[发明专利]虚拟化环境中应用共存分析方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及虚拟机的迁移和部署，尤其涉及在虚拟机的迁移和部署中的应用共存分析。

背景技术

虚拟化技术产生于上世纪六十年代，到目前为止，已经被应用于很多行业和领域，并且在未来将有更广泛的使用。通过虚拟化技术，可以提高服务器的利用率，提高服务的稳定性和健壮性以及软件的可移植性。

应用共存分析在虚拟机的部署和迁移中始终占据重要地位。其分析粒度直接影响应用部署、迁移算法的设计。参考文献1（Anh Vu Do,Junliang Chen,,Chen Wang,Young Choon Lee,Albert Y. Zomaya,and Bing Bing Zhou,“Profiling Applicationsfor Virtual Machine Placement in CloudsProfiling Applicationsfor Virtual Machine Placement in Clouds”,2011IEEE4th International Conference on Cloud Computing）中提出基于黑盒模式的CCA统计推理分析方法，但其方法只能静态的得到应用间相互影响的程度，而应用之间的影响是动态的，应用在不同的负载特征下，对资源的利用规律是不是同的，因此，简单的静态分析结果与应用实际运行时的状态是有差异的。并且这样的黑盒分析不能定位到应用间产生影响的具体原因。参考文献2（ChingChuen，Teck Mark，DusitNiyato，Tham Chen-Khong,,“Evolutionary Optimal Virtual Machine Placement andDemand Forecaster for Cloud Computing，2011International Conference on Advanced Information Networking and Applications）在解决虚拟机部署问题时提出一种分析应用的模型，但该模型的目标是预测应用执行时对各种资源的需求量，根据两个应用对资源需求量的加和是否超过物理机的资源总量来判断两个应用是否能够共存。这种方法没有考虑到不同应用之间共享资源造成的相互影响，如两个I/O密集型的应用共享同一服务器时，其性能下降可超过10倍。两类应用对于资源的需求总和往往不能进行简单的相加，上下文的切换、存储介质访问规律的打乱都会使得应用性能受到显著影响。参考文献3（Jason Sonnek and Abhishek Chandra,“Virtual Putty:Reshaping the Physical Footprint of Virtual Machines”,San Diego,CA,for HotCloud'09）通过VM的footprint分析应用间是否在网络通信及内存使用上有交互，选择将具有频繁通信的应用部署在同一服务器上。但在实际情况中，常常需要考虑相对独立的多个应用的部署问题，在这种情况下，使用footprint的方法并不合适。使用这些方法无法解决计算系统的高利用率和应用服务水平协议SLA(Service-Level Agreement)独占要求间的矛盾。

发明内容

因此，本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种虚拟化环境应用共存分析方法，既可以提高资源利用率又可以为共存状态下的应用的性能提供保障。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一方面，在本发明的一个实施例中，提供一种确定应用之间竞争资源的方法，所述方法包括：

步骤1）从在预定的监控时间段内应用A独占物理机时的执行路径和应用B独占物理机时的执行路径获取应用A和应用B在硬件驱动层对某类资源的请求情况；

步骤2）根据应用A和应用B对该类资源的请求情况，计算应用A和应用B竞争该类资源的概率。

上述方法中，所述步骤1）中所述资源类型可以为处理器、网络、磁盘或内存。

上述方法中，所述步骤1）中应用A或B独占物理机时的执行路径可以是应用A或B在中间件，库，文件，操作系统，硬件驱动这五个层次中的函数调用关系。

上述方法中，所述步骤1）中对某类资源的请求情况可包括应用A或B中的系统调用请求的资源类型、请求该类资源的时间点、占用该类资源的时间段。

上述方法中，所述步骤2）中应用A和应用B竞争某类资源的概率可以等于应用A和应用B同时需要使用该资源的时间段之和除以进行监控的时间段。