CN1645815A - 将多个资源分配给多个应用的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种用于基于一组预定策略将资源分配给应用的应用感知方法,所述策略包括资源分配程序(RAP)。RAP是应用感知的,因为RAP不会任意将资源分配给发出请求的应用。相反,RAP基于预定策略将资源分配给发出请求的应用。RAP允许用户在资源分配表中为每个策略定义资源分配并允许用户将应用与策略应用表中的策略相关联。当应用请求资源时,RAP查看策略分配表来确定与该应用关联的策略,并查看资源分配表来确定允许分配给与该策略关联的应用的资源量。然后,RAP将资源分配给发出请求的应用。
Description
技术领域
本发明一般地涉及用于将资源分配给应用的方法,具体地说,涉及用于将一致的服务质量提供给多个类似应用的应用感知方法。
背景技术
网络管理员是设计、构建和配置计算机网络的人员。当不断地使用诸如处理器、存储器以及适配器之类的一个或多个计算机网络资源时,计算机网络是高效的。网络管理员用来提高计算机网络效率的一种方法是限制用于在计算机网络上运行的应用的资源数量。网络管理员也可以限制资源数量以便降低设计、构建和配置计算机网络的成本。通过限制资源的数量,在计算机网络上运行的应用会更加频繁地使用计算机网络中存在的资源。
与限制资源数量相关联的问题之一是计算机网络上的服务的质量会下降。服务质量被定义为请求资源与向应用提供资源之间的时间间隔。如果应用请求资源并且该资源可用,则资源可以被迅速地分配给该应用并且服务质量较高。但是,如果应用请求资源而该资源不可用,则应用必须等待该资源变成可用,并且服务质量较低。因此,最优配置的计算机网络在维持高服务质量的同时是高效的。
一种用于最优配置计算机网络的方法是使计算机网络是应用感知的。应用感知网络是不会任意将资源分配给发出请求的应用的网络。相反,应用感知计算机网络基于策略将资源分配给发出请求的应用。例如,某个现有技术计算机网络可能包含100GB的内存可让网络分配给多个应用。两个相同的应用使用40GB的内存可以获得预期的结果,但是如果给它们分配更多的内存,则获得预期的结果会快得多。如果第一个应用请求75GB的内存,则现有技术计算机网络将分配75GB的内存给第一个应用。当第二个应用请求75GB的内存时,计算机网络只有25GB的内存可分配给第二个应用。第二个应用在开始其任务之前必须等待,直至最少15GB的内存变成可用。因此,第一个应用和第二个应用的服务质量之间存在较大的差别。
在应用感知计算机网络中,网络基于策略将资源分配给应用。策略定义了可分配给应用的最大资源数量。回到上面的实例,当第一个应用请求75GB的内存,而策略将内存分配限定为50GB时,网络只能给第一个应用分配50GB的内存。然后,网络具有50GB的内存可分配给第二个应用并为两个应用实现了一致的服务质量。在网络配置中,一致的服务质量是非常希望得到的结果。因此,需要有一种应用感知方法来将资源分配给计算机网络上运行的应用,使相似类型的应用获得一致的服务质量。
在复杂的计算机网络中,多个客户可以在计算机网络上运行多个应用。在这种情况下,对于应用而言,重要的是区分更重要的应用和重要性相对较低的应用。更重要的应用应当得到多数的资源,而将剩余的资源分配给重要性相对较低的应用。应当独立于与应用关联的客户状况来做出相对重要性的决策。因此,需要有一种方法来将资源分配给应用,其中多数资源被分配给更重要的应用,而与应用关联的客户状况无关。
现有技术先前已解决了提高计算机网络服务质量的一致性的问题。例如,标题为“Methods and Systems for Customer Based Resource PriorityControl”(基于客户的资源优先权控制的方法和系统)的美国专利申请公开2003/0187908(‘908申请)披露了一种基于客户的资源管理系统。‘908申请允许客户购买特定级别的服务。‘908申请中的发明然后根据购买的服务级别将资源分配给客户。但是,‘908申请并未充分满足上面确定的需求。具体地说,‘908申请的系统基于客户而不是应用来区分服务级别。‘908申请并未披露当两个具有不同服务级别的客户运行同一应用时,为相同类型的应用提供一致的服务级别的方法。因此,需要有一种方法来为计算机网络中的多个客户所运行的多个应用提供一致的服务质量。
因此,本领域中需要一种应用感知方法来将资源分配给计算机网络中运行的应用,使相似类型的应用获得一致的服务质量。还需要一种方法来将资源分配给应用,其中多数资源被分配给更重要的应用。最后,需要有一种方法来为计算机网络中的多个客户所运行的多个应用提供一致的服务质量,而与应用关联的客户状况无关。
发明内容
本发明(满足上面确定的需求)是一种基于一组预定策略来将资源分配给应用的应用感知方法。本发明的软件实施例包括资源分配程序(RAP)。RAP是应用感知的,因为RAP不会任意将资源分配给发出请求的应用。相反,RAP基于预定策略将资源分配给发出请求的应用。RAP允许用户在资源分配表中为每个策略定义资源分配。RAP还允许用户将策略与策略分配表中的应用进行关联。当应用请求资源时,RAP查看策略分配表来确定与该应用关联的策略。RAP然后查看资源分配表来确定与该策略关联的应用的允许资源分配。接着,RAP基于资源分配表中确定的资源分配来将资源分配给发出请求的应用。因此,本发明能够为类似的应用维持一致的服务质量,而与应用关联的客户状况或应用的资源请求的时间无关。
附图说明
在所附权利要求书中说明了被认为是本发明特有的新颖特征。但是,当结合附图阅读时,通过参考以下对示例性实施例的详细说明,可以最佳地理解发明本身及其优选使用方式、进一步的目的和优点,这些附图是:
图1是用于实现本发明的计算机网络的示意图;
图2是与本发明关联的包括存储器和处理器的计算机的示意图;
图3是本发明的资源分配程序(RAP)的逻辑的示意图;
图4是本发明的资源分配表的示意图;
图5是本发明的策略分配表的示意图;以及
图6是本发明的应用、策略以及资源之间的交互的示意图。
具体实施方式
如此处所使用的,术语“分配”指临时地将系统的资源租借给应用,以便应用执行其特定的任务或实现其希望的结果。
如此处所使用的,术语“应用”指租借资源以执行特定任务或计算希望的结果的计算机程序。
如此处所使用的,术语“应用感知”指基于策略而不是基于与应用关联的客户来将资源分配给应用的计算机程序。
如此处所使用的,术语“计算机”指具有处理器、存储器和操作系统并能够与用户或其他计算机交互的机器,应当不受限制地包括桌面计算机、笔记本计算机、个人数字助理(PDA)、服务器、手持计算机以及类似的设备。
如此处所使用的,术语“服务质量”指请求资源与向应用提供资源之间的时间间隔。
如此处所使用的,术语“策略”指定义了应用的最大资源分配的一组规则。
如此处所使用的,术语“资源”指由应用使用以便应用执行其特定的任务或实现其希望的结果的系统组件。
如此处所使用的,术语“系统”指将资源分配给应用的计算机、计算机网络、计算机文件、计算机操作系统或计算机程序。
图1是与本发明关联的计算机网络90的示意图。计算机网络90包括与网络96电连接的本地计算机95。本地计算机95经由网络96被电连接到远程计算机94和远程计算机93。本地计算机95还经由网络96被电连接到服务器91和数据库92。网络96可以是简化的网络连接,例如局域网(LAN),也可以是更大的网络,例如广域网(WAN)或因特网。此外,图1中示出的计算机网络90旨在作为包含本发明的可能的运行网络的表示,并非旨在作为体系结构限制。
计算机的内部配置(包括处理器、存储器以及输入/输出设备的连接和定位)在本领域中是公知的。本发明是可以被包含在计算机程序中的方法步骤(methodology)。参考图2,本发明的方法步骤在软件上通过资源分配程序(RAP)200来实现。此处描述的RAP 200可以被存储在图1中示出的任何计算机的存储器内。可替代地,RAP 200可以被存储在诸如可移动磁盘、CD-ROM或USB存储设备之类的外部存储设备中。存储器100是图1的诸计算机中的一个计算机内的存储器的示例。处理器106能够执行RAP 200中包含的指令。处理器106还能够在显示装置102上显示数据并在用户输入设备104上接受用户输入。处理器106、用户输入设备104、显示装置102以及存储器100是诸如图1中本地计算机95之类的计算机的一部分。处理器106可以经由网络96与其他计算机通信。
在一个替代实施例中,RAP 200可以被存储在其他计算机的存储器中。将RAP 200存储在其他计算机的存储器中允许处理器工作负荷被分布在多个而非单个处理器上。跨各个存储器进一步配置RAP 200对于本领域的技术人员而言是公知的。本发明可以是方法、独立的计算机程序或现有计算机程序的插件。本领域的技术人员了解如何配置计算机程序(如此处所描述的那些程序),以便将其插入现有计算机程序中。
图3示出了本发明的资源分配程序(RAP)200的逻辑。RAP 200是一个基于多个策略将系统资源分配给应用的程序。该系统可以是计算机网络、诸如Java虚拟机(JVM)或NET普通语言运行时(CLR)之类的虚拟机、操作系统、数据库系统、消息传送系统或应用服务器。本领域的技术人员了解可以采用本发明的概念的其他类型的系统。RAP 200从被用户调用时开始(202)。此处出于示例的目的,用户可以是网络管理员。RAP200然后做出判定用户是否要定义策略(204)。用户可以通过从下拉菜单中选择“定义策略”选项来表明定义策略的愿望。如果用户不想定义策略,则RAP 200继续到步骤208。如果用户想要定义策略,则在资源分配表300中定义策略(206)。在定义策略时,用户可以添加、删除或修改任意数量的策略、资源和/或资源分配。图4中示出了资源分配表300的一个实施例的实例。RAP 200然后继续到步骤208。
在步骤208,RAP 200接着做出判定用户是否要将策略指派给应用(208)。用户可以通过从下拉菜单中选择“指派策略”选项来表明指派策略的愿望。如果用户不想将策略指派给应用,则RAP 200继续到步骤212。如果用户想要将策略指派给应用,则在策略分配表400中将策略指派给应用(210)。在指派策略时,用户可以添加、删除或修改任意数量的策略和/或应用。图5示出了策略分配表400的一个实施例的实例。RAP 200然后继续到步骤212。
在步骤212,RAP 200判定应用是否已经请求了资源(212)。如果应用尚未请求资源,则RAP 200继续到步骤220。如果应用已经请求了资源,则RAP 200使用策略分配表400来确定与该应用关联的策略(214)。RAP200然后使用资源分配表300来确定与该策略关联的资源分配(216)。RAP200接着基于资源分配表300中的资源分配值将资源分配给应用(218)。可以这样配置本发明:本发明根据资源分配表300中定义的限制来将可用资源量分配给应用。例如,如果30GB的内存可用,而适用的策略将资源分配限制为40GB的内存,则RAP 200立刻将30GB的可用内存分配给应用。可替代地,本发明可以被配置为在资源分配表300中定义的资源量可用之前一直等待,然后将全部数量的资源分配给发出请求的应用。例如,如果30GB的内存可用,而策略将资源分配限制为40GB的内存,则RAP200一直等待,直至另外10GB的内存可用,然后将全部40GB的内存分配给应用。本领域的技术人员了解这样的情况:这些分配方法步骤中的每个方法步骤在资源分配方面都具有优点。RAP 200然后判定用户是否已表明退出的愿望(220)。用户可以通过关闭RAP 200来表明退出的愿望。如果用户不想退出RAP 200,则RAP 200返回步骤212。如果用户想要退出RAP 200,则RAP 200结束(222)。
图4是策略应用表300的示意图。策略应用表300是一个定义了每个策略的资源分配的表。策略分配表300包含策略302的列表以及与每个策略302关联的资源分配304。资源分配表300的每一行定义了与策略关联的特定资源量。例如,策略P1被允许使用最多百分之十的资源(R1)、最多百分之二十的资源(R2)、百分之七十的资源(R3)以及百分之二十的资源(R4)。
在资源分配表300中,用户可以在资源分配304内配置任意数量的资源。例如,如果资源是数据库资源,则资源(R1)可以是数据库堆大小,资源(R2)可以是SQL语句堆大小,资源(R3)可以是每个应用的锁列表,资源(R4)可以是每个应用的最大数据库文件。本领域的技术人员了解其他类型的计算机资源和数据库资源,例如处理器、存储器、适配器以及I/O端口。
资源分配表300允许用户指定分配给特定的发出请求的应用的最大资源量。如果希望,用户还可以为系统配置策略的最大数目以及默认的策略。例如,用户可以将策略P1配置为默认的策略。此外,用户可以配置系统最多接受四个策略。本领域的技术人员了解其他用于配置本发明的替代方法。
图5是资源分配表400的示意图。资源分配表400是一个定义了与每个应用关联的策略的表。资源分配表400包含应用402的列表以及与应用402关联的策略404。应用402完全独立于与其关联的客户。资源分配表400的每一行都将特定的策略404与特定的应用402相关联。例如,根据策略P1为应用A1分配资源。因此,应用A1将被分配最多百分之十的资源(R1)、最多百分之二十的资源(R2)、百分之七十的资源(R3)以及百分之二十的资源(R4)。用户可以使用任何策略来配置任何应用。用户还可以为资源分配表400中没有列出的应用定义策略,如图5中资源分配表400的最后一行所示。
图6示出了应用502、策略504以及资源506之间的交互。每个应用502都与特定的策略504关联。每个策略504都定义了可以被分配给发出请求的应用502的资源506的数量。尽管图6仅示出了一个与多个策略关联的资源,即资源R1,但是每个策略实际上定义了多个资源的分配。通过在连接字符串中包括策略标识符,应用可以被连接到数据库,如下所示:
Connection con=Device Manager.getConnection(driver,userid,password,policy_id);
Connection con=Device Manager.getConnection(databaseURL,userid,password,policy_id);或
Connection con=Device Manager.getConnection(“jdbc:db2:MPS3DBN”,“A1”,“ibm”,P1)。
如果应用没有在连接字符串中指定策略,则使用默认的策略将资源分配给应用。以下是没有策略标识符的连接字符串的实例:
Connection con=Device Manager.getConnection(“jdbc:db2:MPS3DBN”,“A1”,“ibm”)。
根据上述说明,将可以认识到:本发明的各部分的最佳维度关系(包括大小、材料、形状、形式、功能、运行方式、组件以及使用的变化)对于本领域的技术人员而言是显而易见的。本发明包括与说明书中描述以及附图中示出的关系等价的全部关系。重新排序或删除本公开中包含的某些步骤仍将体现本发明的新颖精神。除了适当构建以下权利要求以外,并未旨在以任何方式限定本发明的精神。
Claims (32)
1.一种用于将多个资源分配给多个应用的方法,所述方法包括:
配置具有资源分配程序的系统;
其中所述资源分配程序执行的步骤包括:
判定所述应用中的某一应用是否请求了所述资源;
响应于判定所述应用中的某一应用已请求了所述资源,使用策略分配表确定与所述应用关联的策略;
响应于确定与所述应用关联的所述策略,使用资源分配表确定与所述策略关联的资源分配;以及
响应于确定与所述策略关联的所述资源分配,基于与所述策略关联的所述资源分配将所述资源的一部分分配给所述应用。
2.根据权利要求1的方法,进一步包括:
其中所述策略是多个策略中的一个策略;
判定用户是否要定义至少一个所述策略;以及
响应于判定用户要定义所述策略,接受用户在资源分配表中定义、修改或删除至少一个所述策略。
3.根据权利要求1的方法,进一步包括:
判定用户是否要将所述策略指派给所述应用;以及
响应于判定用户要将所述策略指派给所述应用,接受用户在资源分配表中指派、修改或删除所述策略与所述应用之间的至少一个所述关联。
4.根据权利要求1的方法,进一步包括:
其中每个所述应用与多个客户中的一个客户关联;以及
其中所述资源分配程序基于与所述应用关联的所述策略并独立于与所述应用关联的客户状况将所述资源分配给所述应用。
5.根据权利要求1的方法,其中为基本上所有与每个策略关联的所述应用实现了一致的服务质量。
6.根据权利要求1的方法,其中所述资源分配程序根据资源分配表中为与所述应用关联的所述策略定义的限制,将所有当前可用的资源分配给所述应用。
7.根据权利要求1的方法,其中所述资源分配程序将一直等待,直到在所述资源分配表中定义的资源量可用,然后所述资源分配程序将在所述资源分配表中为所述策略定义的全部所述资源量分配给所述应用。
8.根据权利要求1的方法,其中所述系统为计算机网络。
9.根据权利要求1的方法,其中所述系统为计算机文件。
10.根据权利要求1的方法,其中所述系统为计算机操作系统。
11.根据权利要求1的方法,其中所述系统为计算机程序。
12.根据权利要求1的方法,其中所述系统为虚拟机。
13.一种用于将多个资源分配给多个应用的程序产品,所述程序产品包括:
计算机可用介质;
其中所述计算机可用介质包括使计算机执行步骤的指令,所述步骤包括:
判定所述应用中的某一应用是否请求了所述资源;
响应于判定所述应用中的某一应用已请求了所述资源,使用策略分配表确定与所述应用关联的策略;
响应于确定与所述应用关联的所述策略,使用资源分配表确定与所述策略关联的资源分配;以及
响应于确定与所述策略关联的所述资源分配,基于与所述策略关联的所述资源分配将所述资源的一部分分配给所述应用。
14.根据权利要求13的程序产品,进一步包括:
其中所述策略是多个策略中的一个策略;
判定用户是否要定义至少一个所述策略;以及
响应于判定用户要定义所述策略,接受用户在资源分配表中定义、修改或删除至少一个所述策略。
15.根据权利要求14的程序产品,进一步包括:
判定用户是否要将所述策略指派给所述应用;以及
响应于判定用户要将所述策略指派给所述应用,接受用户在资源分配表中指派、修改或删除所述策略与所述应用之间的至少一个所述关联。
16.根据权利要求15的程序产品,进一步包括:
其中每个所述应用与多个客户中的一个客户关联;以及
其中所述资源分配程序基于与所述应用关联的所述策略并独立于与所述应用关联的客户状况将所述资源分配给所述应用。
17.根据权利要求16的程序产品,其中为基本上所有与每个策略关联的所述应用实现了一致的服务质量。
18.根据权利要求17的程序产品,其中所述程序产品根据资源分配表中为与所述应用关联的所述策略定义的限制,将所有当前可用的资源分配给所述应用。
19.根据权利要求17的程序产品,其中所述程序产品将一直等待,直到在所述资源分配表中定义的资源量可用,然后所述程序产品将在所述资源分配表中为所述策略定义的全部所述资源量分配给所述应用。
20.根据权利要求17的程序产品,其中所述系统为计算机网络。
21.根据权利要求17的程序产品,其中所述系统为计算机文件。
22.根据权利要求17的程序产品,其中所述系统为计算机操作系统。
23.根据权利要求17的程序产品,其中所述系统为计算机程序。
24.根据权利要求17的程序产品,其中所述系统为虚拟机。
25.一种用于将多个资源分配给多个应用的装置,所述装置包括:
用于判定用户是否要定义多个策略中的至少一个策略的装置;
响应于判定用户要定义至少一个所述策略,用于接受用户在资源分配表中定义、修改或删除至少一个所述策略的装置;
用于判定用户是否要将所述策略指派给所述应用的装置;
响应于判定用户要将所述策略指派给所述应用,用于接受用户在资源分配表中指派、修改或删除所述策略与所述应用之间的至少一个所述关联的装置;
用于判定所述应用中的某一应用是否请求了所述资源的装置;
响应于判定所述应用中的某一应用已请求了所述资源,用于使用策略分配表确定与所述应用关联的所述策略的装置;
响应于确定与所述应用关联的所述策略,用于使用资源分配表确定与所述策略关联的资源分配的装置;
响应于确定与所述策略关联的所述资源分配,用于基于与所述策略关联的所述资源分配将所述资源的一部分分配给所述应用的装置;
其中每个所述应用与多个客户中的一个客户关联;
其中所述资源分配程序基于与所述应用关联的所述策略并独立于与所述应用关联的客户状况将所述资源分配给所述应用;以及
其中为基本上所有与每个策略关联的所述应用实现了一致的服务质量。
26.根据权利要求25的装置,其中所述用于分配的装置根据资源分配表中为与所述应用关联的所述策略定义的限制,将所有当前可用的资源分配给所述应用。
27.根据权利要求25的装置,其中所述用于分配的装置将一直等待,直到在所述资源分配表中定义的资源量可用,然后所述用于分配的装置将在所述资源分配表中为所述策略定义的全部所述资源量分配给所述应用。
28.根据权利要求25的装置,其中所述系统为计算机网络。
29.根据权利要求25的装置,其中所述系统为计算机文件。
30.根据权利要求25的装置,其中所述系统为计算机操作系统。
31.根据权利要求25的装置,其中所述系统为计算机程序。
32.根据权利要求25的装置,其中所述系统为虚拟机。
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