一種云計(jì)算認(rèn)知資源管理系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及云計(jì)算領(lǐng)域，特別涉及一種云計(jì)算認(rèn)知資源管理系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]云計(jì)算技術(shù)由三要素組成，即資源、資源管理平臺(tái)、寬帶網(wǎng)絡(luò)。其中云計(jì)算資源管理平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)下層資源管理并形成資源池進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度，是云計(jì)算面臨的關(guān)鍵問題之一。當(dāng)前的云計(jì)算資源管理平臺(tái)主流產(chǎn)品以VMffARE公司的vSphere、HP的HP Insight為代表。但它們都是基于即時(shí)負(fù)載情況，根據(jù)預(yù)定義的規(guī)則被動(dòng)地進(jìn)行簡(jiǎn)單調(diào)度，依然只是對(duì)資源進(jìn)行簡(jiǎn)單的分配或回收。這種機(jī)械的簡(jiǎn)單調(diào)度往往導(dǎo)致系統(tǒng)資源動(dòng)態(tài)調(diào)度無(wú)法實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)管理，精細(xì)化程度不高，系統(tǒng)利用率低。因此，資源調(diào)度的合理性、科學(xué)性以及有效性將決定資源分配的優(yōu)化程度。
[0003]云計(jì)算資源管理平臺(tái)的發(fā)展方向是適應(yīng)資源異構(gòu)性、動(dòng)態(tài)性和用戶需求的個(gè)性化、差異化，實(shí)現(xiàn)自主負(fù)載預(yù)測(cè)、資源動(dòng)態(tài)綜合、負(fù)載均衡調(diào)度與實(shí)時(shí)控制。此外，云計(jì)算服務(wù)作為一種公共服務(wù)資源，資源利用率的提高不僅有利于能源的合理利用，還可以有效減少二氧化碳的排放，可以減輕溫室效應(yīng)，對(duì)整個(gè)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和建設(shè)有著重要的意義，符合當(dāng)今社會(huì)倡導(dǎo)的“綠色I(xiàn)T”的理念。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了將資源管理多模塊化并行動(dòng)態(tài)自適應(yīng)管理，有效提高管理效率和資源利用率，本發(fā)明提出一種云計(jì)算認(rèn)知資源管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)的技術(shù)方案如下:
一種云計(jì)算認(rèn)知資源管理系統(tǒng)，其特征在于，包括用戶感知模塊，用于對(duì)用戶和用戶請(qǐng)求的服務(wù)進(jìn)行管理，包括用戶身份認(rèn)證、用戶請(qǐng)求的服務(wù)的排序、用戶請(qǐng)求的服務(wù)參數(shù)的提?。徽J(rèn)知模塊，用于監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，分析和處理所述用戶請(qǐng)求的服務(wù)參數(shù)以及對(duì)系統(tǒng)中的信息進(jìn)行處理；資源調(diào)度模塊，用于根據(jù)所述認(rèn)知模塊提供的系統(tǒng)資源信息進(jìn)行資源匹配和資源調(diào)度，所述用戶感知模塊、認(rèn)知模塊和資源調(diào)度模塊都與云計(jì)算資源池連接。
[0005]優(yōu)選的，所述的用戶感知模塊包括，用戶管理單元，用于對(duì)用戶的身份進(jìn)行認(rèn)證和訪問授權(quán)；需求分析單元，用于對(duì)用戶請(qǐng)求的服務(wù)需求特征進(jìn)行分析；服務(wù)類型感知單元，用于對(duì)請(qǐng)求服務(wù)進(jìn)行學(xué)習(xí)感知，在資源池的類型庫(kù)中找到相應(yīng)的服務(wù)類型或者保存新的類型；服務(wù)等級(jí)排列單元，用于將請(qǐng)求的服務(wù)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排列。
[0006]優(yōu)選的，所述認(rèn)知模塊包括，自監(jiān)控單元，用于對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，包括網(wǎng)絡(luò)安全分析、負(fù)載均衡、事件預(yù)測(cè)、問題檢測(cè)和恢復(fù)；學(xué)習(xí)推理單元，用于對(duì)用戶請(qǐng)求的服務(wù)參數(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)推理得到監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、QoS參數(shù)；策略管理單元，用于對(duì)已有的服務(wù)策略進(jìn)行調(diào)用和更新；行為分析單元，用于對(duì)系統(tǒng)中的監(jiān)控、感知或映射行為進(jìn)行學(xué)習(xí)，獲得相應(yīng)信息，并對(duì)信息進(jìn)行加工、整理、提煉，以便信息傳遞。
[0007]優(yōu)選的，所述資源調(diào)度模塊包括，目標(biāo)分配單元，根據(jù)認(rèn)知模塊映射的資源參數(shù)，進(jìn)行服務(wù)資源目標(biāo)分配；服務(wù)機(jī)制制定單元，根據(jù)不同的調(diào)度目標(biāo)制定相應(yīng)的服務(wù)優(yōu)先順序；調(diào)度算法選擇單元，用于選取適當(dāng)?shù)恼{(diào)度算法以進(jìn)行最優(yōu)的資源調(diào)度；資源匹配單元，用于按照用戶請(qǐng)求對(duì)資源進(jìn)行匹配。
[0008]所述服務(wù)優(yōu)先順序包括先來先服務(wù)、最大服務(wù)時(shí)間優(yōu)先、最大消耗優(yōu)先。
[0009]所述策略包括任務(wù)完成時(shí)間最小化、反應(yīng)時(shí)間最小化、資源利用率最大化或消耗最小化。
[0010]云計(jì)算認(rèn)知資源管理方法，其特征在于，包括系統(tǒng)中的用戶感知模塊接收用戶對(duì)資源服務(wù)的請(qǐng)求，作出響應(yīng)，并將感知的服務(wù)參數(shù)映射到認(rèn)知模塊；認(rèn)知模塊根據(jù)對(duì)服務(wù)參數(shù)的學(xué)習(xí)推理，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自監(jiān)控和策略管理，選擇合適的組織方法或架構(gòu)，對(duì)資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)組織；資源調(diào)度模塊通過計(jì)算選擇調(diào)度策略，對(duì)資源進(jìn)行匹配和調(diào)度。
[0011]所述用戶感知模塊接收用戶對(duì)資源服務(wù)的請(qǐng)求包括對(duì)用戶身份認(rèn)證、訪問授權(quán)。
[0012]所述用戶感知模塊、認(rèn)知模塊和資源調(diào)度模塊都與云計(jì)算資源池連接。
[0013]本發(fā)明使資源管理能夠自學(xué)習(xí)、自由化、自修復(fù)以及內(nèi)部自管理，能有效提高管理效率和資源利用率，保障可靠性和可用性；提高了系統(tǒng)的容錯(cuò)能力，保證了過程的實(shí)時(shí)性；使得云計(jì)算環(huán)境下的資源監(jiān)控更加靈活、有效，而且降低了能耗和成本。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例云計(jì)算認(rèn)知資源管理系統(tǒng)框圖；
圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例云計(jì)算認(rèn)知資源管理方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]實(shí)施例1
如圖1所示，云計(jì)算認(rèn)知資源管理系統(tǒng)包括云計(jì)算資源池和用戶感知模塊、認(rèn)知模塊和資源調(diào)度模塊，用戶感知模塊和認(rèn)知模塊之間、認(rèn)知模塊和資源調(diào)度模塊之間均為雙相連接，用戶感知模塊、認(rèn)知模塊和資源調(diào)度模塊均與云計(jì)算資源池相連，可以與其中的資源進(jìn)行交互。
[0017]用戶感知模塊又包括:
用戶管理單元，對(duì)用戶的身份進(jìn)行認(rèn)證、訪問授權(quán)等；
需求分析單元，對(duì)用戶的服務(wù)請(qǐng)求數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
服務(wù)類型感知單元，對(duì)用戶請(qǐng)求的服務(wù)進(jìn)行學(xué)習(xí)感知，在類型庫(kù)中找到相應(yīng)的服務(wù)類型或者保存新的類型；
服務(wù)等級(jí)排列單元，將用戶請(qǐng)求的服務(wù)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排列。
[0018]用戶感知模塊將感知的各個(gè)服務(wù)參數(shù)(如QoS參數(shù)、優(yōu)先級(jí)參數(shù)等等)映射到認(rèn)知模塊。
[0019]認(rèn)知模塊包括:
自監(jiān)控單元，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，主要是指實(shí)施網(wǎng)絡(luò)安全分析、負(fù)載均衡、事件預(yù)測(cè)、問題檢測(cè)和恢復(fù)等行為，目的是維護(hù)整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，為用戶提供高效、優(yōu)質(zhì)的信息資源服務(wù)，按照時(shí)間可以分為實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)兩種，按照監(jiān)控方式可以劃分為主動(dòng)監(jiān)控和被動(dòng)監(jiān)控兩種；
學(xué)習(xí)推理單元，對(duì)對(duì)感知模塊映射的感知參數(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)推理得到數(shù)