[发明专利]虚拟机部署方法和装置

权利要求书

1.一种虚拟机部署方法，其特征在于，包括：

接收用户发送的部署虚拟机的请求，根据所述接收到的请求确定待部署虚拟机的个数n以及所述每个待部署虚拟机请求消耗的资源；

根据预设算法以及约束条件求解目标函数min(rank(X))以获取最优解矩阵；

其中，min函数为求最小值的函数，rank(X)表示矩阵X的秩，矩阵X为所述n个待部署虚拟机与m个用于部署虚拟机的物理机的映射关系矩阵，矩阵X＝[x_ij]，i为用于部署虚拟机的物理机的编号且i∈[1,m]，j为待部署虚拟机的编号且j∈[1,n]，x_ij∈{0,1}，x_ij表示第j个待部署虚拟机VM_j与第i个用于部署虚拟机的物理机PM_i的映射关系，当x_ij＝1表示在所述物理机PM_i上部署所述待部署虚拟机VM_j，当x_ij＝0表示不在所述物理机PM_i上部署所述待部署虚拟机VM_j；所述约束条件包括：||x_j||₀＝1，x_j为矩阵X中的第j列向量，||x_j||₀表示矩阵X中第j列向量x_j的l₀范数；Q·X^T≤R，X^T为矩阵X的转置矩阵，矩阵Q＝[q_j]_d×n，q_j为矩阵Q的列向量，表示所述待部署虚拟机VM_j请求消耗的资源，R＝[r_i]_d×m，r_i为矩阵R的列向量，表示所述物理机PM_i提供的资源，d为所述资源的种类的个数；

根据所述获取的最优解矩阵中的元素的值部署虚拟机；

其中，所述根据预设算法以及约束条件求解目标函数min(rank(X))以获取最优解矩阵包括：

将所述目标函数转换为第二目标函数

其中，λ为大于或等于0的预设值，为矩阵S_X(E)的F范数的平方，矩阵E＝R-Q·X^T为d×m的矩阵，用于表示所述m个用于部署虚拟机的物理机各自剩余的资源，矩阵S_X(E)为d×p的矩阵，用于表示部署所述n个待部署虚拟机使用的p个物理机各自剩余的资源，d为所述资源的种类的个数；

将所述约束条件中的Q·X^T≤R更新为Q·X^T+E＝R,E≥0；

根据所述预设算法以及所述更新后的约束条件求解所述第二目标函数以获取所述最优解矩阵；

所述根据所述预设算法以及所述更新后的约束条件求解所述第二目标函数以获取所述最优解矩阵包括：

根据拉格朗日乘数法、所述更新后的约束条件以及所述第二目标函数构造拉格朗日函数其中，拉格朗日乘数μ为大于0的预设值；

根据E_t和迭代算法对所述拉格朗日函数进行求解得到矩阵X_t；其中，t为自然数，当t＝0时，初始矩阵E₀为随机生成的d×m的矩阵且E₀≤R；

根据所述矩阵X_t和所述迭代算法对所述拉格朗日函数进行求解得到矩阵E_t+1；

当E_t+1-E_t≤ε时，停止迭代，则将所述矩阵X的收敛值X_t作为所述最优解矩阵；其中，ε为预设的极小值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述迭代算法包括：

迭代收缩阈值算法、贪心算法或套索算法LASSO。

3.根据权利要求1至2任一所述的方法，其特征在于，所述资源的种类包括：

操作系统类型、处理器CPU的频率、处理器CPU的核心数、内存、硬盘空间以及带宽；相应的，则d＝6。