虛擬機(jī)遷移裝置和方法
【專利說明】虛擬機(jī)遷移裝置和方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種虛擬機(jī)迀移裝置和一種虛擬機(jī)迀移方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]云計(jì)算模式下，應(yīng)用、數(shù)據(jù)和IT資源以服務(wù)的方式通過網(wǎng)絡(luò)提供給用戶使用。大量的計(jì)算資源組成IT資源池，用于動(dòng)態(tài)創(chuàng)建高度虛擬化的資源，并提供給用戶使用。
[0005]IaaS下虛擬機(jī)作為一種IT資源，通過用戶申請，分配給用戶使用。
[0006]目前虛擬機(jī)的部署是通過垂直或水平等靜態(tài)策略，即在用戶申請?zhí)摂M機(jī)后，虛擬機(jī)創(chuàng)建時(shí)按照預(yù)先指定的靜態(tài)部署策略部署虛擬機(jī)到合適的物理機(jī)，一旦部署虛擬機(jī)后，虛擬機(jī)即位于相應(yīng)的物理主機(jī)上運(yùn)行。
[0007]如果虛擬機(jī)要迀移到別的物理機(jī)運(yùn)行，則需要管理員通過手工操作，指定要迀移的虛擬機(jī)和迀移的目的物理主機(jī)，從而完成一次迀移。這種方式至少存在以下幾個(gè)問題:
⑴被迀移的虛擬機(jī)和迀移到的目的物理主機(jī)都由管理員進(jìn)行選擇，管理員需要決定依據(jù)什么進(jìn)行迀移，例如依據(jù)能耗節(jié)約進(jìn)行迀移，依據(jù)賬戶信息進(jìn)行迀移等等。管理員也要檢查迀移的條件是否滿足，例如是目的物理主機(jī)是否具有足夠的資源運(yùn)行虛擬機(jī)等等，主觀性太大，并且無法避免判斷和操作失誤。
[0008]⑵如果要迀移大量虛擬機(jī)，則管理員工作量巨大，更增加了迀移過程中的操作失誤的可能性。
[0009]⑶迀移完全由管理員自己決定，沒有統(tǒng)一的策略機(jī)制，缺乏自動(dòng)化。
[0010]因此，需要一種新的虛擬機(jī)迀移技術(shù)，可以在現(xiàn)有的虛擬機(jī)迀移方式基礎(chǔ)上，充分利用單對象類型完成多對象類型的虛擬機(jī)迀移，建立多對象類型參與的復(fù)雜對象類虛擬機(jī)迀移的通用、統(tǒng)一迀移思路。
[0011]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明正是基于上述問題，提出了一種新的虛擬機(jī)迀移技術(shù)，可以在現(xiàn)有的虛擬機(jī)迀移方式基礎(chǔ)上，充分利用單對象類型完成多對象類型的虛擬機(jī)迀移，建立多對象類型參與的復(fù)雜對象類虛擬機(jī)迀移的通用、統(tǒng)一迀移思路。
[0013]有鑒于此，本發(fā)明提出了一種虛擬機(jī)迀移裝置，包括:監(jiān)控采集單元，用于對進(jìn)出虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，抽取虛擬機(jī)迀移時(shí)所需信息并進(jìn)行采集，將采集所得信息進(jìn)行匯總并下發(fā)；分析單元，用于基于自進(jìn)出虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)總采集所得信息并進(jìn)行分析，提取分析結(jié)果中虛擬機(jī)迀移時(shí)所需信息并下發(fā)；決策單元，用于基于自分析結(jié)果中提取所得信息和預(yù)先配置的策略，決定是否做出虛擬機(jī)迀移的決策；執(zhí)行單元，用于根據(jù)對是否做出虛擬機(jī)迀移的決策結(jié)果，執(zhí)行實(shí)際的虛擬機(jī)迀移動(dòng)作。在該技術(shù)方案中，通過對虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)使用狀況的監(jiān)控、采集、分析，依據(jù)策略，自動(dòng)迀移虛擬機(jī)到合適的目的物理主機(jī)，從而避免管理員操作失誤，減少管理工作量，降低運(yùn)維復(fù)雜性，提高運(yùn)維自動(dòng)化。
[0014]在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述監(jiān)控采集單元，具體包括:網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊，用于監(jiān)控進(jìn)出虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；信息采集模塊，用于從進(jìn)出虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中提取虛擬機(jī)迀移所需信息；該虛擬機(jī)迀移所需信息，包括報(bào)文的源IP、目的IP、源MAC、目的MAC、源TCP/UDP端口號(hào)、目的TCP/UDP端口號(hào)和時(shí)間戳；信息匯總模塊，用于將提取的虛擬機(jī)迀移所需信息進(jìn)行匯總后下發(fā)。在該技術(shù)方案中，對進(jìn)出虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析的功能，并且具有對采集到的數(shù)據(jù)抽取關(guān)鍵信息的功能，并將這些信息打包分批發(fā)送給分析單元，可以能夠快速處理信息，并且采集的信息必須詳實(shí)可靠。
[0015]在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述分析單元，具體包括:信息分析模塊，用于對提取的虛擬機(jī)迀移所需信息進(jìn)行分析；信息提取模塊，用于提取分析結(jié)果中虛擬機(jī)迀移時(shí)所需信息；該分析結(jié)果中虛擬機(jī)迀移時(shí)所需信息，包括預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)有預(yù)設(shè)量的數(shù)據(jù)流量從一臺(tái)虛擬機(jī)發(fā)送到另一臺(tái)虛擬機(jī)，或者，預(yù)設(shè)時(shí)刻相應(yīng)虛擬機(jī)接受相應(yīng)量的其它虛擬機(jī)的TCP連接；信息發(fā)送模塊，用于將提取的信息打包后，分批發(fā)送。在該技術(shù)方案中，可以將分析得到的信息發(fā)送給決策單元，由決策單元決定是否進(jìn)行虛擬機(jī)迀移，可以縮短網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通過多個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的路徑，降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能耗，降低傳輸時(shí)延，提高通信效率。
[0016]在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述決策單元，具體包括:迀移決策模塊，用于基于分析結(jié)果中虛擬機(jī)迀移時(shí)所需信息進(jìn)行查表操作，如果命中表中的某一項(xiàng)，則表示滿足迀移策略的條件，能夠進(jìn)行迀移時(shí)，將能夠基于此項(xiàng)指針指向的迀移動(dòng)作執(zhí)行迀移的指令發(fā)送至執(zhí)行單元；反饋信息處理模塊，用于基于執(zhí)行單元反饋的執(zhí)行結(jié)果，記錄迀移成功或失敗的信息，并更新迀移策略的當(dāng)前狀態(tài)；該更新迀移策略的當(dāng)前狀態(tài)的操作，包括:在收到物理主機(jī)滿足迀移策略的條件時(shí)執(zhí)行單元成功迀移虛擬機(jī)、并反饋迀移成功的信息時(shí)，將相應(yīng)的迀移策略刪除，記錄迀移策略狀態(tài)為成功；和/或，在收到物理主機(jī)不滿足迀移策略的條件時(shí)執(zhí)行單元按預(yù)設(shè)時(shí)間間隔多長嘗試迀移動(dòng)作成功、并反饋迀移成功的信息時(shí)，將相應(yīng)的迀移策略刪除，記錄迀移策略狀態(tài)為成功；和/或，在收到物理主機(jī)不滿足迀移策略的條件時(shí)執(zhí)行單元按預(yù)設(shè)時(shí)間間隔多長嘗試迀移動(dòng)作失敗、并反饋迀移失敗的信息時(shí)，將相應(yīng)的迀移策略刪除，記錄迀移策略狀態(tài)為失敗，記錄失敗日志，并郵件通知工作人員。在該技術(shù)方案中，通過迀移策略的配置和狀態(tài)更新，可以縮短網(wǎng)路轉(zhuǎn)發(fā)路徑，降低網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延，提高通信效率。
[0017]在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述執(zhí)行單元，具體包括:目的物理主機(jī)檢查模塊，用于在執(zhí)行基于某項(xiàng)指針指向的迀移動(dòng)作執(zhí)行迀移的指令前，檢查迀移到的目的物理主機(jī)是否滿足預(yù)設(shè)條件；該預(yù)設(shè)條件包括CPU、內(nèi)存、磁盤、網(wǎng)絡(luò)資源是否足夠，和/或負(fù)載是否超限；虛擬機(jī)迀移模塊，用于當(dāng)目的物理主機(jī)滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，基于某項(xiàng)指針指向的迀移動(dòng)作執(zhí)行迀移的指令進(jìn)行虛擬機(jī)的迀移；當(dāng)目的物理主機(jī)不滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，則每間隔預(yù)設(shè)時(shí)長后再次嘗試預(yù)設(shè)次數(shù)、且基于某項(xiàng)指針指向的迀移動(dòng)作執(zhí)行迀移的指令的迀移動(dòng)作；迀移信息反饋模塊，用于在目的物理主機(jī)滿足預(yù)設(shè)條件、且基于某項(xiàng)指針指向的迀移動(dòng)作執(zhí)行迀移的指令進(jìn)行虛擬機(jī)的迀移成功后，將首次迀移成功的信息反饋給決策單元；和/或，在目的物理主機(jī)不滿足預(yù)設(shè)條件、且再次迀移成功后，將再次迀移成功的信息反饋給決策單元；和/或，在目的物理主機(jī)不滿足預(yù)設(shè)條件、且再次迀移失敗后，將迀移失敗的信息反饋給決策單元；進(jìn)一步地，所述決策單元，具體還包括:迀移策略配置模塊，用于配置迀移策略，并將配置的迀移策略事先配置在表中；表的每一條表項(xiàng)對應(yīng)一條迀移策略的條件，并用指針指向迀移策略的動(dòng)作；該配置迀移策略的操作，包括配置多條迀移策略，和/或配置迀移條件不同但迀移動(dòng)作相同的多條策略；所述迀移策略具有優(yōu)先級(jí)，如果多條迀移策略都滿足迀移條件，則進(jìn)行優(yōu)先級(jí)最高的迀移條件對應(yīng)的迀移動(dòng)作；所述迀移策略包括迀移條件和迀移動(dòng)作；所述迀移條件包括單位時(shí)間內(nèi)兩臺(tái)虛擬機(jī)之間的網(wǎng)絡(luò)流量，單位時(shí)間內(nèi)兩臺(tái)虛擬機(jī)之間的通信次數(shù)，單位時(shí)間內(nèi)某臺(tái)虛擬機(jī)廣播或組播網(wǎng)絡(luò)流量；所述迀移動(dòng)作包括實(shí)時(shí)或在某個(gè)時(shí)間段對滿足迀移條件的虛擬機(jī)迀移到何處，以及將滿足迀移條件的虛擬機(jī)迀移到同一網(wǎng)段的多臺(tái)物理機(jī)或同一臺(tái)物理機(jī)上；更進(jìn)一步地，所述決策單元，用于預(yù)先配置虛擬機(jī)提取策略；基于自分析結(jié)果中提取所得信息和預(yù)先配置的策略，決定是否做出虛擬機(jī)迀移的決策。在該技術(shù)方案中，可以對虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和管理員配置的迀移策略，實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的動(dòng)態(tài)迀移，達(dá)到提高資源利用率，減少物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的資源消耗，提高通信效率的目的。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，還提出了一種虛擬機(jī)迀移方法，包括:步驟202:對進(jìn)出虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，抽取虛擬機(jī)迀移時(shí)所需信息并進(jìn)行采集，將采集所得信息進(jìn)行匯總并下發(fā)；步驟204:基于自進(jìn)出虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)總采集所得信息并進(jìn)行分析，提取分析結(jié)果中虛擬機(jī)迀移時(shí)所需信息并下發(fā)；步驟206:基于自分析結(jié)果中提取所得信息和預(yù)先配置的策略，決定是否做出虛擬機(jī)迀移的決策；步驟208:根據(jù)對是否做出虛擬機(jī)迀移的決策結(jié)果，執(zhí)行實(shí)際的虛擬機(jī)迀移動(dòng)作。在該技術(shù)方案中，通過對虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)使用狀況的監(jiān)控、采集、分析，依據(jù)策略，自動(dòng)迀移虛擬機(jī)到合適的目的物理主機(jī)，從而避免管理員操作失誤，減少管理工作量，降低運(yùn)維復(fù)雜性，提高運(yùn)維自動(dòng)化。
[0019]在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述步驟202，具體包括:步驟302:監(jiān)控進(jìn)出虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；步驟304:從進(jìn)出虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中提取虛擬機(jī)迀移所需信息；該虛擬機(jī)迀移所需信息，包括報(bào)文的源IP、目的IP、源MAC、目的MAC、源TCP/UDP端口號(hào)、目的TCP/UDP端口號(hào)和時(shí)間戳；步驟306:將提取的虛擬機(jī)迀移所需信息進(jìn)行匯總后下發(fā)。在該技術(shù)方案中，對進(jìn)出虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析的功能，并且具有對采集到的數(shù)據(jù)抽取關(guān)鍵