CN111611048A - 云计算环境中虚拟机的迁移方法、装置和计算机设备 - Google Patents

云计算环境中虚拟机的迁移方法、装置和计算机设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种云计算环境中虚拟机的迁移方法、装置和计算机设备。其中，云计算环境中虚拟机的迁移方法包括：通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据；根据宿主机数据和虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机；根据宿主机数据确定待迁入宿主机；将待迁移的虚拟机的快照还原至待迁入宿主机。本发明实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法、装置和计算机设备，通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据，并根据宿主机数据和虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机，以及根据宿主机数据确定待迁入宿主机，然后将待迁移的虚拟机的快照还原至待迁入宿主机，能够降低操作复杂度，节约资源，提高***性能及可靠性。

Description

云计算环境中虚拟机的迁移方法、装置和计算机设备
技术领域
本发明涉及虚拟机云计算技术领域，尤其涉及一种云计算环境中虚拟机的迁移方法、装置和计算机设备。
背景技术
传统的云计算产品中，集成了分布式的存储、网络，并且有可能涉及到多种硬件设备(如交换机和物理机)，功能不断丰富，但是带来了生产环境的复杂度的问题。生产环境中任何一环出现问题都可能导致平台中的虚拟机出现故障，从而造成不必要的经济损失和人力损失。
目前，各云计算厂家都提供了虚拟机高可用的技术方案，主要分为两大类：
第一类方案无代理模块，主要依赖开源的高可用架构。为了保证虚拟机高度可信，首先需要架构保证是分布式集群，通过某种分布式策略来监视虚拟机的状态和异常状态的实际恢复动作，例如Vmware、Azure等；或者使用现有的开源工具如keepalived、heartbeat等来实现。但是，该方案操作、运维、机制实现复杂性高，会造成资源浪费，同时由于不可控性，导致其可靠性不高。
第二类方案有代理模块，不依赖于开源架构和分布式的策略来自动执行虚拟机的监控和恢复，而是依赖于定制的服务，进行故障的检测和恢复。但是，该方案准确度低，可靠性不高。
发明内容
本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种云计算环境中虚拟机的迁移方法，能够降低操作复杂度，节约资源，提高***性能及可靠性。
本发明的第二个目的在于提出一种云计算环境中虚拟机的迁移装置。
本发明的第三个目的在于提出一种计算机设备。
本发明的第四个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
为了实现上述目的，本发明第一方面实施例提出一种云计算环境中虚拟机的迁移方法，该方法包括：
通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据；
根据所述宿主机数据和所述虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机；
根据所述宿主机数据确定待迁入宿主机；
将所述待迁移的虚拟机的快照还原至所述待迁入宿主机。
可选的，根据所述宿主机数据和所述虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机，包括：
整合所述虚拟机负载数据，并获取虚拟机的负载状态信息；
整合所述宿主机数据，并获取宿主机的状态信息；
当所述虚拟机的负载状态信息达到预设负载水平时，确定所述虚拟机为所述待迁移的虚拟机；或者
当所述宿主机的状态信息异常时，确定与所述宿主机对应的虚拟机为所述待迁移的虚拟机。
可选的，根据所述宿主机数据确定待迁入宿主机，包括：
根据所述宿主机数据确定出满足预设条件的宿主机；
从所述满足预设条件的宿主机中选择资源负载最小的宿主机作为所述待迁入宿主机。
可选的，所述虚拟机的快照包括在线快照和离线快照，所述在线快照包括磁盘快照和内存快照，所述离线快照为磁盘快照。
可选的，所述监控组件基于Openstack架构。
本发明实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法，通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据，并根据所述宿主机数据和所述虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机，以及根据所述宿主机数据确定待迁入宿主机，然后将所述待迁移的虚拟机的快照还原至所述待迁入宿主机，能够降低操作复杂度，节约资源，提高***性能及可靠性。
为了实现上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种云计算环境中虚拟机的迁移装置，包括：
采集模块，用于通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据；
第一确定模块，用于根据所述宿主机数据和所述虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机；
第二确定模块，用于根据所述宿主机数据确定待迁入宿主机；
迁移模块，用于将所述待迁移的虚拟机的快照还原至所述待迁入宿主机。
可选的，所述第一确定模块，用于：
整合所述虚拟机负载数据，并获取虚拟机的负载状态信息；
整合所述宿主机数据，并获取宿主机的状态信息；
当所述虚拟机的负载状态信息达到预设负载水平时，确定所述虚拟机为所述待迁移的虚拟机；或者
当所述宿主机的状态信息异常时，确定与所述宿主机对应的虚拟机为所述待迁移的虚拟机。
可选的，所述第二确定模块，用于：
根据所述宿主机数据确定出满足预设条件的宿主机；
从所述满足预设条件的宿主机中选择资源负载最小的宿主机作为所述待迁入宿主机。
可选的，所述虚拟机的快照包括在线快照和离线快照，所述在线快照包括磁盘快照和内存快照，所述离线快照为磁盘快照。
可选的，所述监控组件基于Openstack架构。
本发明实施例的云计算环境中虚拟机的迁移装置，通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据，并根据所述宿主机数据和所述虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机，以及根据所述宿主机数据确定待迁入宿主机，然后将所述待迁移的虚拟机的快照还原至所述待迁入宿主机，能够降低操作复杂度，节约资源，提高***性能及可靠性。
为了实现上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如第一方面实施例所述的云计算环境中虚拟机的迁移方法。
为了实现上述目的，本发明第四方面实施例还提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面实施例所述的云计算环境中虚拟机的迁移方法。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明一个实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法的流程图；
图2是本发明一个实施例的确定待迁移的虚拟机的流程图；
图3是本发明另一个实施例的确定待迁移的虚拟机的流程图；
图4是本发明一个具体实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法的流程图；
图5是本发明一实施例的云计算环境中虚拟机的迁移装置的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本发明所要求保护的范围。
下面参考附图描述本发明实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法、装置和计算机设备。
图1是本发明一实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：
S1，通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据。
其中，监控组件基于Openstack架构。
在本发明的一个实施例中，监控组件为ceilometer。具体来说，可通过ceilometer来采集宿主机数据和虚拟机负载数据。
S2，根据宿主机数据和虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机。
如图2所示，确定待迁移的虚拟机具体还包括以下步骤：
S21，整合虚拟机负载数据，并获取虚拟机的负载状态信息。
S22，整合宿主机数据，并获取宿主机的状态信息。
S23，当虚拟机的负载状态信息达到预设负载水平时，确定虚拟机为待迁移的虚拟机。
或者当宿主机的状态信息异常时，如图3所示，还包括：
S24，当宿主机的状态信息异常时，确定与宿主机对应的虚拟机为待迁移的虚拟机。
S3，根据宿主机数据确定待迁入宿主机。
具体地，可根据宿主机数据确定出满足预设条件的宿主机，然后从满足预设条件的宿主机中选择资源负载最小的宿主机作为待迁入宿主机。
S4，将待迁移的虚拟机的快照还原至待迁入宿主机。
其中，虚拟机的快照包括在线快照和离线快照，在线快照包括磁盘快照和内存快照，离线快照为磁盘快照。
本发明实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法，通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据，并根据宿主机数据和虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机，以及根据宿主机数据确定待迁入宿主机，然后将待迁移的虚拟机的快照还原至待迁入宿主机，能够降低操作复杂度，节约资源，提高***性能及可靠性。
下面通过一个具体实施例，来对本发明的云计算环境中虚拟机的迁移方法进行详细阐述。
图4是本发明一具体实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法的流程图。
本实施例所提出的技术方案，能够达到简约易用、目的单一、运维层面可控程度高的目的，并且能够满足云平台虚拟机高度可用、自动恢复异常的需求。
本方案提供一个完整的监控和调度流程：监视器的目标在于提供一个可信的框架，可以实现广泛的监控指标，从度量接收器到优化处理器和操作计划应用程序都可以进行监控。进而通过智能虚拟机迁移提高***性能、提高能源效率等。
在当前的OpenStack***中，监控器先从ipmi(智能平台管理接口，IntelligentPlatform Management Interface)获取资源相关的数据，并进行初步的计算和分析，随后查找到并执行与目标相应的优化策略。之后，根据数据模型和采集到的历史数据，生成一组可以执行的优化动作(Action)，反馈到对应组件，准确地判断虚拟机的故障状态，实现高效的响应。
如图4所示，该方法包括以下步骤：
S401，数据的采集。
数据的采集包括：ceilometer虚拟机负载状态的采集和宿主机状态的采集。
S402，数据的处理。
数据的处理包括以下几项：
1、计算节点(虚拟机)单个节点负载的集合；
2、计算节点所有节点平均负载的整合；
3、宿主机状态的整合。
S403，确定待迁移的虚拟机。
分为两种情况：针对将要超负荷的虚拟机提供虚拟机的迁移；针对宿主机异常的虚拟机提供迁移。如果未发现超负荷的虚拟机或者宿主机异常的虚拟机，则返回监控状态。
S404，确定待迁入宿主机。
通过预先设置一些条件，判断满足条件的宿主机为待迁入宿主机。
S405，选择资源负载最小的节点。
首先需要满足资源足够迁移虚拟机，然后再从满足前一条件的节点中选择负载最小的节点。
S406，执行迁移。
在确定之后，执行迁移操作。迁移操作使用的是快照技术。
Openstack架构的云主机可以实现任一点的磁盘快照和存快照，支持灵活配置需要的数据盘(***盘必选)；虚拟机支持在线快照和离线快照，在线快照附带内存快照，离线快照仅为磁盘快照；在线快照业务不中断；快照回滚可以回滚磁盘数据和快照点的内存状态；磁盘快照为增量快照，占用空间比较小，节约空间；快照还原同时还原虚拟机的软硬件配置。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种云计算环境中虚拟机的迁移装置。
图5是本发明一实施例的云计算环境中虚拟机的迁移装置的结构示意图。
如图5所示，该装置包括采集模块51、第一确定模块52、第二确定模块53以及迁移模块54。
采集模块51，用于通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据。
第一确定模块52，用于根据宿主机数据和虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机。
第一确定模块52，用于整合虚拟机负载数据，并获取虚拟机的负载状态信息；整合宿主机数据，并获取宿主机的状态信息；当虚拟机的负载状态信息达到预设负载水平时，确定虚拟机为待迁移的虚拟机；或者当宿主机的状态信息异常时，确定与宿主机对应的虚拟机为待迁移的虚拟机。
第二确定模块53，用于根据宿主机数据确定待迁入宿主机。
第二确定模块53，用于根据宿主机数据确定出满足预设条件的宿主机；从满足预设条件的宿主机中选择资源负载最小的宿主机作为待迁入宿主机。
迁移模块54，用于将待迁移的虚拟机的快照还原至待迁入宿主机。
应当理解的是，本实施例的云计算环境中虚拟机的迁移装置与第一方面实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法的描述一致，此处不再赘述。
本发明实施例的云计算环境中虚拟机的迁移装置，通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据，并根据宿主机数据和虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机，以及根据宿主机数据确定待迁入宿主机，然后将待迁移的虚拟机的快照还原至待迁入宿主机，能够降低操作复杂度，节约资源，提高***性能及可靠性。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种计算机设备。
该计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现如第一方面实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种非临时性计算机可读存储介质。
该非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如第一方面实施例的云计算环境中虚拟机的迁移方法。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行***、装置或设备(如基于计算机的***、包括处理器的***或其他可以从指令执行***、装置或设备取指令并执行指令的***)使用，或结合这些指令执行***、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行***、装置或设备或结合这些指令执行***、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
需要说明的是，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

Claims (12)

1.一种云计算环境中虚拟机的迁移方法，其特征在于，包括：
通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据；
根据所述宿主机数据和所述虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机；
根据所述宿主机数据确定待迁入宿主机；
将所述待迁移的虚拟机的快照还原至所述待迁入宿主机。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述宿主机数据和所述虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机，包括：
整合所述虚拟机负载数据，并获取虚拟机的负载状态信息；
整合所述宿主机数据，并获取宿主机的状态信息；
当所述虚拟机的负载状态信息达到预设负载水平时，确定所述虚拟机为所述待迁移的虚拟机；或者
当所述宿主机的状态信息异常时，确定与所述宿主机对应的虚拟机为所述待迁移的虚拟机。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述宿主机数据确定待迁入宿主机，包括：
根据所述宿主机数据确定出满足预设条件的宿主机；
从所述满足预设条件的宿主机中选择资源负载最小的宿主机作为所述待迁入宿主机。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述虚拟机的快照包括在线快照和离线快照，所述在线快照包括磁盘快照和内存快照，所述离线快照为磁盘快照。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述监控组件基于Openstack架构。
6.一种云计算环境中虚拟机的迁移装置，其特征在于，包括：
采集模块，用于通过监控组件采集宿主机数据和虚拟机负载数据；
第一确定模块，用于根据所述宿主机数据和所述虚拟机负载数据确定待迁移的虚拟机；
第二确定模块，用于根据所述宿主机数据确定待迁入宿主机；
迁移模块，用于将所述待迁移的虚拟机的快照还原至所述待迁入宿主机。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块，用于：
整合所述虚拟机负载数据，并获取虚拟机的负载状态信息；
整合所述宿主机数据，并获取宿主机的状态信息；
当所述虚拟机的负载状态信息达到预设负载水平时，确定所述虚拟机为所述待迁移的虚拟机；或者
当所述宿主机的状态信息异常时，确定与所述宿主机对应的虚拟机为所述待迁移的虚拟机。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块，用于：
根据所述宿主机数据确定出满足预设条件的宿主机；
从所述满足预设条件的宿主机中选择资源负载最小的宿主机作为所述待迁入宿主机。
9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述虚拟机的快照包括在线快照和离线快照，所述在线快照包括磁盘快照和内存快照，所述离线快照为磁盘快照。
10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述监控组件基于Openstack架构。
11.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-5任一所述的云计算环境中虚拟机的迁移方法。
12.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一所述的云计算环境中虚拟机的迁移方法。
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