CN109117244A - 一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法 - Google Patents

一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，包括以下步骤：每台物理机均安装系统监控程序，所述系统监控程序每隔一定时间向排队服务模块发送各物理机的系统资源的使用状况并存储至排队服务模块的缓存中；用户创建测试任务，然后将测试任务数据提交至排队服务模块；根据测试任务数据和各物理机的系统资源的使用状况，建立排队序列。本发明中排队服务模块根据当前可使用的硬件资源信息，结合测试任务对虚拟机的资源要求，动态调度测试任务队列的顺序，实现了虚拟机资源的合理利用。

Description

一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法
技术领域
本发明属于云计算技术领域，具体涉及一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法。
背景技术
目前利用持续集成工具Jenkins进行自动化测试的方法已经比较普遍，用户创建测试任务，编写测试测试脚本，利用测试工具进行系统测试并生成测试结果。由于测试任务要求的系统环境不尽相同，需要为不同的测试任务创建不同的测试环境，这里就需要利用虚拟机技术，根据系统环境的需求动态创建虚拟机，在虚拟机上部署测试环境并开始测试。
用户申请虚拟机资源时，现有的虚拟机管理系统创建一个虚拟机的步骤通常为：
S1：虚拟机管理器对用户发起的虚拟机创建请求指定的CPU、内存和存储等资源需求从硬件资源池中选择部署该虚拟机的目的物理机；
S2、虚拟机管理器发送镜像复制命令，将虚拟机创建请求指定类型的虚拟机操作系统镜像从镜像存储服务器复制到目的物理机的虚拟机运行目录下；
S3、虚拟机管理器向目标物理机发送虚拟机启动命令，命令目标物理机启动虚拟机。
在步骤一中，由于虚拟机的申请是通过web自服务形式提供给用户的，而用户申请虚拟机资源的需求具有较大不确定性，当大量用户集中申请虚拟机资源时，会造成网络和镜像存储服务器的性能瓶颈。
发明内容
本发明的目的在于：解决上述现有技术中的不足，提供一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，通过排队机制实现测试任务的动态排序，实现虚拟机资源的合理利用。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，包括以下步骤：
步骤一：每台物理机均安装系统监控程序，所述系统监控程序每隔一定时间向排队服务模块发送各物理机的系统资源的使用状况并存储至排队服务模块的缓存中；
步骤二：用户创建测试任务，然后将测试任务数据提交至排队服务模块；
步骤三：根据测试任务数据和各物理机的系统资源的使用状况，建立排队序列。
进一步的，步骤二所述的测试任务数据包括任务等级、虚拟机资源要求、系统部署脚本和测试脚本。
进一步的，上述的任务等级分为紧急任务、重要任务和普通任务,所述的任务等级通过用户创建测试任务时的选择确定；所述的虚拟机资源要求包括操作系统类型、版本、内存大小和硬盘大小；所述的系统部署脚本用于创建虚拟机实例后，通过脚本安装部署系统软件环境；所述的测试脚本用于执行用户编写的测试用例并生成测试结果报告。
进一步的，上述的每台物理机上的系统监控程序和排队服务模块通过TCP/IP进行长链接。
进一步的，上述的步骤一还包括排队服务模块启动后，每隔1秒主动向系统监控程序请求查询各物理机的系统资源的使用状况，并将得到的使用状况存储至缓存中。
进一步的上述的步骤三具体包括以下步骤：
步骤101：排队服务模块在缓存中对测试任务数据进行预处理，然后将预处理后的测试任务数据加入相应的排队序列分组中，所述排队序列分组包括紧急任务排队序列、重要任务排队序列和普通任务排队序列；
步骤102：依次对比排队序列中各测试任务的任务环境需求和当前各物理机的系统资源的使用状况，若存在满足测试条件的测试任务，将该测试任务移动至所属排队序列分组的最前端，然后为该测试任务标记为资源已分配；
步骤103：调整排队序列后，排队服务模块调用消息接口将通知接口参数发送给相关测试任务申请人，所述通知接口参数包括测试任务申请人ID、测试任务ID、消息ID、消息具体内容和消息时间，所述消息具体内容格式如下：
您创建的任务(任务名称)，队列号已发生变更，(队列号)已变更为(变更后队列号)，请悉知！变更原因：(变更原因)。
进一步的，上述步骤101中，对测试任务数据进行预处理包括检查资源需求的合法性和预估测试任务执行时间，当判断测试任务的资源需求调用当前所有物理机的系统资源都无法满足时，判定该测试任务不能加入排队序列并通知该测试任务申请人；当判断测试任务的资源需求调用当前物理机的系统资源可以满足时，将该测试任务加入排队序列，然后计算该测试任务的执行时间预估值，所述的计算该测试任务的执行时间预估值具体包括以下步骤：
步骤201：读取系统部署脚本的配置信息，获取需要安装的文件大小，根据当前网络的传输速度，计算部署文件上传到虚拟机所耗费的时间T1；
步骤202：读取测试脚本文件，获取需要执行的测试用例条数，根据预设的执行用例条数与时间的关系对照表，计算得到执行此任务需要花费的时间T2；
步骤203：计算该测试任务的执行时间预估值T＝T1+T2并保存至排队服务模块的缓存中。
进一步的，上述的步骤103中，若存在若干个测试任务同时满足测试条件，根据各满足测试条件的测试任务的等待时间和执行时间预估值，加权计算各任务的优先级，然后将各测试任务按照优先级从高至低依次排列。
进一步的，上述的排队机制的触发条件包括：测试任务申请时、队列中的已分配资源的任务终止后和任务执行完成，虚拟机资源释放后。
进一步的，上述的加权计算优先级P的计算公式为：
P＝Tw*Ww+(Tmr-Tr)*Wr
其中，Ww为等待时间的加权值，取值范围为(0,1)，默认选取0.6；Wr为执行预估时间的加权值，取值范围为(0,1)，默认选取0.4；所述的Ww和Wr满足Ww+Wr＝1；Tmr为满足测试条件的所有任务的最大执行预估时间，Tr为当前任务执行预估时间，Tw为当前任务等待时间。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明中排队服务模块根据当前可使用的硬件资源信息，结合测试任务对虚拟机的资源要求，动态调度测试任务队列的顺序，实现了虚拟机资源的合理利用；
本发明中系统监控程序实时监控各物理机的资源使用状况，提高了虚拟机调度的效率；
本发明通过对测试任务等级的分类处理，确保了各测试任务申请得到合理的排序；
本发明的排队服务模块在处理同等级的任务时，对测试任务数据进行预处理后比对物理机资源的可使用状况，对各测试任务申请进行动态调度，实现了虚拟机资源的合理利用。
附图说明
图1为本发明的虚拟机资源申请排队处理流程示意图。
具体实施方式
参照附图1，对本发明的实施方式做具体的说明。
一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，包括以下步骤：
步骤一：每台物理机均安装系统监控程序，所述系统监控程序每隔一定时间向排队服务模块发送各物理机的系统资源的使用状况并存储至排队服务模块的缓存中；
步骤二：用户创建测试任务，然后将测试任务数据提交至排队服务模块；
步骤三：根据测试任务数据和各物理机的系统资源的使用状况，建立排队序列。
进一步的，步骤二所述的测试任务数据包括任务等级、虚拟机资源要求、系统部署脚本和测试脚本。
进一步的，上述的任务等级分为紧急任务、重要任务和普通任务,所述的任务等级通过用户创建测试任务时的选择确定；所述的虚拟机资源要求包括操作系统类型、版本、内存大小和硬盘大小；所述的系统部署脚本用于创建虚拟机实例后，通过脚本安装部署系统软件环境；所述的测试脚本用于执行用户编写的测试用例并生成测试结果报告。
进一步的，上述的每台物理机上的系统监控程序和排队服务模块通过TCP/IP进行长链接。
进一步的，上述的步骤一还包括排队服务模块启动后，每隔1秒主动向系统监控程序请求查询各物理机的系统资源的使用状况，并将得到的使用状况存储至缓存中。
进一步的上述的步骤三具体包括以下步骤：
步骤101：排队服务模块在缓存中对测试任务数据进行预处理，然后将预处理后的测试任务数据加入相应的排队序列分组中，所述排队序列分组包括紧急任务排队序列、重要任务排队序列和普通任务排队序列；
步骤102：依次对比排队序列中各测试任务的任务环境需求和当前各物理机的系统资源的使用状况，若存在满足测试条件的测试任务，将该测试任务移动至所属排队序列分组的最前端，然后为该测试任务标记为资源已分配；
步骤103：调整排队序列后，排队服务模块调用消息接口将通知接口参数发送给相关测试任务申请人，所述通知接口参数包括测试任务申请人ID、测试任务ID、消息ID、消息具体内容和消息时间，所述消息具体内容格式如下：
您创建的任务(任务名称)，队列号已发生变更，(队列号)已变更为(变更后队列号)，请悉知！变更原因：(变更原因)。
进一步的，上述步骤101中，对测试任务数据进行预处理包括检查资源需求的合法性和预估测试任务执行时间，当判断测试任务的资源需求调用当前所有物理机的系统资源都无法满足时，判定该测试任务不能加入排队序列并通知该测试任务申请人；当判断测试任务的资源需求调用当前物理机的系统资源可以满足时，将该测试任务加入排队序列，然后计算该测试任务的执行时间预估值，所述的计算该测试任务的执行时间预估值具体包括以下步骤：
步骤201：读取系统部署脚本的配置信息，获取需要安装的文件大小，根据当前网络的传输速度，计算部署文件上传到虚拟机所耗费的时间T1；
步骤202：读取测试脚本文件，获取需要执行的测试用例条数，根据预设的执行用例条数与时间的关系对照表，计算得到执行此任务需要花费的时间T2；
步骤203：计算该测试任务的执行时间预估值T＝T1+T2并保存至排队服务模块的缓存中。
进一步的，上述的步骤103中，若存在若干个测试任务同时满足测试条件，根据各满足测试条件的测试任务的等待时间和执行时间预估值，加权计算各任务的优先级，然后将各测试任务按照优先级从高至低依次排列。
进一步的，上述的排队机制的触发条件包括：测试任务申请时、队列中的已分配资源的任务终止后和任务执行完成，虚拟机资源释放后。
进一步的，上述的加权计算优先级P的计算公式为：
P＝Tw*Ww+(Tmr-Tr)*Wr
其中，Ww为等待时间的加权值，取值范围为(0,1)，默认选取0.6；Wr为执行预估时间的加权值，取值范围为(0,1)，默认选取0.4；所述的Ww和Wr满足Ww+Wr＝1；Tmr为满足测试条件的所有任务的最大执行预估时间，Tr为当前任务执行预估时间，Tw为当前任务等待时间。
本发明中排队服务模块根据当前可使用的硬件资源信息，结合测试任务对虚拟机的资源要求，动态调度测试任务队列的顺序，实现了虚拟机资源的合理利用；
本发明中系统监控程序实时监控各物理机的资源使用状况，提高了虚拟机调度的效率；
本发明通过对测试任务等级的分类处理，确保了各测试任务申请得到合理的排序；
本发明的排队服务模块在处理同等级的任务时，对测试任务数据进行预处理后比对物理机资源的可使用状况，对各测试任务申请进行动态调度，实现了虚拟机资源的合理利用。

Claims (10)

1.一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：每台物理机均安装系统监控程序，所述系统监控程序每隔一定时间向排队服务模块发送各物理机的系统资源的使用状况并存储至排队服务模块的缓存中；
步骤二：用户创建测试任务，然后将测试任务数据提交至排队服务模块；
步骤三：根据测试任务数据和各物理机的系统资源的使用状况，建立排队序列。
2.根据权利要求1所述的一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，其特征在于：步骤二所述的测试任务数据包括任务等级、虚拟机资源要求、系统部署脚本和测试脚本。
3.根据权利要求2所述的一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，其特征在于：所述的任务等级分为紧急任务、重要任务和普通任务,所述的任务等级通过用户创建测试任务时的选择确定；所述的虚拟机资源要求包括操作系统类型、版本、内存大小和硬盘大小；所述的系统部署脚本用于创建虚拟机实例后，通过脚本安装部署系统软件环境；所述的测试脚本用于执行用户编写的测试用例并生成测试结果报告。
4.根据权利要求1所述的一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，其特征在于：所述的每台物理机上的系统监控程序和排队服务模块通过TCP/IP进行长链接。
5.根据权利要求1所述的一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，其特征在于：所述的步骤一还包括排队服务模块启动后，每隔1秒主动向系统监控程序请求查询各物理机的系统资源的使用状况，并将得到的使用状况存储至缓存中。
6.根据权利要求1所述的一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，其特征在于：所述的步骤三具体包括以下步骤：
步骤101：排队服务模块在缓存中对测试任务数据进行预处理，然后将预处理后的测试任务数据加入相应的排队序列分组中，所述排队序列分组包括紧急任务排队序列、重要任务排队序列和普通任务排队序列；
步骤102：依次对比排队序列中各测试任务的任务环境需求和当前各物理机的系统资源的使用状况，若存在满足测试条件的测试任务，将该测试任务移动至所属排队序列分组的最前端，然后为该测试任务标记为资源已分配；
步骤103：调整排队序列后，排队服务模块调用消息接口将通知接口参数发送给相关测试任务申请人，所述通知接口参数包括测试任务申请人ID、测试任务ID、消息ID、消息具体内容和消息时间，所述消息具体内容格式如下：
您创建的任务(任务名称)，队列号已发生变更，(队列号)已变更为(变更后队列号)，请悉知！变更原因：(变更原因)。
7.根据权利要求6所述的一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，其特征在于：所述步骤101中，对测试任务数据进行预处理包括检查资源需求的合法性和预估测试任务执行时间，当判断测试任务的资源需求调用当前所有物理机的系统资源都无法满足时，判定该测试任务不能加入排队序列并通知该测试任务申请人；当判断测试任务的资源需求调用当前物理机的系统资源可以满足时，将该测试任务加入排队序列，然后计算该测试任务的执行时间预估值，所述的计算该测试任务的执行时间预估值具体包括以下步骤：
步骤201：读取系统部署脚本的配置信息，获取需要安装的文件大小，根据当前网络的传输速度，计算部署文件上传到虚拟机所耗费的时间T1；
步骤202：读取测试脚本文件，获取需要执行的测试用例条数，根据预设的执行用例条数与时间的关系对照表，计算得到执行此任务需要花费的时间T2；
步骤203：计算该测试任务的执行时间预估值T＝T1+T2并保存至排队服务模块的缓存中。
8.根据权利要求7所述的一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，其特征在于：所述的步骤103中，若存在若干个测试任务同时满足测试条件，根据各满足测试条件的测试任务的等待时间和执行时间预估值，加权计算各任务的优先级，然后将各测试任务按照优先级从高至低依次排列。
9.根据权利要求7所述的一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，其特征在于：所述的排队机制的触发条件包括：测试任务申请时、队列中的已分配资源的任务终止后和任务执行完成，虚拟机资源释放后。
10.根据权利要求8所述的一种虚拟机资源申请排队机制的实现方法，其特征在于：所述的加权计算优先级P的计算公式为：
P＝Tw*Ww+(Tmr-Tr)*Wr
其中，Ww为等待时间的加权值，取值范围为(0,1)，默认选取0.6；Wr为执行预估时间的加权值，取值范围为(0,1)，默认选取0.4；所述的Ww和Wr满足Ww+Wr＝1；Tmr为满足测试条件的所有任务的最大执行预估时间，Tr为当前任务执行预估时间，Tw为当前任务等待时间。
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