[发明专利]一种Openstack虚拟机CPU与内存热插拔的实现方法

说明书

本发明公开了一种Openstack虚拟机CPU与内存热插拔的实现方法，属于云计算技术领域，通过修改Openstack Nova组件源码，改动虚拟机Libvirt定义文件生成方法，增加内存dimm设备配置项，使其支持CPU和内存热插拔；通过扩展nova‑api，提供CPU与内存热插拔功能API；通过调整nova‑compute组件源码，触发Libvirt相关的CPU与内存热插拔接口，实现CPU与内存热插拔功能。本发明能够实现在不中断用户业务系统的情况下，用户根据业务需求动态调整云服务实例CPU和内存的需求。

技术领域

本发明涉及云计算技术领域，具体地说是一种Openstack虚拟机CPU与内存热插拔的实现方法。

背景技术

随着云计算技术的快速发展，在各个领域，虚拟机渐渐代替物理机来运行业务。越来越多的政府机关单位和企业将业务系统由传统的计算中心迁移到云中心虚拟机，作为开源的Openstack云计算管理平台应用越来越广泛，在云计算中心大量部署，为用户提供IASS层虚拟机管理功能。

虚拟机承载的业务系统负载是不可控与不可预见的，在低负载情况下，需要释放CPU与内存资源以降低虚拟机使用成本；在高负载情况下，需要增加CPU与内存，以提高业务系统高可用性，无论是增加还是减少CPU与内存，都必须不能影响用户业务系统，即不能关机。Openstack开源社区已经支持CPU与内存的调整，但是调整过程中需要关闭虚拟机，即冷扩容，关闭虚拟机必将造成用户业务系统中断，对用户造成损失，因此，需要有虚拟机CPU与内存热调整的功能。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种Openstack虚拟机CPU与内存热插拔的实现方法，实现在不中断用户业务系统的情况下，用户根据业务需求动态调整云服务实例CPU和内存的需求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种Openstack虚拟机CPU与内存热插拔的实现方法，通过修改Openstack Nova组件源码，改动虚拟机Libvirt定义文件生成方法，增加内存dimm设备配置项，使其支持CPU和内存热插拔；

通过扩展nova-api，提供CPU与内存热插拔功能API；通过调整nova-compute组件源码，触发Libvirt相关的CPU与内存热插拔接口，实现CPU与内存热插拔功能。

当虚拟机CPU利用率持续过高时，通过热增加CPU数量，在不关机情况下增加CPU数量；

当虚拟机内存使用率持续过高或者内存不足时，通过热增加内存数量，在不关机情况下增加内存；

当虚拟机承载的业务系统，处于高负载时，在不关机、不中断业务系统情况下，增加虚拟机CPU与内存，提升虚拟机计算能力，提高业务系统处理能力与高可用性，避免影响业务系统使用者的用户体验；

当虚拟机CPU利用率持续较低时，通过热减少CPU数量，在不关机情况下减少CPU数量，避免CPU资源浪费；

当虚拟机内存使用率持续过低或者内存过多时，通过热减少内存数量，在不关机情况下减少内存，避免内存资源浪费；

当虚拟机承载的业务系统，处于低负载时，在不关机、不中断业务系统情况下，减少虚拟机CPU与内存，降低虚拟机使用成本，避免资源浪费。

进一步的，所述调整nova-compute组件源码包括调整vcpu、cpu topology、numa和memory配置项的定义；

在Nova数据库中增加instance_dimm表，存储虚拟机热插入的内存dimm设备。

优选的，为了使用Libvirt的CPU动态调整，虚拟机定义xml中，所述vcpu调整需满足如下格式：