DE102021122508A1

DE102021122508A1 - Ausgleichen von grossrechner- und verteilten arbeitslasten auf der grundlage von leistung und kosten

Info

Publication number: DE102021122508A1
Application number: DE102021122508.6A
Authority: DE
Inventors: Allan Douglas Moreira Martins; Tiago Battiva Ferreira; Jose Gilberto Biondo Junior; Tiago Dias Generoso; Robert Justiniano Ferreira
Original assignee: Kyndryl Inc
Current assignee: Kyndryl Inc
Priority date: 2020-09-29
Filing date: 2021-08-31
Publication date: 2022-03-31
Also published as: GB2603236A; CN114327852A; US11675631B2; US20220100578A1; GB2603236B; JP2022056391A

Abstract

Bei einem Ansatz zum Ausgleichen von Großrechner- und verteilten Arbeitslasten empfängt ein Prozessor eine Anforderung, eine Anwendungsarbeitslast einer Großrechnerplattform und einer verteilten Datenverarbeitungsplattform zuzuordnen. Die Anwendungsarbeitslast umfasst eine Mehrzahl von Arbeitseinheiten. Ein Prozessor sammelt Leistungs- und Kostendaten, die der Anwendungsarbeitslast, der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform zugehörig sind. Ein Prozessor untersucht die Großrechnerplattform und die verteilte Datenverarbeitungsplattform für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast, und zwar auf der Grundlage der Analyse der Leistungs- und Kostendaten. Ein Prozessor ordnet die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast zu, die auf der Großrechnerplattform bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform ausgeführt werden soll, um Leistung und Kosten in Echtzeit auszugleichen.

Description

HINTERGRUND
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf das Gebiet Großrechner und verteilte Datenverarbeitung und im Besonderen auf Zuordnen einer Anwendungsarbeitslast, die auf einer Großrechnerplattform und einer verteilten Datenverarbeitungsplattform ausgeführt werden soll.
Bei einem Großrechner kann es sich um ein großes Computersystem handeln, das für das schnelle Verarbeiten sehr großer Datenmengen ausgelegt ist. Großrechnersysteme können in Branchen wie dem Finanzsektor, der Flugreservierung, der Logistik und anderen Bereichen, in denen eine große Anzahl von Transaktionen als Teil der routinemäßigen Geschäftsabläufe verarbeitet werden muss, in großem Umfang eingesetzt werden. Ein verteiltes Computersystem kann aus mehreren Softwarekomponenten bestehen, die sich auf mehreren Computern befinden, aber als ein einziges System ausgeführt werden. Die Computer in einem verteilten System können räumlich nahe beieinander liegen und über ein lokales Netzwerk verbunden sein, oder sie können geografisch weit entfernt sein und über ein Weitverkehrsnetzwerk verbunden sein. Ein verteiltes System kann aus einer beliebigen Anzahl möglicher Konfigurationen bestehen, z.B. Großrechner, Personal Computer, Workstations, Minicomputer usw. Das Ziel der verteilten Datenverarbeitung ist es, ein solches Netzwerk wie einen einzigen Computer funktionieren zu lassen.
KURZDARSTELLUNG
Aspekte einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung offenbaren einen Ansatz zum Ausgleichen von Großrechner- und verteilten Arbeitslasten. Ein Prozessor empfängt eine Anforderung, eine Anwendungsarbeitslast einer Großrechnerplattform und einer verteilten Datenverarbeitungsplattform zuzuordnen. Die Anwendungsarbeitslast umfasst eine Mehrzahl von Arbeitseinheiten. Ein Prozessor sammelt Leistungs- und Kostendaten, die der Anwendungsarbeitslast, der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform zugehörig sind. Ein Prozessor untersucht die Großrechnerplattform und die verteilte Datenverarbeitungsplattform für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast, und zwar auf der Grundlage der Analyse der Leistungs- und Kostendaten. Ein Prozessor ordnet die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast zu, die auf der Großrechnerplattform bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform ausgeführt werden soll, um Leistung und Kosten in Echtzeit auszugleichen.
Figurenliste

1 ist ein funktionelles Blockschaubild, das eine Arbeitslast-Steuerumgebung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
2 ist ein Ablaufplan, der die Arbeitsschritte eines Arbeitslast-Steuermoduls in einer Datenverarbeitungseinheit von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
3 ist eine Beispielumgebung, in der das Arbeitslast-Steuermodul von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angewendet wird.
4 ist ein beispielhaftes Funktionsschaubild des Arbeitslast-Steuermoduls von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
5 ist ein beispielhaftes Architekturschaubild, das Arbeitsschritte des Arbeitslast-Steuermoduls von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
6 ist ein beispielhaftes Funktionsschaubild, das Arbeitsschritte des Arbeitslast-Steuermoduls von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
7 ist ein beispielhaftes Funktionsschaubild, das Arbeitsschritte des Arbeitslast-Steuermoduls und eines Residenten von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
8 ist ein beispielhaftes Funktionsschaubild, das Arbeitsschritte des Arbeitslast-Steuermoduls von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
9 ist ein Blockschaubild von Komponenten der Datenverarbeitungseinheit von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
10 zeigt eine Ausführungsform einer Cloud-Computing-Umgebung gemäß der vorliegenden Offenbarung.
11 zeigt eine Ausführungsform von Abstraktionsmodellschichten einer Cloud-Computing-Umgebung gemäß der vorliegenden Offenbarung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Ausgleichen von Großrechner- und verteilten Arbeitslasten auf der Grundlage von Leistung und Kosten.
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beruhen auf der Erkenntnis, dass ermittelt werden muss, ob Anwendungen mithilfe von Großrechner- oder verteilten Datenverarbeitungsplattformen (z.B. allen Nicht-Großrechnerplattformen) erstellt werden müssen. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beruhen auf der Erkenntnis, dass entschieden werden muss, ob eine gesamte Anwendung auf einem Großrechner oder einer verteilten Plattform laufen soll und/oder ob ein Teil der Anwendung auf einer Großrechnerplattform und ein anderer Teil auf einer verteilten Plattform laufen kann. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beruhen auf der Erkenntnis, dass die Vor- und Nachteile der Arbeit mit Großrechner- und verteilten Lösungen einerseits und die Verwendung ausschließlich der einen oder der anderen Lösung andererseits bekannt sein müssen. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beruhen weiterhin auf der Erkenntnis, dass auf Großrechnern oder in verteilten Umgebungen Mikrodienstelösungen zugeordnet werden müssen. Beide Plattformen können unterschiedliche Vorteile in Bezug auf Zuverlässigkeit, Kosten, Leistung und Sicherheit bieten.
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbaren eine Lösung, die in Echtzeit die Entscheidung unterstützen kann, ob ein Teil einer Anwendung auf einem Großrechner ausgeführt oder vorübergehend in eine verteilte Umgebung verlagert werden kann, und zwar auf der Grundlage der verwendeten Kostenmodelle, Leistungsmaßzahlen und Verfügbarkeit. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbaren Sammeln und Verarbeiten von Daten von einer Vielfalt von Datenquellen, um die Entscheidungsfindung über das Ausführen verfügbarer Anwendungen auf Großrechner- oder verteilten Systemen auf der Grundlage relevanter verarbeiteter Informationen zu ermöglichen. Bei Beispielen für relevante Informationen kann es sich um Verarbeitungskosten, Latenzzeit, Durchsatz und Verfügbarkeit handeln. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbaren Senken von Anwendungsverarbeitungskosten, während immer noch Leistung, Durchsatz und vom Benutzer benötigte Leistungsmaßzahlen erreicht werden. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbaren Bewerten einer Anwendungsarbeitslast von einer Großrechnerumgebung, Aufteilen der Arbeitslast in logische Teile und Einstufen der Aktivitäten auf der Grundlage der Inanspruchnahme von Ressourcen. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbaren Identifizieren von Möglichkeiten, Kosten zu sparen, indem ein Teil der Arbeitslast zum Verarbeiten an eine verteilte Umgebung gesendet wird. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung offenbaren Analysieren historischer Leistungsdaten, um eine zukünftige Entscheidung zu treffen.
Die vorliegende Offenbarung wird nun mit Bezug auf die Figuren ausführlich beschrieben. 1 ist ein funktionelles Blockschaubild, das eine Arbeitslast-Steuerumgebung, allgemein mit 100 bezeichnet, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Arbeitslast-Steuerumgebung 100 eine Datenverarbeitungseinheit 102, eine Anwendungsarbeitslast 104, eine Großrechnerplattform 110, eine verteilte Datenverarbeitungsplattform 112, ein Datendepot 106 und ein Netzwerk 108.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann es sich bei der Anwendungsarbeitslast 104 um eine Anwendung oder einen Dienst handeln, die bzw. der auf verschiedenen Datenverarbeitungsplattformen oder -umgebungen implementiert ist, z.B. auf der Großrechnerplattform 110 und/oder der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112. Der Dienst kann ein sehr großer Dienst sein, der Hunderte von Mikrodiensten aufweist, die zusammenarbeiten, oder ein kleiner Einzeldienst. Die Anwendungsarbeitslast 104 kann aus der Gesamtheit der einzelnen Fähigkeiten und Arbeitseinheiten bestehen, aus denen sich eine einzelne Anwendung zusammensetzt. Die Anwendungsarbeitslast 104 kann auf verschiedenen Datenverarbeitungsplattformen oderumgebungen ausgeführt werden, z.B. auf der Großrechnerplattform 110 und/oder der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112. Die Anwendungsarbeitslast 104 kann anhand der Leistung bewertet werden (z.B. wie leicht die Großrechnerplattform 110 und/oder die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 die Anwendungsarbeitslast 104 bewältigen kann), die wiederum im Allgemeinen in Antwortzeit (die Zeit zwischen einer Benutzeranforderung und einer Antwort auf die Anforderung von den Plattformen) und Durchsatz (wie viel Arbeit in einer bestimmten Zeitspanne durchgeführt wird) unterteilt wird. Bei der Anwendungsarbeitslast 104 kann es sich um einen unabhängigen Dienst oder eine Codesammlung handeln, der bzw. die ausgeführt werden kann. Die Anwendungsarbeitslast 104 kann auf verschiedenen Rechnern ausgeführt werden, z.B. auf der Großrechnerplattform 110 und/oder der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112. Die Anwendungsarbeitslast 104 kann den Arbeitsumfang umfassen, der von den Computerressourcen in einer bestimmten Zeitspanne bewältigt werden muss.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Großrechnerplattform 110 eine Großrechnerumgebung sein, die einen oder mehrere Großrechner-Computer (oder auch lediglich Großrechner genannt) und Aspekte des Betriebs, der Integration und der Schnittstellen der Großrechner umfasst. Bei einem Großrechner kann es sich um einen Computertyp handeln, der im Allgemeinen für seine Größe, Speicherkapazität, Verarbeitungsleistung und hohe Zuverlässigkeit bekannt ist. Ein Großrechner kann von großen Unternehmen für geschäftskritische Anwendungen eingesetzt werden, die ein hohes Datenverarbeitungsvolumen erfordern. Ein Großrechner kann die Fähigkeit haben, mehrere Betriebssysteme auszuführen (oder zu hosten). Ein Großrechner kann ohne Unterbrechung Systemkapazitäten hinzufügen oder im laufenden Betrieb austauschen. Ein Großrechner kann für sehr hohe Eingabe/Ausgabe-Volumina (E/A-Volumina) ausgelegt sein und bei der Datenverarbeitung den Schwerpunkt auf Durchsatz legen. Bei einem Großrechner kann es sich um einen großen Servertyp handeln. Ein Großrechner kann Tausende von Anwendungen und Eingabe/Ausgabe-Einheiten unterstützen, um Tausende von Benutzern gleichzeitig zu bedienen. Bei einem Großrechner kann es sich um ein zentrales Datendepot oder einen Knotenpunkt im Datenverarbeitungszentrum eines Unternehmens handeln, der mit Benutzern über weniger leistungsfähige Einheiten wie Workstations oder Terminals verbunden ist. Ein Großrechner kann kommerzielle Datenbanken, Transaktionsserver und Anwendungen hosten, die ein höheres Maß an Sicherheit und Verfügbarkeit erfordern, als dies auf kleineren Rechnern üblich ist. Bei einem Großrechner kann es sich um einen Computer handeln, der von großen Organisationen für kritische Anwendungen, Massendatenverarbeitung, z.B. für Volkszählungen, Industrie- und Verbraucherstatistiken, Unternehmensressourcenplanung und Transaktionsverarbeitung verwendet wird.
Die Großrechnerplattform 110 kann verschiedene Vorteile in Bezug auf Zuverlässigkeit, Kosten, Leistung und Sicherheit bieten. In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Großrechnerplattform 110 den Residenten 116. Der Resident 116 kann Ressourcen- und Systemdaten der Großrechnerplattform 110 sammeln und bereitstellen, auf die z.B. durch das Arbeitslast-Steuermodul 114 in der Datenverarbeitungseinheit 102 auf eine Anforderung hin zugegriffen werden kann. Die Ressourcen- und Systemdaten können Leistungs- und Kapazitätsdaten umfassen. Der Resident 116 kann Großrechnerressourcen überwachen und erfassen, um dem Arbeitslast-Steuermodul 114 Leistungs- und Nutzungsstatistiken sowie die auf der Großrechnerplattform 110 laufenden Arbeitslasten zu melden. Optional kann der Resident 116 auch mit anderen Residenten in anderen logischen Partitionen Daten austauschen, um die an das Arbeitslast-Steuermodul 114 übermittelten Daten zu konsolidieren.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann es sich bei der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 um eine verteilte Datenverarbeitungsumgebung handeln, deren Komponenten sich auf verschiedenen vernetzten Computern befinden können. Zur Veranschaulichung kann es sich bei der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 um eine beliebige andere Plattform als eine Großrechnerplattform handeln. Die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 kann eine Mehrzahl von verteilten Computern umfassen, die miteinander Daten austauschen und Aktionen koordinieren können, indem sie sich gegenseitig Nachrichten übermitteln. Die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 kann mehrere Komponenten umfassen (z.B. Verzeichnisdienste, Dateidienste, Sicherheitsdienste), die so integriert sind, dass sie eng auf ein vorgegebenes Ziel hinarbeiten. Die Ziele können Erstellen von benutzerdefinierten Anwendungen oder Bereitstellen von Unterstützung für andere Anwendungen umfassen. Die Komponenten in der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 können miteinander interagieren, um ein gemeinsames Ziel zu erreichen. Die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 kann eine Architektur, eine Reihe von Standarddiensten und Anwendungsprogrammen umfassen, die auf einem bestehenden Betriebssystem aufbauen, wodurch die Unterschiede zwischen einzelnen verteilten Computern verborgen werden. Die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 kann die Entwicklung und Nutzung von verteilten Anwendungen in einem einzigen verteilten System unterstützen.
Die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 kann verschiedene Vorteile bereitstellen, z.B. Open-Source-Lösungen, kürzere Implementierungszeiten und eine größere Wissensbasis. Die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 können unterschiedliche Anforderungen an die Infrastrukturunterstützung haben. Die Großrechnerplattform 110 kann ein zentralisiertes Datenverarbeitungsverfahren verwenden. Viele der Infrastrukturelemente der Großrechnerplattform 110 können bereits enthalten sein und können intern gemeinsam genutzt werden. Die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 kann sich auf eine gemeinsam genutzte Infrastruktur stützen. Elemente einer verteilten Anwendung auf der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 können auf separaten Servern implementiert und über Netzwerke verbunden sein.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann das Datendepot 106 Daten der Großrechnerplattform 110, der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 und der Anwendungsarbeitslast 104 enthalten und speichern. Das Datendepot 106 kann Leistungs- und Kostendaten enthalten. Die Leistungs- und Kostendaten können zum Beispiel Nutzungs-, Kosten-, Latenz- und Durchsatzdaten umfassen. Bei den Leistungs- und Kostendaten kann es sich um Daten zu Prozesspriorität, Verarbeitungsindex, Datenanforderungen, Konnektivität, Systemaffinität, Serverzustand, Management- und Geschäftsinformationen handeln. Bei den Leistungs- und Kostendaten kann es sich beispielsweise um Informationen handeln, die die Nutzung, die Anzahl der Server, die Reaktionszeit, die Kosten, die Konnektivität und den Durchsatz der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 umfassen. Die Leistungs- und Kostendaten können auf der Grundlage der Daten der Systemverwaltung und der Ressourcenverwaltung der Großrechnerplattform 110 gesammelt werden. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Daten aus einer Vielfalt von Datenquellen sammeln und verarbeiten, um die Entscheidungsfindung über das Ausführen verfügbarer Anwendungen auf Großrechner- oder verteilten Systemen, z.B. auf der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112, auf der Grundlage relevanter verarbeiteter Informationen zu ermöglichen. Bei Beispielen für relevante Informationen kann es sich um Verarbeitungskosten, Latenzzeit, Durchsatz und Verfügbarkeit handeln. Die Leistungs- und Kostendaten können Prozesspriorität, Verarbeitungsindex (z.B. wie viel Anwendungsarbeitslast 104 der CPU voraussichtlich in Anspruch genommen wird), Datenanforderungen (z.B. Datenbankzugriff, Dateizugriff), Konnektivität und Systemaffinität umfassen. Die Leistungs- und Kostendaten können Serverzustandsdaten umfassen, z.B. Konnektivität, Verfügbarkeit, Verarbeitungsgeschwindigkeit und -kapazität, Speicher, E/A-Rate, Kosten und Vernetzung. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Management- und Geschäftsdaten sammeln und analysieren, z.B. wichtige Leistungsindizes, Kostenmodelle sowie Anwendungs- und Systemschwellenwerte, um zu ermitteln, wo das Arbeitslast-Steuermodul 114 in einer Vielfalt von heterogenen Umgebungen, die über die erforderlichen Komponenten zum Verarbeiten der Anwendungsarbeitslast 104 verfügen, läuft. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann historische Daten, die der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörig sind, im Datendepot 106 aktualisieren. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann das Datendepot 106 verarbeiten und aktualisieren, um entscheidungsrelevante Daten zu aktualisieren.
In verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann es sich bei der Datenverarbeitungseinheit 102 um einen Laptop Computer, einen Tablet Computer, einen Netbook Computer, einen Personal Computer (PC), einen Desktop Computer, ein Mobiltelefon, ein Smartphone, eine Smart Watch, eine tragbare Datenverarbeitungseinheit, einen Personal Digital Assistant (PDA) oder einen Server handeln. In einer anderen Ausführungsform stellt die Datenverarbeitungseinheit 102 ein Datenverarbeitungssystem dar, bei dem Computer und Komponenten in Clustern zusammengefasst sind und als ein einziger Pool nahtloser Ressourcen arbeiten. In anderen Ausführungsformen kann die Datenverarbeitungseinheit 102 ein Server-Datenverarbeitungssystem darstellen, das mehrere Computer als Serversystem verwendet, beispielsweise in einer Cloud-Computing-Umgebung. Im Allgemeinen kann es sich bei der Datenverarbeitungseinheit 102 um eine beliebige Datenverarbeitungseinheit oder eine Kombination von Einheiten handeln, die Zugriff auf das Arbeitslast-Steuermodul 114 und das Netzwerk 108 hat und gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung in der Lage ist, Programmanweisungen zu verarbeiten und das Arbeitslast-Steuermodul 114 auszuführen. Die Datenverarbeitungseinheit 102 kann wie in Bezug auf 9 dargestellt und ausführlicher beschrieben interne und externe Hardwarekomponenten umfassen. In der dargestellten Ausführungsform befindet sich die Datenverarbeitungseinheit 102 an einem externen Standort und ist über ein Datenübertragungsnetzwerk, z.B. das Netzwerk 108, zugänglich. In anderen Ausführungsformen kann sich die Datenverarbeitungseinheit 102 jedoch auf einer Großrechnerplattform 110, einer verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 oder an einem anderen geeigneten Ort befinden, auf den über ein Datenübertragungsnetzwerk, z.B. das Netzwerk 108, zugegriffen wird.
Die Datenverarbeitungseinheit 102 umfasst in der dargestellten Ausführungsform weiterhin ein Arbeitslast-Steuermodul 114. In der dargestellten Ausführungsform befindet sich das Arbeitslast-Steuermodul 114 in der Datenverarbeitungseinheit 102. In anderen Ausführungsformen kann sich das Arbeitslast-Steuermodul 114 jedoch auch an einem extern Standort befinden und über ein Datenübertragungsnetzwerk, z.B. das Netzwerk 108, zugänglich sein. Bei dem Datenübertragungsnetzwerk kann es sich beispielsweise um ein lokales Netzwerk (LAN), ein Weitverkehrsnetzwerk (WAN) wie das Internet oder eine Kombination aus beidem handeln, und es kann eine drahtgebundene, drahtlose, Lichtwellenleiter- oder jede andere in der Technik bekannte Verbindung umfassen. Im Allgemeinen kann es sich bei dem Datenübertragungsnetzwerk gemäß einer gewünschten Ausführungsform der Offenbarung um eine beliebige Kombination von Verbindungen und Protokollen handeln, die die Datenübertragung zwischen der Datenverarbeitungseinheit 102 und dem Arbeitslast-Steuermodul 114 unterstützt.
In einer oder mehreren Ausführungsformen ist das Arbeitslast-Steuermodul 114 so konfiguriert, dass es eine Anforderung zum Zuordnen der Anwendungsarbeitslast 104 an die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 empfängt. In einem Beispiel kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 eine Anforderung zum Zuordnen der Anwendungsarbeitslast 104 von einem Benutzer empfangen. In einem anderen Beispiel kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 automatisch die Anwendungsarbeitslast 104 empfangen, die der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zugeordnet werden soll. Die Anwendungsarbeitslast 104 kann eine Mehrzahl von Arbeitseinheiten umfassen, die zum Ausführen auf der Großrechnerplattform 110 bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zugeordnet werden soll. Jede Arbeitseinheit kann ein logischer Bestandteil der Anwendungsarbeitslast 104 sein, der auf der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden kann. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann das Datendepot 106 auf Informationen über die zu verarbeitende Anwendungsarbeitslast 104 überprüfen. Beispielsweise kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 Daten und Informationen, die der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörig sind, durchsuchen, z.B. das System oder Netzwerk, von dem die Anwendungsarbeitslast 104 stammt, das Betriebssystem, die erforderlichen Komponenten (z.B. Netzwerk, E/A, Speicher, CPU), die Systemaffinität und die Prioritätsinformationen (z.B. entweder von der Anwendungsarbeitslast 104 selbst oder vom Datendepot 106). Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann ermitteln, ob historische Daten, die sich auf die Anwendungsarbeitslast 104 beziehen, im Datendepot 106 vorhanden sind. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass historische Daten, die sich auf die Anwendungsarbeitslast 104 beziehen, im Datendepot 106 vorhanden sind, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die historischen Daten in Bezug auf die Anwendungsarbeitslast weiterhin überprüfen. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass keine historischen Daten, die sich auf die Anwendungsarbeitslast 104 beziehen, im Datendepot 106 vorhanden sind, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Priorität der Anwendungsarbeitslast 104 mit der Verarbeitungskapazität in Frage kommender Plattformen vergleichen, z.B. der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann eine Kostenabschätzung für das Ausführen der Anwendungsarbeitslast 104 auf jeder in Frage kommenden Plattform durchführen, z.B. auf der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112.
In einer oder mehreren Ausführungsformen ist das Arbeitslast-Steuermodul 114 so konfiguriert, dass es Leistungs- und Kostendaten, die der Großrechnerplattform 110, der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 und der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörig sind, sammelt. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die gesammelten Leistungs- und Kostendaten analysieren und verarbeiten. Die Leistungs- und Kostendaten können vom Datendepot 106 stammen. Die gesammelten Daten können weiterhin im Datendepot 106 gespeichert und aktualisiert werden. Die Leistungs- und Kostendaten können Nutzungs-, Kosten-, Latenz- und Durchsatzdaten umfassen. Bei den Leistungs- und Kostendaten kann es sich um Daten zu Prozesspriorität, Verarbeitungsindex, Datenanforderungen, Konnektivität, Systemaffinität, Serverzustand, Management- und Geschäftsinformationen handeln. Bei den Leistungs- und Kostendaten kann es sich beispielsweise um Informationen handeln, die die Nutzung, die Anzahl der Server, die Reaktionszeit, die Kosten, die Konnektivität und den Durchsatz der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 umfassen. Die Leistungs- und Kostendaten können auf der Grundlage der Daten der Systemverwaltung und der Ressourcenverwaltung der Großrechnerplattform 110 gesammelt werden. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Daten aus einer Vielfalt von Datenquellen sammeln und verarbeiten, um die Entscheidungsfindung über das Ausführen verfügbarer Anwendungen auf Großrechner- oder verteilten Systemen, z.B. auf der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112, auf der Grundlage relevanter verarbeiteter Informationen zu ermöglichen. Bei Beispielen für relevante Informationen kann es sich um Verarbeitungskosten, Latenzzeit, Durchsatz, Verfügbarkeit und Sonstiges handeln. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Benutzereingabedaten und Präferenzen sammeln, um sie mit den Leistungs- und Kostendaten der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zu vergleichen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Daten von einer Vielfalt von Quellen sammeln und analysieren, um die der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörigen Leistungs- und Kostendaten zu erfassen. Die Leistungs- und Kostendaten können Prozesspriorität, Verarbeitungsindex (z.B. wie viel Anwendungsarbeitslast 104 der CPU voraussichtlich in Anspruch genommen wird), Datenanforderungen (z.B. Datenbankzugriff, Dateizugriff), Konnektivität und Systemaffinität umfassen. Die Leistungs- und Kostendaten können Serverzustandsdaten umfassen, z.B. Konnektivität, Verfügbarkeit, Verarbeitungsgeschwindigkeit und -kapazität, Speicher, E/A-Rate, Kosten und Vernetzung. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Management- und Geschäftsdaten sammeln und analysieren, z.B. wichtige Leistungsindizes, Kostenmodelle sowie Anwendungs- und Systemschwellenwerte, um zu ermitteln, wo das Arbeitslast-Steuermodul 114 in einer Vielfalt von heterogenen Umgebungen, die über die erforderlichen Komponenten zum Verarbeiten der Anwendungsarbeitslast 104 verfügen, läuft.
In einer oder mehreren Ausführungsformen ist das Arbeitslast-Steuermodul 114 so konfiguriert, dass es die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast untersucht, und zwar auf der Grundlage der Analyse der Leistungs- und Kostendaten und der der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörigen Anforderungen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann jede in Frage kommende Plattform, z.B. die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112, für die Mehrzahl der Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 priorisieren. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 bewerten. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 in logische Teile, z.B. Arbeitseinheiten, aufteilen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Aktivitäten von Arbeitseinheiten in der Anwendungsarbeitslast 104 auf der Grundlage der Inanspruchnahme von Ressourcen in eine Rangfolge bringen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann auf der Grundlage eines Kostenmodells Möglichkeiten zur Kosteneinsparung ermitteln, indem Teile der Anwendungsarbeitslast 104 zum Verarbeiten an eine verteilte Umgebung, z.B. die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112, gesendet werden. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die verarbeiteten Daten analysieren und eine geeignete Plattform zum Durchführen der Arbeit auf der Grundlage von Datenmenge, Datum und Uhrzeit, Prozessbesonderheiten und anderer Faktoren ermitteln. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann eine Zielumgebung ermitteln, um die Anwendungsarbeitslast 104 auf der Grundlage der priorisierten Plattformen, z.B. der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112, weiterzuleiten. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann eine Leistungs- und Kostenbewertung durchführen, indem es die Leistungs- und Kostenanforderungen der Anwendungsarbeitslast 104 anwendet, um die Zielumgebung zu ermitteln. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Großrechner- bzw. verteilte Datenverarbeitungsplattformen für jede der Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 auswählen. Die Zielumgebung kann die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 umfassen, wobei die Mehrzahl der Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 der Zielumgebung zugeordnet ist. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass zwei oder mehr Umgebungen die gleichen Kosten verursachen, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 eine Option mit einer besseren Leistungshistorie für eine Art von Arbeitslast auswählen, die der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörig ist. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass zwei oder mehr Umgebungen die gleichen Leistungsmerkmale bereitstellen, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Option mit den geringeren Kosten auswählen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann eine Datenverarbeitungsplattform auf der Grundlage niedrigerer Kosten, besserer Leistung oder anderer Leistungs- oder Geschäftsindikatoren auswählen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Leistungs- oder Geschäftsindikatoren definieren, z.B. „kostenorientierte“ Lösungen für einige Arten von Arbeitslasten und „leistungsorientierte“ Lösungen für andere Arbeitslasten. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Verarbeitungsumgebung nach zusätzlichen Daten abfragen, z.B. nach der Verarbeitungsdauer, der Anzahl von Eingaben/Ausgaben und der Speichernutzung. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann das Datendepot 106 verarbeiten und aktualisieren, um entscheidungsrelevante Daten zu aktualisieren.
In einer oder mehreren Ausführungsformen ist das Arbeitslast-Steuermodul 114 so konfiguriert, dass es die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 zuordnet, die auf der Großrechnerplattform 110 bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden soll, um Leistung und Kosten in Echtzeit auszugleichen. Beispielsweise kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Mehrzahl von Arbeitseinheiten zerlegen und einige Arbeitseinheiten auf der Grundlage eines Kostenmodells zum Verarbeiten an die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 senden, um zu vermeiden, dass die Kosten des Großrechners aufgrund des Verbrauchs überschritten werden. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 einer Zielumgebung zuordnen, die die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 umfassen kann. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann jede Arbeitseinheit der Anwendungsarbeitslast 104 der Zielumgebung zuordnen, z.B. der betreffenden Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann historische Daten auf der Grundlage der Zielumgebung aktualisieren, die der Anwendungsarbeitslast 104 zugeordnet ist. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 auf der Grundlage von Änderungen der Eingabedaten (z.B. Leistung, Kosten) eines Benutzers zuordnen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 mit dynamischen, gemischten Plattformverfahren zuordnen, die jedes Mal in einer anderen Kombination von Servern gemäß der gerade laufenden Anwendungsarbeitslast 104 (z.B. wird dies anhand der gesammelten und verarbeiteten Daten entschieden) ausgeführt werden können. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Historie von Bewertungen, wie die Anwendungsarbeitslast 104 zwischen der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 aufgeteilt wurde, analysieren, um kontinuierlich zu lernen, wie Leistung, Zuverlässigkeit und Kosten ausgeglichen werden können.
2 ist ein Ablaufplan 200, der Arbeitsschritte des Arbeitslast-Steuermoduls 114 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
Das Arbeitslast-Steuermodul 114 empfängt eine Anforderung, die Anwendungsarbeitslast 104 der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zuzuordnen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 sammelt ferner Leistungs- und Kostendaten, die der Großrechnerplattform 110, der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 und der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörig sind. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 untersucht die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 auf der Grundlage der Analyse der Leistungs- und Kostendaten und der der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörigen Anforderungen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 ordnet die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 zu, die auf der Großrechnerplattform 110 bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden soll, um Leistung und Kosten in Echtzeit auszugleichen.
In Schritt 202 empfängt das Arbeitslast-Steuermodul 114 eine Anforderung, die Anwendungsarbeitslast 104 der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zuzuordnen. In einem Beispiel kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 eine Anforderung zum Zuordnen der Anwendungsarbeitslast 104 von einem Benutzer empfangen. In einem anderen Beispiel kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 automatisch die Anwendungsarbeitslast 104 empfangen, die der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zugeordnet werden soll. Die Anwendungsarbeitslast 104 kann eine Mehrzahl von Arbeitseinheiten umfassen, die zum Ausführen auf der Großrechnerplattform 110 bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zugeordnet werden soll. Jede Arbeitseinheit kann ein logischer Bestandteil der Anwendungsarbeitslast 104 sein, der auf der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden kann. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann das Datendepot 106 auf Informationen über die zu verarbeitende Anwendungsarbeitslast 104 überprüfen. Beispielsweise kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 Daten und Informationen, die der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörig sind, durchsuchen, z.B. das System oder Netzwerk, von dem die Anwendungsarbeitslast 104 stammt, das Betriebssystem, die erforderlichen Komponenten (z.B. Netzwerk, E/A, Speicher, CPU), die Systemaffinität und die Prioritätsinformationen (z.B. entweder von der Anwendungsarbeitslast 104 selbst oder vom Datendepot 106). Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann ermitteln, ob historische Daten, die sich auf die Anwendungsarbeitslast 104 beziehen, im Datendepot 106 vorhanden sind. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass historische Daten, die sich auf die Anwendungsarbeitslast 104 beziehen, im Datendepot 106 vorhanden sind, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die historischen Daten in Bezug auf die Anwendungsarbeitslast weiterhin überprüfen. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass keine historischen Daten, die sich auf die Anwendungsarbeitslast 104 beziehen, im Datendepot 106 vorhanden sind, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Priorität der Anwendungsarbeitslast 104 mit der Verarbeitungskapazität in Frage kommender Plattformen vergleichen, z.B. der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann eine Kostenabschätzung für das Ausführen der Anwendungsarbeitslast 104 auf jeder in Frage kommenden Plattform durchführen, z.B. auf der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112.
In Schritt 204 sammelt das Arbeitslast-Steuermodul 114 Leistungs- und Kostendaten, die der Großrechnerplattform 110, der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 und der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörig sind. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die gesammelten Leistungs- und Kostendaten analysieren und verarbeiten. Die Leistungs- und Kostendaten können vom Datendepot 106 stammen. Die gesammelten Daten können weiterhin im Datendepot 106 gespeichert und aktualisiert werden. Die Leistungs- und Kostendaten können Nutzungs-, Kosten-, Latenz- und Durchsatzdaten umfassen. Bei den Leistungs- und Kostendaten kann es sich um Daten zu Prozesspriorität, Verarbeitungsindex, Datenanforderungen, Konnektivität, Systemaffinität, Serverzustand, Management- und Geschäftsinformationen handeln. Bei den Leistungs- und Kostendaten kann es sich beispielsweise um Informationen handeln, die die Nutzung, die Anzahl der Server, die Reaktionszeit, die Kosten, die Konnektivität und den Durchsatz der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 umfassen. Die Leistungs- und Kostendaten können auf der Grundlage der Daten der Systemverwaltung und der Ressourcenverwaltung der Großrechnerplattform 110 gesammelt werden. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Daten aus einer Vielfalt von Datenquellen sammeln und verarbeiten, um die Entscheidungsfindung über das Ausführen verfügbarer Anwendungen auf Großrechner- oder verteilten Systemen, z.B. auf der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112, auf der Grundlage relevanter verarbeiteter Informationen zu ermöglichen. Bei Beispielen für relevante Informationen kann es sich um Verarbeitungskosten, Latenzzeit, Durchsatz, Verfügbarkeit und Sonstiges handeln. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Benutzereingabedaten und Präferenzen sammeln, um sie mit den Leistungs- und Kostendaten der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zu vergleichen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Daten von einer Vielfalt von Quellen sammeln und analysieren, um die der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörigen Leistungs- und Kostendaten zu erfassen. Die Leistungs- und Kostendaten können Prozesspriorität, Verarbeitungsindex (z.B. wie viel CPU die Anwendungsarbeitslast 104 voraussichtlich in Anspruch nehmen wird), Datenanforderungen (z.B. Datenbankzugriff, Dateizugriff), Konnektivität und Systemaffinität umfassen. Die Leistungs- und Kostendaten können Serverzustandsdaten umfassen, z.B. Konnektivität, Verfügbarkeit, Verarbeitungsgeschwindigkeit und -kapazität, Speicher, E/A-Rate, Kosten und Vernetzung. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Management- und Geschäftsdaten sammeln und analysieren, z.B. wichtige Leistungsindizes, Kostenmodelle sowie Anwendungs- und Systemschwellenwerte, um zu ermitteln, wo das Arbeitslast-Steuermodul 114 in einer Vielfalt von heterogenen Umgebungen, die über die erforderlichen Komponenten zum Verarbeiten der Anwendungsarbeitslast 104 verfügen, läuft.
In Schritt 206 untersucht das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 auf der Grundlage der Analyse der Leistungs- und Kostendaten und der der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörigen Anforderungen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann jede in Frage kommende Plattform, z.B. die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112, für die Mehrzahl der Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 priorisieren. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 bewerten. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 in logische Teile, z.B. Arbeitseinheiten, aufteilen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Aktivitäten von Arbeitseinheiten in der Anwendungsarbeitslast 104 auf der Grundlage der Inanspruchnahme von Ressourcen in eine Rangfolge bringen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann auf der Grundlage eines Kostenmodells Möglichkeiten zur Kosteneinsparung ermitteln, indem Teile der Anwendungsarbeitslast 104 zum Verarbeiten an eine verteilte Umgebung, z.B. die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112, gesendet werden. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die verarbeiteten Daten analysieren und eine geeignete Plattform zum Durchführen der Arbeit auf der Grundlage von Datenmenge, Datum und Uhrzeit, Prozessbesonderheiten und anderer Faktoren ermitteln. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann eine Zielumgebung ermitteln, um die Anwendungsarbeitslast 104 auf der Grundlage der priorisierten Plattformen, z.B. der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112, weiterzuleiten. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann eine Leistungs- und Kostenbewertung durchführen, indem es die Leistungs- und Kostenanforderungen der Anwendungsarbeitslast 104 anwendet, um die Zielumgebung zu ermitteln. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Großrechner- bzw. verteilte Datenverarbeitungsplattformen für jede der Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 auswählen. Die Zielumgebung kann die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 umfassen, wobei die Mehrzahl der Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 der Zielumgebung zugeordnet ist. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass zwei oder mehr Umgebungen die gleichen Kosten verursachen, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 eine Option mit einer besseren Leistungshistorie für eine Art von Arbeitslast auswählen, die der Anwendungsarbeitslast 104 zugehörig ist. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass zwei oder mehr Umgebungen die gleichen Leistungsmerkmale bereitstellen, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Option mit den geringeren Kosten auswählen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann eine Datenverarbeitungsplattform auf der Grundlage niedrigerer Kosten, besserer Leistung oder anderer Leistungs- oder Geschäftsindikatoren auswählen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann Leistungs- oder Geschäftsindikatoren definieren, z.B. „kostenorientierte“ Lösungen für einige Arten von Arbeitslasten und „leistungsorientierte“ Lösungen für andere Arbeitslasten. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Verarbeitungsumgebung nach zusätzlichen Daten abfragen, z.B. nach der Verarbeitungsdauer, der Anzahl von Eingaben/Ausgaben und der Speichernutzung. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann das Datendepot 106 verarbeiten und aktualisieren, um entscheidungsrelevante Daten zu aktualisieren.
In Schritt 208 ordnet das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104 zu, die auf der Großrechnerplattform 110 bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden soll, um Leistung und Kosten in Echtzeit auszugleichen. Beispielsweise kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Mehrzahl von Arbeitseinheiten zerlegen und einige Arbeitseinheiten auf der Grundlage eines Kostenmodells zum Verarbeiten an die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 senden, um zu vermeiden, dass die Kosten des Großrechners aufgrund des Verbrauchs überschritten werden. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 einer Zielumgebung zuordnen, die die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 umfassen kann. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann jede Arbeitseinheit der Anwendungsarbeitslast 104 der Zielumgebung zuordnen, z.B. der betreffenden Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann historische Daten auf der Grundlage der Zielumgebung aktualisieren, die der Anwendungsarbeitslast 104 zugeordnet ist. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 auf der Grundlage von Änderungen der Eingabedaten (z.B. Leistung, Kosten) eines Benutzers zuordnen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 mit dynamischen, gemischten Plattformverfahren zuordnen, die jedes Mal in einer anderen Kombination von Servern gemäß der gerade laufenden Anwendungsarbeitslast 104 (z.B. wird dies anhand der gesammelten und verarbeiteten Daten entschieden) ausgeführt werden können. Durch Zuordnen der Anwendungsarbeitslast 104 kann die Historie von Bewertungen, wie die Anwendungsarbeitslast 104 zwischen der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 aufgeteilt wurde, analysiert werden, um kontinuierlich zu lernen, wie Leistung, Zuverlässigkeit und Kosten ausgeglichen werden können.
3 ist eine Beispielumgebung, in der das Arbeitslast-Steuermodul 114 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angewendet wird.
Im Beispiel von 3 muss ein Benutzer oder eine Organisation ermitteln, wo die Anwendungsarbeitslast 104 zwischen der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden soll. Zu berücksichtigende Faktoren umfassen Zuverlässigkeit 302, Kosten 304, Komplexität 306, Open Source 308 und andere geeignete Aspekte. So muss ein Benutzer beispielsweise entscheiden, ob die gesamte Anwendungsarbeitslast 104 an die Großrechnerplattform 110 oder an die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112 gehen soll. In einem anderen Beispiel muss ein Benutzer möglicherweise entscheiden, ob ein Teil der Anwendungsarbeitslast 104 auf der Großrechnerplattform 110 und ein anderer Teil der Anwendungsarbeitslast 104 auf der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden kann. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 ist so konfiguriert, dass es die Entscheidung in Echtzeit unterstützt, ob ein Teil der Anwendungsarbeitslast 104 auf der Großrechnerplattform 110 und ein anderer Teil der Anwendungsarbeitslast 104 auf der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden kann, und zwar auf der Grundlage der verwendeten Kostenmodelle, Leistungsmaßzahlen, Verfügbarkeit usw.
4 ist ein beispielhaftes Funktionsschaubild des Arbeitslast-Steuermoduls 114 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Im Beispiel von 4 kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 verschiedene Quelldaten sammeln und analysieren, um die Anwendungsarbeitslast 104, die zwischen der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden soll, zu ermitteln und zuzuordnen. Die Quelldaten können z.B. von verteilten Ressourcen 402, Systemleistung 404, Datenanalyse 406, Kostendaten 408, Kostenmodell 410, historische Nutzung 412 und Großrechnerressourcen 414 stammen bzw. sich auf diese beziehen.
5 ist ein beispielhaftes Architekturschaubild, das Arbeitsschritte des Arbeitslast-Steuermoduls 114 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
Im Beispiel von 5 kann der Benutzer 502 anfordern, dass die Anwendungsarbeitslast 104 der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zugeordnet werden soll. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann in seiner Funktion als wichtiger Mechanismus Informationen bereitstellen, auf deren Grundlage entschieden werden kann, welche Umgebung die Anwendungsarbeitslast 104 übernehmen soll. Die Anwendungsarbeitslast 104 kann weiterhin durch den Lastausgleicher 504 gesteuert und ausgeglichen werden. Der Lastausgleicher 504 kann eine Reihe von Aufgaben auf eine Reihe von Ressourcen (z.B. Datenverarbeitungseinheiten) verteilen, um die Gesamtverarbeitung effizienter zu gestalten. Der Lastausgleicher 504 kann die Antwortzeit für jede Aufgabe optimieren, um eine ungleichmäßige Überlastung von Datenverarbeitungsknoten zu vermeiden, während andere Datenverarbeitungsknoten nicht genutzt werden. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Anwendungsarbeitslast 104 über den Verteiler 506 an die Großrechnerplattform 110 senden. Der Verteiler 506 kann das Konzept der dynamischen virtuellen IP-Adresse (Virtual IP Address - VIPA) und der automatischen VIPA-Übernahme erweitern, um eine Lastverteilung auf die Zielserver zu ermöglichen. Der Verteiler 506 kann eingehende Verbindungsanforderungen optimal auf eine Reihe von verfügbaren Servern verteilen. Um geeignete Ressourcen für die Anwendungsarbeitslast 104 zu ermitteln, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 Informationen von jeder Umgebung empfangen, z.B. von einer Multi-Cloud-Verwaltungsplattform, die Daten über die Vielfalt der von ihr verwalteten Clouds enthält, einschließlich Anzahl der Server, Reaktionszeit, Kosten, Konnektivität und Kapazität.
Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 eine neue Arbeitslast empfängt, z.B. die Anwendungsarbeitslast 104, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 das Datendepot 106 auf Informationen über die zu verarbeitende Arbeit überprüfen. Zu den Informationen können das System oder Netzwerk, von dem die Anwendungsarbeitslast stammt, das Betriebssystem, die erforderlichen Komponenten (Netzwerk, E/A, Speicher, CPU), die Systemaffinität und die Priorität gehören. Nachdem die Ressourcen- und Prioritätsanforderungen der Anwendungsarbeitslast 104 ermittelt wurden, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Leistungs/Geschäfts/Kosten/Kritikalitäts-Daten aus dem Datendepot 106 abrufen, um eine geeignete Ressource für die zu verarbeitende Arbeit zu ermitteln. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann eine neue Abfrage der in Frage kommenden Umgebungen anfordern, um die Leistungs- und Ressourcendaten im Datendepot 106 zu aktualisieren. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 die erforderlichen Daten aus den Umgebungen oder dem Datendepot 106 abruft, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 eine Geschäftslogik anwenden, um zu ermitteln, in welche Umgebung die Anwendungsarbeitslast 104 geleitet werden soll. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die vom Benutzer 502 bereitgestellten Informationen nutzen, um auf der Grundlage einer Leistungs- und Kostenbewertung eine geeignete Ressource auszuwählen. Werden für zwei oder mehr Umgebungen die gleichen Kosten ermittelt, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Option mit der besseren Leistungshistorie für diese Art von Arbeitslast auswählen. Wenn zwei oder mehr Umgebungen ähnliche Leistungsmerkmale bereitstellen, wählt das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Option mit den geringeren Kosten. Beispiel: zwei beispielhafte Anforderungen an denselben Dienst, von denen eine aus einem kritischen und die andere aus einem unkritischen Geschäftsbereich stammt. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Anforderung empfängt, prüft das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Quelle und ermittelt, ob die Anforderung von einem kritischen oder nichtkritischen Benutzer stammt, die mit dem Prozess verbundenen Kosten, die Plattformverfügbarkeit und die Ausführungszeit. Wenn der Anforderer einem kritischen Profil angehört, priorisiert das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Plattformverfügbarkeit und die Ausführungszeit im Vergleich zu den historischen Kostendaten. Auf dieser Grundlage entscheidet das Arbeitslast-Steuermodul 114, dass die Anforderung, wenn die Bedingungen günstig sind, auf der Großrechnerplattform 110 ausgeführt werden soll. Wenn der Anforderer einem nichtkritischen Profil angehört, priorisiert das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Plattformverfügbarkeit und die Kosten im Vergleich zu den historischen Kostendaten. Auf dieser Grundlage entscheidet das Arbeitslast-Steuermodul 114, dass die Anforderung, wenn die Bedingungen günstig sind, auf der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden soll. Die Entscheidung, ein System mit geringeren Kosten, besserer Leistung oder einem anderen Leistungs- oder Geschäftsindikator zu wählen, kann vom Arbeitslast-Steuermodul 114 getroffen werden, das in der Lage ist, für einige Arten von Arbeitslasten „kostenorientierte“ Lösungen und für andere Arbeitslasten „leistungsorientierte“ Lösungen zu definieren.
Sobald die Auswahl getroffen wurde, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Anwendungsarbeitslast 104 an den Lastausgleicher 504 weiterleiten. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Auswahl für künftige Referenz- und Lernzwecke speichern. Wenn die Anwendungsarbeitslast 104 verarbeitet und das Ergebnis an das Arbeitslast-Steuermodul 114 zurückgesendet wird, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 Leistungsstatistiken (z.B. verstrichene Zeit, Ausgabegröße) erfassen und das Paket an den Benutzer 502 (z.B. den Anforderer) zurückleiten. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Verarbeitungsumgebung nach zusätzlichen Daten abfragen (z.B. nach der Verarbeitungsdauer, der Anzahl von Eingaben/Ausgaben, der Speichernutzung). Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann das Ergebnis der Abfrage verarbeiten und das Datendepot 106 aktualisieren, um entscheidungsrelevante Daten zu aktualisieren.
6 ist ein beispielhaftes Funktionsschaubild, das Arbeitsschritte des Arbeitslast-Steuermoduls 114 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
Im Beispiel von 6 kann das Arbeitslast-Steuermodul mit einem oder mehreren Systemen verbunden sein, die Ressourcen gemeinsam nutzen, z.B. mit dem Betriebssystem 602, der Time-Sharing-Option 604 und dem Auftragseingabe-Teilsystem 608 sowie dem Datendepot 106. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die erforderlichen Leistungs- und Kapazitätsindikatoren abrufen. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann den auf dem Betriebssystem 602 laufenden Residenten 116 verwenden, der für Sammeln der Daten der Systemverwaltungseinrichtung und der Ressourcenverwaltungseinrichtung sowie Verarbeiten und Senden der erforderlichen Informationen an das Arbeitslast-Steuermodul 114 auf Anforderung zuständig ist. Der Resident 116 kann Großrechnerressourcen überwachen und erfassen, um dem Arbeitslast-Steuermodul 114 Leistungs- und Nutzungsstatistiken sowie die in der Umgebung laufenden Arbeitslasten zu melden. Der Resident 116 kann den Arbeitsablauf für jeden verarbeiteten Auftrag 606 koordinieren. Der Resident 116 kann eine Konfigurationsdatei umfassen, die jeden Residentenbereich enthält und von einem Systemadministrator oder Support-Analysten konfiguriert wird. Wenn mehr als ein Resident auf dem System gestartet wird, muss einer der Residenten der zentrale Resident sein, der den Auftrag 606 empfängt und Ausführen der Unterteilung in Schritte und Koordinieren an die anderen Residenten delegiert. Optional kann der Resident 116 auch mit anderen Residenten in anderen logischen Partitionen Daten austauschen, um die an das Arbeitslast-Steuermodul 114 übermittelten Daten zu konsolidieren. Einzelheiten bezüglich des Datenaustauschs eines Residenten mit anderen Residenten sind in 7 dargestellt.
Um die Transparenz bei der Stapelverarbeitung zu wahren und um sicherzustellen, dass für eine Online-Anforderung eine einheitliche Architektur bereitgestellt wird, kann der Ausgang 614 auf jedem Großrechnersystem, z.B. auf der Großrechnerplattform 110, eingerichtet werden. Der Ausgang 614 kann jeden Auftrag 606, der für Ausführen im Auftragseingabe-Teilsystem 608 angestoßen wurde, abfangen und analysieren, ob der Auftrag 606 (z.B. eine Arbeitseinheit der Anwendungsarbeitslast 104) das Potenzial hat, auf Mehrfachplattformen 622 (z.B. Großrechnerplattform 110 und verteilte Datenverarbeitungsplattform 112) ausgeführt zu werden, und zwar mit Hilfe einer Tabelle, die vom Residenten 116 gehostet und von einem Systemadministrator verwaltet wird. Wenn eine Bedingung erfüllt ist, kann der Ausgang 614 den Prozess an den Residenten 116 weiterleiten. Der Resident 116 kann den Auftrag 606 in einzelne Schritte unterteilen und jeden dieser Schritte nacheinander an das Arbeitslast-Steuermodul 114 senden, oder davon absehen, je nachdem, welche Beziehungen die Schritte zueinander haben.
Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Analyse-Steuerkomponente 618 und das Tiefenanalyse- und Bewertungsmodul 620 umfassen. Die Analyse-Steuerkomponente 618 und das Tiefenanalyse- und Bewertungsmodul 620 können die Informationen von den erforderlichen Quellen abrufen und die Aktivitäten auf der Grundlage der Inanspruchnahme von Ressourcen, der Kosteninformationen zu Verträgen und der Ressourcenverfügbarkeit auf beiden Seiten mithilfe gemeinsamer Algorithmen bewerten. Die Analyse-Steuerkomponente 618 kann auch Hinweise für historische Auswertungen erhalten, die danach bewertet werden, ob der Versuch, die aktuelle Auswertung zu verbessern, erfolgreich ist oder nicht.
In einem Beispiel für eine Stapelverarbeitung auf Mehrfachplattformen 622 kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Anwendungsarbeitslast 104 auf beiden Plattformarten (z.B. Großrechnerplattform 110 und verteilte Datenverarbeitungsplattform 112) verteilen und verarbeiten. Beispielsweise kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Stapelverarbeitung auf der Großrechnerplattform 110 starten und die kritischen Verarbeitungsschritte, die bis zu einer bestimmten Frist erledigt sein müssen, ausführen, und danach weniger kritische Schritte, wie Überprüfen und Erstellen von Berichten, auf der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausführen. Die Aufträge 606 können normal gestartet und auf das Auftragseingabe-Teilsystem 608 geleitet werden. Nach der Phase der Konvertierung 612 kann der Ausgang 614 im Auftragseingabe-Teilsystem 608 eine (vom Residenten 116 verwaltete) Eignungsliste abfragen, ob der Auftrag 606 für diese Art der Verarbeitung verteilt werden kann. Wenn der Resident 116 die Eignung prüft, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Stapelverarbeitung mithilfe des Residenten 116 durchführen 616 (z.B. verteilen und koordinieren). Nachdem die gesamte Verarbeitung abgeschlossen ist, wird die Antwort an den Benutzer gesendet.
7 ist ein beispielhaftes Funktionsschaubild, das Arbeitsschritte des Arbeitslast-Steuermoduls 114 und des Residenten 116 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
Im Beispiel von 7 kann der Resident 116, z.B. 116a, andere Residenten, z.B. die Residenten 116b, 116c, 116n, beauftragen, das Unterteilen in Schritte und Koordinieren auszuführen. Beispielsweise kann der Resident 116a mit anderen Residenten Daten austauschen, z.B. mit den Residenten 116b, 116c und 116n in anderen logischen Partitionen, um Daten zu konsolidieren, die an das Arbeitslast-Steuermodul 114 gesendet werden.
8 ist ein beispielhaftes Funktionsschaubild, das Arbeitsschritte des Arbeitslast-Steuermoduls 114 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
In Block 802 empfängt das Arbeitslast-Steuermodul 114 eine Anforderung zum Verarbeiten eines Pakets der Anwendungsarbeitslast 104. Bei dem Paket kann es sich um eine Arbeitseinheit der Anwendungsarbeitslast 104 handeln, die der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zugeordnet werden soll. Die Anwendungsarbeitslast 104 kann eine Mehrzahl von Arbeitseinheiten umfassen, die zum Ausführen auf der Großrechnerplattform 110 bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 zugeordnet werden soll. Jede Arbeitseinheit kann ein logischer Bestandteil der Anwendungsarbeitslast 104 sein, der auf der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112 ausgeführt werden kann.
In Block 804 ermittelt das Arbeitslast-Steuermodul 114, ob aktuelle Daten in Bezug auf das Paket der Anwendungsarbeitslast 104 im Datendepot 106 vorhanden sind. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass historische Daten, die sich auf das Paket beziehen, im Datendepot 106 vorhanden sind, überprüft das Arbeitslast-Steuermodul 114 in Block 810 weiterhin die historischen Daten, die sich auf das Paket beziehen. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass keine historischen Daten, die sich auf das Paket beziehen, im Datendepot 106 vorhanden sind, vergleicht das Arbeitslast-Steuermodul 114 in Block 806 die Priorität des Pakets mit der Verarbeitungskapazität in Frage kommender Plattformen, z.B. der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112. In Block 808 führt das Arbeitslast-Steuermodul 114 eine Kostenabschätzung für das Ausführen der Anwendungsarbeitslast 104 auf jeder in Frage kommenden Plattform durch, z.B. auf der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112. In Block 812 priorisiert das Arbeitslast-Steuermodul 114 auf der Grundlage der zurückgesendeten Daten jede in Frage kommende Plattform, z.B. die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112, für die Mehrzahl der Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast 104. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann die Aktivitäten von Arbeitseinheiten in der Anwendungsarbeitslast 104 auf der Grundlage der Inanspruchnahme von Ressourcen in eine Rangfolge bringen.
In Block 814 ermittelt das Arbeitslast-Steuermodul 114, ob eine ausgewählte Plattform (z.B. die Großrechnerplattform 110 und die verteilte Datenverarbeitungsplattform 112) die Leistungs- und Kostenanforderungen der Anwendungsarbeitslast 104 erfüllt. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass die ausgewählte Plattform die Leistungs- und Kostenanforderungen der Anwendungsarbeitslast 104 nicht erfüllt, wählt das Arbeitslast-Steuermodul 114 in Block 816 die nächste Plattform in einer Präferenzliste aus. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass die ausgewählte Plattform die Leistungs- und Kostenanforderungen der Anwendungsarbeitslast 104 erfüllt, ordnet das Arbeitslast-Steuermodul 114 in Block 818 das Paket einer Zielplattform zu, z.B. der Großrechnerplattform 110 und der verteilten Datenverarbeitungsplattform 112. In Block 820 überwacht das Arbeitslast-Steuermodul 114 die Fertigstellung des Pakets. In Block 822 ermittelt das Arbeitslast-Steuermodul 114, ob das Paket verarbeitet wurde. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass das Paket noch nicht verarbeitet wurde, überwacht das Arbeitslast-Steuermodul 114 weiterhin die Fertigstellung des Pakets. Wenn das Arbeitslast-Steuermodul 114 feststellt, dass das Paket verarbeitet wurde, kann das Arbeitslast-Steuermodul 114 in Block 824 dem Benutzer das Paket zurücksenden. In Block 826 sammelt das Arbeitslast-Steuermodul 114 Laufzeitstatistiken und aktualisiert historische Daten.
9 ist ein Blockschaubild 900 von Komponenten der Datenverarbeitungseinheit 102 gemäß einer veranschaulichenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Es sei darauf hingewiesen, dass 9 nur eine Veranschaulichung einer Umsetzung bereitstellt und keine Beschränkungen in Bezug auf die Umgebungen impliziert, in denen verschiedene Ausführungsformen umgesetzt werden können. An der dargestellten Umgebung können zahlreiche Änderungen vorgenommen werden.
Die Datenverarbeitungseinheit 102 kann die Datenübertragungsstruktur 902 enthalten, die Datenübertragungen zwischen dem Cache 916, dem Speicher 906, dem Dauerspeicher 908, der Datenübertragungseinheit 910 und einer oder mehreren Eingabe/Ausgabe-Schnittstellen (E/A-Schnittstellen) 912 bereitstellt. Die Datenübertragungsstruktur 902 kann mit einer beliebigen Architektur umgesetzt werden, die zum Übertragen von Daten und/oder Steuern von Informationen zwischen Prozessoren (wie beispielsweise Mikroprozessoren, Datenübertragungs- und Netzwerkprozessoren usw.), dem Systemspeicher, Peripherieeinheiten und einer beliebigen anderen Hardware-Komponente in einem System entworfen wurde. Die Datenübertragungsstruktur 902 kann zum Beispiel mit einem oder mehreren Bussen oder einem Kreuzschienenschalter umgesetzt werden.
Bei dem Speicher 906 und dem dauerhaften Speicher 908 handelt es sich um durch einen Computer lesbare Speichermedien. In dieser Ausführungsform enthält der Speicher 906 einen Direktzugriffsspeicher (RAM). Im Allgemeinen kann der Speicher 906 jedes geeignete flüchtige oder nichtflüchtige durch einen Computer lesbare Speichermedium enthalten. Bei dem Cache 916 handelt es sich um einen schnellen Speicher, der die Leistung des Computerprozessors bzw. der Computerprozessoren 904 erhöht, indem er Daten aus dem Speicher 906, auf die vor Kurzem zugegriffen wurde, und Daten in der Nähe der Daten, auf die zugegriffen wurde, enthält.
Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann zum Ausführen durch einen oder mehrere der jeweiligen Computerprozessoren 904 über den Cache 916 im dauerhaften Speicher 908 und im Speicher 906 gespeichert werden. In einer Ausführungsform umfasst der dauerhafte Speicher 908 ein magnetisches Festplattenlaufwerk. Alternativ oder zusätzlich zu einem magnetischen Festplattenlaufwerk kann der dauerhafte Speicher 908 einen Halbleiter-Datenträger, eine Halbleiterspeichereinheit, einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), einen Flash-Speicher und beliebige andere durch einen Computer lesbare Speichermedien enthalten, die Programmanweisungen oder digitale Informationen speichern können.
Die vom Dauerspeicher 908 verwendeten Medien können auch wechselbar sein. Für den Dauerspeicher 908 kann beispielsweise eine wechselbare Festplatte verwendet werden. Zu anderen Beispielen gehören optische und magnetische Platten, USB-Speichersticks und Chipkarten, die für die Übertragung auf ein anderes durch einen Computer lesbares Speichermedium, das ebenfalls Teil des Dauerspeichers 908 ist, in ein Laufwerk eingesteckt werden.
Die Datenübertragungseinheit 910 stellt in diesen Beispielen Datenübertragungen mit anderen Datenverarbeitungssystemen oder-einheiten bereit. In diesen Beispielen enthält die Datenübertragungseinheit 910 eine oder mehrere Netzwerkschnittstellenkarten. Die Datenübertragungseinheit 910 kann Datenübertragungen über physische und drahtlose Datenübertragungsverbindungen bereitstellen und zwar entweder über eine von beiden oder beide. Das Arbeitslast-Steuermodul 114 kann über die Datenübertragungseinheit 910 in den Dauerspeicher 908 heruntergeladen werden.
Die E/A-Schnittstelle(n) 912 ermöglicht/ermöglichen die Ein- und Ausgabe von Daten in Verbindung mit anderen Einheiten, die mit dem Datenverarbeitungssystem 102 verbunden sein können. So kann beispielsweise die E/A-Schnittstelle 912 eine Verbindung zu den externen Einheiten 918 wie beispielsweise einer Tastatur, einem Tastenfeld, einem Touchscreen und/oder einer anderen geeigneten Eingabeeinheit bereitstellen. Die externen Einheiten 918 können auch tragbare, durch einen Computer lesbare Speichermedien wie z.B. USB-Speichersticks, tragbare optische oder magnetische Platten und Speicherkarten umfassen. Software und Daten, die zum Ausführen von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, z.B. das Arbeitslast-Steuermodul 114, können auf solchen tragbaren, durch einen Computer lesbare Speichermedien gespeichert und über die E/A-Schnittstelle(n) 912 in den Dauerspeicher 908 geladen werden. Die E/A-Schnittstelle(n) 912 ist/sind auch mit einer Anzeige 920 verbunden.
Die Anzeige 920 stellt einen Mechanismus bereit, um einem Benutzer Daten anzuzeigen, und kann zum Beispiel ein Computermonitor sein.
Die hierin beschriebenen Programme werden auf Grundlage der Anmeldung identifiziert, für die sie in einer bestimmten Ausführungsform der Erfindung umgesetzt werden. Es ist jedoch zu beachten, dass eine bestimmte Programmnomenklatur hierin nur aus Gründen der Zweckmäßigkeit verwendet wird, daher sollte die Erfindung nicht darauf beschränkt sein, nur in einer bestimmten Anwendung verwendet zu werden, die durch diese Nomenklatur bezeichnet und/oder impliziert wird.
Bei der vorliegenden Erfindung kann es sich um ein System, ein Verfahren und/oder ein Computerprogrammprodukt auf jedem möglichen technischen Detaillierungsgrad der Integration handeln. Das Computerprogrammprodukt kann (ein) durch einen Computer lesbare(s) Speichermedium (oder -medien) umfassen, auf dem/denen durch einen Computer lesbare Programmanweisungen gespeichert ist/sind, um einen Prozessor dazu zu veranlassen, Aspekte der vorliegenden Erfindung auszuführen.
Bei dem durch einen Computer lesbaren Speichermedium kann es sich um eine physische Einheit handeln, die Anweisungen zur Verwendung durch eine Einheit zur Ausführung von Anweisungen behalten und speichern kann. Bei dem durch einen Computer lesbaren Speichermedium kann es sich zum Beispiel um eine elektronische Speichereinheit, eine magnetische Speichereinheit, eine optische Speichereinheit, eine elektromagnetische Speichereinheit, eine Halbleiterspeichereinheit oder jede geeignete Kombination daraus handeln, ohne auf diese beschränkt zu sein. Zu einer nicht erschöpfenden Liste spezifischerer Beispiele des durch einen Computer lesbaren Speichermediums gehören die Folgenden: eine tragbare Computerdiskette, eine Festplatte, ein Direktzugriffsspeicher (RAM), ein Nur-Lese-Speicher (ROM), ein löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher (EPROM bzw. Flash-Speicher), ein statischer Direktzugriffsspeicher (SRAM), ein tragbarer Kompaktspeicherplatte-Nur-Lese-Speicher (CD-ROM), eine DVD (digital versatile disc), ein Speicher-Stick, eine Diskette, eine mechanisch codierte Einheit wie zum Beispiel Lochkarten oder gehobene Strukturen in einer Rille, auf denen Anweisungen gespeichert sind, und jede geeignete Kombination daraus. Ein durch einen Computer lesbares Speichermedium soll in der Verwendung hierin nicht als flüchtige Signale an sich aufgefasst werden, wie zum Beispiel Funkwellen oder andere sich frei ausbreitende elektromagnetische Wellen, elektromagnetische Wellen, die sich durch einen Wellenleiter oder ein anderes Übertragungsmedium ausbreiten (z.B. einen Lichtwellenleiter durchlaufende Lichtimpulse) oder durch einen Draht übertragene elektrische Signale.
Hierin beschriebene, durch einen Computer lesbare Programmanweisungen können von einem durch einen Computer lesbaren Speichermedium auf jeweilige Datenverarbeitungs/Verarbeitungs-Einheiten oder über ein Netzwerk wie zum Beispiel das Internet, ein lokales Netzwerk, ein Weitverkehrsnetzwerk und/oder ein drahtloses Netzwerk auf einen externen Computer oder eine externe Speichereinheit heruntergeladen werden. Das Netzwerk kann Kupferübertragungskabel, Lichtwellenübertragungsleiter, drahtlose Übertragung, Router, Firewalls, Vermittlungseinheiten, Gateway-Computer und/oder Edge-Server aufweisen. Eine Netzwerkadapterkarte oder Netzwerkschnittstelle in jeder Datenverarbeitungs/Verarbeitungs-Einheit empfängt durch einen Computer lesbare Programmanweisungen aus dem Netzwerk und leitet die durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen zur Speicherung in einem durch einen Computer lesbaren Speichermedium innerhalb der entsprechenden Datenverarbeitungs/Verarbeitungs-Einheit weiter.
Bei durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen zum Ausführen von Arbeitsschritten der vorliegenden Erfindung kann es sich um Assembler-Anweisungen, ISA-Anweisungen (Instruction-Set-Architecture), Maschinenanweisungen, maschinenabhängige Anweisungen, Mikrocode, Firmware-Anweisungen, zustandssetzende Daten, Konfigurationsdaten für integrierte Schaltungen oder entweder Quellcode oder Objektcode handeln, die in einer beliebigen Kombination aus einer oder mehreren Programmiersprachen geschrieben werden, darunter objektorientierte Programmiersprachen wie Python, C++ o. ä. sowie prozedurale Programmiersprachen wie die Programmiersprache „C“ oder ähnliche Programmiersprachen. Die durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen können vollständig auf dem Computer des Benutzers, teilweise auf dem Computer des Benutzers, als eigenständiges Software-Paket, teilweise auf dem Computer des Benutzers und teilweise auf einem entfernt angeordneten Computer oder vollständig auf dem entfernt angeordneten Computer oder Server ausgeführt werden. In letzterem Fall kann der entfernt angeordnete Computer mit dem Computer des Benutzers durch eine beliebige Art Netzwerk verbunden sein, darunter ein lokales Netzwerk (LAN) oder ein Weitverkehrsnetzwerk (WAN), oder die Verbindung kann mit einem externen Computer hergestellt werden (zum Beispiel über das Internet unter Verwendung eines Internet-Dienstanbieters). In einigen Ausführungsformen können elektronische Schaltungen, darunter zum Beispiel programmierbare Logikschaltungen, vor Ort programmierbare Gatter-Anordnungen (FPGA, field programmable gate arrays) oder programmierbare Logikanordnungen (PLA, programmable logic arrays) die durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen ausführen, indem sie Zustandsinformationen der durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen nutzen, um die elektronischen Schaltungen zu personalisieren, um Aspekte der vorliegenden Erfindung durchzuführen.
Aspekte der vorliegenden Erfindung sind hierin unter Bezugnahme auf Ablaufpläne und/oder Blockschaltbilder bzw. Schaubilder von Verfahren, Vorrichtungen (Systemen) und Computerprogrammprodukten gemäß Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass jeder Block der Ablaufpläne und/oder der Blockschaltbilder bzw. Schaubilder sowie Kombinationen von Blöcken in den Ablaufplänen und/oder den Blockschaltbildern bzw. Schaubildern mittels durch einen Computer lesbare Programmanweisungen ausgeführt werden können.
Diese durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen können einem Prozessor eines Computers oder einer anderen programmierbaren Datenverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt werden, um eine Maschine zu erzeugen, sodass die über den Prozessor des Computers bzw. der anderen programmierbaren Datenverarbeitungsvorrichtung ausgeführten Anweisungen ein Mittel zur Umsetzung der in dem Block bzw. den Blöcken der Ablaufpläne und/oder der Blockschaltbilder bzw. Schaubilder festgelegten Funktionen/Schritte erzeugen. Diese durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen können auch auf einem durch einen Computer lesbaren Speichermedium gespeichert sein, das einen Computer, eine programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtung und/oder andere Einheiten so steuern kann, dass sie auf eine bestimmte Art funktionieren, sodass das durch einen Computer lesbare Speichermedium, auf dem Anweisungen gespeichert sind, einen Herstellungsartikel aufweist, darunter Anweisungen, welche Aspekte der/des in dem Block bzw. den Blöcken des Ablaufplans und/oder der Blockschaltbilder bzw. Schaubilder angegebenen Funktion/Schritts umsetzen.
Die durch einen Computer lesbaren Programmanweisungen können auch auf einen Computer, eine andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtung oder eine andere Einheit geladen werden, um das Ausführen einer Reihe von Prozessschritten auf dem Computer bzw. der anderen programmierbaren Vorrichtung oder anderen Einheit zu verursachen, um einen auf einem Computer ausgeführten Prozess zu erzeugen, sodass die auf dem Computer, einer anderen programmierbaren Vorrichtung oder einer anderen Einheit ausgeführten Anweisungen die in dem Block bzw. den Blöcken der Ablaufpläne und/oder der Blockschaltbilder bzw. Schaubilder festgelegten Funktionen/Schritte umsetzen.
Die Ablaufpläne und die Blockschaltbilder bzw. Schaubilder in den Figuren veranschaulichen die Architektur, die Funktionalität und den Betrieb möglicher Ausführungen von Systemen, Verfahren und Computerprogrammprodukten gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. In diesem Zusammenhang kann jeder Block in den Ablaufplänen oder Blockschaltbildern bzw. Schaubildern ein Modul, ein Segment oder einen Teil von Anweisungen darstellen, die eine oder mehrere ausführbare Anweisungen zur Ausführung der bestimmten logischen Funktion(en) aufweisen. In einigen alternativen Ausführungen können die in dem Block angegebenen Funktionen in einer anderen Reihenfolge als in den Figuren gezeigt stattfinden. Zwei nacheinander gezeigte Blöcke können zum Beispiel in Wirklichkeit als ein Schritt ausgeführt, gleichzeitig ausgeführt, im Wesentlich gleichzeitig ausgeführt, ganz oder teilweise zeitlich überlappend ausgeführt werden, oder die Blöcke können manchmal je nach entsprechender Funktionalität in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden. Es ist ferner anzumerken, dass jeder Block der Blockschaltbilder bzw. Schaubilder und/oder der Ablaufpläne sowie Kombinationen aus Blöcken in den Blockschaltbildern bzw. Schaubildern und/oder den Ablaufplänen durch spezielle auf Hardware beruhende Systeme umgesetzt werden können, welche die festgelegten Funktionen oder Schritte durchführen, oder Kombinationen aus Spezial-Hardware und Computeranweisungen ausführen.
Die Beschreibungen der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zum Zwecke der Veranschaulichung vorgestellt, sollen jedoch nicht erschöpfend oder auf die Ausführungsformen beschränkt sein. Für Fachleute ist offensichtlich, dass viele Änderungen und Abwandlungen möglich sind, ohne vom Umfang und Gedanken der Erfindung abzuweichen. Die hierin verwendete Terminologie wurde gewählt, um die Grundgedanken der Ausführungsform, die praktische Anwendung oder technische Verbesserung gegenüber Technologien auf dem Markt bestmöglich zu erläutern oder es Fachleuten zu ermöglichen, die hierin beschriebenen Ausführungsformen zu verstehen.
Die vorliegende Offenbarung enthält zwar eine ausführliche Beschreibung von Cloud-Computing, es versteht sich jedoch, dass die Umsetzung der hierin dargelegten Lehren nicht auf eine Cloud-Computing-Umgebung beschränkt ist. Stattdessen können Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gemeinsam mit beliebigen Arten von jetzt bekannter oder später erfundener Datenverarbeitungsumgebung umgesetzt werden.
Cloud-Computing ist ein Modell zum Liefern eines Dienstes, der einen problemlosen, bedarfsorientierten Netzwerkzugriff auf einen gemeinsamen Pool von konfigurierbaren Datenverarbeitungsressourcen (z.B. Netzwerke, Netzwerkbandbreite, Server, Verarbeitung, Speicher, Anwendungen, virtuelle Maschinen und Dienste) ermöglicht, die mit minimalem Verwaltungsaufwand bzw. minimaler Interaktion mit einem Anbieter des Dienstes schnell bereitgestellt und freigegeben werden können. Dieses Cloud-Modell kann mindestens fünf Eigenschaften, mindestens drei Dienstmodelle und mindestens vier Implementierungsmodelle enthalten.
Bei den Eigenschaften handelt es sich um die Folgenden:

On-Demand Self-Service (bedarfsorientierte Selbstbedienung): Ein Cloud-Nutzer kann einseitig automatisch nach Bedarf Datenverarbeitungsfunktionen wie Serverzeit und Netzwerkspeicher bereitstellen, ohne dass eine menschliche Interaktion mit dem Anbieter der Dienste erforderlich ist.
Broad Network Access (breiter Netzzugriff): Über ein Netzwerk sind Funktionen verfügbar, auf die durch Standardmechanismen zugegriffen wird, die die Verwendung durch heterogene schlanke oder leistungsintensive Client-Plattformen unterstützen (z.B. Mobiltelefone, Laptops und PDAs).
Ressource Pooling (Ressourcen-Bündelung): Die Datenverarbeitungsressourcen des Anbieters werden gebündelt, um mehreren Nutzern unter Verwendung eines Mehrmietermodells zu dienen, wobei verschiedene physische und virtuelle Ressourcen dynamisch nach Bedarf zugewiesen und neu zugewiesen werden. Es gibt eine gefühlte Standortunabhängigkeit, da der Nutzer allgemein keine Kontrolle bzw. Kenntnis über den genauen Standort der bereitgestellten Ressourcen hat, aber in der Lage sein kann, einen Standort auf einer höheren Abstraktionsebene festzulegen (z.B. Land, Staat oder Rechenzentrum).
Rapid Elasticity (schnelle Anpassungsfähigkeit): Funktionen können für eine schnelle horizontale Skalierung (scale out) schnell und elastisch bereitgestellt werden, in einigen Fällen auch automatisch, und für ein schnelles Scale-in schnell freigegeben werden. Für den Nutzer erscheinen die für das Bereitstellen verfügbaren Funktionen häufig unbegrenzt und sie können jederzeit in jeder beliebigen Menge gekauft werden.
Measured Service (messbarer Dienst): Cloud-Systeme steuern und optimieren die Verwendung von Ressourcen automatisch, indem sie eine Messfunktion auf einer gewissen Abstraktionsebene nutzen, die für die Art von Dienst geeignet ist (z.B. Speicher, Verarbeitung, Bandbreite sowie aktive Benutzerkonten). Die Inanspruchnahme von Ressourcen kann überwacht, gesteuert und gemeldet werden, wodurch sowohl für den Anbieter als auch für den Nutzer des verwendeten Dienstes Transparenz bereitgestellt wird.

Es gibt folgende Dienstmodelle:

Software as a Service (Saas) (Software als Dienst): Die dem Nutzer bereitgestellte Funktion besteht darin, die in einer Cloud-Infrastruktur laufenden Anwendungen des Anbieters zu verwenden. Die Anwendungen sind über eine schlanke Client-Schnittstelle wie einen Web-Browser (z.B. auf dem Web beruhende eMail) von verschiedenen Client-Einheiten aus zugänglich. Der Nutzer verwaltet bzw. steuert die zugrunde liegende Cloud-Infrastruktur nicht, darunter das Netzwerk, Server, Betriebssysteme, Speicher bzw. sogar einzelne Anwendungsfunktionen, mit der möglichen Ausnahme von eingeschränkten benutzerspezifischen Einstellungen der Anwendungskonfiguration.
Platform as a Service (Paas) (Plattform als Dienst): Die dem Nutzer bereitgestellte Funktion besteht darin, durch einen Nutzer erstellte bzw. erhaltene Anwendungen, die unter Verwendung von durch den Anbieter unterstützten Programmiersprachen und Werkzeugen erstellt wurden, in der Cloud-Infrastruktur einzusetzen. Der Nutzer verwaltet bzw. steuert die zugrunde liegende Cloud-Infrastruktur nicht, darunter Netzwerke, Server, Betriebssysteme bzw. Speicher, hat aber die Kontrolle über die eingesetzten Anwendungen und möglicherweise über Konfigurationen der Hosting-Umgebung der Anwendung.
Infrastructure as a Service (laas) (Infrastruktur als Dienst): Die dem Nutzer bereitgestellte Funktion besteht darin, Verarbeiten, Speicher, Netzwerke und andere grundlegende Datenverarbeitungsressourcen bereitzustellen, wobei der Nutzer in der Lage ist, beliebige Software einzusetzen und auszuführen, zu der Betriebssysteme und Anwendungen gehören können. Der Nutzer verwaltet bzw. steuert die zugrunde liegende Cloud-Infrastruktur nicht, hat aber die Kontrolle über Betriebssysteme, Speicher, eingesetzte Anwendungen und möglicherweise eine eingeschränkte Kontrolle über ausgewählte Netzwerkkomponenten (z.B. Host-Firewalls).

Es gibt folgende Einsatzmodelle:

Private Cloud: Die Cloud-Infrastruktur wird einzig und allein für eine Organisation betrieben. Sie kann durch die Organisation oder einen Dritten verwaltet werden und kann sich in den eigenen Räumen oder in fremden Räumen befinden.
Community Cloud (Benutzergemeinschafts-Cloud): Die Cloud-Infrastruktur wird von mehreren Organisationen gemeinsam genutzt und unterstützt eine spezielle Benutzergemeinschaft, die gemeinsame Anliegen hat (z.B. Aufgabe, Sicherheitsanforderungen, Richtlinien sowie Überlegungen bezüglich der Einhaltung von Vorschriften). Sie kann durch die Organisationen oder einen Dritten verwaltet werden und kann sich in den eigenen Räumen oder fremden Räumen befinden.
Public Cloud (öffentliche Cloud): Die Cloud-Infrastruktur wird der allgemeinen Öffentlichkeit oder einer großen Branchengruppe zur Verfügung gestellt und gehört einer Organisation, die Cloud-Dienste verkauft.
Hybrid Cloud (hybride Cloud): Die Cloud-Infrastruktur besteht aus zwei oder mehr Clouds (privat, Benutzergemeinschaft oder öffentlich), die zwar einzelne Entitäten bleiben, aber durch eine standardisierte oder herstellereigene Technologie miteinander verbunden sind, die eine Übertragbarkeit von Daten und Anwendungen ermöglicht (z.B. Cloud-Zielgruppenverteilung für den Lastenausgleich zwischen Clouds).

Eine Cloud-Computing-Umgebung ist dienstorientiert und schwerpunktmäßig auf Statusunabhängigkeit, geringe Kopplung, Modularität und semantische Interoperabilität ausgerichtet. Der Kern der Cloud-Computing ist eine Infrastruktur, die ein Netzwerk aus miteinander verbundenen Knoten enthält.
Mit Bezug nunmehr auf 10 ist eine veranschaulichende Cloud-Computing-Umgebung 50 dargestellt. Wie gezeigt, enthält die Cloud-Computing-Umgebung 50 einen oder mehrere Cloud-Computing-Knoten 10, mit denen von Cloud-Nutzern verwendete lokale Datenverarbeitungseinheiten wie der persönliche digitale Assistent (PDA) oder das Mobiltelefon 54A, der Desktop-Computer 54B, der Laptop-Computer 54C und/oder das Kraftfahrzeug-Computersystem 54N Daten austauschen können. Die Knoten 10 können miteinander Daten austauschen. Sie können physisch oder virtuell in einem oder mehreren Netzwerken wie private, benutzergemeinschaftliche, öffentliche oder hybride Clouds wie oben beschrieben oder in einer Kombination davon in Gruppen angeordnet sein (nicht dargestellt). Dies ermöglicht es der Cloud-Computing-Umgebung 50, Infrastruktur, Plattformen und/oder Software als Dienste anzubieten, für die ein Cloud-Nutzer keine Ressourcen auf einer lokalen Datenverarbeitungseinheit vorhalten muss. Es ist ersichtlich, dass die Arten von Datenverarbeitungseinheiten 54A bis N, die in 10 dargestellt sind, nur veranschaulichend sein sollen und die Datenverarbeitungsknoten 10 und die Cloud-Computing-Umgebung 50 mit jeder Art von computergestützter Einheit über jede Art von Netzwerk und/oder netzwerkadressierbarer Verbindung Daten austauschen kann (z.B. über einen Web-Browser).
Mit Bezug auf 11 nunmehr ist ein Satz funktionaler Abstraktionsschichten dargestellt, die von der Cloud-Computing-Umgebung 50 (10) bereitgestellt werden. Es versteht sich von vornherein, dass die in 11 dargestellten Komponenten, Schichten und Funktionen nur veranschaulichend sein sollen und Ausführungsformen der Erfindung nicht darauf beschränkt sind. Wie dargestellt, werden die folgenden Schichten und entsprechenden Funktionen bereitgestellt:
Die Hardware- und Software-Schicht 60 enthält Hardware- und Software-Komponenten. Zu Beispielen für Hardware-Komponenten gehören: die Großrechner 61; die Server 62 auf Grundlage der RISC-Architektur (RISC = Reduced Instruction Set Computer, Computer mit reduziertem Befehlssatz), die Server 63; die Blade-Server 64; die Speichereinheiten 65; sowie die Netzwerke und Netzwerkkomponenten 66. In einigen Ausführungsformen enthalten die Software-Komponenten die Netzwerkanwendungs-Serversoftware 67 und die Datenbank-Software 68.
Die Virtualisierungsschicht 70 stellt eine Abstraktionsschicht bereit, aus der die folgenden Beispiele für virtuelle Entitäten bereitgestellt werden können: virtuelle Server 71; virtuelle Speicher 72; virtuelle Netzwerke 73; darunter virtuelle private Netzwerke; virtuelle Anwendungen und Betriebssysteme 74; und virtuelle Clients 75.
In einem Beispiel kann die Verwaltungsschicht 80 die nachfolgend beschriebenen Funktionen bereitstellen. Die Ressourcenbereitstellung 81 ermöglicht eine dynamische Bereitstellung von Datenverarbeitungsressourcen und anderen Ressourcen, die verwendet werden, um Aufgaben in der Cloud-Computing-Umgebung durchzuführen. Messen und Preisfindung 82 stellen Kostenverfolgung beim Verwenden von Ressourcen in der Cloud-Computing-Umgebung sowie Abrechnung oder Rechnungsstellung für die Inanspruchnahme dieser Ressourcen bereit. In einem Beispiel können diese Ressourcen Lizenzen für Anwendungssoftware umfassen. Die Sicherheitsfunktion stellt eine Identitätsprüfung für Cloud-Nutzer und Aufgaben sowie Schutz für Daten und andere Ressourcen bereit. Ein Benutzerportal 83 stellt Nutzern und Systemadministratoren den Zugang zur Cloud-Computing-Umgebung bereit. Die Verwaltung der Dienstgüte 84 stellt Zuordnung und Verwaltung von Cloud-Computing-Ressourcen bereit, sodass die erforderliche Dienstgüte erreicht wird. Die Planung und Erfüllung der Dienstgütevereinbarung (Service Level Agreement, SLA) 85 stellt eine Vorabeinteilung und eine Beschaffung von Cloud-Computing-Ressourcen bereit, deren künftiger Bedarf auf der Grundlage einer Dienstgütevereinbarung vorausgesehen wird.
Die Arbeitslastschicht 90 stellt Beispiele für Funktionalitäten bereit, für die die Cloud-Computing-Umgebung verwendet werden kann. Zu Beispielen von Arbeitslasten und Funktionen, die von dieser Schicht bereitgestellt werden können, gehören: Abbildung und Navigation 91; Software-Entwicklung und Lebenszyklusverwaltung 92; Lieferung von Bildung aus dem virtuellen Klassenzimmer 93; Datenanalyseverarbeitung 94; und das Modul 95, das zum Beispiel das wie oben in Verbindung mit der Arbeitslast-Steuerumgebung 100 beschriebene Arbeitslast-Steuermodul 114 enthält.
Es wurden zwar spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, für den Fachmann ist jedoch offensichtlich, dass es andere Ausführungsformen gibt, die den beschriebenen Ausführungsformen entsprechen. Es versteht sich daher, dass die Erfindung nicht auf die spezifischen veranschaulichten Ausführungsformen, sondern lediglich durch den Anwendungsbereich der beigefügten Ansprüche beschränkt ist.

Claims

Durch einen Computer implementiertes Verfahren, das aufweist: Empfangen einer Anforderung durch einen oder mehrere Prozessoren, eine Anwendungsarbeitslast einer Großrechnerplattform und einer verteilten Datenverarbeitungsplattform zuzuordnen, wobei die Anwendungsarbeitslast eine Mehrzahl von Arbeitseinheiten umfasst; Sammeln durch einen oder mehrere Prozessoren von Leistungs- und Kostendaten, die der Anwendungsarbeitslast, der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform zugehörig sind; Untersuchen der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform durch einen oder mehrere Prozessoren für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast, und zwar auf der Grundlage der Analyse der Leistungs- und Kostendaten; und Zuordnen durch einen oder mehrere Prozessoren der Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast, die auf der Großrechnerplattform bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform ausgeführt werden soll, um Leistung und Kosten in Echtzeit auszugleichen.
Durch einen Computer implementiertes Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin aufweist: Feststellen, durch einen oder mehrere Prozessoren, dass historische Daten, die sich auf die Anwendungsarbeitslast beziehen, in einem Datendepot vorhanden sind; Überprüfen durch einen oder mehrere Prozessoren der historischen Daten, die sich auf die Anwendungsarbeitslast beziehen; und Priorisieren durch einen oder mehrere Prozessoren der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast auf der Grundlage der historischen Daten.
Durch einen Computer implementiertes Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin aufweist: Feststellen durch einen oder mehrere Prozessoren, dass keine historischen Daten, die sich auf die Anwendungsarbeitslast beziehen, in einem Datendepot vorhanden sind; Durchführen durch einen oder mehrere Prozessoren einer Kostenschätzung der Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast auf der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform; und Priorisieren durch einen oder mehrere Prozessoren der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast auf der Grundlage der Kostenschätzung.
Durch einen Computer implementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Leistungs- und Kostendaten Daten aufweisen, die aus der Gruppe ausgewählt werden, die besteht aus: Nutzungs-, Kosten-, Latenz- und Durchsatzdaten.
Durch einen Computer implementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Leistungs- und Kostendaten Daten aufweisen, die aus der Gruppe ausgewählt werden, die besteht aus: Prozesspriorität, Verarbeitungsindex, Datenanforderungen, Konnektivität, Systemaffinität, Serverzustand, Management- und Geschäftsinformationen.
Durch einen Computer implementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Untersuchen der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast aufweist: als Reaktion auf ein Feststellen, dass zwei oder mehr Plattformen die gleichen Kosten verursachen, Auswählen einer Option mit einer besseren Leistungshistorie für eine Art von Arbeitslast, die der Anwendungsarbeitslast zugehörig ist; und als Reaktion auf ein Feststellen, dass zwei oder mehr Plattformen die gleichen Leistungsmerkmale bereitstellen, Auswählen der Option mit den geringeren Kosten.
Durch einen Computer implementiertes Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin dynamisches Aktualisieren der der Anwendungsarbeitslast zugehörigen historischen Daten aufweist.
Computerprogrammprodukt, das aufweist: ein oder mehrere durch einen Computer lesbare Speichermedien und Programmanweisungen, die gemeinsam auf dem einen oder mehreren durch einen Computer lesbaren Speichermedien gespeichert sind, wobei die Programmanweisungen aufweisen: Programmanweisungen zum Empfangen einer Anforderung, eine Anwendungsarbeitslast einer Großrechnerplattform und einer verteilten Datenverarbeitungsplattform zuzuordnen, wobei die Anwendungsarbeitslast eine Mehrzahl von Arbeitseinheiten umfasst; Programmanweisungen zum Sammeln von Leistungs- und Kostendaten, die der Anwendungsarbeitslast, der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform zugehörig sind; Programmanweisungen zum Untersuchen der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast, und zwar auf der Grundlage der Analyse der Leistungs- und Kostendaten; und Programmanweisungen zum Zuordnen der Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast, die auf der Großrechnerplattform bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform ausgeführt werden sollen, um Leistung und Kosten in Echtzeit auszugleichen.
Computersystem, das aufweist: einen oder mehrere Computerprozessoren, ein oder mehrere durch einen Computer lesbare Speichermedien und Programmanweisungen, die auf dem einen oder mehreren durch einen Computer lesbaren Speichermedien gespeichert sind, um durch mindestens einen des einen oder der mehreren Computerprozessoren ausgeführt zu werden, wobei die Programmanweisungen aufweisen: Programmanweisungen zum Empfangen einer Anforderung, eine Anwendungsarbeitslast einer Großrechnerplattform und einer verteilten Datenverarbeitungsplattform zuzuordnen, wobei die Anwendungsarbeitslast eine Mehrzahl von Arbeitseinheiten umfasst; Programmanweisungen zum Sammeln von Leistungs- und Kostendaten, die der Anwendungsarbeitslast, der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform zugehörig sind; Programmanweisungen zum Untersuchen der Großrechnerplattform und der verteilten Datenverarbeitungsplattform für die Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast, und zwar auf der Grundlage der Analyse der Leistungs- und Kostendaten; und Programmanweisungen zum Zuordnen der Mehrzahl von Arbeitseinheiten der Anwendungsarbeitslast, die auf der Großrechnerplattform bzw. der verteilten Datenverarbeitungsplattform ausgeführt werden soll, um Leistung und Kosten in Echtzeit auszugleichen.