本發(fā)明涉及虛擬化領(lǐng)域和云計(jì)算領(lǐng)域，更具體地說，涉及感知虛擬機(jī)中所運(yùn)行應(yīng)用對(duì)資源需求的使用偏好的物理服務(wù)器和用于其的監(jiān)控方法、基于所述使用偏好進(jìn)行資源調(diào)度的云調(diào)度器和用于其的調(diào)度方法以及包含所述物理服務(wù)器和云調(diào)度器的云平臺(tái)和用于其的控制方法。

背景技術(shù)：

虛擬機(jī)(virtualmachine)指通過軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運(yùn)行在一個(gè)完全隔離環(huán)境中的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。宿主機(jī)是虛擬機(jī)的物理基礎(chǔ)，虛擬機(jī)存在于宿主機(jī)中，與宿主機(jī)共享使用硬件。宿主機(jī)的運(yùn)行是虛擬機(jī)運(yùn)行的前提與基礎(chǔ)。

云計(jì)算是近年來興起的新理念，目標(biāo)是將計(jì)算和存儲(chǔ)簡(jiǎn)化為像公共的水和電一樣易用的資源，用戶只要連上網(wǎng)絡(luò)即可方便地使用，按量付費(fèi)。它是現(xiàn)有技術(shù)和模式的演進(jìn)和采用。

虛擬化是云計(jì)算中主要支撐技術(shù)之一。云平臺(tái)中用戶的虛擬機(jī)通常運(yùn)行在大量的異構(gòu)物理服務(wù)器之上，并在不同的物理服務(wù)器上遷移。這里，運(yùn)行虛擬機(jī)的當(dāng)前物理服務(wù)器即上文中所述的宿主機(jī)，或稱為宿主物理機(jī)。然而，在宿主機(jī)上，通常難以感知虛擬機(jī)中所運(yùn)行應(yīng)用對(duì)資源需求的使用偏好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上情形，期望提供能夠監(jiān)控虛擬機(jī)中所運(yùn)行應(yīng)用對(duì)資源需求的使用偏好的監(jiān)控方法以及物理服務(wù)器。

另外，在此基礎(chǔ)之上，還期望提供能夠利用物理服務(wù)器上監(jiān)控和統(tǒng)計(jì)得到的虛擬機(jī)中所運(yùn)行的應(yīng)用具備的計(jì)算特點(diǎn)，根據(jù)這種統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果指導(dǎo)云平臺(tái)中的資源調(diào)度的調(diào)度方法和云調(diào)度器。

此外，還期望提供包括上述物理服務(wù)器、云調(diào)度器的云平臺(tái)以及應(yīng)用于所述云平臺(tái)的控制方法。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種監(jiān)控方法，應(yīng)用于一云平臺(tái)中的物理服務(wù)器，所述云平臺(tái)還包括一云調(diào)度器，所述物理服務(wù)器作為一虛擬機(jī)的宿主機(jī)，所述監(jiān)控方法包括：向所述云調(diào)度器查詢所述宿主機(jī)的cpu支持的一個(gè)或多個(gè)指令集；確定待監(jiān)控的第一指令集集合；啟動(dòng)對(duì)所述第一指令集集合中的指令集的監(jiān)控；以及獲得所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于所述第一指令集集合中的指令集的調(diào)用信息。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)控方法中，所述確定待監(jiān)控的第一指令集集合的步驟進(jìn)一步包括：基于預(yù)定規(guī)則，對(duì)所述宿主機(jī)的cpu支持的一個(gè)或多個(gè)指令集進(jìn)行篩選。

優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)控方法可以進(jìn)一步包括：響應(yīng)于所述云調(diào)度器的查詢，將所述調(diào)用信息發(fā)送到所述云調(diào)度器。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)控方法中，啟動(dòng)對(duì)所述第一指令集集合中的指令集的監(jiān)控的步驟進(jìn)一步包括：每當(dāng)所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用調(diào)用所述第一指令集集合中的第一指令集時(shí)，將與所述第一指令集對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值增加1，其中所述計(jì)數(shù)值的初始值為0，其中所述調(diào)用信息包括所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)所述第一指令集的調(diào)用次數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種調(diào)度方法，應(yīng)用于一云平臺(tái)中的云調(diào)度器，所述云平臺(tái)包括多個(gè)物理服務(wù)器，并且所述云調(diào)度器在所述多個(gè)物理服務(wù)器之中為虛擬機(jī)分配合適的宿主機(jī)，所述調(diào)度方法包括：獲取針對(duì)所述虛擬機(jī)的遷移指令，所述遷移指令用于將所述虛擬機(jī)從當(dāng)前宿主機(jī)遷移到目標(biāo)宿主機(jī)；獲取所述遷移指令所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)宿主機(jī)的第一參數(shù)，所述第一參數(shù)與當(dāng)前宿主機(jī)的cpu的第二指令集集合相對(duì)應(yīng)；判斷第一參數(shù)是否滿足預(yù)定條件；當(dāng)所述第一參數(shù)滿足預(yù)定條件時(shí)，執(zhí)行所述遷移指令。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)度方法中，所述第一參數(shù)是指示是否支持所述第二指令集集合中的所有指令集的參數(shù)。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)度方法中，在獲取所述遷移指令所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)宿主機(jī)的第一參數(shù)的步驟之前，進(jìn)一步包括：向所述當(dāng)前宿主機(jī)查詢所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于cpu的特征指令集的調(diào)用信息；統(tǒng)計(jì)分析所述調(diào)用信息，并獲得第二指令集集合。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)度方法中，所述調(diào)用信息包括所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)一個(gè)或多個(gè)指令集的調(diào)用次數(shù)，并且其中統(tǒng)計(jì)分析所述調(diào)用信息，并獲得第二指令集集合的步驟進(jìn)一步包括：在所述一個(gè)或多個(gè)指令集中，篩選出調(diào)用次數(shù)大于預(yù)定閾值的指令集作為第二指令集集合。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)度方法中，所述預(yù)定條件為所述第一參數(shù)指示支持所述第二指令集集合中的所有指令集。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種控制方法，應(yīng)用于一云平臺(tái)，所述云平臺(tái)包括云調(diào)度器和多個(gè)物理服務(wù)器，并且所述云調(diào)度器在所述多個(gè)物理服務(wù)器之中為虛擬機(jī)分配合適的宿主機(jī)，所述方法包括：獲取針對(duì)所述虛擬機(jī)的遷移指令，所述遷移指令用于將所述虛擬機(jī)從當(dāng)前宿主機(jī)遷移到目標(biāo)宿主機(jī)；查詢所述當(dāng)前宿主機(jī)的cpu支持的一個(gè)或多個(gè)指令集；確定待監(jiān)控的第一指令集集合；啟動(dòng)對(duì)所述第一指令集集合中的指令集的監(jiān)控；獲得所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于所述第一指令集集合中的指令集的調(diào)用信息；統(tǒng)計(jì)分析所述調(diào)用信息，并獲得第二指令集集合；獲取所述遷移指令所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)宿主機(jī)的第一參數(shù)，所述第一參數(shù)與當(dāng)前宿主機(jī)的cpu的第二指令集集合相對(duì)應(yīng)；判斷第一參數(shù)是否滿足預(yù)定條件；當(dāng)所述第一參數(shù)滿足預(yù)定條件時(shí)，執(zhí)行所述遷移指令。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種物理服務(wù)器，包括于一云平臺(tái)中，并作為一虛擬機(jī)的宿主機(jī)，所述云平臺(tái)還包括一云調(diào)度器，所述物理服務(wù)器包括：查詢模塊，用于向所述云調(diào)度器查詢所述宿主機(jī)的cpu支持的一個(gè)或多個(gè)指令集；確定模塊，用于確定待監(jiān)控的第一指令集集合；監(jiān)控模塊，用于啟動(dòng)對(duì)所述第一指令集集合中的指令集的監(jiān)控，并獲得所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于所述第一指令集集合中的指令集的調(diào)用信息。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物理服務(wù)器中，所述確定模塊進(jìn)一步包括：篩選模塊，用于基于預(yù)定規(guī)則，對(duì)所述宿主機(jī)的cpu支持的一個(gè)或多個(gè)指令集進(jìn)行篩選。

優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物理服務(wù)器可以進(jìn)一步包括：發(fā)送模塊，用于響應(yīng)于所述云調(diào)度器的查詢，將所述調(diào)用信息發(fā)送到所述云平臺(tái)。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物理服務(wù)器中，所述監(jiān)控模塊進(jìn)一步包括：計(jì)數(shù)模塊，用于每當(dāng)所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用調(diào)用所述第一指令集集合中的第一指令集時(shí)，將與所述第一指令集對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值增加1，其中所述計(jì)數(shù)值的初始值為0，其中所述調(diào)用信息包括所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)所述第一指令集的調(diào)用次數(shù)。

根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供了一種云調(diào)度器，包含于一云平臺(tái)中，所述云平臺(tái)還包括多個(gè)物理服務(wù)器，并且所述云調(diào)度器在所述多個(gè)物理服務(wù)器之中為虛擬機(jī)分配合適的宿主機(jī)，包括：獲取單元，用于獲取針對(duì)所述虛擬機(jī)的遷移指令，所述遷移指令用于將所述虛擬機(jī)從當(dāng)前宿主機(jī)遷移到目標(biāo)宿主機(jī)；注冊(cè)單元，用于與物理服務(wù)器對(duì)應(yīng)地記錄其cpu支持的特征指令集，并獲取所述遷移指令所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)宿主機(jī)的第一參數(shù)，所述第一參數(shù)與當(dāng)前宿主機(jī)的cpu的第二指令集集合相對(duì)應(yīng)；以及調(diào)度單元，用于判斷第一參數(shù)是否滿足預(yù)定條件，并且當(dāng)所述第一參數(shù)滿足預(yù)定條件時(shí)，執(zhí)行所述遷移指令。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云調(diào)度器中，所述第一參數(shù)是指示是否支持所述第二指令集集合中的所有指令集的參數(shù)。

優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云調(diào)度器可以進(jìn)一步包括：統(tǒng)計(jì)分析單元，用于向所述當(dāng)前宿主機(jī)查詢所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于cpu的特征指令集的調(diào)用信息，統(tǒng)計(jì)分析所述調(diào)用信息，并獲得第二指令集集合。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云調(diào)度器中，所述調(diào)用信息包括所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)一個(gè)或多個(gè)指令集的調(diào)用次數(shù)，并且其中所述統(tǒng)計(jì)分析單元被配置為在所述一個(gè)或多個(gè)指令集中，篩選出調(diào)用次數(shù)大于預(yù)定閾值的指令集作為第二指令集集合。

優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云調(diào)度器中，所述預(yù)定條件為所述第一參數(shù)指示支持所述第二指令集集合中的所有指令集。

根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供了一種云平臺(tái)，包括：多個(gè)物理服務(wù)器，其每一個(gè)包括調(diào)用監(jiān)控模塊，用于監(jiān)控其上運(yùn)行的虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于cpu的特征指令集的調(diào)用情況，并獲得調(diào)用信息；以及云調(diào)度器，用于在所述多個(gè)物理服務(wù)器之中為虛擬機(jī)分配合適的宿主機(jī)；其中所述云調(diào)度器包括：獲取單元，用于獲取針對(duì)所述虛擬機(jī)的遷移指令，所述遷移指令用于將所述虛擬機(jī)從當(dāng)前宿主機(jī)遷移到目標(biāo)宿主機(jī)；注冊(cè)單元，用于與物理服務(wù)器對(duì)應(yīng)地記錄其cpu支持的特征指令集，并獲取所述遷移指令所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)宿主機(jī)的第一參數(shù)，所述第一參數(shù)與當(dāng)前宿主機(jī)的cpu的第二指令集集合相對(duì)應(yīng)；以及調(diào)度單元，用于判斷第一參數(shù)是否滿足預(yù)定條件，并且當(dāng)所述第一參數(shù)滿足預(yù)定條件時(shí)，執(zhí)行所述遷移指令。

通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物理服務(wù)器和監(jiān)控方法，能夠獲得虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于指令集的調(diào)用信息，從而能夠感知虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)計(jì)算資源的需求。通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云調(diào)度器和調(diào)度方法，通過基于第一參數(shù)來確定是否執(zhí)行遷移指令，能夠考慮虛擬機(jī)中所運(yùn)行應(yīng)用對(duì)cpu資源的使用需求，從而可以更加合理地執(zhí)行虛擬機(jī)調(diào)度。通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云平臺(tái)和控制方法，可以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)中應(yīng)用對(duì)計(jì)算資源的監(jiān)控和虛擬機(jī)在各物理服務(wù)器間的合理調(diào)度。

附圖說明

圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的應(yīng)用于物理服務(wù)器的監(jiān)控方法的過程的流程圖；

圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的應(yīng)用于云調(diào)度器的調(diào)度方法的過程的流程圖；

圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的應(yīng)用于云平臺(tái)的控制方法的過程的流程圖；

圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物理服務(wù)器的配置的功能性框圖；

圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云調(diào)度器的配置的功能性框圖；以及

圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云平臺(tái)的配置的功能性框圖。

具體實(shí)施方式

下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的各個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行描述。提供以下參照附圖的描述，以幫助對(duì)由權(quán)利要求及其等價(jià)物所限定的本發(fā)明的示例實(shí)施方式的理解。其包括幫助理解的各種具體細(xì)節(jié)，但它們只能被看作是示例性的。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可對(duì)這里描述的實(shí)施方式進(jìn)行各種改變和修改，而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。而且，為了使說明書更加清楚簡(jiǎn)潔，將省略對(duì)本領(lǐng)域熟知功能和構(gòu)造的詳細(xì)描述。

首先，將參照?qǐng)D1描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)控方法，所述監(jiān)控方法應(yīng)用于一云平臺(tái)中的物理服務(wù)器。所述云平臺(tái)還包括一云調(diào)度器，所述物理服務(wù)器作為一虛擬機(jī)的宿主機(jī)。

如圖1所示，所述監(jiān)控方法包括如下步驟。

首先，在步驟s101，向所述云調(diào)度器查詢所述宿主機(jī)的cpu支持的一個(gè)或多個(gè)指令集。這里，需要指出的是，在云平臺(tái)的云調(diào)度器中維護(hù)當(dāng)前云平臺(tái)中所有物理服務(wù)器所對(duì)應(yīng)的記錄信息，所述記錄信息表示物理服務(wù)器的cpu所支持的特征指令集。關(guān)于該部分的詳細(xì)內(nèi)容將在下文中描述。

然后，在步驟s102，確定待監(jiān)控的第一指令集集合。

接下來，在步驟s103，啟動(dòng)對(duì)所述第一指令集集合中的指令集的監(jiān)控。

最后，在步驟s104，獲得所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于所述第一指令集集合中的指令集的調(diào)用信息。

在根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控方法中，能夠獲得虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于指令集的調(diào)用信息，從而能夠感知虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)計(jì)算資源的需求。不需要在虛擬機(jī)中安裝特定的應(yīng)用監(jiān)控代理，也不需要用戶提供虛擬機(jī)中的應(yīng)用信息，而是在物理服務(wù)器上統(tǒng)計(jì)分析虛擬機(jī)中應(yīng)用的計(jì)算特點(diǎn)。所述調(diào)用信息的用途廣泛。例如，可以收集所述調(diào)用信息用于大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。另外，如下文中將要描述的，也可以利用所述調(diào)用信息來提供云平臺(tái)中更為合理的虛擬機(jī)調(diào)度依據(jù)。

在根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控方法中，上述步驟s102中確定的待監(jiān)控的第一指令集集合可以是在步驟s101獲取的所述物理服務(wù)器(即，宿主機(jī))中的cpu所支持的全部指令集。

或者，可替代地，所述第一指令集集合也可以是cpu所支持的全部指令集的一部分。在這種情況下，確定待監(jiān)控的第一指令集集合的步驟s203可以進(jìn)一步包括：基于預(yù)定規(guī)則，對(duì)所述宿主機(jī)的cpu支持的一個(gè)或多個(gè)指令集進(jìn)行篩選。

具體來說，不需要對(duì)虛擬機(jī)調(diào)用的所有指令集進(jìn)行監(jiān)控統(tǒng)計(jì)，僅對(duì)可以明顯刻畫計(jì)算特點(diǎn)的特征指令集的調(diào)用情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而以較小的監(jiān)控統(tǒng)計(jì)代價(jià)實(shí)現(xiàn)較準(zhǔn)確的應(yīng)用計(jì)算特點(diǎn)的分析。例如，通常每款cpu具有特定的cpu特征指令集，如intelcpu可支持sse(浮點(diǎn)運(yùn)算加速)和mmx(多媒體處理)指令集，這兩個(gè)指令集就是可以明顯刻畫計(jì)算特點(diǎn)的特征指令集，通過對(duì)這種指令集的調(diào)用信息進(jìn)行監(jiān)控，可以更準(zhǔn)確地分析應(yīng)用計(jì)算特點(diǎn)。例如，如果虛擬機(jī)中的應(yīng)用總是頻繁地調(diào)用mmx指令集，則說明虛擬機(jī)極有可能是一個(gè)運(yùn)行多媒體處理相關(guān)應(yīng)用的虛擬機(jī)。

為了更好地利用所獲得的調(diào)度信息，在根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控方法中，在步驟s104之后，還可以進(jìn)一步包括如下步驟：響應(yīng)于所述云調(diào)度器的查詢，將所述調(diào)用信息發(fā)送到所述云調(diào)度器。

如下文中將描述的那樣，云調(diào)度器中的cpu特征指令集統(tǒng)計(jì)分析模塊(featureanalysismodule，fam)(在下文中簡(jiǎn)稱為統(tǒng)計(jì)分析模塊)周期性地調(diào)用物理服務(wù)器中的cpu特征指令集調(diào)用監(jiān)控模塊(featuremonitormodule，fmm)(在下文中簡(jiǎn)稱為監(jiān)控模塊)查詢接口獲取虛擬機(jī)對(duì)所在宿主機(jī)的cpu特征指令集的調(diào)用信息。

另外，具體來說，在根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控方法中，啟動(dòng)對(duì)所述第一指令集集合中的指令集的監(jiān)控的步驟s103可以進(jìn)一步包括：每當(dāng)所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用調(diào)用所述第一指令集集合中的第一指令集時(shí)，將與所述第一指令集對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值(cpu_feature_call_count)增加1，其中所述計(jì)數(shù)值的初始值為0。

也就是說，在這種情況下，在步驟s104獲得的所述調(diào)用信息包括所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)所述第一指令集的調(diào)用次數(shù)。

當(dāng)然，啟動(dòng)對(duì)所述第一指令集集合中的指令集的監(jiān)控的具體實(shí)施方式并不僅限于對(duì)指令集的調(diào)用次數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。例如，還可以對(duì)指令集的調(diào)用頻率、調(diào)用時(shí)段、調(diào)用是否呈現(xiàn)周期性等進(jìn)行監(jiān)控。

接下來，將參照?qǐng)D2描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)度方法，所述調(diào)度方法應(yīng)用于一云平臺(tái)中的云調(diào)度器。所述云平臺(tái)包括多個(gè)物理服務(wù)器，并且所述云調(diào)度器在所述多個(gè)物理服務(wù)器之中為虛擬機(jī)分配合適的宿主機(jī)。

如圖2所示，所述調(diào)度方法包括如下步驟。

首先，在步驟s201，獲取針對(duì)所述虛擬機(jī)的遷移指令，所述遷移指令用于將所述虛擬機(jī)從當(dāng)前宿主機(jī)遷移到目標(biāo)宿主機(jī)。

接下來，在步驟s202，獲取所述遷移指令所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)宿主機(jī)的第一參數(shù)，所述第一參數(shù)與當(dāng)前宿主機(jī)的cpu的第二指令集集合相對(duì)應(yīng)。

然后，在步驟s203，判斷第一參數(shù)是否滿足預(yù)定條件。

當(dāng)在步驟s203判斷出所述第一參數(shù)滿足預(yù)定條件時(shí)，處理進(jìn)行到步驟s204。在步驟s204，執(zhí)行所述遷移指令。也就是說，執(zhí)行將所述虛擬機(jī)從當(dāng)前宿主機(jī)到目標(biāo)宿主機(jī)的遷移。

另一方面，當(dāng)在步驟s203判斷出所述第一參數(shù)不滿足預(yù)定條件時(shí)，處理進(jìn)行到步驟s205。在步驟s205，不執(zhí)行所述遷移指令。也就是說，不執(zhí)行將所述虛擬機(jī)從當(dāng)前宿主機(jī)到目標(biāo)宿主機(jī)的遷移。

云平臺(tái)中用戶的虛擬機(jī)通常運(yùn)行在大量的異構(gòu)物理服務(wù)器之上，如何能夠根據(jù)應(yīng)用對(duì)cpu計(jì)算資源需求的不同為虛擬機(jī)分配合適的cpu資源從而保證虛擬機(jī)中應(yīng)用的高效運(yùn)行是云平臺(tái)資源調(diào)度的一個(gè)重要目標(biāo)。在現(xiàn)有技術(shù)中，云平臺(tái)只針對(duì)cpu資源使用情況(如，cpu資源利用率)進(jìn)行監(jiān)控，難以感知虛擬機(jī)中所運(yùn)行應(yīng)用對(duì)cpu資源的使用偏好，因此云調(diào)度器無法針對(duì)應(yīng)用的實(shí)際需求進(jìn)行高效的資源調(diào)度。傳統(tǒng)云調(diào)度器的調(diào)度目標(biāo)是最大化資源使用，為了達(dá)到這一目標(biāo)會(huì)對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的遷移和配置調(diào)整，虛擬機(jī)遷移到不同的物理機(jī)上時(shí)其中運(yùn)行應(yīng)用的資源需求也會(huì)相應(yīng)發(fā)生變化。比如，對(duì)于一個(gè)運(yùn)行多媒體處理相關(guān)應(yīng)用的虛擬機(jī)來說，假設(shè)把它調(diào)度到支持mmxcpu指令集的物理機(jī)上需要分配2個(gè)物理cpucore并且cpu利用率達(dá)到70％即可滿足其計(jì)算資源需求。如果把該虛擬機(jī)遷移到不支持mmx

cpu指令集的物理機(jī)上，則可能需要分配4個(gè)物理cpucore并且cpu利用率達(dá)到70％才可以滿足其計(jì)算資源需求。對(duì)于傳統(tǒng)的云調(diào)度器來說，這兩種情況下物理機(jī)的cpu資源利用率均為70％，具有相同的調(diào)度效果，兩種情形均有可能發(fā)生，但顯然第一種調(diào)度結(jié)果具有更好的資源使用效率?？梢姡F(xiàn)有技術(shù)中的云平臺(tái)的調(diào)度器僅考慮cpu資源利用率等資源層次的指標(biāo)，缺乏對(duì)應(yīng)用的資源需求偏好的分析，難以保證cpu資源的高效利用。

在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)度方法中，通過獲取目標(biāo)宿主機(jī)的、與當(dāng)前宿主機(jī)的cpu的第二指令集集合相對(duì)應(yīng)的第一參數(shù)，并判斷其是否滿足預(yù)定條件來決定是否執(zhí)行遷移指令。所述第一參數(shù)是表示目標(biāo)宿主機(jī)是否能夠滿足與當(dāng)前宿主機(jī)相同的計(jì)算資源需求的參數(shù)。也就是說，在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)度方法中，通過基于第一參數(shù)來確定是否執(zhí)行遷移指令，能夠考慮虛擬機(jī)中所運(yùn)行應(yīng)用對(duì)cpu資源的使用需求，從而可以更加合理地執(zhí)行虛擬機(jī)調(diào)度。

另外，在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)度方法中，在步驟s201之前，還進(jìn)一步包括與物理服務(wù)器對(duì)應(yīng)地記錄其cpu支持的特征指令集的步驟。具體地，每個(gè)物理服務(wù)器對(duì)應(yīng)一條(feature1，feature2，…，featurem)的記錄，維護(hù)當(dāng)前云平臺(tái)中所有服務(wù)器所對(duì)應(yīng)的記錄信息，并構(gòu)造一個(gè)n*m的矩陣h，其中n為物理服務(wù)器的個(gè)數(shù)，m為平臺(tái)中所有cpu特征指令集的個(gè)數(shù)，如果序號(hào)為i的物理服務(wù)器支持序號(hào)為j的特征指令集，則hij＝1，否則hij＝0。

當(dāng)在所述云平臺(tái)中增加新的物理服務(wù)器時(shí)，獲取所述新的物理服務(wù)器的cpu支持的指令集，并在矩陣h中增加一行本物理服務(wù)器所支持的cpu特征指令集的記錄。

此外，所述第一參數(shù)是指示是否支持所述第二指令集集合中的所有指令集的參數(shù)。所述預(yù)定條件為所述第一參數(shù)指示支持所述第二指令集集合中的所有指令集。

第二指令集集合是當(dāng)前宿主機(jī)所支持的全部指令集的一部分，是能夠體現(xiàn)虛擬機(jī)在當(dāng)前宿主機(jī)中對(duì)cpu資源的使用偏好的指令集的集合。第二指令集集合可以通過如下方式獲得。在獲取所述遷移指令所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)宿主機(jī)的第一參數(shù)的步驟s202之前，所述調(diào)度方法進(jìn)一步包括如下步驟。

在步驟s206，向所述當(dāng)前宿主機(jī)查詢所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于cpu的特征指令集的調(diào)用信息。

然后，在步驟s207，統(tǒng)計(jì)分析所述調(diào)用信息，并獲得第二指令集集合。

如上文中所述，所述調(diào)用信息包括但不限于調(diào)用次數(shù)、調(diào)用頻率、調(diào)用時(shí)段、調(diào)用是否呈現(xiàn)周期性等。在所述調(diào)用信息包括所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)一個(gè)或多個(gè)指令集的調(diào)用次數(shù)的情況下，統(tǒng)計(jì)分析所述調(diào)用信息，并獲得第二指令集集合的步驟s207進(jìn)一步包括：在所述一個(gè)或多個(gè)指令集中，篩選出調(diào)用次數(shù)大于預(yù)定閾值的指令集作為第二指令集集合。

具體地，周期性查詢分布于各個(gè)物理機(jī)上的fmm的查詢接口獲取虛擬機(jī)對(duì)所在宿主機(jī)的cpu特征指令集的調(diào)用信息cpu_feature_call_count，計(jì)算出虛擬機(jī)對(duì)cpu特征指令集的調(diào)用次數(shù)。構(gòu)造一個(gè)p*m的矩陣c，其中p為虛擬機(jī)的個(gè)數(shù)，m為所有cpu特征指令集的個(gè)數(shù)，cij的值設(shè)置為序號(hào)為i的虛擬機(jī)在最近t時(shí)間內(nèi)對(duì)序號(hào)為j的cpu特征指令集的調(diào)用次數(shù)。當(dāng)當(dāng)前宿主機(jī)為服務(wù)器k，而目標(biāo)宿主機(jī)是服務(wù)器g時(shí)，對(duì)于大于某個(gè)值f的所有cij，查詢hgj是否均為1，即：對(duì)于在當(dāng)前宿主機(jī)上調(diào)用次數(shù)較多的特征指令集，查詢是否在目標(biāo)宿主機(jī)上也支持。

接下來，將參照?qǐng)D3描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制方法，所述控制方法應(yīng)用于一云平臺(tái)，所述云平臺(tái)包括云調(diào)度器和多個(gè)物理服務(wù)器，并且所述云調(diào)度器在所述多個(gè)物理服務(wù)器之中為虛擬機(jī)分配合適的宿主機(jī)。

如圖3所示，所述方法包括如下步驟。

首先，在步驟s301，獲取針對(duì)所述虛擬機(jī)的遷移指令，所述遷移指令用于將所述虛擬機(jī)從當(dāng)前宿主機(jī)遷移到目標(biāo)宿主機(jī)。

然后，在步驟s302，查詢所述當(dāng)前宿主機(jī)的cpu支持的一個(gè)或多個(gè)指令集。

接下來，在步驟s303，確定待監(jiān)控的第一指令集集合。

然后，在步驟s304，啟動(dòng)對(duì)所述第一指令集集合中的指令集的監(jiān)控。

并且，在步驟s305，獲得所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于所述第一指令集集合中的指令集的調(diào)用信息。

在步驟s306，統(tǒng)計(jì)分析所述調(diào)用信息，并獲得第二指令集集合。

在步驟s307，獲取所述遷移指令所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)宿主機(jī)的第一參數(shù)，所述第一參數(shù)與當(dāng)前宿主機(jī)的cpu的第二指令集集合相對(duì)應(yīng)。

在步驟s308，判斷第一參數(shù)是否滿足預(yù)定條件。

當(dāng)在步驟s308判斷出所述第一參數(shù)滿足預(yù)定條件時(shí)，處理進(jìn)行到步驟s309。在步驟s309，執(zhí)行所述遷移指令。另一方面，當(dāng)在步驟s308判斷出所述第一參數(shù)不滿足預(yù)定條件時(shí)，處理進(jìn)行到步驟s310。在步驟s310，不執(zhí)行所述遷移指令。

在上文中，已經(jīng)參照?qǐng)D1到圖3詳細(xì)描述了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的應(yīng)用于物理服務(wù)器的監(jiān)控方法、應(yīng)用于云調(diào)度器的調(diào)度方法以及應(yīng)用于云平臺(tái)的控制方法。接下來，將參照?qǐng)D4描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物理服務(wù)器。所述物理服務(wù)器包括于一云平臺(tái)中，并且作為一虛擬機(jī)的宿主機(jī)。所述云平臺(tái)包括多個(gè)物理服務(wù)器和一云調(diào)度器。

如圖4所示，所述物理服務(wù)器400包括：查詢模塊401、確定模塊402以及監(jiān)控模塊403。

查詢模塊401用于向所述云調(diào)度器查詢所述宿主機(jī)的cpu支持的一個(gè)或多個(gè)指令集。

確定模塊402用于確定待監(jiān)控的第一指令集集合。

監(jiān)控模塊403用于啟動(dòng)對(duì)所述第一指令集集合中的指令集的監(jiān)控，并獲得所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于所述第一指令集集合中的指令集的調(diào)用信息。

在根據(jù)本發(fā)明的物理服務(wù)器中，能夠獲得虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于指令集的調(diào)用信息，從而能夠感知虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)計(jì)算資源的需求。不需要在虛擬機(jī)中安裝特定的應(yīng)用監(jiān)控代理，也不需要用戶提供虛擬機(jī)中的應(yīng)用信息，而是在物理服務(wù)器上統(tǒng)計(jì)分析虛擬機(jī)中應(yīng)用的計(jì)算特點(diǎn)。所述調(diào)用信息的用途廣泛。例如，可以收集所述調(diào)用信息用于大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，也可以利用所述調(diào)用信息來提供云平臺(tái)中更為合理的虛擬機(jī)調(diào)度依據(jù)。

在根據(jù)本發(fā)明的物理服務(wù)器中，所述確定模塊402中確定的待監(jiān)控的第一指令集集合可以是在所述查詢模塊401獲取的所述物理服務(wù)器(即，宿主機(jī))中的cpu所支持的全部指令集。

或者，可替代地，所述第一指令集集合也可以是cpu所支持的全部指令集的一部分。在這種情況下，所述確定模塊402可以進(jìn)一步包括：篩選模塊(圖中未示出)，用于基于預(yù)定規(guī)則，對(duì)所述宿主機(jī)的cpu支持的一個(gè)或多個(gè)指令集進(jìn)行篩選。不需要對(duì)虛擬機(jī)調(diào)用的所有指令集進(jìn)行監(jiān)控統(tǒng)計(jì)，僅對(duì)可以明顯刻畫計(jì)算特點(diǎn)的特征指令集的調(diào)用情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而以較小的監(jiān)控統(tǒng)計(jì)代價(jià)實(shí)現(xiàn)較準(zhǔn)確的應(yīng)用計(jì)算特點(diǎn)的分析。

為了更好地利用所獲得的調(diào)度信息，根據(jù)本發(fā)明的物理服務(wù)器可以進(jìn)一步包括：發(fā)送模塊(圖中未示出)，用于響應(yīng)于所述云調(diào)度器的查詢，將所述調(diào)用信息發(fā)送到所述云平臺(tái)。

另外，具體來說，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物理服務(wù)器中，所述監(jiān)控模塊403進(jìn)一步包括：計(jì)數(shù)模塊(圖中未示出)，用于每當(dāng)所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用調(diào)用所述第一指令集集合中的第一指令集時(shí)，將與所述第一指令集對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值增加1，其中所述計(jì)數(shù)值的初始值為0。

也就是說，在這種情況下，所述調(diào)用信息包括所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)所述第一指令集的調(diào)用次數(shù)。

當(dāng)然，所述監(jiān)控模塊403啟動(dòng)對(duì)所述第一指令集集合中的指令集的監(jiān)控的具體實(shí)施方式并不僅限于對(duì)指令集的調(diào)用次數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。例如，所述監(jiān)控模塊403還可以對(duì)指令集的調(diào)用頻率、調(diào)用時(shí)段、調(diào)用是否呈現(xiàn)周期性等進(jìn)行監(jiān)控。

接下來，將參照?qǐng)D5描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云調(diào)度器。所述云調(diào)度器包含于一云平臺(tái)中，所述云平臺(tái)還包括多個(gè)物理服務(wù)器，并且所述云調(diào)度器在所述多個(gè)物理服務(wù)器之中為虛擬機(jī)分配合適的宿主機(jī)。

如圖5所示，云調(diào)度器500包括：獲取單元501、注冊(cè)單元502以及調(diào)度單元503。

獲取單元501用于獲取針對(duì)所述虛擬機(jī)的遷移指令，所述遷移指令用于將所述虛擬機(jī)從當(dāng)前宿主機(jī)遷移到目標(biāo)宿主機(jī)。

注冊(cè)單元502用于與物理服務(wù)器對(duì)應(yīng)地記錄其cpu支持的特征指令集。如上文中所述，每個(gè)物理服務(wù)器對(duì)應(yīng)一條(feature1，feature2，…，featurem)的記錄，注冊(cè)單元502維護(hù)當(dāng)前云平臺(tái)中所有服務(wù)器所對(duì)應(yīng)的記錄信息，并構(gòu)造一個(gè)n*m的矩陣h，其中n為物理服務(wù)器的個(gè)數(shù)，m為平臺(tái)中所有cpu特征指令集的個(gè)數(shù)，如果序號(hào)為i的物理服務(wù)器支持序號(hào)為j的特征指令集，則hij＝1，否則hij＝0。當(dāng)在所述云平臺(tái)中增加新的物理服務(wù)器時(shí)，獲取所述新的物理服務(wù)器的cpu支持的指令集，并在矩陣h中增加一行本物理服務(wù)器所支持的cpu特征指令集的記錄。

并且，注冊(cè)單元502還被配置為獲取所述遷移指令所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)宿主機(jī)的第一參數(shù)，所述第一參數(shù)與當(dāng)前宿主機(jī)的cpu的第二指令集集合相對(duì)應(yīng)。

調(diào)度單元503用于判斷第一參數(shù)是否滿足預(yù)定條件，并且當(dāng)所述第一參數(shù)滿足預(yù)定條件時(shí)，執(zhí)行所述遷移指令。

在根據(jù)本發(fā)明的云調(diào)度器中，通過獲取目標(biāo)宿主機(jī)的、與當(dāng)前宿主機(jī)的cpu的第二指令集集合相對(duì)應(yīng)的第一參數(shù)，并判斷其是否滿足預(yù)定條件來決定是否執(zhí)行遷移指令。所述第一參數(shù)是表示目標(biāo)宿主機(jī)是否能夠滿足與當(dāng)前宿主機(jī)相同的計(jì)算資源需求的參數(shù)。也就是說，在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)度方法中，通過基于第一參數(shù)來確定是否執(zhí)行遷移指令，能夠考慮虛擬機(jī)中所運(yùn)行應(yīng)用對(duì)cpu資源的使用需求，從而可以更加合理地執(zhí)行虛擬機(jī)調(diào)度。

所述第一參數(shù)是指示是否支持所述第二指令集集合中的所有指令集的參數(shù)。所述預(yù)定條件為所述第一參數(shù)指示支持所述第二指令集集合中的所有指令集。

第二指令集集合是當(dāng)前宿主機(jī)所支持的全部指令集的一部分，是能夠體現(xiàn)虛擬機(jī)在當(dāng)前宿主機(jī)中對(duì)cpu資源的使用偏好的指令集的集合。第二指令集集合可以通過如下方式獲得。

根據(jù)本發(fā)明的云調(diào)度器可以進(jìn)一步包括：統(tǒng)計(jì)分析單元504，用于向所述當(dāng)前宿主機(jī)查詢所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于cpu的特征指令集的調(diào)用信息，統(tǒng)計(jì)分析所述調(diào)用信息，并獲得第二指令集集合。

如上文中所述，所述調(diào)用信息包括但不限于調(diào)用次數(shù)、調(diào)用頻率、調(diào)用時(shí)段、調(diào)用是否呈現(xiàn)周期性等。在所述調(diào)用信息包括所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)一個(gè)或多個(gè)指令集的調(diào)用次數(shù)的情況下，所述統(tǒng)計(jì)分析單元504被配置為在所述一個(gè)或多個(gè)指令集中，篩選出調(diào)用次數(shù)大于預(yù)定閾值的指令集作為第二指令集集合。

具體地，統(tǒng)計(jì)分析單元504周期性查詢分布于各個(gè)物理機(jī)上的fmm的查詢接口獲取虛擬機(jī)對(duì)所在宿主機(jī)的cpu特征指令集的調(diào)用信息cpu_feature_call_count，計(jì)算出虛擬機(jī)對(duì)cpu特征指令集的調(diào)用次數(shù)。構(gòu)造一個(gè)p*m的矩陣c，其中p為虛擬機(jī)的個(gè)數(shù)，m為所有cpu特征指令集的個(gè)數(shù)，cij的值設(shè)置為序號(hào)為i的虛擬機(jī)在最近t時(shí)間內(nèi)對(duì)序號(hào)為j的cpu特征指令集的調(diào)用次數(shù)。當(dāng)當(dāng)前宿主機(jī)為服務(wù)器k，而目標(biāo)宿主機(jī)是服務(wù)器g時(shí)，對(duì)于大于某個(gè)值f的所有cij，查詢hgj是否均為1，即：對(duì)于在當(dāng)前宿主機(jī)上調(diào)用次數(shù)較多的特征指令集，查詢是否在目標(biāo)宿主機(jī)上也支持。

最后，將參照?qǐng)D6描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云平臺(tái)。如圖6所示，云平臺(tái)600包括多個(gè)物理服務(wù)器4001-400n(在不需要特別區(qū)分的情況下，將其統(tǒng)一地表示為400)和云調(diào)度器500。

多個(gè)物理服務(wù)器中的每一個(gè)包括調(diào)用監(jiān)控模塊403，用于監(jiān)控其上運(yùn)行的虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于cpu的特征指令集的調(diào)用情況，并獲得調(diào)用信息。

云調(diào)度器500用于在所述多個(gè)物理服務(wù)器之中為虛擬機(jī)分配合適的宿主機(jī)。

所述云調(diào)度器500包括：獲取單元501，用于獲取針對(duì)所述虛擬機(jī)的遷移指令，所述遷移指令用于將所述虛擬機(jī)從當(dāng)前宿主機(jī)遷移到目標(biāo)宿主機(jī)；注冊(cè)單元502，用于與物理服務(wù)器對(duì)應(yīng)地記錄其cpu支持的特征指令集，并獲取所述遷移指令所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)宿主機(jī)的第一參數(shù)，所述第一參數(shù)與當(dāng)前宿主機(jī)的cpu的第二指令集集合相對(duì)應(yīng)；統(tǒng)計(jì)分析單元504，用于向所述當(dāng)前宿主機(jī)查詢所述虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于cpu的特征指令集的調(diào)用信息，統(tǒng)計(jì)分析所述調(diào)用信息，并獲得第二指令集集合；以及調(diào)度單元503用于判斷第一參數(shù)是否滿足預(yù)定條件，并且當(dāng)所述第一參數(shù)滿足預(yù)定條件時(shí)，執(zhí)行所述遷移指令。

迄今為止，已經(jīng)參照?qǐng)D1到圖6詳細(xì)描述了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物理服務(wù)器、云調(diào)度器、云平臺(tái)以及應(yīng)用于其的監(jiān)控方法、調(diào)度方法和控制方法。通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的物理服務(wù)器和監(jiān)控方法，能夠獲得虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)于指令集的調(diào)用信息，從而能夠感知虛擬機(jī)中的應(yīng)用對(duì)計(jì)算資源的需求。通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云調(diào)度器和調(diào)度方法，通過基于第一參數(shù)來確定是否執(zhí)行遷移指令，能夠考慮虛擬機(jī)中所運(yùn)行應(yīng)用對(duì)cpu資源的使用需求，從而可以更加合理地執(zhí)行虛擬機(jī)調(diào)度。通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的云平臺(tái)和控制方法，可以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)中應(yīng)用對(duì)計(jì)算資源的監(jiān)控和虛擬機(jī)在各物理服務(wù)器間的合理調(diào)度。

需要說明的是，在本說明書中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

最后，還需要說明的是，上述一系列處理不僅包括以這里所述的順序按時(shí)間序列執(zhí)行的處理，而且包括并行或分別地、而不是按時(shí)間順序執(zhí)行的處理。

通過以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以全部通過軟件來實(shí)施?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案對(duì)背景技術(shù)做出貢獻(xiàn)的全部或者部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，如rom/ram、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。

以上對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。