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申请/专利权人：北京智算力数字科技有限公司

摘要：本申请的负载均衡协调低耗能的云计算资源调度平台，定义了一种新的负载模型度量标准，即引入存储设备、带宽作为负载均衡的综合度量标准，构建云环境下负载资源调度模型，并基于此标准构建一种改进的调度算法使数据中心的能耗到达最低，低耗能加权负载均衡配置资源调度方法首先定义模型定义和框架，优化得到自定义新协调负载均衡分配算法，一是判定主机之间的负载均衡性；二是当目标主机上部署的虚拟机不多时，则直接分配资源，当目标主机上部署的虚拟机很多时，则自动执行第3步迁移算法；三是每次迁移时均选择资源占用最小的虚拟机，且迁移的目标主机均选择负载最小的主机，减少资源消耗，提高资源利用率，实现负载均衡。

主权项：1.负载均衡协调低耗能的云计算资源调度平台，其特征在于，定义负载模型度量标准，引入存储设备、带宽作为负载均衡的综合度量标准，构建云环境下负载资源调度模型，包括：负载均衡低耗能建模、资源调度建模、节点主机建模、任务到资源调度建模、资源调度配置建模；负载均衡低耗能建模：通过传递因子设置任务指令长度和所需处理单元大小信息，对Cloudlet类进行扩展，增加若干任务的其它信息，然后重新建模完成；资源调度建模：提供对资源生命周期的管理和任务单元的操作，VMScheduler类扩展资源分配处理单元所用的调度策略，包括时间共享或空间共享的调度策略；节点主机建模：在数据中心中设置若干和基础设施资源相关的类，主机分配处理单元所用的调度策略，定义数据分配到主机上的调度策略，从数据中心中依照调度策略选择主机；任务到资源调度建模：在资源层面的调度，其中一个资源上面部署一个或者多个任务，云计算中把t个任务分配r个虚拟机上的过程，根据时间为目标建立模型；资源调度配置建模：从数据中心中依照调度策略选择主机，将虚拟机正确部署，采用VmAllocationPolicy抽象类，根据目标重写调度策略；通过继承VmAllocationPolicy类，重写分配策略，实现资源调度配置；基于负载模型度量标准定义模型和框架，基于次序调配与贪心调配，优化得到协调负载均衡分配算法，具体算法分3个步骤：步骤一：首先判定主机之间的负载均衡性，确定目标主机，包括主机的部署和迁移；步骤二：当目标主机上部署的虚拟机数量小于等于预设数量时，则直接分配资源，当目标主机上部署的虚拟机数量大于预设数量时，则自动执行步骤三迁移算法；步骤三：每次迁移时均选择资源占用最小的虚拟机进行迁移，且迁移的目标主机均选择负载最小的主机，提高资源的利用率，达到均衡负载；模型定义和框架：在计算数据中心内主机的负载的情况时，包括3个方面：处理速度、内存容量和带宽，其中mipsvm是指当前虚拟机需要分配的处理速度，mipshost是一台主机中处理速度的资源；ramvm是当前虚拟机需要分配的内存容量，ramhost是一台主机中内存容量的资源；bwvm是当前虚拟机需要分配的带宽，bwhost是一台主机中带宽的资源；主机处理速度权值为： 主机内存容量权值为： 主机带宽权值为： 数据中心中，主机的负载是主机已使用的资源和主机的资源总和之比，即如果Usedmips代表主机中已使用的处理速度，Totalips代表主机中所有的处理能力的资源，数据中心中主机处理速度是负载为： 数据中心中主机内存负载为： 数据中心中主机带宽负载为： 数据中心中主机host总负载为：TotalLoadhost＝Wmips×Loadmips+Wram×Loadram+Wbw×Loadbw将主机列表按照主机负载进行排序，选择主机负载最小的作为目标主机，先遍历找出所有的符合虚拟机请求资源的主机加入到主机列表，这些资源包括计算资源、存储资源、带宽资源，再将主机列表按照主机负载进行升序排列，选择主机负载最小的作为目标主机，在负载小的主机上创建虚拟机，如果创建失败，则继续遍历主机列表，寻找是否存在相应能够创建该虚拟机的主机，直到创建成功；但如果主机列表遍历完毕都没有找到目标主机来创建该虚拟机，则调用虚拟机迁移策略；虚拟机负载占主机资源比的计算方式是虚拟机需要的资源占主机中资源之比，即如下的计算方式：TotalLoadvm＝W′mips×Load′mips+W′ram×Load′ram+W′bw×Load′bw其中，虚拟机的处理能力占用的情况为虚拟机需要的处理速度和主机总共的处理速度之比，即： 虚拟机的内存占用的情况为： 虚拟机的带宽占用的情况为： 处理能力、存储能力和带宽能力成线性关系，得到上述虚拟机负载情况，每次都选择负载最小的虚拟机进行迁移。

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