基于云计算平台的虚拟化资源全生命周期管理的研究

云计算（IaaS）虚拟资源全生命周期模型及其实现

【摘要】

随着云计算技术的迅猛发展，企业级的云服务在企业IT架构规划中占据了越来越重要的地位，而在企业云的运营管理过程中，虚拟资源的全生命周期管理又是云战略的重中之重。本文在研究企业云及其虚拟资源的基础上，重点提出了相应的资源管理模型。该管理模型对电信企业搭建企业云服务，完善虚拟资源管理具有参考价值和借鉴意义。

【关键词】

云计算；虚拟资源；虚拟资源集；全生命周期管理；资源日历

【正文】

1.背景

随着云计算技术的不断发展与逐渐成熟，越来越多的企业使用云计算技术来构建自己的企业信息基础架构，承载企业基础或核心业务，这其中既包括面向企业客户的公有云，也包括面向企业内部人员的私有云。根据xx的调查，有xx%的企业正在或计划构建自己的企业云。对于传统的电信企业，云计算这个IT前沿技术，同样是一种有效降低成本投入，提高企业效益的秘方。

即使是在传统电信领域，随着客户规模发展与新业务的快速需求，信息化、移动互联网的发展需求也在占据越来越大的比重。由于传统电信企业通常采用垂直模式的IT基础架构，不仅建设成本较高，同时缺乏灵活性，无法应对当今市场需求的快速变化。如何建设简单而灵活的IT标准结构和体系，实现电信业务与IT的融合，是如今电信企业进行IT发展时重点考虑的问题。

云计算技术对传统的资源使用模式进行了很大的改变，将软硬件抽象为一个个虚拟的逻辑资源，并将这些虚拟资源组合为资源池，供各个业务系统进行使用。所以，业务系统不再独占自己的物理资源了，而是和其它业务系统共同分享一个资源池里的东西，这使业务系统之间的资源共享与灵活调整成为常态。因此，如何有效地对云提供的虚拟资源进行管理，就是企业云使用中一个非常重要的课题。只有有效的管理好虚拟资源，才能充分发挥云的优势和特点。

当电信企业决定基于云计算技术进行IT构建时，应更多的从云的特点、规划、设计角度出发，结合自己的业务需求，提前对其即将拥有的云的问题进行思考和解决，特别是云中的虚拟资源管理，更是重中之重。

在本文中，选择了应用最为广泛的，基于计算机X86体系构建的IaaS（基础设施云）作为主要研究对象，对云的虚拟资源的全生命周期进行分析，提出云的虚拟资源全生命周期管理的模型，并结合实际案例对本模型进行解释和说明。

2.标准化情况

从云计算的概念提出发展到现在，一些产业巨头的技术和产品在云计算领域占据了垄断地位，如Google的DFS、Map-Reduce技术，VMware的虚拟机等，相对于业界其他提供同类产品的厂商或者使用其产品的用户来说，这些技术和产品已经成立事实的标准。

随着时间的推移，一些新兴的联盟和论坛成为云计算标准制定的主力，一些厂商，如惠普、IBM、Cisco、Intel、Microsoft、VMware、Amazon和Google等交叉参与了多个组织，期望将事实标准或者事实产品推广成为行业的开放标准，这些技术联盟和开放论坛关注于云计算业务的互操作性、安全、应用场景、资源管理等多个方面。

传统国际标准化组织如ITU-T、ISO、IEEE、IETF等，虽然在云计算标准方面涉足较晚，但也已经开始介入对云计算标准化的研究，研究的重点包括云计算整体的产业链、业务模型和参考模型。

3.技术分析

随着云计算的进一步的发展，现在的云计算平台也不光只是提供表面上的物理硬件、计算能力等资源，更重要的是它是一个平台，这个平台上可以承载新的应用、新的服务、新的解决方案。云最重要的是服务管理，没有服务和管理，云将永远停留在理论的阶段，如何将各种资源有效的管理起来，成为统一的服务提供，成为云计算当下的技术和业务发展方向：

1、当企业进行私有云计算平台构建时，如何对其即将拥有的云计算平台进行有效的运营管理就成为其必须要提前考虑和解决的核心问题。传统的资源使用模式得到了很大的改变，业务系统不再独占物理资源而是面向虚拟资源，云计算平台为业务系统之间共享各种的资源，并灵活调配。如何面对这种变化提供有效的数据支撑，是资源日历作为整体数据结构的重要缘由，以全方位的数据为基础，解决运营管理的盲目性。

2、一套业务系统从规划、设计、试运行、运营、更替甚至销毁的完整生命周期也和以往的依赖纯物理资源的建设模式有了非常大的变化，针对云计算虚拟化的技术特点，如何为业务系统量身定制新的、全方位、有效、长期的管理策略，虚拟资源的全生命周期管理，成为一个重要的问题解决方向。

4.虚拟资源与虚拟资源集

4.1.虚拟资源

虚拟资源是云计算（IaaS）的核心元素。所谓虚拟资源，云计算平台对构建在其上的业务系统分配、提供与管理的能满足业务系统自身的业务需要的能力，如果某种能力存在缺失，那么业务系统对其最终用户提供的服务内容或者服务质量可能会受到损害，甚至无法提供对外服务；同时这些能力也共同构成了业务系统在云计算平台上的基础生存环境。

虚拟资源是一种分层级的能力抽象。高层虚拟资源是对低层虚拟资源的进一步抽象，不同的低层虚拟资源，可在更高层级上，能被视为一类虚拟资源。虚拟资源抽象到什么样的层级，既取决于业务系统的需求，也取决于云计算平台的实际供给情况。当不再进行抽象或不需要再进行抽象时，虚拟资源就还原到对应的物理资源，这种物理资源可能是硬件、也可能是软件，甚至只是数据。具体来说，虚拟资源在IAAS层面，可以包括计算能力、存储能力、网络资源以及软件授权资源，随着云计算层别的增加，还会逐渐包括数据库资源、邮件资源、开发资源以及各种应用资源等。虚拟资源是一种能力抽象，但是虚拟资源的能力提供依然要依赖于其背后的物理资源。虚拟资源也是有粒度的，物理资

源的粒度很大程度上决定了虚拟资源的粒度。

虚拟资源是一个开放和动态的范畴。它可以随着业务系统实际需求的扩展，以及云计算平台自身能力供给的提升而增加新的内容，也可能随着业务系统实际需求的变化，或者云计算平台自身供给能力的调整而消亡。

4.2.虚拟资源集

虚拟资源集是虚拟资源的集合。出于不同的目的，可以构造出不同的虚拟资源集，譬如说：针对某一特定业务系统需求而构造的特定业务虚拟资源集，针对某一特定管理需求而构造的特定管理虚拟资源集等。包含了全部虚拟资源的虚拟资源集，构成云计算平台的虚拟资源池。界于特定业务虚拟资源集在云计算平台中具有的重要性，下文中的虚拟资源集将特指供业务系统使用的虚拟资源集。

5.虚拟资源全生命周期管理模型

5.1.虚拟资源使用模型

在云计算平台中，业务系统使用的是针对该业务系统需求而定制的虚拟资源集。该虚拟资源集为云计算虚拟资源池的一个子集，云计算平台通过该子集与业务系统发生联系并进行管理。在实际使用过程中，云计算平台根据业务系统的实际需求，把资源池里可以提供的虚拟资源加入到业务系统的虚拟资源集中，或者根据业务系统对虚拟资源的实际使用情况，把虚拟资源集中的某些虚拟资源取出，重新放回到虚拟资源池中；同时，以虚拟资源集为一个整体单元，进行全局的规划与调度。如下图所示：

虚拟资源

虚拟资源

虚拟资源

虚拟资源

图1 虚拟资源使用模型示意图

对于业务系统而言，并不是符合能力要求的任意虚拟资源组合在一起，就能构成有效的虚拟资源集，其使用的虚拟资源集必须是有效的。有效虚拟资源集里必须是那些能够组合在一起，并共同发挥作用的虚拟资源。如果某一虚拟资源不能与虚拟资源集中的其它虚拟资源有效组合，那么即使其能力满足业务系统的需求，也不应该被加入到虚拟资源集中。

虚拟资源具备独立的生命周期，不因底层虚拟资源的更换而消亡。底层虚拟资源的更换并不影响高层虚拟资源及虚拟资源集。

在业务系统的虚拟资源集中，有一些虚拟资源一旦加入，就与业务系统绑定，成为业务系统自身

的一个特征，而且一旦绑定以后，就不能再加入到别的虚拟资源集中，其类似于独占式资源，这些资源可以归入与业务系统绑定的虚拟资源子集；而另外一些并不具备这样特征的虚拟资源，则归入到与业务系统非绑定的虚拟资源子集中。这种划分，对某一具体虚拟资源而言，并不是绝对的，随着技术的发展，或者方案的调整，可能某一虚拟资源的归属会发生变化。显然，与业务系统绑定的虚拟资源，可以提前分配，而与业务系统非绑定的虚拟资源，则具有更多的选择灵活性。

一个简单的业务系统可能只需要一个有效的虚拟资源集，但是对于一个复杂的业务系统，可能需要多个有效的虚拟资源集共同组成一个更大的超集才能满足其需求。

5.2.虚拟资源集生命周期管理

对于一个虚拟资源集来说，其生命周期与其对应的业务系统的生命周期密切相关：因业务系统提出需求而出现，随业务系统不再需要而走向消亡，其间是其各种可能的活动。下图给出了虚拟资源集生命周期管理中更详细的流程步骤：

图2 虚拟资源集生命周期管理示意图

针对上图：具体说明如下：

1.提出申请。业务系统根据需求，提出使用虚拟资源的申请，这些虚拟资源默认归属于有效虚

拟资源集。

2.可行性评估。确认云平台是否可以提供出满足要求的有效虚拟资源集。

3.最优化规划。进一步对拟提供的虚拟资源集进行规划，找到最优化解决方案。

4.虚拟资源预分配。对与业务系统绑定的虚拟资源进行提前分配、组装，实例化与业务系统绑

定的虚拟资源子集。

5.虚拟资源调度。云平台对与业务系统非绑定的虚拟资源进行调度，从而形成完整的虚拟资源

集，供业务系统使用。在调度环节，依然需要用到最优化规划中的一些方法、工具和结论。

6.虚拟资源使用。业务系统对虚拟资源集进行使用。

7.虚拟资源释放。出于某些原因或目的，一些虚拟资源可能会被释放。此时，虚拟资源集的范

围缩小。

8.重新调度。通过重新调度，对虚拟资源集的范围进行补充。如果只是补充与业务系统非绑定

的虚拟资源，那么可以通过调度直接进行补充。

9.虚拟资源再申请。如果现有的有效虚拟资源集中的与业务系统绑定的虚拟资源存在不足，那

么就需要重新进行申请。

10.回收。当虚拟资源集不再被需要时，那么对虚拟资源集进行回收。释放掉该虚拟资源集中所

有的虚拟资源。

11.结束。虚拟资源集完成自己的使命，其生命周期结束。

说明：出于简化说明目的，略去一些显而易见的分支。

5.3.资源日历与管理域

科学的管理工作离不开基础数据的支持，资源日历是进行虚拟资源管理的核心数据结构。为了进行较为完善的管理，则在资源日历里最好能够记录尽可能多的资源信息，如物理资源信息、虚拟资源信息、虚拟资源集信息；配置信息、使用信息、运行信息、质量信息；历史信息、当前信息、甚至趋势分析信息等。

而一个较为完备的管理体系，则可以把虚拟资源管理划分为多个核心管理域。这些域至少包括：?服务管理：从服务的方式，为业务系统提供统一的功能管理。从而使整个平台可以灵活开发的无限扩展。以服务管理为核心模块的多个管理域联合在一起，实现云计算中的ITIL理念。

?资产管理：对构成资产的资源信息进行管理，全面掌控资产和设备的信息

?范围管理：对全部的虚拟资源以及虚拟资源集的静态信息进行管理。需要注意的是，虚拟资源的范围要大于构成资产的信息，因为有一些虚拟资源可能只是需要时生成的功能数据。

?调度管理：从资源调度的角度对虚拟资源和虚拟资源集进行管理，根据虚拟资源的运行状况，根据调整策略，动态的调整资源。

?效用管理：从计费的角度对虚拟资源和虚拟资源集进行管理，得到资源的利用效率和节约的费用的数据，从而引导后续项目建设。

?质量管理：从质量的角度对资源进行管理。通过监控数据对虚拟资源的运行状况进行正确的评估。

图3 资源日历与核心管理域关系图

资源日历与管理域也体现了云计算中ITIL的概念，各个管理域都紧密与资源日历互动，最终保证云计算的服务提供能力；确保各管理域的完善实现，就能够确保云计算中的IT流程支撑业务流程，从而整体上提高了业务运作的质量。

资源日历和管理域是研究云计算中虚拟资源生命周期模型中的重要的研究对象，如下图所示，资源日历的最终体现形式为CMDB（配置管理数据库），生命周期管理的全过程中都离不开对CMDB的调用、修改；而各管理域则体现在全生命周期中的各个功能模块当中。

5.4.虚拟资源全生命周期管理

在对上述内容进行探讨之后，就可以从一个更宏观的角度对云计算（IaaS）的虚拟资源全生命周期管理进行讨论与分析：

虽然云计算虚拟资源池可以被视为所有虚拟资源的全集，但是虚拟资源池的生命周期与虚拟资源集的生命周期还是存在很大的不同：虚拟资源池是为潜在的无数业务系统需求提供能力，因此，虚拟资源池的生命周期并非起源于某一特定业务系统的需求，也不会随某一特定业务系统需求的消亡而消亡，其生命周期显然也要长于虚拟资源集的生命周期。

虚拟资源池的生命周期从决定创建虚拟资源池开始，创建工作离不开规划，也离不开把物理资源转化为虚拟资源的工作；初始的虚拟资源池形成以后，就可以投入运行，运行的过程中，为了达到最优化的效果，依然离不开规划，而规划也需要根据运行的结果来作为初始条件，规划与运行形成一个相对的闭环，一直交互进行着直到虚拟资源的生命周期的结束；在虚拟资源池的整个生命周期中，可能还会出现各种各样的情况，需要向虚拟资源池再注入虚拟资源，或者导致某些虚拟资源退出虚拟资源池；虚拟资源池不会无限期的运转下去，最终，构成虚拟资源池的虚拟资源以及相关的物理资源会被回收或拆除，虚拟资源池正式结束其生命。在整个过程中，为了能够跟踪、审查虚拟资源池是否按照要求运转，并根据情况进行纠偏、调整等操作，必然需要对全过程进行监控。完整的云计算（IaaS）

虚拟资源全生命周期管理示意图如下所示：

图4 云计算（IaaS）虚拟资源全生命周期管理示意图

6.虚拟资源生命周期管理流程

6.1.虚拟资源生命周期管理流程概述

虚拟资源服务的生命周期可以划分为服务规划、服务设计、服务订阅和开通、服务维护、运营和变更管理、服务运营情况评估等阶段。

而虚拟资源管理的生命周期可以划分为资源规划、云平台建设、资源部署、资源维护、运营和变更管理、资源运营情况评估等阶段。

可以看出由于资源服务生命周期管理流程的引入，单个业务资源的申请已经由资源服务订阅所取代，而云平台资源的申请和实施则主要通过资源规划和云平台建设来实现。资源服务和资源管理在生命周期的各个阶段都有紧密的交互，尤其是资源和资源服务的维护、运营和变更往往会相互影响和转变，因此将这两个生命周期管理流程在一个二级流程中展现，并将资源维护、运营、变更和回顾与资源服务的对应流程合并描述。

6.2.虚拟资源管理流程概要设计

7.模型实现

7.1.整体架构设计

本文提出了面向服务的IaaS理念。即，将在引入虚拟化技术的基础之上考虑到所承载服务的特性，采用面向服务的思想重构虚拟资源管理方法，通过优化的虚拟机部署策略和动态调度策略实现底层物理资源与上层服务的最优匹配，从而提高服务QoS。

系统逻辑架构如图1所示。通过面向服务的IaaS对物理资源实现统一的管理以形成动态的资源池，在解耦合上层核心能力层对底层物理资源的强绑定基础之上，通过灵活的虚拟资源部署和调度机制有效提高资源利用率和系统鲁棒性。

1、业务节点用于承载服务节点系统功能部分，数据收集模块用于收集服务节点运行时的相关资

源信息，如CPU、内存利用率等；Agent是用于获取服务系统的相关信息数据（随服务类

型不同而不同），如服务响应时间等，用于实现面向服务的虚拟资源监控和调度。

2、管理节点用于承载虚拟资源管理系统实现对虚拟资源的统一管理，以提供动态的统一资源

池。面向服务的虚拟资源部署实现高效的服务创建和服务部署；面向服务的虚拟资源调

度实现高效的服务整合，首先通过数据收集和数据分析模块对虚拟机目前的状态进行准

确判断和定位，并通过虚拟机动态迁移和资源能力流动等原子服务操作的组合实现最优

化资源利用。

3、门户服务器用于实现管理系统的UI层面，通过标准化的接口操作实现管理系统的可视化，

用户基于浏览器即可实现统一监控与管理，并提供基于角色的用户管理，从而为现代服

务业服务网络提供另一套资源层面的管理系统以方便业务开发者及业务运营者使用。、

7.2.虚拟资源加入实现（注入）

根据对虚拟资源全生命周期模型的阐述我们可以将虚拟资源全生命周期定义为注入、创建、规划、运行、结束、退出等阶段。

在现阶段我们主要将资源抽象成CPU、RAM、存储、网络等四个部分，未来随着资源种类的不断增加，也会增加新的资源分类，像打印、刻录等设备虚拟化。由于CPU和RAM的特殊性，在做虚拟资源注入管理的时候是以主机为最小操作单元。因此在门户里面主要是通过主机资源管理、网络资源管理和存储资源管理来实现整个数据中心虚拟资源注入的。

虚拟资源加入

将新的资源加入到虚拟资源池中目前采用人工配置和系统自动发现纳管的方式来实现的。门户采用人工配置和系统自动发现纳管的方式结合起来使用，对以前存在的旧资源和一些不支持系统自动发现的资源可以采用人工配置的方式记录到门户，对支持系统自动发现纳管的资源由门户后台自动记录。

管理员可以通过门户对已经纳管的资源进行管理，包括给资源划分资源池，设置资源的状态，监

控资源使用情况等。

7.3.虚拟机资源响应申请分配（创建、规划）

当有新业务上线时，则需要根据业务申请资源，业务用户可以直接通过门户的自助服务申请需要的资源，门户提供了多种满足各种业务的资源申请模版，业务用户通过模版可以快速的申请相关资源。申请资源的工单审批通过后，系统就会根据业务的特点按特定的资源分配策略从资源池选择可用资源分配给相关业务。

为了响应业务申请资源的需要，则应该对资源进行规划，以满足不同业务的不同需要。在门户里，支持对主机、网络资源创建不同的资源池，像对主机资源分成测试池、业务一池、业务二池、管理池、工具池等，同样对网络资源也划分了不同的Vlan，不同的Vlan包含部分IP资源，同时Vlan决定了业务的网络访问规则。

关于分配策略目前常见的策略有就近分配、高性能分配等，策略可以随着业务发展不断扩展。就近分配是先就一台主机资源进行分配，资源分配完后，才会去新的一台主机进行进行分配；高性能分配策略则是每次选择负载最少的资源进行分配。根据业务的特点也会出现新的分配策略，如同一业务的资源采用就近分配，也有同一业务采用集群分配策略，那么就会保证所申请的资源分配在不同的资源上。

7.4.资源释放实现（结束）

已经被分配的资源可以在业务终止的时候释放，也可以由管理员通过系统人工设置强行释放。当

业务用户在门户通过自助服务终止业务或者系统管理员通过Potal回收资源时，系统会将资源回收并放回到资源池，以便提供给其它业务重新申请使用。

7.5.资源退出（退出）

当资源硬件出现问题或者达到服务年限，则需要将资源退出服务资源池，对于正在被业务使用的资源，首先系统需要将业务迁移到其它资源上，然后将资源设置成不可用状态，不在供业务分配使用；对于还在资源池等待分配的资源则直接从资源池删除，并将资源状态设置不可用。

资源退出目前可以通过门户人工操作来完成，也可以通过监控系统发现硬件出现问题的由门户自动完成。

7.6.资源的动态调整（运行）

云计算平台不仅为资源虚拟化、资源配置与分配提供管理支撑功能，更重要的是可以对资源以及业务使用资源的状态进行监控，从而对资源进行预警、调配，可以更好的对业务运营风险进行控制和规避。

云计算平台资源预警、调配以及风险控制只要由三个功能组联合完成，分别为实时监控功能组、趋势分析功能组、调配策略管理功能组。其中实时监控负责对资源池的IT基础设施进行集中统一的实时监控和管理，并为趋势分析和调配策略提供基础支撑数据；趋势分析对实施监控的数据按时间段进行数据分析，从而对资源未来使用情况进行预测；调配策略是以实时监控以及趋势分析的数据为基础，自动分配调整资源配置情况，从而对业务运营风险进行规避。

7.6.1.实时监控功能组

实施监控功能组对IaaS资源池的IT基础设施进行集中统一的监控与管理，包括虚拟数据中心、集群、虚拟机、宿主机、虚拟存储、虚拟网络。通过对云基础架构的性能、配置、告警、操作日志进行集中采集与分析，形成对虚拟化资源池性能、容量趋势、健康指数的统计分析，实现对趋势分析以及资源自动调度，从而规避业务运营风险。

监控的管理范围包括物理资源以及由虚拟化平台所产生的虚拟化设施，包括但不限于以下相关对象：主机池、网络池、虚拟数据中心、虚拟集群、宿主机、虚拟机、虚拟存储、虚拟网络。

实时监视功能组主要的功能包括以下内容：

?性能负载管理：对云基础架构各类设施性能数据信息，如主机的CPU、内存、存储、网络使用率、虚拟机的CPU、内存、存储、网络利用率进行统一处理（进行格式转换、计算与汇总、性能阀值比较等），从而使用户及时了解基础设施性能指标状况。通过对关键性能点的异常

情况预警，及时通过告警功能组通告运维人员，有效的保障系统正常运行，并为可用性和容

量管理等分析优化工作提供必要的数据依据。

下图为虚拟机监控相关信息：

虚拟机CPU信息：

虚拟机内存信息：

虚拟机存储信息：

虚拟机网络信息：

?健康管理：监视当前与正常运行的历史运行性能曲线是否存在较大偏差。并非是阀值监控，而是采用自学习手段与历史性能数据的统计对比发现潜在的健康性问题。对云基础架构各类设施性能数据信息（虚拟数据中心、虚拟集群、宿主机、虚拟机的健康情况进行等）进行统一管理（进行历史数据统计分析、自学习曲线性能阀值比较等），从而使用户及时了解云基础设施监控状况。通过人性化展现及时通告运维人员，有效的保障系统正常运行，并为工作提供必要的数据依据。

主机健康信息：

虚拟机监控信息：

?容量管理：监视当前资源池的资源容量及其使用量。集中视图对云基础架构各类设施容量数据信息（虚拟数据中心、虚拟集群、宿主机、虚拟机的容量情况进行等）进行统一管理，从而使用户及时了解云基础设施容量状况。在容量将被用尽时通过人性化展现及时通告运维人员，有效的保障系统正常运行，并为工作提供必要的数据依据。

?拓扑管理：通过对基础架构的数据采集，获得云基础设施相关的配置数据及关联，通过关系生成云基础设施的数据中心、集群、主机、虚拟机、应用之间拓扑关系视图，并对拓扑视图进行展示。完成对上述各个功能模块的集中展现，提供逻辑设备与其告性能曲线、历史行为、性能展现的综合视图。该功能将会在下一期中实现。

7.6.2.趋势分析功能组

趋势分析功能组的主要功能是根据当前的发展趋势预测未来一定时间段内，虚拟化平台整体的资源容量需求趋势，提前为业务预留出足够的资源冗余，从而保证业务的正常运营。

云计算平台基于实时监控的历史运行数据，通过回归分析法、多项式分析法、指数分析法等多种预计模型对一定时间段内的资源使用情况进行统计分析，根据统计分析预测出未来的趋势。

目前云计算平台以及实现对主机和虚拟机的CPU、内存、存储（读写）、网络（发送、接收）的平均使用率和最高使用率进行趋势统计。未来将会根据趋势分析的结果结合相应的调配策略，从而实现根据趋势自动调配功能。

主机CPU的趋势图：图中分别为CPU使用率的平均值和最大值

主机内存的趋势图：图中分别为内存使用率的平均值和最大值

7.6.3.调配策略管理

调配策略是云计算平台根据实时监控以及趋势分析是信息对业务的资源进行动态调整，让在保证业务正常运营的情况下资源使用率最大化。调配策略根据性能负载数据的运行状况，判别被管资源运行是否正常的关键数据。性能负载度量对来自虚拟化池基础架构中各节点（虚拟数据中心级别，集群级别，宿主机级别以及虚拟机级）负载及资源使用进行统一处理（进行格式转换、计算与汇总、性能阀值比较等），从而使用户及时了解基础设施性能指标状况。通过对关键性能点的异常情况预警，

及时进行相应处理并及时通告运维人员，有效的保障系统正常运行，并为可用性和容量管理等分析优化工作提供必要的数据依据。

根据物理资源和虚拟资源的特殊性，以及实时监控和趋势分析的时效性，需要分别提供多种不同的资源分配策略。

?主机实时监控调整策略：当主机状态达到激活策略设置的条件事，策略会自动启动，对业务进行调整，从而保证业务运营不受影响。目前策略处理的状态主要有宕机、监控、警告等，未来还会对策略进行调整，使得更智能自动化。

?虚拟机实时监控调整策略：性能数据绝对值一旦超出预先设定的阀值时，系统将触发策略自动运行，从而自动扩展或者收缩资源。当虚拟机处于异常状态时可以自动启动迁移等多种管

理手段。

?主机趋势调整策略：系统管理员事先设置主机趋势调整阀值，云平台根据主机的使用趋势，在业务高负载到达前，提前对主机上的业务进行调整，从而避免业务高峰资源不足的情况。

?虚拟机趋势调整策略：由业务管理员根据业务要求事先设置虚拟机的趋势调整策略，云计算平台根据虚拟机的趋势，提前扩展资源的容量，保证业务的平稳运行。

8.模型实现

上述云计算（IaaS）虚拟资源生命周期管理模型，对于电信级企业来说，一种可行的实现方式是：根据自身特点，从资源识别入手，尽可能以标准、通用、开放的模式去设计资源日历；以服务的形式，对各个管理域中可自动化的功能进行封装，将技术复杂性隐藏在服务背后；以流程的形式，实现需要多个环节串接来共同实现的服务群；以自助门户+分级权限控制的形式，给不同的角色提供不同的服务，实现高效的管理。

在具体规则的制定中，可以先从最简单易用的规则入手，结合企业具体业务需求，对云计算平台进行设计和运营。根据运营的具体情况，再持续对规则进行改进。而在具体实现的过程中，也要充分利用企业现有的经过充分验证的成熟工具。

在北京公司的管理支撑私有云平台建设中，已经对上述模型中的各个管理域进行了辅助系统实