太阳城集团

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一种内存优化方法和装置.pdf

摘要
申请专利号:

太阳城集团CN201710103459.8

申请日:

2017.02.24

公开号:

太阳城集团CN106776049A

公开日:

2017.05.31

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G06F 9/50申请日:20170224|||公开
IPC分类号: G06F9/50; G06F9/455 主分类号: G06F9/50
申请人: 郑州云海太阳城集团技术有限公司
发明人: 李栋
地址: 450018 河南省郑州市郑东新区心怡路278号16层1601室
优先权:
专利代理机构: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 罗满
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法律状态
申请(专利)号:

太阳城集团CN201710103459.8

授权太阳城集团号:

|||

法律状态太阳城集团日:

2017.06.23|||2017.05.31

法律状态类型:

实质审查的生效|||公开

摘要

本申请公开了一种内存优化方法和装置,该方法包括实时监控每个虚拟机的执行情况,计算每个虚拟机的接受请求量;判断每个虚拟机接受请求量的并发数是否达到预设压力阈值;将并发数达到所述预设压力阈值的虚拟机进行闲置资源动态分配。该装置包括监控和计算单元,用于实时监控每个虚拟机的执行情况,计算每个虚拟机的接受请求量;判断单元,用于判断每个虚拟机接受请求量的并发数是否达到预设压力阈值;分配单元,用于将并发数达到所述预设压力阈值的虚拟机进行闲置资源动态分配。上述方法和装置能够降低其内存压力,避免在长太阳城集团内因为资源动态分配导致某一服务独占大部分资源的情况发生。

权利要求书

1.一种内存优化方法,其特征在于,包括:
实时监控每个虚拟机的执行情况,计算每个虚拟机的接受请求量;
判断每个虚拟机接受请求量的并发数是否达到预设压力阈值;
将并发数达到所述预设压力阈值的虚拟机进行闲置资源动态分配。
2.根据权利要求1所述的内存优化方法,其特征在于,
所述计算每个虚拟机的接受请求量之后,还包括:
为每个虚拟机设置相应的内存权值,并将所述并发数与对应的内存权值相乘以与所述
预设压力阈值进行比较。
3.根据权利要求2所述的内存优化方法,其特征在于,所述预设压力阈值为物理服务机
的个数的倒数乘以160%。
4.根据权利要求3所述的内存优化方法,其特征在于,
所述实时监控每个虚拟机的执行情况为:
利用VMM方式实时监控每个虚拟机的执行情况。
5.根据权利要求1-4任一项所述的内存优化方法,其特征在于,
在所述进行闲置资源动态分配之后,还包括:
利用SR-IOV技术对IO进行优化。
6.一种内存优化装置,其特征在于,包括:
监控和计算单元,用于实时监控每个虚拟机的执行情况,计算每个虚拟机的接受请求
量;
判断单元,用于判断每个虚拟机接受请求量的并发数是否达到预设压力阈值;
分配单元,用于将并发数达到所述预设压力阈值的虚拟机进行闲置资源动态分配。
7.根据权利要求6所述的内存优化装置,其特征在于,还包括:
权值设置单元,用于为每个虚拟机设置相应的内存权值,并将所述并发数与对应的内
存权值相乘以与所述预设压力阈值进行比较。
8.根据权利要求7所述的内存优化装置,其特征在于,所述判断单元用于判断每个虚拟
机接受请求量的并发数是否达到物理服务机的个数的倒数乘以160%。
9.根据权利要求8所述的内存优化装置,其特征在于,
所述监控和计算单元具体用于利用VMM方式实时监控每个虚拟机的执行情况。
10.根据权利要求6-9任一项所述的内存优化装置,其特征在于,还包括:
IO优化单元,用于利用SR-IOV技术对IO进行优化。

说明书

一种内存优化方法和装置

技术领域

本发明属于虚拟化云计算技术领域,特别是涉及一种内存优化方法和装置。

背景技术

虚拟化技术与云计算的快速发展,使得资源的使用得到了最大化的发挥。虚拟化
实现主要有三个部分:CPU虚拟化、内存虚拟化和IO虚拟化。其中IO虚拟化是资源访问的主
要途径,IO虚拟化包括管理虚拟设备和共享的物理硬件之间的IO请求,SR-IOV技术便是基
于IO虚拟化。基于虚拟化的技术,系统可以实现资源的合理分配与调度,这极大的提升了云
服务平台资源的利用率,极大增强了平台服务接收请求的能力,且对用户来说,可以享受更
好的用户体验。但是目前在传统的互联网行业在架构服务器时,资源利用低下,无法实现较
好的请求抗压性。

发明内容

为解决上述问题,本发明提供了一种内存优化方法和装置,能够使低负载压力的
虚拟机释放空闲内存进入空闲内存池,高负载压力的虚拟机从空闲内存池中申请内存来降
低其内存压力,避免在长太阳城集团内因为资源动态分配导致某一服务独占大部分资源的情况发
生。

本发明提供的一种内存优化方法,包括:

实时监控每个虚拟机的执行情况,计算每个虚拟机的接受请求量;

判断每个虚拟机接受请求量的并发数是否达到预设压力阈值;

将并发数达到所述预设压力阈值的虚拟机进行闲置资源动态分配。

优选的,在上述内存优化方法中,

所述计算每个虚拟机的接受请求量之后,还包括:

为每个虚拟机设置相应的内存权值,并将所述并发数与对应的内存权值相乘以与
所述预设压力阈值进行比较。

优选的,在上述内存优化方法中,

所述预设压力阈值为物理服务机的个数的倒数乘以160%。

优选的,在上述内存优化方法中,

所述实时监控每个虚拟机的执行情况为:

利用VMM方式实时监控每个虚拟机的执行情况。

优选的,在上述内存优化方法中,

在所述进行闲置资源动态分配之后,还包括:

利用SR-IOV技术对IO进行优化。

本发明提供的一种内存优化装置,包括:

监控和计算单元,用于实时监控每个虚拟机的执行情况,计算每个虚拟机的接受
请求量;

判断单元,用于判断每个虚拟机接受请求量的并发数是否达到预设压力阈值;

分配单元,用于将并发数达到所述预设压力阈值的虚拟机进行闲置资源动态分
配。

优选的,在上述内存优化装置中,还包括:

权值设置单元,用于为每个虚拟机设置相应的内存权值,并将所述并发数与对应
的内存权值相乘以与所述预设压力阈值进行比较。

优选的,在上述内存优化装置中,所述判断单元用于判断每个虚拟机接受请求量
的并发数是否达到物理服务机的个数的倒数乘以160%。

优选的,在上述内存优化装置中,所述监控和计算单元具体用于利用VMM方式实时
监控每个虚拟机的执行情况。

优选的,在上述内存优化装置中,还包括:

IO优化单元,用于利用SR-IOV技术对IO进行优化。

通过上述描述可知,本发明提供的上述内存优化方法和装置,由于该方法,包括实
时监控每个虚拟机的执行情况,计算每个虚拟机的接受请求量;判断每个虚拟机接受请求
量的并发数是否达到预设压力阈值;将并发数达到所述预设压力阈值的虚拟机进行闲置资
源动态分配,因此能够使低负载压力的虚拟机释放空闲内存进入空闲内存池,高负载压力
的虚拟机从空闲内存池中申请内存来降低其内存压力,避免在长太阳城集团内因为资源动态分配
导致某一服务独占大部分资源的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本
发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据
提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的第一种内存优化方法的示意图;

图2为本申请实施例提供的第四种内存优化方法所用的系统示意图;

图3为本申请实施例提供的第一种内存优化装置的示意图。

具体实施方式

本发明的核心思想在于提供一种内存优化方法和装置,能够使低负载压力的虚拟
机释放空闲内存进入空闲内存池,高负载压力的虚拟机从空闲内存池中申请内存来降低其
内存压力,避免在长太阳城集团内因为资源动态分配导致某一服务独占大部分资源的情况发生。

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例,都属于本发明保护的范围。

本申请实施例提供的第一种内存优化方法如图1所示,图1为本申请实施例提供的
第一种内存优化方法的示意图,该方法包括如下步骤:

S1:实时监控每个虚拟机的执行情况,计算每个虚拟机的接受请求量;

在该步骤中,主要是监控服务整体请求状况,包括监控各个虚拟服务请求处理状
况,这样,对到达服务的请求有整体的计算,还要有各个虚拟服务的分散的监控,得到监测
数据。

S2:判断每个虚拟机接受请求量的并发数是否达到预设压力阈值;

S3:将并发数达到所述预设压力阈值的虚拟机进行闲置资源动态分配。

需要说明的是,虚拟技术下虚拟机监控器对于内存的管理,根据需求按需分配。

通过上述描述可知,本申请实施例提供的上述第一种内存优化方法,由于包括实
时监控每个虚拟机的执行情况,计算每个虚拟机的接受请求量;判断每个虚拟机接受请求
量的并发数是否达到预设压力阈值;将并发数达到所述预设压力阈值的虚拟机进行闲置资
源动态分配,因此能够使低负载压力的虚拟机释放空闲内存进入空闲内存池,高负载压力
的虚拟机从空闲内存池中申请内存来降低其内存压力,避免在长太阳城集团内因为资源动态分配
导致某一服务独占大部分资源的情况发生。

本申请实施例提供的第二种内存优化方法,是在上述第一种内存优化方法的基础
上,还包括如下技术特征:

所述计算每个虚拟机的接受请求量之后,还包括:

为每个虚拟机设置相应的内存权值,并将所述并发数与对应的内存权值相乘以与
所述预设压力阈值进行比较。

需要说明的是,分析各个虚拟服务器处理情况占整个请求的比值,并根据内存大
小,判定是否达到需要优化的阀值,调整请求接收优化策略,这样就能够根据每个虚拟机的
处理能力分别设置各自的内存权值,这样更加有针对性。

本申请实施例提供的第三种内存优化方法,是在上述第二种内存优化方法的基础
上,还包括如下技术特征:

所述预设压力阈值为物理服务机的个数的倒数乘以160%。

需要说明的是,这是为了保证每台虚拟服务器的效率,当然,此处的数值并不构成
限定,实际上可以根据情况进行调整。

本申请实施例提供的第四种内存优化方法,是在上述第三种内存优化方法的基础
上,还包括如下技术特征:

所述实时监控每个虚拟机的执行情况为:

利用VMM方式实时监控每个虚拟机的执行情况。

需要说明的是,此处的VMM即Virtual Machine Monitor,也就是虚拟机监控器。具
体的如图2所示,图2为本申请实施例提供的第四种内存优化方法所用的系统示意图,利用
VMM监控多个虚拟节点,每个虚拟节点中包括多个虚拟机,而每个虚拟节点对应一台物理机
服务器,利用监控结果,可以在不同的虚拟机之间进行内存动态调整。

本申请实施例提供的第五种内存优化方法,是在上述第一种至第四种内存优化方
法中任一种的基础上,还包括如下技术特征:

在所述进行闲置资源动态分配之后,还包括:

利用SR-IOV技术对IO进行优化。

需要说明的是,这里所用的网卡设备须支持SR-IOV),SR-IOV标准允许在IO和虚拟
机之间高效共享PCIe设备,SR-IOV设备可以具有数百个与某个物理功能(PF)关联的虚拟功
能(VF)。

下面以一个具体的例子对上述方案进行说明:

例如:m台物理服务机上n台虚拟服务器,其中n≥m,且内存大小相同。

1)定时内到达服务器的请求量为r,每个虚拟机的接受请求量为ri,单台虚拟服务
器正常处理请求处理率为其中r=∑ri。

2)阈值θ=(1/m)*160%,为保证每台虚拟服务器的效率,可按实际情况调整。

3)当αi≥θ时,即可启动闲置资源动态分配。

4若每台虚拟服务器的内存大小不一样,只需在计算请求处理率加上内存权值即
可.包括:

A)每台虚拟服务器内存权值其中mi为每台虚拟服务器的
内存值,m为虚拟服务器内存总和;

B)每台请求处理率

C)阀值为每台虚拟服务器对应的阀值;

D)判断当时,即可启动闲置资源动态分配。

然后再结合SR-IOV技术进一步最大化数据处理效率,主要是IO输入输出方面。

本申请实施例提供的第一种内存优化装置如图3所示,图3为本申请实施例提供的
第一种内存优化装置的示意图,该装置包括:

监控和计算单元201,用于实时监控每个虚拟机的执行情况,计算每个虚拟机的接
受请求量,主要是监控服务整体请求状况,包括监控各个虚拟服务请求处理状况,这样,对
到达服务的请求有整体的计算,还要有各个虚拟服务的分散的监控,得到监测数据;

判断单元202,用于判断每个虚拟机接受请求量的并发数是否达到预设压力阈值;

分配单元203,用于将并发数达到所述预设压力阈值的虚拟机进行闲置资源动态
分配,虚拟技术下虚拟机监控器对于内存的管理,根据需求按需分配。

本申请实施例提供的第二种内存优化装置,是在上述第一种内存优化装置的基础
上,还包括如下技术特征:

权值设置单元,用于为每个虚拟机设置相应的内存权值,并将所述并发数与对应
的内存权值相乘以与所述预设压力阈值进行比较。

需要说明的是,分析各个虚拟服务器处理情况占整个请求的比值,并根据内存大
小,判定是否达到需要优化的阀值,调整请求接收优化策略,这样就能够根据每个虚拟机的
处理能力分别设置各自的内存权值,这样更加有针对性。

本申请实施例提供的第三种内存优化装置,是在上述第二种内存优化装置的基础
上,还包括如下技术特征:

所述判断单元用于判断每个虚拟机接受请求量的并发数是否达到物理服务机的
个数的倒数乘以160%。

需要说明的是,这是为了保证每台虚拟服务器的效率,当然,此处的数值并不构成
限定,实际上可以根据情况进行调整。

本申请实施例提供的第四种内存优化装置,是在上述第三种内存优化装置的基础
上,还包括如下技术特征:

所述监控和计算单元具体用于利用VMM方式实时监控每个虚拟机的执行情况。

需要说明的是,此处的VMM即Virtual Machine Monitor,也就是虚拟机监控器。利
用VMM监控多个虚拟节点,每个虚拟节点中包括多个虚拟机,而每个虚拟节点对应一台物理
机服务器,利用监控结果,可以在不同的虚拟机之间进行内存动态调整。

本申请实施例提供的第五种内存优化装置,是在上述第一种至第四种内存优化装
置中任一种的基础上,还包括如下技术特征:

IO优化单元,用于利用SR-IOV技术对IO进行优化。

需要说明的是,这里所用的网卡设备须支持SR-IOV),SR-IOV标准允许在IO和虚拟
机之间高效共享PCIe设备,SR-IOV设备可以具有数百个与某个物理功能(PF)关联的虚拟功
能(VF)。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。
对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的
一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明
将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一
致的最宽的范围。

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一种 内存 优化 方法 装置
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