物理資源分配的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]云計(jì)算可以由數(shù)據(jù)中心實(shí)施以建立公共云和私有云。云計(jì)算提供自服務(wù)、可擴(kuò)展性和靈活性，以及傳統(tǒng)上不可能的另外的控制和定制的優(yōu)點(diǎn)。云服務(wù)供應(yīng)商擴(kuò)展了用于限定應(yīng)用程序性能的保證水平的服務(wù)水平協(xié)議(SLA)。例如，SLA可以指定用于限定每時(shí)間幀的響應(yīng)次數(shù)或計(jì)算的性能指標(biāo)。然后，應(yīng)用程序性能被監(jiān)控以確保SLA遵從性。
【附圖說(shuō)明】
[0002]圖1描述其中各個(gè)實(shí)施例可以被實(shí)施的示例環(huán)境。
[0003]圖2描述根據(jù)示例的系統(tǒng)。
[0004]圖3是描述根據(jù)示例的存儲(chǔ)器資源和處理資源的框圖。
[0005]圖4是描述用于實(shí)施示例的步驟的流程圖。
[0006]圖5是示出隨時(shí)間測(cè)量的應(yīng)用程序的性能指標(biāo)值的示例圖。
[0007]圖6和圖7是描述兩個(gè)應(yīng)用程序組件的物理資源消耗水平的示例圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]介紹:現(xiàn)代應(yīng)用程序包括一起操作以實(shí)現(xiàn)預(yù)定結(jié)果的多個(gè)組件。在一個(gè)示例中，應(yīng)用程序可以包括應(yīng)用程序服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。每個(gè)組件的一個(gè)或多個(gè)實(shí)例可以在任意數(shù)量的虛擬機(jī)中執(zhí)行。在執(zhí)行時(shí)，每個(gè)組件消耗諸如CPU、存儲(chǔ)器、聯(lián)網(wǎng)和存儲(chǔ)之類(lèi)的物理資源。因?yàn)槎鄠€(gè)虛擬機(jī)可以共享對(duì)同一物理資源的訪問(wèn)，因此需要多次恰當(dāng)?shù)馁Y源分配以確保期望的應(yīng)用程序性能。
[0009]云服務(wù)供應(yīng)商擴(kuò)展了用于限定應(yīng)用程序性能的保證水平的服務(wù)水平協(xié)議(SLA)。SLA可以指定用于限定每時(shí)間幀的響應(yīng)次數(shù)或計(jì)算的性能指標(biāo)。手動(dòng)監(jiān)控可以證明是困難的，并且在許多情況下是低效或無(wú)效的。雖然諸如平均響應(yīng)時(shí)間的性能指標(biāo)可以被看到，并且對(duì)應(yīng)SLA的違背可以被識(shí)別，但是可能難于快速確定導(dǎo)致不期望的性能的瓶頸。瓶頸經(jīng)常在被分配至虛擬機(jī)的物理資源被應(yīng)用程序組件以比預(yù)期水平高的水平消耗時(shí)發(fā)生。如果隨著虛擬機(jī)數(shù)目的增加，不能手動(dòng)識(shí)別特別導(dǎo)致瓶頸的應(yīng)用程序組件和對(duì)應(yīng)的物理資源，那么這可能是困難的。
[0010]以下描述的各個(gè)實(shí)施例已經(jīng)被發(fā)展為將物理資源自動(dòng)分配給執(zhí)行應(yīng)用程序組件的虛擬機(jī)。在一個(gè)示例中，性能數(shù)據(jù)和消耗數(shù)據(jù)從在虛擬機(jī)中執(zhí)行的代理獲取。性能數(shù)據(jù)指示應(yīng)用程序隨時(shí)間的性能指標(biāo)。消耗數(shù)據(jù)指示每個(gè)應(yīng)用程序組件或虛擬機(jī)隨時(shí)間的物理資源消耗水平。性能數(shù)據(jù)被分析以識(shí)別性能事件。性能事件在與應(yīng)用程序關(guān)聯(lián)的性能指標(biāo)的值越過(guò)關(guān)聯(lián)的閾值時(shí)發(fā)生。例如，在性能指標(biāo)與應(yīng)用程序響應(yīng)時(shí)間對(duì)應(yīng)的情況下，閾值可以對(duì)應(yīng)于由SLA指定或確定的特定平均響應(yīng)時(shí)間。在一個(gè)示例中，越過(guò)閾值指示SLA已經(jīng)被違背或可能會(huì)被違背并且應(yīng)用程序組件可能需要被分配另外的物理資源。在另一個(gè)示例中，越過(guò)閾值指示性能水平很好地在SLA要求內(nèi)，并且物理資源未被充分利用且可以從應(yīng)用程序組件分配出來(lái)。
[0011]一旦檢測(cè)到性能指標(biāo)已經(jīng)越過(guò)閾值，則消耗數(shù)據(jù)被分析以檢查由應(yīng)用程序組件利用的物理資源的消耗水平。在物理資源之一(但不是另一個(gè))的消耗水平在通常與性能事件相一致的時(shí)刻偏離歷史趨勢(shì)的情況下，可以假定消耗那個(gè)物理資源的給定應(yīng)用程序組件導(dǎo)致了性能事件。在執(zhí)行時(shí)會(huì)導(dǎo)致對(duì)應(yīng)物理資源的分配水平改變的指令被傳送。指令例如可以被傳送至負(fù)責(zé)對(duì)執(zhí)行各個(gè)應(yīng)用程序組件的虛擬機(jī)進(jìn)行管理的云控制器，并被該云控制器執(zhí)行。在性能事件指示實(shí)際或可能的SLA違背的情況下，資源分配的改變可以是計(jì)劃使性能指標(biāo)值越回閾值之上的增加。在性能事件指示未被完全利用的情況下，分配的改變可以是允許物理資源被再分配到別處的減小分配。
[0012]以這種方式，物理資源可以被自動(dòng)分配和再分配以有助于確保SLA遵從性和有效的資源消耗。
[0013]隨后的描述被分為多個(gè)部分。標(biāo)記為“設(shè)置”的第一部分描述其中各個(gè)實(shí)施例可以被實(shí)施的環(huán)境。標(biāo)記為“組件”的第二部分描述用于實(shí)施各個(gè)實(shí)施例的各個(gè)物理和邏輯組件的示例。標(biāo)記為“操作”的第三部分描述用于實(shí)施各個(gè)實(shí)施例的步驟。
[0014]設(shè)置:圖1描述其中各個(gè)實(shí)施例可以被實(shí)施的設(shè)置10。設(shè)置10被示出為包括云環(huán)境12、物理資源14、客戶端計(jì)算設(shè)備16和資源分配系統(tǒng)18。云環(huán)境12通常表示被配置為作為諸如因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)而提供的計(jì)算資源(硬件或軟件)。為了效率被描述為服務(wù)器的物理資源14提供實(shí)施云環(huán)境所需的CPU、存儲(chǔ)器、聯(lián)網(wǎng)和存儲(chǔ)資源。用戶被提供以訪問(wèn)在云環(huán)境中執(zhí)行的應(yīng)用程序軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)云供應(yīng)商管理應(yīng)用程序在其上運(yùn)行的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和平臺(tái)。在圖1的示例中，那個(gè)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)由物理資源14表示。
[0015]云控制器(未示出)負(fù)責(zé)將物理資源14供給至應(yīng)用程序的各個(gè)組件。在這樣做時(shí)，控制器利用物理資源14實(shí)例化用于執(zhí)行應(yīng)用程序組件的虛擬機(jī)。虛擬機(jī)共享由物理資源14提供的諸如CPU、存儲(chǔ)器、聯(lián)網(wǎng)和存儲(chǔ)的物理資源，其中每個(gè)資源的指定部分被分配給每個(gè)虛擬機(jī)。在本文中，兩個(gè)或多個(gè)虛擬機(jī)可以一起被稱(chēng)為虛擬環(huán)境。
[0016]客戶端設(shè)備16通常表示能夠利用提供在云環(huán)境12內(nèi)的應(yīng)用程序的任何計(jì)算設(shè)備。以下具體描述的資源分配系統(tǒng)18表示被配置為自動(dòng)管理被云環(huán)境12中執(zhí)行的應(yīng)用程序的組件所消耗的資源的分配。通常，資源分配系統(tǒng)18被配置為響應(yīng)于預(yù)定性能事件而識(shí)別在通常與性能事件對(duì)應(yīng)的時(shí)刻已經(jīng)成尖峰或經(jīng)歷改變的、被應(yīng)用程序組件消耗的物理資源的消耗水平。然后，系統(tǒng)18傳送在被云控制器執(zhí)行時(shí)導(dǎo)致那個(gè)資源的分配根據(jù)性能事件的性質(zhì)而改變的指令。例如，在性能事件是實(shí)際上違背或可能違背SLA時(shí)，改變可以是向?qū)?yīng)的應(yīng)用程序組件增加資源的分配。
[0017]組件:圖2和圖3描述用于實(shí)施各個(gè)實(shí)施例的物理和邏輯組件的示例。在圖2中，各個(gè)組件被識(shí)別為引擎32-36。在描述引擎30-34中，注意力將會(huì)落在每個(gè)引擎的指定功能上。然而，這里使用的術(shù)語(yǔ)引擎指的是被配置為執(zhí)行指定功能的硬件和程序的組合。如隨后結(jié)合圖3所示，每個(gè)引擎的硬件例如可以包括處理器和存儲(chǔ)器，同時(shí)程序是存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器上并可被處理器執(zhí)行以執(zhí)行指定功能的代碼。在另一個(gè)示例中，硬件可以是用于存儲(chǔ)代碼的存儲(chǔ)器。
[0018]圖2描述與云環(huán)境12通信的資源分配系統(tǒng)18。在這個(gè)示例中，云環(huán)境12包括物理資源14并被示出為包括多個(gè)實(shí)例化的虛擬機(jī)20，每個(gè)實(shí)例化的虛擬機(jī)20在對(duì)應(yīng)操作系統(tǒng)上執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序組件21。對(duì)于示例應(yīng)用程序，各個(gè)組件21可以表示不同的應(yīng)用程序服務(wù)器和任何給定應(yīng)用程序服務(wù)器的各個(gè)實(shí)例。同樣，其他組件21可以表示不同的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)和任何特定數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的不同實(shí)例。每個(gè)虛擬機(jī)20包括虛擬資源24。給定虛擬機(jī)20的虛擬資源24表示該虛擬機(jī)的物理資源14分配。再次，這些物理資源可以包括CPU、存儲(chǔ)器、聯(lián)網(wǎng)和存儲(chǔ)資源。每個(gè)虛擬機(jī)20還被示出為執(zhí)行代理26。每個(gè)代理26被配置為針對(duì)給定虛擬機(jī)20或應(yīng)用程序組件21監(jiān)控性能指標(biāo)、物理資源消耗水平或其組合。每個(gè)代理26根據(jù)其目的被配置為產(chǎn)生指示監(jiān)控的性能指標(biāo)和/或監(jiān)控的物理資源消耗水平的數(shù)據(jù)，并被配置為將該數(shù)據(jù)傳送至資