，此处不作限定。

206、确定非告警队列中与对应的告警阈值差值最小的物理机，以得到第二物理机；

确定非告警队列中，与对应的告警阈值差值最小的物理机为第二物理机。

需要说明的是，除了可以确定与对应的告警阈值差值最小的物理机为第二物理机，还可以通过其他方式确定第二物理机，例如，可以从非告警队列中任意确定一个为第一物理机，或确定负载最低的物理机为第二物理机等，具体根据实际场景调整，此处不作限定。

应理解，在本申请实施方式中，可以先执行步骤205，也可以先执行步骤206，具体根据实际场景调整，此处不作限定。

207、计算第一物理机的负载信息与对应的告警阈值之间的差值；

计算第一物理机的负载与对应的告警阈值的差值。

208、确定第一物理机上负载值大于差值的目标虚拟机；

当第一物理机上负载值大于差值的虚拟机仅有一个时，将该一个虚拟机作为目标虚拟机。当第一物理机上负载值大于差值的虚拟机有多个，形成虚拟机集合时，可以从该虚拟机集合里确定负载值最小的虚拟机作为目标虚拟机。

209、判断第二物理机是否满足目标虚拟机的迁移条件，若是，则执行步骤212，若否，则执行步骤210；

在确定第一物理机、第二物理机以及第一物理机上待迁移的目标虚拟机后，还需要判断第二物理机是否满足目标虚拟机的迁移条件，若是，则执行步骤212，若否，则执行步骤210。

具体地，迁移条件可以是第二物理机上的剩余负载与告警阈值之间的差值是否大于目标虚拟机运行所需的负载。即当将目标虚拟机迁移至第二物理机后，第二物理机的负载若大于告警阈值，则该第二物理机不满足目标虚拟机的迁移条件。

210、更新非告警队列；

在确定第二物理机不满足目标虚拟机的迁移条件后，更新非告警队列。

然后继续执行步骤203，在更新非告警队列后，重新从非告警队列中确定满足目标虚拟机的迁移条件的物理机作为第二物理机。

211、将第一物理机上的目标虚拟机迁移至第二物理机；

在确定第二物理机后，将目标虚拟机从第一物理机迁移至第二物理机，并更新非告警队列。

其中，具体的迁移方式可以是热迁移，也可以是冷迁移，具体根据实际场景调整，此处不作限定。

在将第一物理机上的目标虚拟机迁移至第二物理机后，可以继续对物理机的负载进行监控，以及对负载过高的物理机进行虚拟机迁移，具体的监控以及迁移间隔可以根据实际场景调整，此处并不作限定。

212、向报警平台发送报警信息。

此外，若告警队列不为空，非告警队列为空，则确定当前的物理机都负载过高，此时可以向报警平台发送报警信息，由报警平台进行报警，提示由用户手动清理物理机或通过其他方式清理物理机。

因此，在本申请实施方式中，通过与系统设定的告警阈值的差值分析，为系统负载是否需要调节提供依据。当需要对物理机的系统负载进行调节时，可以根据物理机负载的动态变化，实现虚拟机在超过告警阈值的高负载物理机与未超告警阈值的低负载物理机之间的动态迁移，自主调节云操作系统整体负载，实现物理机负载的动态平衡，使物理机的资源合理分配，提高物理机以及虚拟机的工作效率。

前述对本申请提供的均衡负载的方法进行了说明，下面对本申请提供的装置进行阐述，请参阅图3，本申请提供的均衡负载装置的一种实施例示意图，可以包括：

资源监控模块301，用于获取每个物理机的负载信息；

分析模块302，用于对该每个物理机的负载信息与对应的告警阈值进行比对分析，以得到告警队列以及非告警队列；

迁移模块303，用于若该告警队列不为空，且该非告警队列不为空，则将该告警队列中物理机上的虚拟机迁移至该非告警队列中的物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，

该分析模块302，还用于确定该告警队列中优先级最高的物理机，以得到第一物理机；

该分析模块302，还用于确定该非告警队列中与对应的告警阈值差值最小的物理机，以得到第二物理机；

该迁移模块303，具体用于将该第一物理机上的目标虚拟机迁移至该第二物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，

该分析模块302，还用于确定该第一物理机的负载信息与对应的告警阈值之间的差值；

该分析模块302，还用于确定该第一物理机上负载值大于该差值的目标虚拟机；

该迁移模块303，具体用于将该目标虚拟机迁移至该第二物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，该均衡负载装置，还包括：更新模块304，该迁移模块303，具体用于若该第二物理机满足该目标虚拟机的迁移条件，则将该目标虚拟机迁移至该第二物理机；

该更新模块304，用于若该第二物理机满足该目标虚拟机的迁移条件，则更新该非告警队列；

该分析模块302，还用于从更新后的该非告警队列中确定满足该目标虚拟机的迁移条件的物理机，作为该第二物理机；

该迁移模块303，具体用于将该目标虚拟机迁移至该第二物理机。

可选地，在一些可能的实施方式中，该均衡负载装置还包括：

发送模块305，用于若该非告警队列为空，则发送报警信号至报警装置，以使该报警装置根据该告警队列中的物理机进行报警。

请参阅图4，本申请实施例中均衡负载装置的另一个实施例示意图，包括：

中央处理器(central processing units，CPU)401，存储介质402，电源403，存储器404，输入输出接口405，应理解，本申请实施例中的CPU可以是一个，也可以是多个，输入输出接口可以是一个，也可以是多个，具体此处不作限定。电源403可以为稳态检测装置提供工作电源，存储器404和存储介质402可以是短暂存储或持久存储，存储介质中存储了指令，当CPU可以根据该存储器中的指令执行前述图1至图2实施例中的具体步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请图1至图2各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种均衡负载的方法，其特征在于，包括：

获取每个物理机的负载信息；

对所述每个物理机的负载信息与对应的告警阈值进行比对分析，以得到告警队列以及非告警队列；

若所述告警队列不为空，且所述非告警队列不为空，则将所述告警队列中物理机上的虚拟机迁移至所述非告警队列中的物理机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预置的规则对所述告警队列中物理机上的虚拟机进行迁移，包括：

确定所述告警队列中优先级最高的物理机，以得到第一物理机；

确定所述非告警队列中与对应的告警阈值差值最小的物理机，以得到第二物理机；

将所述第一物理机上的目标虚拟机迁移至所述第二物理机。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述第一物理机上的目标虚拟机迁移至所述第二物理机上，包括：

确定所述第一物理机的负载信息与对应的告警阈值之间的差值；

确定所述第一物理机上负载值大于所述差值的目标虚拟机；

将所述目标虚拟机迁移至所述第二物理机。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述目标虚拟机迁移至所述第二物理机，包括：

若所述第二物理机满足所述目标虚拟机的迁移条件，则将所述目标虚拟机迁移至所述第二物理机；

若所述第二物理机满足所述目标虚拟机的迁移条件，则更新所述非告警队列，并从更新后的所述非告警队列中确定满足所述目标虚拟机的迁移条件的物理机，作为所述第二物理机，将所述目标虚拟机迁移至所述第二物理机。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述非告警队列为空，则发送报警信号至报警装置，以使所述报警装置根据所述告警队列中的物理机进行报警。

6.一种均衡负载装置，其特征在于，包括：

资源监控模块，用于获取每个物理机的负载信息；

分析模块，用于对所述每个物理机的负载信息与对应的告警阈值进行比对分析，以得到告警队列以及非告警队列；

迁移模块，用于若所述告警队列不为空，且所述非告警队列不为空，则将所述告警队列中物理机上的虚拟机迁移至所述非告警队列中的物理机。

7.根据权利要求6所述的均衡负载装置，其特征在于，

所述分析模块，还用于确定所述告警队列中优先级最高的物理机，以得到第一物理机；

所述分析模块，还用于确定所述非告警队列中与对应的告警阈值差值最小的物理机，以得到第二物理机；

所述迁移模块，具体用于将所述第一物理机上的目标虚拟机迁移至所述第二物理机。

8.根据权利要求7所述的均衡负载装置，其特征在于，

所述分析模块，还用于确定所述第一物理机的负载信息与对应的告警阈值之间的差值；

所述分析模块，还用于确定所述第一物理机上负载值大于所述差值的目标虚拟机；

所述迁移模块，具体用于将所述目标虚拟机迁移至所述第二物理机。

9.根据权利要求8所述的均衡负载装置，其特征在于，所述均衡负载装置，还包括：更新模块，

所述迁移模块，具体用于若所述第二物理机满足所述目标虚拟机的迁移条件，则将所述目标虚拟机迁移至所述第二物理机；

所述更新模块，用于若所述第二物理机满足所述目标虚拟机的迁移条件，则更新所述非告警队列；

所述分析模块，还用于从更新后的所述非告警队列中确定满足所述目标虚拟机的迁移条件的物理机，作为所述第二物理机；

所述迁移模块，具体用于将所述目标虚拟机迁移至所述第二物理机。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的均衡负载装置，其特征在于，所述均衡负载装置还包括：

发送模块，用于若所述非告警队列为空，则发送报警信号至报警装置，以使所述报警装置根据所述告警队列中的物理机进行报警。

11.一种计算机装置，其特征在于，包括：

处理器、存储器、总线以及输入输出接口；

所述存储器中存储有程序代码；

所述处理器调用所述存储器中的程序代码时执行权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1至5中任意一项所述的方法。