CN114691300A - 一种虚拟机实例的热迁移方法 - Google Patents
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Abstract
本说明书提供一种虚拟机实例的热迁移方法,应用于云服务设备。云服务设备搭载了微服务硬件,虚拟机实例包括微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动。该方法包括:响应于待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,操作***内核获取虚拟机实例在云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将第一运行数据写入预设的内存空间。虚拟机模拟器进程获取虚拟机实例在微服务硬件上的第二运行数据和虚拟机实例在云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从预设的内存空间中读取第一运行数据。虚拟机模拟器进程将获取到的运行数据发送给目标云服务设备,以将虚拟机实例迁移到目标云服务设备。
Description
技术领域
本说明书的实施方式涉及计算机技术领域,更具体地,本说明书的实施方式涉及一种虚拟机实例的热迁移方法。
背景技术
本部分旨在为权利要求书中陈述的本说明书的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
云服务器通常包括在云服务器设备上通过虚拟化技术实现的虚拟机实例。通过虚拟机实例,可以实现云服务器的各种业务。这些业务通常需要保持实时在线,因此当虚拟机实例需要从当前云服务设备进行迁移时,不能使这些业务发生中断。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本说明书提供了以下方法及装置。
在本说明书实施方式的第一方面中,提供了一种虚拟机实例的热迁移方法,应用于云服务设备,所述云服务设备搭载了微服务硬件,待迁移的虚拟机实例包括运行在微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动;所述方法包括:
响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述虚拟机驱动获取所述虚拟机实例在所述云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;
所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据和所述虚拟机实例在所述云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;
所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备。
在本说明书实施方式的第二方面中,提供了一种虚拟机实例的热迁移装置,应用于云服务设备,所述云服务设备搭载了微服务硬件,待迁移的虚拟机实例包括运行在微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动;所述装置包括:
第一获取单元,用于响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述虚拟机驱动获取所述虚拟机实例在所述云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;
第二获取单元,用于由所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据和所述虚拟机实例在所述云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;
数据发送单元,用于由所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备。
在本说明书实施方式的第三方面,提供了一种***;所述***包括:源云服务设备和目的云服务设备;
所述源云服务设备搭载了源微服务硬件,待迁移的虚拟机实例包括运行在微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述源云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动;
所述源云服务设备用于:响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述操作***内核获取所述虚拟机实例在所述源云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述源微服务硬件上的第二运行数据和所述虚拟机实例在所述源云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备;
所述目标云服务设备搭载了目标微服务硬件;
所述目标云服务设备用于:响应于所述待迁移的虚拟机实例满足所述热迁移条件,接受所述源云服务设备发送的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据;根据接收到的运行数据,创建虚拟机实例,所述虚拟机实例包括运行在目标微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述目标云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动,以完成虚拟机实例从源云服务设备到目标云服务设备的迁移。
在本说明书实施方式的第四方面中,提供了一种存储介质;所述存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序执行时实现如下所述方法的步骤:
响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述操作***内核获取所述虚拟机实例在所述云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;
所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据和所述虚拟机实例在所述云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;
所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备。
在本说明书实施方式的第五方面中,提供了一种计算机设备,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,其中,所述处理器执行所述程序时实现如下方法:
响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述操作***内核获取所述虚拟机实例在所述云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;
所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据和所述虚拟机实例在所述云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;
所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备。
在本说明书以上的实施方式,至少具有如下的有益效果:
在以上技术方案中,通过在待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件时,实时获取待迁移虚拟机实例在云服务设备和微服务硬件上的运行数据,并通过虚拟机模拟器进程将待迁移虚拟机实例的运行数据发送到目标服务设备。由于待迁移虚拟机实例的一切运行数据都转移到了目标服务设备,使得迁移后的虚拟机实例可以在目标服务设备上继续运行,而不会导致业务的中断。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示意性地示出了根据本说明书实施方式的一种虚拟机实例的示意图;
图2示意性地示出了根据本说明书实施方式的一种虚拟机实例的热迁移***的架构示意图;
图3示意性地示出了根据本说明书实施方式的一种虚拟机实例的热迁移方法的流程图;
图4示意性地示出了根据本说明书实施方式的一种虚拟机实例的热迁移装置的框图;
图5示意性地示出了根据本说明书实施方式的一种虚拟机实例的热迁移***的架构示意图;
图6示意性地示出了根据本说明书实施方式的一种虚拟机实例的热迁移方法所在计算机设备的一种硬件结构图。
在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
下面将参考若干示例性实施方式来描述本说明书的原理和精神。应当理解,给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本说明书,而并非以任何方式限制本说明书的范围。相反,提供这些实施方式是为了使本说明书更加透彻和完整,并且能够将本说明书的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本领域技术人员知道,本说明书的实施方式可以实现为一种***、装置、设备、方法或计算机程序产品。因此,本说明书可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等),或者硬件和软件结合的形式。
云服务器是通过虚拟化技术和云计算技术实现的,部署在云端的服务平台。微服务架构的云服务器是云服务器的一种实现架构。
例如,请参见图1,图1示意性地示出了根据本说明书实施方式的一种虚拟机实例的结构示意图。
微服务架构的云服务器在物理服务器上引入一个微服务硬件,并在该微服务硬件上独立运行一个操作***。该微服务硬件可以是通过总线连接到物理服务器的微服务卡,并面向该物理服务器提供输入输出IO设备的虚拟、IO请求的处理和转发等服务,使得该物理服务器可以变得像虚拟机一样灵活。
当虚拟机实例部署在上述微服务架构的云服务器上时,虚拟机实例可以采用分离架构,可以在微服务硬件上运行虚拟机的虚拟机模拟器进程,并通过该虚拟机模拟器进程以及物理服务器操作***内核实现CPU、内存、输入输出设备等硬件设备的虚拟化,来实现虚拟机实例。
其中,上述物理服务器上,可以同时部署多个虚拟机实施例,上述多个虚拟机实例可以共用上述物理服务器操作***内核。
在使用上述微服务架构的云服务器的场景下,某一云服务设备上的虚拟机实例在某些情况下可能需要迁移到新的云服务设备上。
由于云服务器上的各种业务。这些业务通常需要保持实时在线,因此当虚拟机实例需要从当前云服务设备进行迁移时,不能使这些业务发生中断。
有鉴于此,本申请提出了一种通过在待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件时,实时获取待迁移虚拟机实例在云服务设备和微服务硬件上的运行数据,并通过虚拟机模拟器进程将待迁移虚拟机实例的运行数据发送到目标服务设备的虚拟机实例的热迁移方法。
以下将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书一个或多个实施例相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书一个或多个实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。
需要说明的是:在其他实施例中并不一定按照本说明书示出和描述的顺序来执行相应方法的步骤。在一些其他实施例中,其方法所包括的步骤可以比本说明书所描述的更多或更少。此外,本说明书中所描述的单个步骤,在其他实施例中可能被分解为多个步骤进行描述;而本说明书中所描述的多个步骤,在其他实施例中也可能被合并为单个步骤进行描述。
图2是一示例性实施例提供的一种虚拟机实例的热迁移***的架构示意图。如图1所示,该***可以包括网络20、服务器21、若干电子设备,如手机22、手机23和手机24等。
服务器21可以为包含一独立主机的物理服务器,或者该服务器21可以为主机集群承载的虚拟服务器、云服务器等。手机22-24只是用户可以使用的一种类型的电子设备。实际上,用户显然还可以使用诸如下述类型的电子设备:平板设备、笔记本电脑、掌上电脑(PDAs,Personal Digital Assistants)、可穿戴设备(如智能眼镜、智能手表等)等,本说明书一个或多个实施例并不对此进行限制。网络20可以包括多种类型的有线或无线网络。
在一实施例中,服务器21可以与手机22-24进行配合;其中,可由手机22-24接受用户操作,并将接受到的命令和文件通过网络20上传至服务器21,然后由服务器21基于本说明书的方案对文件进行处理。在另一实施例中,手机22-24可以独立实现本说明书的文本处理方案;其中,由手机22-24接受用户操作,并基于本说明书的方案对接受的命令和文件进行处理,以实现虚拟机实例的热迁移。
下面结合附图对本说明书的方案进行详细说明。
请参见图3,图3是一示例性实施例提供的一种虚拟机实例的热迁移方法的流程图,该方法应用于处理设备,该处理设备例如可以为图2所示的服务器21或手机22-24等。
该方法应用于云服务设备,该云服务设备搭载了微服务硬件,待迁移的虚拟机实例包括运行在微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动;
云服务器上的虚拟机实例包括微服务硬件上运行了虚拟机模拟器进程和云服务器设备搭载的操作***内核驱动,上述虚拟机模拟器进程和内核驱动共同实现了CPU,内存,输入输出设备等硬件的虚拟化。
在本说明书示出的一个实施例中,上述虚拟机模拟器进程实现了输入输出设备等硬件的虚拟化,上述内核驱动共同实现了CPU,内存等硬件的虚拟化。
在本说明书示出的一个实施例中,上述微服务硬件包括微服务卡。
微服务卡,例如MOC(microserver on card)卡,是一种微服务硬件,是一种自带CPU和ROM/RAM的物理板卡设备,能够运行独立的操作***,同时可以通过***总线(例如PCIe)连入到物理服务器上,对该服务器提供输入输出设备的虚拟、输入输出请求的处理和转发等服务。
本说明书不对云服务设备搭载的操作***的具体类型进行限定,例如,可以是Linux,MacOS,或Windows等。
本说明书不对虚拟机实例的具体类型进行限定,例如,可以是KVM(Kernel-basedVirtual Machine,基于内核的虚拟机)虚拟机实例,Xen虚拟机实例,或vbox虚拟机实例等。
同样的,本说明不对虚拟机模拟器进程的具体类型进行限定,例如,可以是QEMU进程,VMware进程等。
在本说明书示出的一个实施例中,所述虚拟机实例包括KVM虚拟机实例;所述虚拟机模拟器进程包括QEMU进程。
上述云服务设备搭载的操作***可以是Linux,虚拟机实例可以是KVM虚拟机实例。KVM虚拟机实例包括以模块形式集成到Linux操作***内核中的虚拟机驱动,以及上述QEMU进程。
上述方法执行以下步骤:
步骤302,响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述操作***内核获取所述虚拟机实例在所述云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;
在某些情况下,云服务设备上的虚拟机实例可能需要进行热迁移。对于待迁移的虚拟机实例需要满足的热迁移条件的具体形式和内容,本申请不进行具体限定。
在本申请示出的一个示例性的实施例中,虚拟机实例的热迁移条件可能是该虚拟机实例的运行指标对应的数值到达预设的阈值。应当理解的是,上述运行指标对应的数值到达预设的阈值,可以是某一个或多个运行指标低于预设的阈值,某一个或多个运行指标高于预设的阈值,某一个或多个运行指标等于或不等于预设的阈值,或上述多种情况的逻辑组合,本说明书不对此进行具体限定。
例如,热迁移条件可以是运行指标A>100,且运行指标B处于区间(1,10]之内。
响应于待迁移的虚拟机实例满足上述热迁移条件,开始对待迁移的虚拟机实例的相关运行数据进行迁移。
其中,上述虚拟机实例的运行数据包括:虚拟机实例在云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据,以及,虚拟机实例在云服务设备内存空间中的第三运行数据。
在本说明书示出的一个示意性的实施例中,上述第一运行数据包括虚拟机实例在上述云服务设备上的虚拟CPU状态数据和虚拟设备状态数据。
其中,上述虚拟CPU状态数据可以包括vcpu_regs(通用寄存器数据),vcpu_sregs(段寄存器数据),fpu(浮点运算器数据)等虚拟CPU状态。
上述虚拟设备状态数据可以包括clock(时钟数据),ioapic(输入输出高级可编程中断控制器数据),rtc(实时时钟数据)等设备状态数据。
本说明书不对上述第一运行数据的组织形式具体限定。例如,可以通过结构体的形式对上述第一运行数据进行组织,也可以采用其他数据类型。
对于上述云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,可以通过上述操作***内核获取,并写入预设的内存空间。
对于操作***内核如何获取上述第一运行数据或写入内存空间的实现方式,本说明书不进行具体限定。例如,可以通过操作***内核中的虚拟机驱动直接实现,也可以通过操作***内核中的其他程序实现。
在本说明书示出的一个示意性的实施例中,在上述云服务设备搭载的操作***内核中可以实现用于获取并存储所述第一运行数据的服务程序。上述云服务设备搭载的操作***内核中可以注册回调函数。
当虚拟机实例满足热迁移条件时,可以触发上述回调函数,发起针对上述服务程序的调用。云服务设备搭载的操作***内核中可以运行上述服务程序,以获取虚拟机实例在云服务设备上的第一运行数据,并将第一运行数据写入预设的内存空间。
例如,以虚拟机实例为KVM虚拟机实例,以及云服务设备搭载的操作***为Linux为例。
KVM模块包括以模块形式集成到Linux操作***内核中的虚拟机驱动。虚拟机驱动可以管理虚拟硬件资源,并完成虚拟机内存的分配、虚拟机寄存器的读写以及虚拟机CPU的运行等。
在云服务设备搭载的Linux操作***内核中可以实现用于获取并存储所述第一运行数据的服务程序kvm_save。可以创建回调函数,注册到Linux内核操作***上,其中,该回调函数的触发条件可以设置为上述热迁移条件。
当虚拟机实例满足热迁移条件时,回调函数可以被触发,服务程序kvm_save获取上述云服务设备上的第一运行数据,包括虚拟CPU状态数据和虚拟设备状态数据,并保存到上述预设的内存空间。
其中,本说明书不对上述服务程序获取上述第一运行数据的方式进行限定。
例如,仍以虚拟机实例为KVM虚拟机实例,以及云服务设备搭载的操作***为Linux为例。在虚拟机实例创建时,KVM模块会为该虚拟机实例创建对应的用于存储虚拟CPU状态的struct_kvm结构体,并将该struct_kvm的地址同步到服务程序kvm_save。其中,虚拟CPU状态会以vmcs(Virtual Machine Control Structure,虚拟机控制结构)的数据结构保存到struct_kvm结构体中。满足热迁移条件时,服务程序kvm_save可以调用虚拟CPU状态读取函数vmcs_read,从struct_kvm结构体中保存的vmcs的数据结构中获取对应的虚拟CPU状态数据。
在本说明书示出的一个示意性的实施例中,所述预设的内存区域,包括在创建所述虚拟机实例时,从所述虚拟机实例对应的云服务设备的内存空间中申请的预留内存空间。
可以在创建虚拟机实例时,在该虚拟机实例对应的云服务设备的内存空间中申请的预留内存,用于在满足热迁移条件时,将上述第一运行数据写入该预留内存。
由于该预留内存空间处于上述云服务设备的内存,而非该虚拟机实例的内存中,因此当该虚拟机实例停止运行后,仍可以较为方便的对该预留内存空间进行读取。
对于申请预留内存的具体方式,本申请不对此进行限定,例如可以通过上述虚拟机模拟器进程实现,也可以通过上述云服务设备搭载的操作***内核来实现等。
例如,仍以虚拟机实例为KVM虚拟机实例,以及云服务设备搭载的操作***为Linux为例。上述预留内存可以是虚拟机模拟器进程通过输入输出控制函数IOCTL,在上述服务程序kvm_save中申请内存,通过内存分配函数kzalloc分配并获得这块内存空间的物理地址。以使满足服务程序kvm_save可以在获取到第一运行数据后可以将获取到的第一运行数据写入到该预留的内存空间。
步骤304,所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;
上述第一运行数据写入到上述预留的内存空间后,虚拟机模拟器进程可以获取该预留的内存空间的第一运行数据。
除上述第一运行数据外,虚拟机实例的热迁移还需要对上述虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据进行迁移。因此,虚拟机模拟器进程可以获取上述虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据。
在本说明书示出的一个示意性的实施例中,所述第二运行数据包括:所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的虚拟设备状态数据。
虚拟机实例的运行数据包括上述微服务硬件上的设备状态数据。
其中,本说明书不对虚拟机模拟器进程获取上述微服务硬件上的设备状态数据的方式进行具体限定。
例如,在示出的一个示意性的实施例中,这部分设备状态数据通常可以由微服务硬件上的虚拟机模拟器进程进行保存,因此可以由上述虚拟机模拟器进程直接获得。
在本说明书示出的一个示意性的实施例中,所述第三运行数据包括:所述虚拟机实例写入与所述虚拟机实例对应的内存空间的数据。
虚拟机实例的运行数据包括该虚拟机实例的内存数据,即写入与该虚拟机实例对应的内存空间的数据。
上述该虚拟机实例对应的内存空间是虚拟化的内存,可以由上述云服务器设备的内存虚拟化得到。
虚拟机模拟器进程可以对虚拟机实例对应的内存空间的数据进行管理。因此虚拟机模拟器进程可以获取该虚拟机实例的内存数据。
例如,虚拟机模拟器进程为QEMU进程时,可以以MemoryRegion方式对虚拟机实例对应的内存空间进行管理。其中,以MR(MemoryRegion)方式对虚拟机实例对应的内存空间进行管理时,用一个MR表示一段内存地址。其中,MR包括多类,例如RAM、MMIO、container和alias等。QUMU进程可以对上述每一个MR创建一个名为RamBlock的数据结构,所有的RamBlock以链表的形式串起来。
当满足热迁移条件时,QEMU进程可以读取上述RamBlock链表,以获得各类内存的客户物理地址(gpa)。其中,一些MR的客户物理地址在QEMU进程中以变量的形式进行存储,可以直接获取;一些特殊的MR之间有预留出的空白内存,可以提前用一个结构体记录下空白内存的大小,基于读取到的值和该空白内存的大小,可以换算出实际内存数据的客户物理地址。
通过虚拟机实例的输入输出内存管理单元IOMMU可以将各类内存的客户物理地址转化为云服务设备上内存的物理地址,根据云服务设备内存的物理地址,QEMU进程可以通过该虚拟机实例的DMA通道,获得虚拟机实例对应的内存空间的数据。
步骤306,所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备。
当获取到上述第一运行数据,第二运行数据和第三运行数据后,上述虚拟机模拟器进程可以将这些虚拟机实例的运行数据发送到目标云服务器设备。
其中,本说明书不对目标云服务设备的选定进行具体限定。例如,可以随机选择一个可用的云服务设备作为目标云服务器,也可以由用户指定特定的云服务设备作为目标云服务器等。
在本说明书示出的一个实施例中,可以获取当前处于正常状态的云服务设备;并从所述正常状态的云服务设备中,分配作为被迁移方的目标云服务设备。目标云服务设备可以是上述正常状态的云服务设备中的任意一个。
对于虚拟机模拟器进程将上述运行数据发送到目标云服务器设备的方式,本申请不进行具体限定。
在本说明书的示例性实施例中,还提供了一种虚拟机实例的热迁移装置。请参见图4,图4是本说明书实施方式的一种虚拟机实例的热迁移装置的框图。
该装置应用于云服务设备,所述云服务设备搭载了微服务硬件,待迁移的虚拟机实例包括运行在微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动;所述装置包括:
第一获取单元410,用于响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述操作***内核获取所述虚拟机实例在所述云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;
第二获取单元420,用于由所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据和所述虚拟机实例在所述云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;
数据发送单元440,用于由所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备。
可选的,所述热迁移条件包括以下示出的任一:所述虚拟机实例的运行指标对应的数值达到预设的阈值;接收到针对所述虚拟机实例的热迁移指令。
可选的,在所述云服务设备搭载的操作***内核中实现了用于获取并存储所述第一运行数据的服务程序;所述云服务设备搭载的操作***内核中注册了回调函数;所述回调函数在所述虚拟机实例满足热迁移条件时自动触发,用于发起针对所述服务程序的调用;
第一获取单元410,具体用于响应所述虚拟机实例满足热迁移条件,触发所述回调函数,发起针对所述服务程序的调用,以在所述云服务设备搭载的操作***内核中运行所述服务程序,由所述服务程序获取所述虚拟机实例在所述云服务设备上的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间。
可选的,所述预设的内存区域,包括在创建所述虚拟机实例时,从所述虚拟机实例对应的云服务器设备的内存空间中申请的预留内存空间。
可选的,所述第一运行数据包括:所述虚拟机实例在所述云服务设备上的虚拟CPU状态数据和虚拟设备状态数据;所述第二运行数据包括:所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的虚拟设备状态数据;所述第三运行数据包括:所述虚拟机实例写入与所述虚拟机实例对应的内存空间的数据。
可选的,所述装置还包括:目标选择单元430,用于获取当前处于正常状态的云服务设备;从所述正常状态的云服务设备中,分配作为被迁移方的目标云服务设备。
可选的,所述微服务硬件包括微服务卡。
可选的,所述虚拟机实例包括KVM虚拟机实例;所述虚拟机模拟器进程包括QEMU进程。
上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程,在此不再赘述。
对于装置实施例而言,由于其基本对应于方法实施例,所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本说明书方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
在本说明书的示例性实施例中,还提供了一种***实施例。请参见图5,图5是根据本说明书实施方式的一种虚拟机实例的热迁移***的架构示意图。
所述***包括:源云服务设备和目的云服务设备;
所述源云服务设备搭载了源微服务硬件,待迁移的虚拟机实例包括运行在微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述源云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动;
所述源云服务设备用于:响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述操作***内核获取所述虚拟机实例在所述源云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述源微服务硬件上的第二运行数据和所述虚拟机实例在所述源云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备;
所述目标云服务设备搭载了目标微服务硬件;
所述目标云服务设备用于:响应于所述待迁移的虚拟机实例满足所述热迁移条件,接受所述源云服务设备发送的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据;根据接收到的运行数据,创建虚拟机实例,所述虚拟机实例包括运行在目标微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述目标云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动,以完成虚拟机实例从源云服务设备到目标云服务设备的迁移。
在本说明书的示例性实施例中,还提供了一种装置及其所应用的终端的实施例。
本说明书虚拟机实例的热迁移装置的实施例可以应用在计算机设备上,例如服务器或终端设备。装置实施例可以通过软件实现,也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例,作为一个逻辑意义上的装置,是通过其所在的处理器将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。从硬件层面而言,如图6所示,为本说明书实施方式的一种虚拟机实例的热迁移装置所在计算机设备60的一种硬件结构图,除了图6所示的处理器612、内存630、网络接口620、以及非易失性存储器540之外,实施例中装置所在的服务器或电子设备,通常根据该计算机设备的实际功能,还可以包括其他硬件,对此不再赘述。
在本说明书的示例性实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施例中,本说明书的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当所述程序产品在终端设备上运行时,所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本说明书各种示例性实施例的步骤。
根据本说明书的实施例用于实现上述方法的程序产品,其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在终端设备,例如个人电脑上运行。然而,本说明书的程序产品不限于此,在本文件中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本说明书操作的程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言——诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言——诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中,远程计算设备可以通过任意种类的网络,包括局域网(LAN)或广域网(WAN),连接到用户计算设备,或者,可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
虽然本说明书包含许多具体实施细节,但是这些不应被解释为限制任何发明的范围或所要求保护的范围,而是主要用于描述特定发明的具体实施例的特征。本说明书内在多个实施例中描述的某些特征也可以在单个实施例中被组合实施。另一方面,在单个实施例中描述的各种特征也可以在多个实施例中分开实施或以任何合适的子组合来实施。此外,虽然特征可以如上所述在某些组合中起作用并且甚至最初如此要求保护,但是来自所要求保护的组合中的一个或多个特征在一些情况下可以从该组合中去除,并且所要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变型。
类似地,虽然在附图中以特定顺序描绘了操作,但是这不应被理解为要求这些操作以所示的特定顺序执行或顺次执行、或者要求所有例示的操作被执行,以实现期望的结果。在某些情况下,多任务和并行处理可能是有利的。此外,上述实施例中的各种***单元和组件的分离不应被理解为在所有实施例中均需要这样的分离,并且应当理解,所描述的程序组件和***通常可以一起集成在单个软件产品中,或者封装成多个软件产品。
由此,主题的特定实施例已被描述。其他实施例在所附权利要求书的范围以内。在某些情况下,权利要求书中记载的动作可以以不同的顺序执行并且仍实现期望的结果。此外,附图中描绘的处理并非必需所示的特定顺序或顺次顺序,以实现期望的结果。在某些实现中,多任务和并行处理可能是有利的。
以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已,并不用以限制本说明书,凡在本说明书的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本说明书保护的范围之内。
Claims (12)
1.一种虚拟机实例的热迁移方法,应用于云服务设备,其特征在于,所述云服务设备搭载了微服务硬件,待迁移的虚拟机实例包括运行在微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动;所述方法包括:
响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述操作***内核获取所述虚拟机实例在所述云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;
所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据和所述虚拟机实例在所述云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;
所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述热迁移条件包括以下示出的任一:
所述虚拟机实例的运行指标对应的数值达到预设的阈值;
接收到针对所述虚拟机实例的热迁移指令。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
在所述云服务设备搭载的操作***内核中实现了用于获取并存储所述第一运行数据的服务程序;所述云服务设备搭载的操作***内核中注册了回调函数;所述回调函数在所述虚拟机实例满足热迁移条件时自动触发,用于发起针对所述服务程序的调用;
所述操作***内核获取所述虚拟机实例在所述云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间,包括:
响应于所述虚拟机实例满足热迁移条件,触发所述回调函数,发起针对所述服务程序的调用,以在所述云服务设备搭载的操作***内核中运行所述服务程序,由所述服务程序获取所述虚拟机实例在所述云服务设备上的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述预设的内存区域,包括在创建所述虚拟机实例时,从所述虚拟机实例对应的云服务器设备的内存空间中申请的预留内存空间。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述第一运行数据包括:
所述虚拟机实例在所述云服务设备上的虚拟CPU状态数据和虚拟设备状态数据;
所述第二运行数据包括:
所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的虚拟设备状态数据;
所述第三运行数据包括:
所述虚拟机实例写入与所述虚拟机实例对应的内存空间的数据。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备之前,还包括:
获取当前处于正常状态的云服务设备;
从所述正常状态的云服务设备中,分配作为被迁移方的目标云服务设备。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述微服务硬件包括微服务卡。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述虚拟机实例包括KVM虚拟机实例;
所述虚拟机模拟器进程包括QEMU进程。
9.一种虚拟机实例的热迁移装置,应用于云服务设备,其特征在于,所述云服务设备搭载了微服务硬件,待迁移的虚拟机实例包括运行在微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动;所述装置包括:
第一获取单元,用于响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述操作***内核获取所述虚拟机实例在所述云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;
第二获取单元,用于由所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述微服务硬件上的第二运行数据和所述虚拟机实例在所述云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;
数据发送单元,用于由所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备。
10.一种***,其特征在于,所述***包括:源云服务设备和目标云服务设备;
所述源云服务设备搭载了源微服务硬件,待迁移的虚拟机实例包括运行在微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述源云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动;
所述源云服务设备用于:响应于所述待迁移的虚拟机实例满足热迁移条件,所述操作***内核获取所述虚拟机实例在所述源云服务设备搭载的操作***内核中的第一运行数据,并将所述第一运行数据写入预设的内存空间;所述虚拟机模拟器进程获取所述虚拟机实例在所述源微服务硬件上的第二运行数据和所述虚拟机实例在所述源云服务设备的内存空间中的第三运行数据,并从所述预设的内存空间中读取所述第一运行数据;所述虚拟机模拟器进程将获取到的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据发送给目标云服务设备,以将所述虚拟机实例迁移到所述目标云服务设备;
所述目标云服务设备搭载了目标微服务硬件;
所述目标云服务设备用于:响应于所述待迁移的虚拟机实例满足所述热迁移条件,接受所述源云服务设备发送的所述第一运行数据,所述第二运行数据和所述第三运行数据;根据接收到的运行数据,创建虚拟机实例,所述虚拟机实例包括运行在目标微服务硬件上的虚拟机模拟器进程和运行在所述目标云服务设备搭载的操作***内核中的虚拟机驱动,以完成虚拟机实例从源云服务设备到目标云服务设备的迁移。
11.一种存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,该计算机程序执行时实现如权利要求1-8中任一项所述方法的步骤。
12.一种计算机设备,其特征在于,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,其中,所述处理器执行所述程序时实现如下方法:其中,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-8中任一项所述的方法。
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