[发明专利]一种基于灾难预警时间的虚拟机快速撤离方法

说明书

本发明请求保护一种基于灾难预警时间的虚拟机快速撤离方法，属于云计算技术领域。该方法针对大规模灾难对骨干网络物理节点造成的严重威胁，根据灾难预警时间、虚拟机内存大小以及虚拟机宕机时间，对受到威胁的虚拟网及其相关节点进行重构和撤离。本发明采用后复制迁移技术，在迁移流量均衡原则下为待撤离虚拟机分配最佳的撤离路径和初始带宽，并根据网络资源情况动态调整撤离路径上的带宽，最大化预警时间内虚拟机的撤离完成率。

技术领域

本发明属于云计算技术领域，具体涉及一种基于灾难预警时间的虚拟机快速撤离方法。

背景技术

云计算通过虚拟化技术将底层物理网络资源虚拟化，并放入共享资源池，为用户提供灵活、可租赁的资源。用户可根据自身需求租赁合适的资源以组建所需的虚拟网络。网络虚拟化可以将多个虚拟网络映射于同一底层物理网络，虚拟节点一般以虚拟机的形式存在，而作为底层物理网络节点的服务器中一般存在多个虚拟机。虚拟机通过虚拟链路互联，而服务器或者数据中心通过底层物理链路互联。

虚拟机迁移对于网络负载均衡、网络节能以及抗毁问题等具有极其重要的意义。目前虚拟机的在线迁移技术主要包括：基于内存的预复制迁移技术，基于内存的后复制迁移技术。相对于预复制迁移，后复制迁移省掉了脏码的迭代传输过程，因此迁移的数据量更少、迁移时间更短。

大规模灾难事件，如：地震，会对底层物理网络造成严重的威胁和破坏，进而影响到映射其上的虚拟网络。地震的预警时间主要由地震波的传播速度决定，一般在几秒到几十秒不等。如何在短暂的预警时间内对虚拟机进行快速撤离，减少灾难对虚拟网业务的影响并降低服务提供商和用户的损失，已成为云计算领域的一个急需解决的问题。

本发明综合考虑了灾难预警时间、虚拟机内存大小以及虚拟机宕机时间，采用后复制迁移技术，对受到威胁的虚拟机制定最佳的撤离策略，从而最大化预警时间内虚拟机的撤离完成率。

发明内容

本发明旨在解决以上现有技术的问题。提出了一种最大化预警时间内虚拟机的撤离完成率的基于灾难预警时间的虚拟机快速撤离方法。本发明的技术方案如下：

一种基于灾难预警时间的虚拟机快速撤离方法，根据灾难预警时间、虚拟机内存大小以及虚拟机宕机时间，采用后复制迁移技术，对受到威胁的虚拟网及其相关节点进行重构和撤离，具体包括以下步骤：

101、令当前时刻t_c＝0，所有待撤离虚拟机{m_i}撤离的数据量撤离结束时刻T为预警时间；

102、如果待撤离虚拟机集合对M中每个待撤离虚拟机m_i重构虚拟网，跳转到步骤103，否则，跳转到步骤104；

103、为完成重构的待撤离虚拟机m_i计算并分配撤离路由和带宽并将撤离路由及带宽分配成功的待撤离虚拟机m_i移入执行撤离的虚拟机集合M_c；

104、如果对M_c中所有m_i执行撤离，跳转到步骤105，否则，算法结束；

105、对宕机结束时刻的m_i(∈M_c)，升级撤离带宽至撤离路径带宽容量上限，更新撤离结束时刻

106、在期间，如果有m_i(∈M_c)宕机结束，令将相应m_i的撤离带宽升级至撤离路径带宽容量上限，并更新相应的撤离结束时刻跳转到步骤106继续执行，否则，跳转到步骤107；

107、当时，标识当前时刻完成撤离的m_i并更新网络资源，将该m_i从集合M_c中删除，跳转到步骤102。

进一步的，所述步骤102对待撤离虚拟机集合M中每个m_i重构虚拟网的步骤包括：