基于用户需求的云资源调度方法研究

基于用户需求的云资源调度方法研究

云计算的出现为“互联网+”产业带来了巨大的商业价值。在云计算发展的同时，由于云计算环境下计算中心的大规模性，云计算资源负载均衡问题、服务器之间的异构性、节点之间存在云资源负载不均是云计算在发展过程中亟待解决的问题。在蓬勃发展的云计算商业模式中，用户是反映成功与否的标准，云计算提供商所提供的服务应有适应用户需求变化的需求的能力。故本文提供了一种基于用户需求的云计算资源调度的方法，针对用户需求设计负载均衡模型以确保云服务的质量。

标签：云计算；负载均衡；资源调度

1 引言

云计算是一种新型的商业模式，云服务提供商将一系列的计算资源分布在大量的计算机部署的集群中，用户只需按需获取计算、存储、网络等资源[1]。云计算按照所提供的云服务类型可以分为三个层次，我们对三种服务类型分为给出了相应的例子。

虚拟化技术是云计算用到的关键技术之一。虚拟化技术就是将存储、网络、内存等抽象地呈现。虚拟化技术可以用在计算机体系的任何一层，从上层的应用软件到中间层的操作系统和直至底层的硬件资源，所以云计算用户不需要去了解内部是怎么工作的。在云计算中，经过虚拟化的资源隐藏了许多用户不需了解的技术，在虚拟环境中，可把CPU、存储、带宽等都变成对应的虚拟资源，这些资源都是可分配和调度的。比如在一个虚拟化的环境中，物理机上的每个虚拟机都有自己的操作系统、应用软件和一些硬件资源，各个虚拟机上的资源不会相互影响，云计算所用到的虚拟化技术就是为了节省资源，利用同一台物理机制造多台虚拟机实现对资源的并行处理。

随着互联网的发展，各个网站系统的访问量也越来越大，不同的服务器的访问率以及资源利用率存在很大的差距。在云计算环境中，负载类型动态而复杂，在云计算服务中往往会出现供需不平衡的状态，打开某个网页时或者对网页请求操作时，会产生请求超时，这时是负责处理某块操作功能的虚拟机过载而产生的。如某些电子商务的网站，在某些促销活动期间，网站会出现订单大幅度上升的情况，平时的浏览也会变为以下单为主，故云应用必须要有动态的调节能力来面对用户的需求的变化。

云计算是一种商业模式，满足用户不同情况下的需求是其盈利的根本。用户请求时间是保证可计量的网络性能达到所指定的品质的标准，用户购买的服务水平是用来保证用户可以享受什么样的等级什么样的带宽服务等。故在此基础上本文提出了基于用户需求的云资源调度方法。定义用户可接受响应时间的上限，对相应的用户需求参数进行分析，分析不同的状态下用户的相应时间，根据用户的需求判断系统处于重载还是轻载；二是基于用户需求的虚拟机调度收益评估，对

重载的虚拟机產生的情况进行惩罚并计算出产生的惩罚金（此时虚拟机处于重载状态，未调度），再者就是虚拟机调度时的损耗，两者之差就是调度的收益，判断在利益的基础上，重载的虚拟机是否值得去调度。

2 基于用户需求云资源负载状态评估