[发明专利]虚拟机批量在线迁移

说明书

本发明题为“虚拟机批量在线迁移”。虚拟机迁移控制器可执行多个虚拟机从第一物理主机系统到第二物理主机系统的在线迁移。虚拟机迁移控制器可确定多个虚拟机中每个的存储页面变脏速率。虚拟机迁移控制器此外可标识共享存储页面的虚拟机，和/或映射到至少部分具有同等数据或信息的不同存储页面。虚拟机迁移控制器可分组示范映射的存储页面之间共性的虚拟机。虚拟机迁移控制器可基于变脏速率、存储页面的共性以及可用带宽来确定计划迁移时间。虚拟机迁移控制器基于计划迁移时间排序并传送虚拟机组。

技术领域

本公开一般涉及虚拟机的迁移。

背景技术

虚拟机（“VM”）是具体操作环境的仿真。虚拟机基于真实或假设计算机的计算机架构和功能操作，并且实现可涉及专用硬件、软件或二者。虚拟机可基于在虚拟机内实现目标真实机的功能性的程度进行分类。系统虚拟机提供了目标真实机的完全替代，以及支持完全操作系统的执行所需的某个水平的功能性。过程虚拟机被设计成通过提供抽象的且平台无关的平台执行环境来执行单个应用。

虚拟机例如可在一个或多个主机装置（诸如一个或多个远程服务器系统）上本地或远程实现。偶尔，将若干虚拟机从第一远程主机装置迁移到第二远程主机装置，可能变得有必要。虚拟机的在线迁移跨物理主机重新定位虚拟机，同时虚拟机继续操作。虚拟机可跨物理主机迁移以改进服务可用性，增大资源利用，简化物理主机的管理，执行服务器维护，或者跨若干物理主机的载荷平衡。虚拟机的在线迁移是虚拟化数据中心中和基于云的操作系统诸如Openstack中的关键技术。

随着硬件容量的增大，单个装置支持大量并置虚拟机的能力继续增大。随着并置的虚拟机数量的增大，任何数量的虚拟机同时迁移的可能性增大。类似地，所有虚拟机从第一物理主机到第二物理主机的迁移和/或迁移之间的交叠的可能性也将倾向于随着虚拟机数量的增大而增大。

作为备选，虚拟机可在顺序或调度的基础上单独迁移。然而，当多个虚拟机作为一组迁移时有好处：

·当虚拟机包含VM间通信信道时，虚拟机应该并行迁移，并且在同一时间在目的地物理主机中重新开始。当虚拟机在物理主机之间单独迁移时，此类虚拟机的顺序迁移可导致由于VM间通信信道的中断引起的故障。

·在公共物理主机上并置的虚拟机可共享大量存储页面，单独迁移此类虚拟机可导致大量重复存储页面的迁移。此类重复浪费了目的地物理主机上的存储容量以及跨网络用于迁移虚拟机的带宽。

·用容器VM情况（诸如因特尔的透明容器），在单个主机上可存在巨大量虚拟机。在此类实现中，虚拟机可能共享若干存储页面，并且还彼此通信——在此类条件下，虚拟机的批量迁移是有利的。

大多数已知虚拟机迁移解决方案仅传送单独虚拟机，或传送在源物理主机上实现的所有虚拟机。此类迁移制度是次优选的，因为通过标识在虚拟机之间总体或部分共享或重复的存储页面，单独虚拟机的迁移或所有虚拟机的迁移失去了显著降低在源物理主机与目的地物理主机之间传送的数据的机会。此外，此类解决方案在预先拷贝阶段可能受由于非汇聚变脏存储页面引起的迁移故障之苦。

附图说明

随着如下具体实施方式的继续，并参考附图，所要求权利的主题的特征和优点将变得显而易见，其中相似数字表示相似部分，并且附图中：

图1是按照本公开至少一个实施例的在线虚拟机迁移系统的示意图；

图2A是按照本公开的至少一个实施例其中在第一物理主机上实现的4个虚拟机共享存储在第一物理主机中相同存储位置的公共存储页面的说明性系统的示意；

图2B是按照本公开的至少一个实施例其中在第一物理主机上实现的4个虚拟机将数据传递到相应存储页面并且其中每一个存储页面都具有相同或类似数据的说明性系统的示意；

图3是按照本公开的至少一个实施例包含指示要迁移的每对虚拟机之间的存储页面共性的程度的数据的图表；