TW201722109A - 伺服器資源之管理系統及其管理方法 - Google Patents

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Abstract

一種伺服器資源之管理方法，用以管理複數伺服器之資源，包括下列步驟：由一資源狀態監測器，收集該等伺服器內各資源的各效能監測資料及該等伺服器內複數虛擬機器的運行狀態資料；由一異常分析與判斷器，分析該等運行狀態資料及該等效能監測資料，以於判斷該等虛擬機器內有一效能異常的虛擬機器時，自動發出一觸發訊號；以及由一資源調配器，相應該觸發訊號，自動對該效能異常的虛擬機器執行一處理，其中該處理包括對該效能異常的虛擬機器進行一限制處理、一移轉處理以及一資源調配之至少其中一動作。

Description

伺服器資源之管理系統及其管理方法
本發明係有關於資源管理系統及其方法，特別是有關於一種可用以管理複數台伺服器與虛擬機器之伺服器資源之管理系統及其方法。
近年來，隨著科技快速進展，電腦系統的虛擬化技術已經變得相當盛行。虛擬化技術已經成為雲端運算基礎建設服務(IaaS)之技術主流之一，各家廠商為提供不間斷的虛擬機器租用服務以達到高度服務層級協議(Service Level Agreement,SLA)的目標，為確保服務正常，大多數服務提供者會在機房安裝監控軟體，除監控運行的效能是否正常，甚至預判異常情形的發生，並在問題發生前可在第一時間做出補救措施。監控軟體的監控範圍包含軟硬體的效能監控、設備異常監控或者是資料安全等。監測項目可區分可分為單一監控與多項目監控，單一監控軟體會有其專注的項目，如專注於監控網路流量封包分析或監控與維護SAS介面的儲存設備，而多項目則提供常見的效能監控，如虛擬機器CPU、記憶體與硬碟讀寫等效能。
一般採用免費監控軟體的目的係以降低成本為考 量，因整合性監控軟體的費用高昂，成本較高且企業監控的目的不一，多數企業只使用到部份監控項目，降低整合監控的效益，若採用多套的免費監控軟體可滿足基本的監控需求，則可能會偏向採取免費監控軟體。此外，為確保整體運行正常而安裝多套監控軟體，除互為備援外，亦提供更詳細的監控資訊。因此，不同監控軟體間的整合就成為必須解決的課題，管理者必須進行多套監控軟體的安裝設定，再按時開啟多套監控軟體進行資訊檢視與監控，對此造成管理者監控上需耗費大量的時間與心力。此外，許多免費監控軟體提供強大監控功能，但卻缺少告警或須再額外安裝主動告警之功能，管理者無法於異常時及時發現並進行後續緊急處置，往往造成異常處理的時間延宕。
本發明一實施例提供一種伺服器資源之管理方法，用以管理複數伺服器之資源，包括下列步驟：由一資源狀態監測器，收集該等伺服器內各資源的各效能監測資料及該等伺服器內複數虛擬機器的運行狀態資料；由一異常分析與判斷器，分析該等運行狀態資料及該等效能監測資料，以於判斷該等虛擬機器內有一效能異常的虛擬機器時，自動發出一觸發訊號；以及由一資源調配器，相應該觸發訊號，自動對該效能異常的虛擬機器執行一處理，其中該處理包括對該效能異常的虛擬機器進行一限制處理、一移轉處理以及一資源調配之至少其中一動作。
本發明另一實施例提供一種伺服器資源之管理系 統，包括複數伺服器、複數虛擬機器以及一管理裝置。虛擬機器分別設置在伺服器中。管理裝置透過一網路耦接於伺服器，包括一資源狀態監測器、一異常分析與判斷器以及一資源調配器。資源狀態監測器係耦接伺服器，用以收集伺服器內各資源的各效能監測資料及虛擬機器內的運行狀態資料。異常分析與判斷器係耦接資源狀態監測器，用於分析收集的運行狀態資料及效能監測資料，以判斷虛擬機器內是否有效能異常的虛擬機器，並於判斷有效能異常的虛擬機器時，自動發出一觸發訊號。資源調配器係耦接異常分析與判斷器，相應觸發訊號，自動對效能異常的虛擬機器執行一處理，其中處理包括對效能異常的虛擬機器進行一限制處理、一移轉處理以及一資源調配之至少其中一動作。
本發明之方法可經由本發明之系統來實作，其為可執行特定功能之硬體或韌體，亦可以透過程式碼方式收錄於一紀錄媒體中，並結合特定硬體來實作。當程式碼被電子裝置、處理器、電腦或機器載入且執行時，電子裝置、處理器、電腦或機器變成用以實行本發明之裝置或系統。
10‧‧‧伺服器資源之管理系統
100‧‧‧虛擬機器群組
102、104、106、108、110‧‧‧虛擬機器
202、204、206、208‧‧‧伺服器
300‧‧‧網路
400‧‧‧管理裝置
402‧‧‧資源狀態監測器
404‧‧‧異常分析與判斷器
406‧‧‧資源調配器
408‧‧‧資料庫
S202、S204、S206‧‧‧執行步驟
P1、P2、P3‧‧‧資源分區
S502、S504、...、S532‧‧‧執行步驟
第1圖顯示本發明一實施例之伺服器資源之管理動態資源管理系統的示意圖。
第2圖顯示本發明一實施例之伺服器資源之管理方法的流程圖。
第3圖顯示本發明一實施例之資源分區的示意圖。
第4圖顯示本發明一實施例之移轉處理的示意圖。
第5A圖與第5B圖顯示本發明另一實施例之動態資源管理方法之示意圖。
為使本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。注意的是，本章節所敘述的是實施本發明之最佳方式，目的在於說明本發明之精神而非用以限定本發明之保護範圍，應理解下列實施例可經由軟體、硬體、韌體、或上述任意組合來實現。
本發明實施例提供一種伺服器資源之管理系統及其伺服器資源之管理方法，可透過監測與處置方式，收集伺服器與虛擬機器的各項資料，當出現異常時，依照虛擬機器運行服務與虛擬分區搭配運行資源的比重為依據，自動完成後續自動化處理例如限制與移轉等操作，以全自動方式降低人為操作錯誤排除或處理時間的延宕，可達到有效管理與有效降低處理過程延誤所造成的損失影響。
第1圖顯示本發明一實施例之伺服器資源之管理系統10的示意圖。如第1圖所示，伺服器資源之管理系統10(以下簡稱管理系統10)包括至少一虛擬機器群組100、複數台伺服器202、204、206及208以及一管理裝置400。虛擬機器群組100包括複數個虛擬機器102、104、106、108、110，其中每一虛擬機器可執行一至數個運算程序或應用程式以運行或提供特 定的服務。其中，虛擬機器102、104、106、108、110係分別配置在伺服器202、204、206及208之中且每一虛擬機器可分別對應至其中一伺服器來運行，而每一伺服器可包括一或多個虛擬機器。舉例來說，於一實施例中，虛擬機器102可配置在伺服器202上，虛擬機器104可配置在伺服器204上，虛擬機器106可配置在伺服器206及虛擬機器108與110可配置在伺服器208上，但本發明並不限於此。具體來說，虛擬機器102配置在伺服器202上表示虛擬機器102會在伺服器202上啟動並利用伺服器202上的各項系統資源如處理器、記憶體等運行指定的服務或應用程式。伺服器202、204、206及208可透過一實體網路300例如有線網路如網際網路及/或無線網路例如寬頻分碼多工存取系統(WCDMA)網路、3G網路、無線區域網路(WLAN)、藍芽網路等等各種無線網路來連線至管理裝置400，用以與管理裝置400執行彼此之間的通訊與資料傳輸。
管理裝置400可用以透過網路300對伺服器202、204、206及208進行各項管理，包括如收集各伺服器內的各項效能監測資料以及各虛擬機器的運行狀態、分配虛擬機器的位置等等。舉例來說，效能監測資料可包括軟硬體的效能監控、設備異常監控或者是資料安全例如虛擬機器CPU、記憶體與硬碟讀寫等效能等，虛擬機器的運行狀態則用以表示虛擬機器的運作情形。詳細的效能監測資料以及虛擬機器的運行狀態與分配細節將於下進行說明。管理裝置400包括至少一資源狀態監測器402、一異常分析與判斷器404、一資源調配器406以及一資料庫408。資源狀態監測器402係耦接虛擬機器102-110，可 用以收集所有伺服器202-208內與虛擬機器102-110內的各項所需資料。異常分析與判斷器404係耦接資源狀態監測器402，可用於對資源狀態監測器402所收集到的資料進行分析並進行異常判斷。資源調配器406係耦接異常分析與判斷器404，可於異常分析與判斷器404判斷出有異常發生時，自動對異常的虛擬機器執行指定的後續處理。資料庫408可用以儲存各項資料，例如欲監測的資源項目資料、產品知識資料以及包括異常的觸發條件定義的異常診斷規則資料，用以提供作為資料收集與異常判斷的準則，以供異常判斷與處理器404根據收集到的運行狀態資料及效能監測資料判斷虛擬機器內是否有效能異常的虛擬機器。具體來說，管理裝置400可控制資源狀態監測器402、一異常分析與判斷器404以及資源調配器406的運作來執行本案之伺服器資源之管理方法，其細節將於後進行說明。
然而，本領域熟習技藝者應可理解本發明並不限於此。例如，管理系統10亦能包括複數個虛擬機器群組，其中每一虛擬機器群組皆具有對應之資源狀態監測器以及複數個虛擬機器，管理裝置也可設置在伺服器202-208的其中一台或設置為另一台獨立的伺服器。此外，伺服器的數目與虛擬機器的數目也可依實際需求與架構任意調整。本領域熟習技藝者應可理解本發明之管理裝置400、資源狀態監測器402、異常分析與判斷器404以及資源調配器406等元件可具有足夠的硬體電路、元件及/或配合的軟體、韌體及其組合來實現各項所需的功能。
第2圖顯示一依據本發明實施例之伺服器資源之 管理方法之流程圖。請同時參照第1圖與第2圖。依據本發明實施例之伺服器資源之管理方法可以適用於第1圖之管理系統10，可用以藉由管理裝置400遠端管理各伺服器與各虛擬機器。
在步驟S202中，資源狀態監測器402週期性地收集各伺服器內各資源的效能監測資料及各虛擬機器的運行狀態資料。舉例來說，資源狀態監測器402可針對伺服器內各資源的效能及各虛擬機器的運行狀態提供基本的監控，例如：包含虛擬機器處理器的使用率(VM CPU Usage)、記憶體使用壓力(Memory Usage Pressure)、每秒硬碟讀寫的資料量(Disk Read/Write Data per Second)與網路每秒發收的資料量(Network Sent/Received Data per Second)、特定應用程式的記憶體使用空間監控，如：MySQL DB的記憶體使用量等，透過資源監控機制取得資料後存入資料庫408中，以完成監控資料的收集。於一實施例中，資料庫408可事先儲存有監控資料，用以定義要監控那些項目以及那些狀態等，資源狀態監測器402則依據此資源狀態監測器402可針對伺服器內各資源的效能及各虛擬機器的運行狀態收集伺服器內的效能監測資料及各虛擬機器內的運行狀態資料。於另一實施例中，為確保監控軟體與其監控項目的支援可進行彈性擴充，本發明更提供匯入產品知識程式庫的擴充方式來提供監控資料，透過簡易操作管理組件的匯入，可將監控軟體的監控項目、監控目標與數值單位如監控虛擬機器心跳率(Heartbeat)、網路異常封包與CPU溫度檢測等等資料提供給資源狀態監測器402，使資源狀態監測器依匯入的監控資訊進行管理系統10中的監控項目收集。
在步驟S204中，異常分析與判斷器404分析收集到的運行狀態資料及效能監測資料，據此判斷虛擬機器內是否有效能異常的虛擬機器，並於判斷有效能異常的虛擬機器時，自動發出一觸發訊號。具體來說，資料庫408中可預先設定有調節設定定義資料，異常分析與判斷器404可依據調節設定定義資料，得到異常的觸發條件以調節異常判斷。調節設定定義資料係用以定義異常事件的觸發條件，可針對每個監測項目設定一觸發條件，例如可對監測的虛擬機器的基本效能包括虛擬機器CPU使用率(VM CPU Usage)、記憶體使用壓力(Memory Usage Pressure)、每秒硬碟讀寫的資料量(Disk Read/Write Data per Second)與網路每秒發收的資料量(Network Sent/Received Data per Second)等設定一上限值，當發現其中某一項目達到上限值，便表示發生效能異常。例如，當虛擬機器的網路發送流量超過多少Mbps並且持續幾分鐘時會佔用伺服器過多流量，進而導致其他虛擬機器服務中斷時可判斷為效能異常。於一實施例中，假設效能監測資料包括各伺服器的整體與CPU溫度、硬碟空間與健康狀態，則當一伺服器的CPU溫度高於一上限度數(例如：超過50度以上)或者硬碟健康狀態異常(例如：硬碟壞軌數超過10個)時，即判定異常，此時異常分析與判斷器404可認定該伺服器須進行維修而不再運行任何虛擬機器。當某一虛擬機器運行的資源不足夠或其觸發條件已符合時，異常分析與判斷器404可判定其為效能異常的虛擬機器，並且於判定有效能異常的虛擬機器時，自動發出一觸發訊號。此觸發訊號將發送至資源調配器406。
當收到異常分析與判斷器404所發出的觸發訊號時，在步驟S206中，資源調配器406相應觸發訊號，自動執行限制處理、移轉處理、資源調配之至少其中之一動作。具體來說，資源調配器406可依據管理者預先定義的觸發資源調節的條件，提供主動告警與虛擬機器移轉機制，依照現行資源使用與伺服器效能配合資源使用權重的概念來進行後續的處理，亦即，選擇性執行限制處理、移轉處理、資源調配等動作，以完成自動化調節資源的目標。其中，限制處理係對該效能異常的虛擬機器進行資源限制之動作，移轉處理係將效能異常的虛擬機器搬移至一移轉伺服器運行，資源調配係對效能異常的虛擬機器進行資源調配之動作。
針對限制處理，資源調配器406會自動判斷效能異常的虛擬機器的類型，並依據其類型，進行資源的限制，設定資源使用的上限值。例如，若該虛擬機器屬於可限制流量的機器，當異常發生時，可對流量作上下限的設定，例如可針對硬碟設定每秒的讀寫次數(Input/Output Operations Per Second，IOPS)與網路流量設定服務品質參數(QoS)，限制流量的上限值，確保不會影響到該伺服器上的其他虛擬機器。其中，IOPS表示電腦儲存裝置(如硬碟(HDD)、固態硬碟(SSD)或儲存區域網路(SAN))的效能測試的量測方式，單位為每秒的讀寫次數。
於一實施例中，資源調配器406進行移轉處理係自效能異常的虛擬機器所在的伺服器(例如：伺服器202)以外的伺服器中，找出一移轉伺服器(例如：伺服器204)以及將效能異常 的虛擬機器移轉至移轉伺服器上運行。具體來說，資源調配器406可持續偵測觸發訊號中所表示的異常項目，異常項目持續發生例如當虛擬機器面對突發的效能需求持續的發生如CPU使用率持續超過80%會判定為異常，自動觸發移轉機制，判定該虛擬機器運行的服務，依據該虛擬機器的運算資源需求從剩餘的伺服器中找出一最佳的移轉伺服器，以確保運行效能。
於一實施例中，資源調配器406進行資源調配係針對效能異常的虛擬機器所在的伺服器進行資源調配之動作。舉例來說，假設效能異常的虛擬機器係於伺服器202上運行，則資源調配器406可重新分配伺服器202上的其他虛擬機器的運行資源，以使效能異常的虛擬機器重新獲得足夠的運行資源。
於一些實施例中，為了使虛擬機器運作效能與實體機器(例如：伺服器)可運作的虛擬機器數目上取得平衡，本發明更提供關於資源分區設定管理機制。資源分區設定管理係依資源使用需求，建立數個資源分區，再對每個資源分區個別設定不同的觸發條件。資源調配器406可參考資源分區設定管理，依據資源權重與效能需求，建立複數資源分區，並依據效能異常的虛擬機器所在的資源分區資訊進行上述處理。資源分區資訊會記錄每個虛擬機器是在那個資源分區中。
舉例來說，參見第3圖，係顯示本發明一實施例之資源分區的示意圖。如第3圖，資源分區可分為高可用性資源區P1、標準可用性區P2與節能分區P3，其中，伺服器202與虛擬機器102係屬於高可用性資源區P1，伺服器204、206與虛擬機器104與106係屬於標準可用性區P2，伺服器208與虛擬機器 108與116則屬於節能分區P3。每分區P1-P3具有不同的資源調節設定，會對資源調節設定上下限，如網路I/O讀取不超過10GB等，並且每個資源分區對異常事件觸發的定義都有不同的容忍範圍。舉例來說，高可用性資源區P1可用以提供一般虛擬機器運行，其伺服器的硬碟採用叢集的設定，並且要求資源(例如：CPU、記憶體與網路讀寫流量)較為平均，但對於CPU與記憶體的要求會優於硬碟I/O效能。此外，若虛擬機器運行網路相關服務，其網路I/O特別要求，如運行網頁、DHCP或Active Directory(AD)網域服務等，故像這類型的伺服器在做資料調整時，不能過於集中在同一伺服器上，且伺服器上運行的虛擬機器不能過多。
標準可用性區P2的伺服器的硬碟則不採用叢集的設定，每台伺服器彼此獨立運行，因此伺服器的硬碟I/O不會彼此影響，其較叢集區更適合硬碟I/O的效能優先的服務，尤其為運行資料庫(Database)的虛擬機器的硬碟高I/O需求。
節能分區P3則係依據一節能策略或節能規則，對節能分區P3中的伺服器進行節能控制。舉例來說，於一實施例中，節能策略可包括在一指定時間中(例如：晚上時)，將節能分區P3中的虛擬機器集中至少數台伺服器中運行，以達到節能目的。具體來說，資源調配器406可將對白天有特別的效能需求或其效能或運算需求會較晚上高的虛擬機器，例如：虛擬機器服務的備援或提供虛擬桌面基礎(Virtual Desktop Infra-structure,VDI)服務的虛擬機器，將其透過移轉方式集中在節能分區P3，依管理者設定的固定時間，將未運行虛擬機器的伺 服器進行自動暫停或減少流量與硬碟存取的數量，達到節能目的。舉例來說，在節能分區P3的伺服器中運行的虛擬機器對白天對運算資源的需求較高，晚上對運算資源的需求較低，因此在晚上的時候，資源調配器406可自動將節能分區P3中的虛擬機器集中在某幾台伺服器上，讓該分區其它伺服器進入休眠狀態，以節省電源。
異常分析與判斷器404可依資料庫408中的資源設定定義資料與資源分區管理設定資料，例如：虛擬機器使用目的與安裝的虛擬機器內的應用程式類型，以及配合調節設定定義所判定的健康情況，判定各虛擬機器是否為異常，並自動判斷異異常項目持續時間，當異常發生，且重覆次數與持續時間超出預期值時，會自動發出觸發訊號或開啟告警通知。
資源調配器406會再依異常狀況，提供前述自動處理方式。具體來說，資源調配器406會依據異常判斷結果，進行三種處理模式。第一種處理為限制處理，在虛擬機器突然異常的情況下，有可能是受攻擊導致資料處理流量突然變多，即時的對資料流量設定限制，以保護其它虛擬機器可運作正常。於一實施例中，資源調配器406可於同一資源分區進行上述限制處理。第二種處理為移轉處理，針對持續發生的異常現象，重新分配分區與選擇適當的伺服器，相反地，針對不符合該分區要求的虛擬機器，重新分配到適合分區與適當的伺服器。第三種處理為資源調配，可在同一分區內，進行資源調整。
於一實施例中，資源調配器406進行限制處理係限制效能異常的虛擬機器之至少一資源使用並於再次偵測到該 異常解除後，解除效能異常的虛擬機器之資源使用之限制。於一些實施例中，資源調配器406進行限制處理係將效能異常的虛擬機器之運行參數自一第一運行參數調整為一第二運行參數，並於再次偵測到異常解除後，還原效能異常的虛擬機器之運行參數為第一運行參數。藉由上述的運行參數調整，可對效能異常的虛擬機器的伺服器提供特定資源使用上的限制，以保護伺服器，使其能正常運行其他虛擬機器。舉例來說，資源調配器406可自動判斷效能異常的虛擬機器的類型與所在的資源分區設定，若該虛擬機器屬於可限制流量的機器，當異常發生時，可依前述方式進行限制處理，對其使用資源例如流量作上下限的設定，以確保不會影響到該伺服器上的其他虛擬機器。藉此，當運行網路服務的虛擬機器受到網路攻擊造成突發性的大量網路流量時，可透過設定IOPS與QoS來限制網路流量，等到預設的等待時間過後，若判斷已恢復正常再自動恢復成原來的IOPS與QoS設定，可避免整個系統遭到惡意破壞或駭客攻擊。
於一實施例中，資源調配器406更於進行移轉處理時，依據效能異常的虛擬機器的運行服務類型及運行所需資源，決定優先移轉至該等資源分區中之那個資源分區。舉例來說，針對移轉處理，資源調配器406可自動依於虛擬機器面對突發的效能需求持續的發生，自動觸發移轉機制。例如，當某一虛擬機器的CPU使用率持續超過80%則判定為效能異常的虛擬機器，須做移轉以去確保運行效能，代表該虛擬機有高運算需求，則第一步可先判定該虛擬機器運行的服務，適合運行於 高可用性分區P1(亦即：網路流量I/O優先)或標準可用分區P2(亦即：硬碟I/O優先)，再依以下的運算公式取得該分區整體分數最高的伺服器作為最佳的移轉伺服器：項目分數=伺服器資源權重*資源閥值*效能比例；整體分數=CPU項目分數+記憶體項目分數+硬碟項目分數+網路流量項目分數，其中，伺服器資源權重係依據伺服器各項資源(硬體設備)的效能事先設定一權重，效能越高的資源可設定更高的權重。舉例來說，以硬碟讀寫效能為例，SAS優於SATA再優於IDE，網路流量為10Gbps網卡頻寬較1Gbps和100Mbps可提供更快得網路收發流量，故SAS的硬碟的權重會高於SATA的。資源閥值係為虛擬機器異常的資源，例如：虛擬機器CPU使用率過高，故移轉的伺服器在其餘資源滿足運行需求下，須能提供更好得CPU效能，若為伺服器異常，則該項為1。效能比例為該伺服器自身運行的效能，其運算公式為：
舉例來說，假設三台伺服器的CPU使用率分別為60%、70%與80%時，則三台伺服器的效能比例為1+(80-60)/80=1.25、1+(80-70)/80=1.125、以及1+(80-80)/80=1。之後，資源調配器406可根據前述公式的運算結果從剩餘的伺服器中找出一最佳的伺服器作為移轉伺服器，並將效能異常的虛擬機器搬移至該移轉伺服器上執行。關於移轉處理的例子請 參見第4圖。
第4圖顯示一依據本發明實施例之移轉處理之示意圖。如第4圖所示，一開始時，虛擬機器102與104係配置在伺服器202上，虛擬機器108與110可配置在伺服器204上。假設虛擬機器102的CPU使用率持續超過80%超過一段既定時間，則異常分析與判斷器404將判定虛擬機器102為效能異常的虛擬機器並發出觸發訊號，使資源調配器406相應觸發訊號中的異常項目資料判定須做移轉以去確保運行效能，因此資源調配器406便根據前述運算公式找出適合進行移轉的伺服器，於此例中為伺服器204，並且將虛擬機器102移轉至伺服器204上。
於一實施例中，資源調配器406可於將效能異常的虛擬機器移轉至移轉伺服器上運行之後，等待一既定等待時間，並於既定等待時間過後，判斷效能異常的虛擬機器是否恢復正常。當虛擬機器移轉完成之後，資源調配器406可更進一步進行一網路確認的機制與進行停止處置的等待時間設定，例如：網路確認機制包括VLan、IP Ping與服務Port的確認，以確保移轉後的網路正常，此外，為減少移轉後效能降至正常而造成再次運算進行移轉，導致環境出現多餘且無意義的移轉操作，反而影響伺服器間整體效能，故等待自動化移轉完成後則進行停止處置的等待時間，例如：預設為1小時，這段等待時間中將只做效能監控而不執行預先定義的異常處理機制。
第5A圖及第5B圖係以流程圖舉例說明管理系統10之伺服器資源之管理方法。
首先，在步驟S502中，資源狀態監測器402與異常 分析與判斷器404分別自資料庫408取得監控資料與觸發條件；接著，在步驟S504中，資源狀態監測器402依據監控資料中所表示的欲監測項目，收集各伺服器內各資源的效能監測資料及各虛擬機器的運行狀態資料；在步驟S506中，異常分析與判斷器404分析資源狀態監測器402所收集到的各項資料並與步驟S502中所取得的觸發條件進行比較，判斷是否有符合的觸發條件。若是，發出觸發訊號，進入步驟S508；若否，回到步驟S504重新收集資料與後續比對。
在步驟S508中，資源調配器406準備進行異常處理，先判斷效能異常的虛擬機器運行服務，以得知其資源需求，包括虛擬機器所在的分區資訊、運行服務的類型與所需資源等等，接著，在步驟S510中，根據判斷結果或預設的處理機制，進行限制處理或移轉處理。當判斷結果為需執行步驟S512的限制處理時，進入步驟S514至S518；當判斷結果為需執行步驟S520的移轉處理時，進入第5B圖所示的步驟S522至S532。
在步驟S514的限制處理流程中，資源調配器406調整該效能異常的虛擬機器的設定資料，對其使用資源例如流量作上下限的設定，例如：調整IOPS或QoS設定資料來限制網路流量；之後，在步驟S516中，資源調配器406等待一預設的等待時間，例如：1小時，並於等待時間過後，判斷該虛擬機器的效能是否已正常。若是，進入步驟S518；若否，則回到步驟S514，繼續虛擬機器的設定資料，重新設定流量。
在步驟S518中，資源調配器406判斷該虛擬機器的效能已恢復正常，表示異常已排除，便將其虛擬機器設定資料 恢復為虛擬機器設定資料的原設定值，解除流量限制，流程結束。如此一來，透過對虛擬機器的使用資源例如流量作上下限的設定，可確保不會影響到該伺服器上的其他虛擬機器的運行，並可避免整個系統遭到惡意破壞或駭客攻擊。
如第5B圖所示，在步驟S522的移轉處理流程中，資源調配器406可依據前述說明的運算公式與計算方式先進行權重與效能指標運算，計算出一最佳的移轉伺服器。接著，在步驟S524中，資源調配器406是否有適合的移轉伺服器。若是，進入步驟S528，準備進行如前述第4圖所示的移轉；若否，進入步驟S526，資源調配器406發出訊息或信件告警管理者有異常發生且無合適的伺服器可進行移轉，以通知管理者即時進行後續處理。
在步驟S528中，資源調配器406將效能異常的該虛擬機器轉移至最佳的移轉伺服器上運行。當虛擬機器移轉完成之後，接著，在步驟S530中，資源調配器406進行一網路確認機制例如VLan、IP Ping與服務Port的確認，以確認移轉後的網路是否為正常。若是，進入步驟S532；若否，回到步驟S522，重新從其他伺服器中，依據權重與效能指標運算，計算出另一最佳的移轉伺服器，再執行後續的移轉。
在步驟S532中，資源調配器406進行停止處置的等待時間，等待一預設的等待時間，例如：1小時，這段等待時間中將只做效能監控而不執行預先定義的異常處理機制，並於等待時間過後，判斷該虛擬機器的異常是否已解除。若是，表示移轉後異常解除，流程結束；若否，表示移轉後異常仍未解除， 回到步驟S522，重新從其他伺服器中，依據權重與效能指標運算，計算出另一最佳的移轉伺服器，再執行後續的移轉。如此一來，可減少移轉後效能降至正常而造成再次運算進行移轉，導致環境出現多餘且無意義的移轉操作。
於一些實施例中，若資源調配器406分析取得的效能監控資料，發現該虛擬機器在使用率較低的時段(如：白天比晚上有較高的運算需求，晚上則是使用率較低的時段)，則資源調配器406可將其分配至節能分區。在節能分區內，資源調配器406在使用率較低的時段，自動調節分區內每台伺服器的虛擬機器運行數量，如：將虛擬機器集中在某幾台伺服器上，並將空閒的伺服器進入休眠，等待到使用率較高的時段，再將虛擬機器移回合適的伺服器上。
因此，依據本發明之伺服器資源之管理系統及其方法，可自動收集伺服器與虛擬機器的各項資料，並依據預設的觸發條件進行異常判斷，當出現異常時，依照虛擬機器運行服務與虛擬分區搭配運行資源的比重為依據，自動完成後續自動化處理，可降低人為操作錯誤排除或處理時間的延宕，達到有效管理的目的。
本發明之方法，或特定型態或其部份，可以以程式碼的型態存在。程式碼可以包含於實體媒體，如軟碟、光碟片、硬碟、或是任何其他機器可讀取(如電腦可讀取)儲存媒體，亦或不限於外在形式之電腦程式產品，其中，當程式碼被機器，如電腦載入且執行時，此機器變成用以參與本發明之裝置。程式碼也可透過一些傳送媒體，如電線或電纜、光纖、或 是任何傳輸型態進行傳送，其中，當程式碼被機器，如電腦接收、載入且執行時，此機器變成用以參與本發明之裝置。當在一般用途處理器實作時，程式碼結合處理器提供一操作類似於應用特定邏輯電路之獨特裝置。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
S202、S204、S206‧‧‧執行步驟

Claims (10)

  1. 一種伺服器資源之管理方法，用以管理複數伺服器之資源，包括下列步驟：由一資源狀態監測器，收集該等伺服器內各資源的各效能監測資料及該等伺服器內複數虛擬機器的運行狀態資料；由一異常分析與判斷器，分析該等運行狀態資料及該等效能監測資料，以於判斷該等虛擬機器內有一效能異常的虛擬機器時，自動發出一觸發訊號；以及由一資源調配器，相應該觸發訊號，自動對該效能異常的虛擬機器執行一處理，其中該處理包括對該效能異常的虛擬機器進行一限制處理、一移轉處理以及一資源調配之至少其中一動作。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之管理方法，其中該資源調配器更依據資源權重與效能需求，建立複數資源分區，並依據該效能異常的虛擬機器所在的資源分區資訊進行該處理。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之管理方法，其中該資源分區更包括一節能分區，該節能分區包括該等伺服器中之複數第一伺服器，並且該資源調配器係依據一節能策略，對該等第一伺服器中之複數虛擬機器進行節能控制。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之管理方法，其中該資源調配器進行該移轉處理係自該等伺服器中，找出一移轉伺服器以及將該效能異常的虛擬機器移轉至該移轉伺服器上運行。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之管理方法，其中該資源調配器更於進行該移轉處理時，依據該效能異常的虛擬機器的運行 服務類型及運行所需資源，決定優先移轉至該等資源分區中之那個資源分區。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之管理方法，其中該資源調配器進行該資源調配係針對該效能異常的虛擬機器所在的伺服器進行資源調配之動作。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之管理方法，其中該資源調配器進行該限制處理係限制該效能異常的虛擬機器之至少一資源使用並於再次偵測到該異常解除後，解除該效能異常的虛擬機器之該資源使用之限制。
  8. 如申請專利範圍第3項所述之管理方法，其中該資源調配器進行該限制處理係將該效能異常的虛擬機器之運行參數自一第一運行參數調整為一第二運行參數，並於再次偵測到該異常解除後，還原該效能異常的虛擬機器之運行參數為該第一運行參數。
  9. 一種伺服器資源之管理系統，包括：複數伺服器；複數虛擬機器，其中該等虛擬機器分別設置在該等伺服器中；以及一管理裝置，透過一網路耦接於該等伺服器，包括：一資源狀態監測器，耦接該等伺服器，收集該等伺服器內各資源的各效能監測資料及該等虛擬機器內的運行狀態資料；一異常分析與判斷器，耦接該資源狀態監測器，用於分析該等運行狀態資料及該等效能監測資料，以判斷該等虛擬機器內是否有效能異常的虛擬機器，並於判斷有效能異常的虛擬 機器時，自動發出一觸發訊號；以及一資源調配器，耦接該異常分析與判斷器，相應該觸發訊號，自動對該效能異常的虛擬機器執行一處理，其中該處理包括對該效能異常的虛擬機器進行一限制處理、一移轉處理以及一資源調配之至少其中一動作。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之管理系統，更包括一資料庫，用以儲存異常診斷規則資料，以供該異常判斷與處理器根據該等運行狀態資料及該等效能監測資料判斷該等虛擬機器內是否有效能異常的虛擬機器。
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