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专利号: 2024103032012
申请人: 山东吉谷信息科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于虚拟化平台的主机资源同步系统,其特征在于:包括信息监测模块、通信模块、信息处理模块、资源分析模块以及同步管理模块;

所述信息监测模块用于对虚拟化平台中若干组主机中性能指标信息,生成第一数据组,并实时监测若干组虚拟机中负载状态,以获取相关虚拟机负载信息,生成第二数据组,并将所述第一数据组和所述第二数据组均传输至资源数据库内;

所述通信模块用于实时监测若干组主机和若干组虚拟机的通信情况,并根据通信情况分别获取相关通信状态信息,生成第三数据组;

所述信息处理模块用于将所述第三数据组传输至资源数据库,并对资源数据库内信息进行清洗,其中包括去除异常值和填充缺失数据,依据无量纲处理技术,对清洗后的信息进行标准化处理;

所述资源分析模块用于对信息处理后的资源数据库进行特征提取,以获取丢包率Dbl、吞吐量Ttlz、负载波动因子Fbyz、虚拟机迁移频率差值Xqpz、访问量Fwlz和新任务增加值Rjz,通过将所述丢包率Dbl与所述吞吐量Ttlz相关联,获取通信性能系数Txxs,通过将所述负载波动因子Fbyz与所述虚拟机迁移频率差值Xqpz相关联,获取主机性能差系数Zxxs,根据机器学习,并经无量纲处理后,评估出同步评估指数Tbzs,所述同步评估指数Tbzs通过以下公式获取: ;

式中,Dbcz表示为电压不对称度,、和 分别表示为通信性能系数Txxs、主机性能差系数Zxxs和电压不对称度Dbcz的预设比例系数,R表示为第一修正常数;

所述资源分析模块包括第一分析单元和第二分析单元;

所述第一分析单元包括虚拟机负载分析子单元和主机性能分析子单元;

所述虚拟机负载分析子单元用于依据所述第二数据组,将所述访问量Fwlz与所述新任务增加值Rjz相关联,并经过无量纲处理后,获取负载波动因子Fbyz,所述负载波动因子Fbyz通过以下公式获取: ;

式中,Yxzz表示为业务需求增加值,F1、F2和F3分别表示为新任务增加值Rjz、访问量Fwlz和业务需求增加值Yxzz的预设比例系数;

所述主机性能分析子单元用于根据所述第一数据组中若干组主机性能指标信息,再结合所述第二数据组中的所述负载波动因子Fbyz,并经过无量纲处理后,获取主机性能差系数Zxxs,所述主机性能差系数Zxxs通过以下公式获取:;

式中,Xqpz表示为虚拟机迁移频率差值,Sycz表示为CPU利用率差值,Zscz表示为内存使用率差值,w1和w2均表示为预设比例系数,L表示为第二修正常数;

所述第二分析单元用于通过所述第三数据组,经过无量纲处理后,获取通信性能系数Txxs,所述通信性能系数Txxs通过以下公式获取:;

式中,Klyz表示为带宽利用率,Ttlz表示为吞吐量,Xysc表示为响应时长,Dbl表示为丢包率,Kycj表示为带宽延迟积,r1、r2、r3、r4和r5分别表示为带宽利用率Klyz、吞吐量Ttlz、响应时长Xysc、丢包率Dbl和带宽延迟积Kycj的预设比例系数,V表示为第三修正常数;

所述同步管理模块用于预先设置估算阈值y,并将所述估算阈值y与所述同步评估指数Tbzs进行对比分析,以获取资源同步等级状态,并根据相应的资源同步等级状态采取相应的措施。

2.根据权利要求1所述的基于虚拟化平台的主机资源同步系统,其特征在于:所述信息监测模块包括主机监测单元和虚拟机监测单元;

所述主机监测单元用于实时监测与记录虚拟化平台中若干组主机中性能指标信息,其中包括内存使用率差值Zscz、CPU利用率差值Sycz以及虚拟机迁移频率差值Xqpz;

所述虚拟机监测单元用于对若干组虚拟机中负载进行监测,获取相关虚拟机负载信息,其中包括业务需求增加值Yxzz、访问量Fwlz以及新任务增加值Rjz。

3.根据权利要求2所述的基于虚拟化平台的主机资源同步系统,其特征在于:所述通信模块包括通信关系单元和通信监测单元;

所述通信关系单元用于对若干组主机和若干组虚拟机之间的通信情况进行分类,包括主机之间的通信、虚拟机之间的通信以及主机和虚拟机之间的通信;

所述通信监测单元用于根据若干组主机和若干组虚拟机之间的通信情况,实时监测主机之间的相关通信状态信息、虚拟机之间的相关通信状态信息,以及主机和虚拟机之间的相关通信状态信息;

其中,相关通信状态信息包括丢包率Dbl、带宽延迟积Kycj、响应时长Xysc、吞吐量Ttlz以及带宽利用率Klyz。

4.根据权利要求1所述的基于虚拟化平台的主机资源同步系统,其特征在于:所述信息处理模块包括清洗单元和整合单元;

所述清洗单元用于检测与处理数据中的缺失值,选择删除包含缺失值的行,填充缺失值,并检测与删除资源数据库中的重复记录;将文本数据转换为数字格式,其中包括日期格式、单位制和地理坐标;

所述整合单元用于建立资源数据库,并将所述第一数据组、所述第二数据组和所述第三数据组均传输至资源数据库,并利用无量纲处理技术,对资源数据库中信息按照最小值和最大值的范围进行线性缩放,将信息映射到指定范围。

5.根据权利要求1所述的基于虚拟化平台的主机资源同步系统,其特征在于:所述同步管理模块包括对比单元和管理单元;

所述对比单元用于根据所述同步评估指数Tbzs与所述估算阈值y进行对比,获取资源同步等级状态,其中资源同步等级状态的具体内容如下:若所述同步评估指数Tbzs大于所述估算阈值y时,生成第一同步等级,表示为当前主机资源同步处于异常状况,虚拟化平台的主机存在不同步问题;

若所述同步评估指数Tbzs等于所述估算阈值y时,生成第二同步等级,表示为当前主机资源同步处于平衡状态;

若所述同步评估指数Tbzs小于所述估算阈值y时,生成第三同步等级,表示为当前主机处于理想化的同步状态。

6.根据权利要求5所述的基于虚拟化平台的主机资源同步系统,其特征在于:所述管理单元用于根据所述第一同步等级、所述第二同步等级和所述第三同步等级,对当前虚拟化平台中的主机采取相应的措施,其中具体措施内容如下:若生成第一同步等级,则此时将减少虚拟机的分配资源,以调整负载均衡,并调整虚拟机的位置,将负载相对较重的虚拟机迁移到资源相对充裕的主机上,同时根据实际需求,动态调整虚拟机的资源配额,确保每个主机和虚拟机得到足够的资源支持,根据负载情况合理启动或关闭虚拟机;

若生成第二同步等级,则此时系统将继续监测同步状态,根据监测结果进行周期性的小规模资源调整,以适应系统资源的变化;

若生成第三同步等级,则此时系统将保持当前配置,无需采取额外的同步调整措施。

7.基于虚拟化平台的主机资源同步方法,包括上述权利要求1 6任一项所述的基于虚~拟化平台的主机资源同步系统,其特征在于:包括以下步骤,

步骤一、首先对虚拟化平台中若干组主机中性能指标信息,并实时监测若干组虚拟机中负载状态,以获取相关虚拟机负载信息,建立资源数据库;

步骤二、接着实时监测若干组主机和若干组虚拟机的通信情况,并根据通信情况分别获取相关通信状态信息;

步骤三、然后对资源数据库内信息进行清洗,其中包括去除异常值和填充缺失数据,依据无量纲处理技术,对清洗后的信息进行标准化处理;

步骤四、其次对信息处理后的资源数据库进行特征提取,以获取丢包率Dbl、吞吐量Ttlz、负载波动因子Fbyz、虚拟机迁移频率差值Xqpz、访问量Fwlz和新任务增加值Rjz,通过将所述丢包率Dbl与所述吞吐量Ttlz相关联,获取通信性能系数Txxs,通过将所述负载波动因子Fbyz与所述虚拟机迁移频率差值Xqpz相关联,获取主机性能差系数Zxxs,根据机器学习,并经无量纲处理后,评估出同步评估指数Tbzs;

步骤五、最后将同步评估指数Tbzs与估算阈值y进行对比,以获取资源同步等级状态,并根据相应的资源同步等级状态采取相应的措施。