TW201426552A - 虛擬機的登錄介面排序系統及方法 - Google Patents

虛擬機的登錄介面排序系統及方法 Download PDF

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Abstract

一種虛擬機的登錄介面排序系統，該系統包括：透過監控程式獲取用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間；計算用戶使用的每個虛擬機的資源使用量係數；根據所計算的虛擬機的資源使用量係數對虛擬機的登錄介面進行排序，並在資料中心的登錄介面中顯示出排序後的虛擬機的登錄介面。

Description

虛擬機的登錄介面排序系統及方法
本發明涉及一種虛擬機控制系統及方法，尤其是關於一種虛擬機的登錄介面排序系統及方法。
虛擬機（Virtual Machine）是指透過軟體模擬的具有完整硬體系統功能的、運行在一個完全隔離環境中的完整電腦系統。透過在資料中心的伺服器上安裝虛擬機，可以在該伺服器上模擬出一台或多台虛擬的伺服器（即在虛擬機上安裝多個作業系統）。如此一來，可以減少資料中心的伺服器設備的採購成本，並可以將所有虛擬機靈活運用。
一般而言，用戶透過使用多個虛擬機，能夠將工作任務分散到不同的虛擬機上，資訊將不會互相佔用且可以很清楚地劃分個人使用與工作使用時的虛擬機。通常，當用戶登入資料中心之後，會顯示用戶使用過的虛擬機的登錄介面，但是，虛擬機的登錄介面的排序是隨機的，若此時用戶想要進入某一個指定的虛擬機（例如，資源使用量大的虛擬機）時，將會花費一些時間在資料中心的登錄介面中查找該虛擬機的登錄介面，如此一來，降低了用戶登錄虛擬機的效率，浪費了時間。
鑒於以上內容，有必要提供一種虛擬機的登錄介面排序系統及方法，其可以對虛擬機的登錄介面進行排序，讓用戶快速找到自己需要的虛擬機的登錄介面，提高了用戶登錄虛擬機的效率，節約了時間。
一種虛擬機的登錄介面排序系統，該系統包括：設置模組，用於在監控電腦中設置監控程式；發送模組，用於將監控程式發送到資料中心的伺服器中，所述資料中心的伺服器安裝有虛擬機；獲取模組，用於透過所述監控程式獲取用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間；計算模組，用於根據獲取用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間，計算用戶使用的每個虛擬機的資源使用量係數；排序模組，用於根據所計算的虛擬機的資源使用量係數對虛擬機的登錄介面進行排序，並在資料中心的登錄介面中顯示出排序後的虛擬機的登錄介面。
一種虛擬機的登錄介面排序方法，該方法包括：在監控電腦中設置監控程式；將監控程式發送到資料中心的伺服器中，所述資料中心的伺服器安裝有虛擬機；透過所述監控程式獲取用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間；根據獲取用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間，計算用戶使用的每個虛擬機的資源使用量係數；根據所計算的虛擬機的資源使用量係數對虛擬機的登錄介面進行排序，並在資料中心的登錄介面中顯示出排序後的虛擬機的登錄介面。
相較於習知技術，本發明提供的虛擬機的登錄介面排序系統及方法，其可以對虛擬機的登錄介面進行排序，讓用戶快速找到自己需要的虛擬機的登錄介面，提高了用戶登錄虛擬機的效率，節約了時間。
參閱圖1所示，係本發明虛擬機的登錄介面排序系統200較佳實施例的應用環境圖。該虛擬機的登錄介面排序系統200應用於監控電腦20中。該監控電腦20與資料中心（Data Center）50透過網路40進行通信連接。
所述網路40可以是網際網路、區域網路或者其他通訊網絡。
所述資料中心50包括多個伺服器500（圖中以四個為例），所述伺服器500為刀片伺服器。在本實施例中，所述伺服器500稱為Host主機，每個Host主機上安裝有一個或多個虛擬機，為了更有效的管理這些虛擬機，每個Host主機上還安裝有Hypervisor軟體。所述Hypervisor軟體是一種運行在伺服器500和伺服器500的作業系統之間的中間軟體層，可允許多個作業系統和應用共用伺服器500上的硬體，也可叫做虛擬機監視器（virtual machine monitor，VMM）。Hypervisor軟體可以訪問伺服器500上包括CPU、磁片和記憶體在內的所有物理設備，Hypervisor不但協調著這些硬體資源的訪問，也同時在各個虛擬機之間施加防護。當伺服器500啟動並執行Hypervisor軟體時，Hypervisor軟體會分配給每一台虛擬機適量的記憶體、CPU、網路和磁片等資源，以保證虛擬機的運行。
所述監控電腦20用於監控資料中心50的伺服器500的運行情況，獲取每個伺服器500的虛擬機的運行參數。所述虛擬機的運行參數包括虛擬機的CPU使用率、虛擬機的記憶體平均運算量、虛擬機執行的處理程式的百分比，此外，該監控電腦20還獲取用戶使用每個虛擬機的累積時間。
該監控電腦20還安裝有動態主機設置協定（Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP）服務，透過DHCP服務可以分配網路之間互連的協定（Internet Protocol，IP）位址給資料中心50中的各個伺服器500，使監控電腦20能夠與資料中心50的各個伺服器500進行通信。該監控電腦20可以是個人電腦、網路伺服器，還可以是任意其他適用的電腦。此外，該監控電腦20還可以放置在資料中心50內部，用戶只需透過用戶端10進行操作就可以實現對伺服器500的監控。
所述監控電腦20透過一個資料庫連接與資料庫30連接。其中，所述資料庫連接可為一開放式資料庫連接（Open Database Connectivity, ODBC），或Java資料庫連接(Java Database Connectivity, JDBC)。所述資料庫30用於儲存從資料中心50的各個伺服器500傳送過來的資料，該資料包括虛擬機的的運行參數及用戶使用該虛擬機的累積時間。
在此需說明的是，資料庫30可獨立於監控電腦20，也可位於監控電腦20內。所述資料庫30可存於監控電腦20的硬碟或者快閃記憶體盤中。從系統安全性的角度考慮，本實施例中的資料庫30獨立於監控電腦20。
所述用戶端10提供一資料中心的登錄介面600（如圖4或5所示），在資料中心的登錄介面600中顯示各個虛擬機的登錄介面601，用戶可以透過點擊虛擬機的登錄介面601進入該虛擬機，例如，如圖4所示，該資料中心的登錄介面600顯示三個虛擬機的登錄介面601，用戶點擊虛擬機V2的登錄介面601將進入虛擬機V2。此外，用戶登錄資料中心的登錄介面600時，需要輸入用戶名及密碼，而登錄虛擬機時並不需要輸入用戶名或密碼，點擊該虛擬機的登錄介面601就可以直接進入虛擬機。該用戶端10可以是個人電腦、筆記本電腦、手機、平板電腦以及其他任意能與監控電腦20連接的設備。
參閱圖2所示，係本發明監控電腦20較佳實施例的結構示意圖。該監控電腦20包括虛擬機的登錄介面排序系統200。該虛擬機的登錄介面排序系統200包括設置模組210、分配模組220、發送模組230、獲取模組240、計算模組250及排序模組260。本發明所稱的模組是完成一特定功能的電腦程式段，比程式更適合於描述軟體在電腦中的執行過程，因此在本發明以下對軟體描述中都以模組描述。
所述設置模組210用於在監控電腦20中設置監控程式。所述監控程式用於記錄用戶使用虛擬機的累積時間。此外，該監控程式還用於從每個伺服器500的Hypervisor軟體上讀取用戶所使用的每個虛擬機的運行參數。
所述分配模組220用於透過監控電腦20中的DHCP服務分配IP位址給資料中心50中的各個伺服器500，以和各個伺服器500建立通信連接。具體而言，如圖1所示，資料中心50有四個伺服器500，透過DHCP服務給每個伺服器500單獨分配一個IP位址。
所述發送模組230用於將監控程式發送到伺服器500中，在接收到監控程式的伺服器500中運行該監控程式。
所述獲取模組240用於透過所述監控程式獲取用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間。舉例而言，假設作業系統為Linux，所述監控程式透過Linux的Monitor指令定期從伺服器500的Hypervisor軟體上獲取用戶所使用的每個虛擬機的運行參數。獲取模組240直接從監控程式上獲取用戶所使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間。
所述計算模組250用於計算用戶使用的每個虛擬機的資源使用量係數。所述資源使用量係數的數值越大，表明該虛擬機使用越頻繁，同時也表明該虛擬機的資源使用量越大及該虛擬機越對用戶越重要。所述虛擬機的資源使用量係數的計算方式為：
VMefficient = Wc × f(VMCPU) + Wm × g(VMMemory) + Wr × k(VMProcess)
VMUsage = Select(VMt) / T
USE(VM) = VMefficient + Wk × VMUsage
其中，USE(VM) 為虛擬機的資源使用量係數，VMefficient 為單位時間內虛擬機的負載量，VMUsage 為虛擬機於單位時間內所使用的比率， Wc 、Wm 、Wr 、Wk為常數，T為單位時間，f(VMCPU)為虛擬機的CPU使用率，g(VMMemory)虛擬機的記憶體平均運算量，k(VMProcess)為虛擬機執行的處理程式的百分比，Select(VMt)為用戶使用該虛擬機的累積時間。需要說明的是，上述計算公式中，只是取每個參數的數值進行計算，並不考慮每個參數的單位，而所計算出來的虛擬機的資源使用量係數也沒有單位，只是一個數值。
所述排序模組260用於根據所計算的虛擬機的資源使用量係數對虛擬機的登錄介面601進行排序，並在資料中心的登錄介面600中顯示出排序後的虛擬機的登錄介面601。在本較佳實施例中，排序的方式是按照虛擬機的資源使用量係數的數值從大到小進行排序。具體而言，假設用戶使用了三個虛擬機，分別為V1，V2及V3，其中虛擬機V1的資源使用量係數為2.74、虛擬機V2的資源使用量係數為0.795、虛擬機V3的資源使用量係數為1.32，則用戶在登錄資料中心50時，首先在與監控電腦20連接的顯示器上顯示資料中心的登錄介面600，其次在該資料中心的登錄介面600中按照順序顯示虛擬機V1的登錄介面601、虛擬機V3的登錄介面601及虛擬機V2的登錄介面601，如圖4所示。若虛擬機V1的資源使用量係數為0.71、虛擬機V2的資源使用量係數為3.09、虛擬機V3的資源使用量係數為1.31，則用戶在登錄資料中心50時，首先在與監控電腦20連接的顯示器上顯示資料中心的登錄介面600，其次在該資料中心的登錄介面600中按照順序顯示虛擬機V2的登錄介面601、虛擬機V3的登錄介面601及虛擬機V1的登錄介面601，如圖5所示。
參閱圖3所示，係本發明虛擬機的登錄介面排序方法較佳實施例的流程圖。
步驟S10，設置模組210在監控電腦20中設置監控程式。所述監控程式用於記錄用戶使用虛擬機的累積時間。此外，該監控程式還用於從每個伺服器500的Hypervisor軟體上讀取用戶所使用的每個虛擬機的運行參數。
步驟S20，分配模組220透過監控電腦20中的DHCP服務分配IP位址給資料中心50中的各個伺服器500，以和各個伺服器500建立通信連接。具體而言，如圖1所示，資料中心50有四個伺服器500，透過DHCP服務給每個伺服器500單獨分配一個IP位址。
步驟S30，發送模組230將監控程式發送到伺服器500中，在接收到監控程式的伺服器500中運行該監控程式。
步驟S40，獲取模組240透過所述監控程式獲取用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間。舉例而言，假設作業系統為Linux，所述監控程式透過Linux的Monitor指令定期從伺服器500的Hypervisor軟體上獲取用戶所使用的每個虛擬機的運行參數。獲取模組240直接從監控程式上獲取用戶所使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間。
步驟S50，計算模組250用於計算用戶使用的每個虛擬機的資源使用量係數。所述資源使用量係數的數值越大，表明該虛擬機使用越頻繁，同時也表明該虛擬機的資源使用量越大及該虛擬機越對用戶越重要。所述虛擬機的資源使用量係數的計算方式為：
VMefficient = Wc × f(VMCPU) + Wm × g(VMMemory) + Wr × k(VMProcess)
VMUsage = Select(VMt) / T
USE(VM) = VMefficient + Wk × VMUsage
其中，USE(VM) 為虛擬機的資源使用量係數，VMefficient 為單位時間內虛擬機的負載量，VMUsage 為虛擬機於單位時間內所使用的比率， Wc 、Wm 、Wr 、Wk為常數，T為單位時間，f(VMCPU)為虛擬機的CPU使用率，g(VMMemory)虛擬機的記憶體平均運算量，k(VMProcess)為虛擬機執行的處理程式的百分比，Select(VMt)為用戶使用該虛擬機的累積時間。需要說明的是，上述計算公式中，只是取每個參數的數值進行計算，並不考慮每個參數的單位，而所計算出來的虛擬機的資源使用量係數也沒有單位，只是一個數值。
步驟S60，排序模組260根據所計算的虛擬機的資源使用量係數對虛擬機的登錄介面601進行排序，並在資料中心的登錄介面600中顯示出排序後的虛擬機的登錄介面601。在本較佳實施例中，排序的方式是按照虛擬機的資源使用量係數的數值從大到小進行排序。具體而言，假設用戶使用了三個虛擬機，分別為V1，V2及V3，其中虛擬機V1的資源使用量係數為2.74、虛擬機V2的資源使用量係數為0.795、虛擬機V3的資源使用量係數為1.32，則用戶在登錄資料中心50時，首先在與監控電腦20連接的顯示器上顯示資料中心的登錄介面600，其次在該資料中心的登錄介面600中按照順序顯示虛擬機V1的登錄介面601、虛擬機V3的登錄介面601及虛擬機V2的登錄介面601，如圖4所示。若虛擬機V1的資源使用量係數為0.71、虛擬機V2的資源使用量係數為3.09、虛擬機V3的資源使用量係數為1.31，則用戶在登錄資料中心50時，首先在與監控電腦20連接的顯示器上顯示資料中心的登錄介面600，其次在該資料中心的登錄介面600中按照順序顯示虛擬機V2的登錄介面601、虛擬機V3的登錄介面601及虛擬機V1的登錄介面601，如圖5所示。
最後所應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照以上較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
10．．．用戶端
20．．．監控電腦
30．．．資料庫
40．．．網路
50．．．資料中心
500．．．伺服器
200．．．虛擬機的登錄介面排序系統
210．．．設置模組
220．．．分配模組
230．．．發送模組
240．．．獲取模組
250．．．計算模組
260．．．排序模組
600．．．資料中心的登錄介面
601．．．虛擬機的登錄介面
圖1係本發明虛擬機的登錄介面排序系統較佳實施例的應用環境圖。
圖2係本發明監控電腦較佳實施例的結構示意圖。
圖3係本發明虛擬機的登錄介面排序方法較佳實施例的流程圖。
圖4係本發明一實施例中虛擬機的登錄介面排序之後在資料中心的登錄介面顯示的示意圖。
圖5係本發明另一實施例中虛擬機的登錄介面排序之後在資料中心的登錄介面顯示的示意圖。
10．．．用戶端
20．．．監控電腦
30．．．資料庫
40．．．網路
50．．．資料中心
500．．．伺服器
200．．．虛擬機的登錄介面排序系統

Claims (8)

  1. 一種虛擬機的登錄介面排序系統，該系統包括：
    設置模組，用於在監控電腦中設置監控程式；
    發送模組，用於將監控程式發送到資料中心的伺服器中，所述資料中心的伺服器安裝有虛擬機；
    獲取模組，用於透過所述監控程式獲取用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間；
    計算模組，用於根據用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間，計算用戶使用的每個虛擬機的資源使用量係數；及
    排序模組，用於根據所計算的虛擬機的資源使用量係數對虛擬機的登錄介面進行排序，並在資料中心的登錄介面中顯示出排序後的虛擬機的登錄介面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之虛擬機的登錄介面排序系統，所述虛擬機的運行參數包括虛擬機的CPU使用率、虛擬機的記憶體平均運算量、虛擬機執行的處理程式的百分比。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之虛擬機的登錄介面排序系統，所述虛擬機的資源使用量係數的計算方式為：
    VMefficient = Wc × f(VMCPU) + Wm × g(VMMemory) + Wr × k(VMProcess)；
    VMUsage = Select(VMt) / T；
    USE(VM) = VMefficient + Wk × VMUsage；
    其中，USE(VM) 為虛擬機的資源使用量係數，VMefficient 為單位時間內虛擬機的負載量，VMUsage 為虛擬機於單位時間內所使用的比率， Wc 、Wm 、Wr 、Wk為常數，T為單位時間，f(VMCPU)為虛擬機的CPU使用率，g(VMMemory)虛擬機的記憶體平均運算量，k(VMProcess)為虛擬機執行的處理程式的百分比，Select(VMt)為用戶使用該虛擬機的累積時間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之虛擬機的登錄介面排序系統，所述虛擬機的登錄介面進行排序的方式是按照虛擬機的資源使用量係數的數值從大到小的方式排序。
  5. 一種虛擬機的登錄介面排序方法，該方法包括：
    在監控電腦中設置監控程式；
    將監控程式發送到資料中心的伺服器中，所述資料中心的伺服器安裝有虛擬機；
    透過所述監控程式獲取用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間；
    根據用戶使用的每個虛擬機的運行參數及用戶使用的每個虛擬機的累積時間，計算用戶使用的每個虛擬機的資源使用量係數；及
    根據所計算的虛擬機的資源使用量係數對虛擬機的登錄介面進行排序，並在資料中心的登錄介面中顯示出排序後的虛擬機的登錄介面。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之虛擬機的登錄介面排序方法，所述虛擬機的運行參數包括虛擬機的CPU使用率、虛擬機的記憶體平均運算量、虛擬機執行的處理程式的百分比。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之虛擬機的登錄介面排序方法，所述虛擬機的資源使用量係數的計算方式為：
    VMefficient = Wc × f(VMCPU) + Wm × g(VMMemory) + Wr × k(VMProcess)；
    VMUsage = Select(VMt) / T；
    USE(VM) = VMefficient + Wk × VMUsage；
    其中，USE(VM) 為虛擬機的資源使用量係數，VMefficient 為單位時間內虛擬機的負載量，VMUsage 為虛擬機於單位時間內所使用的比率， Wc 、Wm 、Wr 、Wk為常數，T為單位時間，f(VMCPU)為虛擬機的CPU使用率，g(VMMemory)虛擬機的記憶體平均運算量，k(VMProcess)為虛擬機執行的處理程式的百分比，Select(VMt)為用戶使用該虛擬機的累積時間。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之虛擬機的登錄介面排序方法，所述虛擬機的登錄介面進行排序的方式是按照虛擬機的資源使用量係數的數值從大到小的方式排序。
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