與數據中心環境內的基於單元式虛擬資源的管理有關的方法和裝置的製作方法

2023-05-08 10:07:21

專利名稱：與數據中心環境內的基於單元式虛擬資源的管理有關的方法和裝置的製作方法
與數據中心環境內的基於單元式虛擬資源的管理有關的方法和裝置相關申請的交叉引用本申請要求於2010年2月22日提交的、發明名稱為「Methods and ApparatusRelated to Management of Unit-Based Virtual Resources Within a Data CenterEnvironment」的美國專利申請序列號第12/709，962號的優先權並且是其的繼續申請,其全部內容通過引用結合於此。
背景技術：
本發明所述的實施例總體而言涉及數據中心內的虛擬資源，更具體而言，涉及數據中心環境內的基於單元式虛擬資源的管理。由於數據中心環境(例如，雲計算數據中心環境)由比較大規模的基礎架構來定·義，所以對基礎架構內的各種部件的管理會是複雜的，並且不能利用已知的方法和裝置以期望的方式進行處理。具體地，用於管理基礎架構的資源以利用在數據中心環境內操作的虛擬資源將指定的服務級別(例如，保證的服務級別)提供給用戶的已知方法和裝置對於一些應用可能是不合適的。這些已知的方法和裝置中的許多例如可能對於一些應用而言過於專用，和/或不可以集成對數據中心環境內的部件進行控制和/或管理的各種系統的不同功能來以期望的方式提供指定的服務級別。因此，需要用於管理數據中心環境內的基於單元式虛擬資源的方法和裝置。

發明內容
在一個實施例中，一種處理器可讀介質可以被配置來存儲表示要由處理器執行的指令的代碼。所述代碼包括進行以下操作的代碼接收對如下值進行改變的請求，該值表示在分配給用戶的數據中心單元組中包括的數據中心單元的數目。所述數據中心單元組中的每個數據中心單元可以與基於預定硬體資源極限值組而被管理的硬體資源相關。所述代碼包括進行以下操作的代碼當所述進行改變的請求為增加請求時，響應於所述請求來確定與所述數據中心單元組的硬體資源相互排斥並且基於預定資源極限值而被管理的數據中心單元的硬體資源是否可用於分配給用戶。


圖I是說明根據一個實施例的管理模塊、硬體控制器和數據中心的示意圖。圖2是說明根據一個實施例的可以存儲在管理模塊的存儲器中的資料庫的示意圖。圖3是說明根據一個實施例的包括與數據中心資源的可用性有關的信息的資料庫的不意圖。圖4是說明根據一個實施例的性能度量的值的曲線圖。圖5是說明根據一個實施例的與數據中心通信的資源控制器的示意圖。
圖6是說明根據一個實施例的基於性能度量來修改數據中心單元組的方法的流程圖。圖7是說明根據一個實施例的響應於請求來修改數據中心單元的數目的方法的流程圖。
具體實施例方式圖I是說明根據一個實施例的管理模塊130、資源控制器170和數據中心100的示意圖。管理模塊130被配置為將一個或更多個指令發送給資源控制器170 (或其一部分)以觸發資源控制器170來管理數據中心100內的數據中心單元180的一個或更多個硬體資源。如圖I所示，數據中心單元180包括數據中心單元DU1、數據中心單元DU2和數據中心單元DU3。在一些實施例中，數據中心單元180可以稱為數據中心單元組。在一些實施例中，數據中心單元的硬體資源還可以稱為數據中心單元的處理資源。如從數據中心單元180到用戶50的虛線所表示的那樣，數據中心單元180的硬·件資源被管理(例如，被分配、供給、保留)以被用戶50使用(例如，用於與用戶50相關的處理)。換言之，數據中心單元180 (或數據中心單元180中的數據中心單元)被分配給用戶50。由於數據中心單元180被分配給用戶50，所以用戶50可以使用數據中心單元180的硬體資源，例如以執行由用戶50指定的一個或更多個功能。例如，數據中心單元180的硬體資源可以被用戶50使用，例如以操作用戶50的一個或更多個虛擬資源(例如，虛擬機)(未示出)。在一些實施例中，用戶50可以是顧客、客戶、公司和/或其他等。在一些實施例中，用戶50可以表示與例如真人用戶相關的計算元件(例如，伺服器、個人計算機、個人數字助理(PDA))。數據中心單元180每個可以作為數據中心100的資源(例如，硬體資源、軟體資源)的指定部分來管理。換言之，數據中心100的資源可以被劃分成(例如，被分區成)數據中心單元180，所述數據中心單元180可以用於例如處理與一個或更多個虛擬資源(對於諸如用戶50的用戶)相關的處理。在一些實施例中，虛擬資源可以被配置為例如模仿物理源設備和/或其相關軟體的功能。例如，在一些實施例中，數據中心單元180中的一個或更多個的硬體資源(以及用以支持硬體資源的相關軟體資源)可以被管理使得它們以例如預定的硬體資源極限值執行(或能夠以預定的硬體資源極限值執行)。具體地，數據中心單元180中的一個或更多個的硬體資源可以被管理使得它們以例如指定的網絡帶寬級別(例如，10兆比特/秒(Mb/s)的網絡帶寬、大於IMb/s網絡帶寬的指定網絡帶寬級別)執行、以指定的處理速度級別(例如，300兆赫茲(MHz)的處理器速度、600兆赫茲(MHz)的處理器速度、大於200兆赫茲(MHz)的指定處理器速度)執行、以指定的存儲設備輸入/輸出(I/o)速度(例如，每秒40個I/O操作的磁碟I/o速度、大於10I0PS的指定磁碟I/O速度)執行、和/或以指定的存儲設備帶寬(例如，10Mb/s的磁碟帶寬、大於10Mb/s的指定磁碟帶寬級別)執行。硬體資源的指定部分也可以被保留作為數據中心單元180中的一個或更多個的一部分。例如，數據中心單元180還可以具有分配給數據中心單元180的指定的存儲設備級別(例如，30千兆字節(GB)的磁碟大小、大於IGB的指定磁碟大小)和/或指定的存儲器空間(例如，768兆字節(MB)的存儲器存儲容量、大於64MB的指定存儲器存儲容量)。
在一些實施例中，數據中心100的硬體資源(以及隨同的軟體)可以被分區，使得如果需要則保證數據中心單元180以預定的硬體資源極限值執行，或具有處於預定的硬體資源極限值的硬體資源。換言之，數據中心單元180的硬體資源可以被管理使得它們提供與預定硬體資源極限值組之中的各(或每個)預定硬體資源極限值相對應的保證的服務級別。換言之，可以保留數據中心單元180之中的數據中心單元的硬體資源(或其一部分)，使得他們可以可用於與用戶50相關的處理。例如，定義數據中心單元DU3的第一部分的第一硬體資源(或其一部分)(例如，存儲器部件)可以提供與預定硬體資源極限值組之中的第一預定硬體資源極限值相對應的保證的服務級別，定義數據中心單元DU3的第二部分的第二硬體資源(或其一部分)(例如，網卡)可以提供與預定硬體資源極限值組之中的第二預定硬體資源極限值相對應的保證的服務級別。在一些實施例中，如果數據中心單元180的硬體資源中的一個或更多個不執行用於用戶50的功能(例如，執行與用戶50相關的虛擬資源的處理)，則與數據中心單元180相關的硬體資源(或其一部分)可以空閒(或基本空閒)。數據中心單元180的硬體資源空閒(或 基本空閒)，使得在需要它們的時候可以保證它們用於用戶50的處理。在一些實施例中，保證的服務級別還可以稱為保證的功能級別。在一些實施例中，可以基於統計數據來定義預定硬體資源極限值組(其可用於定義數據中心單元180)，所述統計數據基於預定的虛擬資源組，所述預定的虛擬資源組指示可用於操作虛擬資源的特定的硬體資源組合。在一些實施例中，例如可以基於經驗數據來定義預定硬體資源極限值組。具體地，可以首先選擇與特定硬體類型(例如，磁碟類型)相關的硬體資源極限值。當特定硬體類型以所選擇的硬體資源極限值操作時，可以基於與額外的硬體資源的期望操作有關的經驗數據來定義與其他硬體類型相關的額外的硬體資源極限值。因此，可以利用選擇的硬體資源極限值作為起點基於硬體資源的總體性能來定義預定硬體資源極限值組。在一些實施例中，數據中心單元180可以由預定硬體資源極限值組來定義，使得數據中心單元可以用期望的方式(在特定的性能規範組內)操作特定類型的虛擬機或虛擬資源組。可以基於一個或更多個預定硬體資源極限值而通過資源控制器170 (或其一部分)至少部分地管理(例如，分配、保留)數據中心單元180的硬體資源。例如，資源控制器170可以被配置為基於預定硬體資源極限值(例如，預定硬體資源極限值組之中的預定硬體資源極限值)來管理數據中心100的資源(例如，軟體資源、硬體資源)或其一部分，或數據中心單元180中的一個或更多個。換言之，可以由資源控制器170來監督或實施預定硬體資源極限值。例如，資源控制器170可以被配置為管理數據中心100內的主機設備(未示出)的處理器的處理資源，使得處理器的處理容量(其可對應於硬體資源極限值)中的指定部分被保留用於數據中心單元DU1。資源控制器170 (或其一部分)可以被配置為與數據中心100的資源接合，使得數據中心單元180 (數據中心100的資源之中的)的硬體資源可以提供與預定硬體資源極限值組相對應的保證的服務級別。在一些實施例中，資源控制器170可以包括一個或更多個專用資源控制器，其每個被配置為管理與特定類型的資源(例如，存儲器類型、中央處理單元)相關的資源。與資源控制器和專用資源控制器有關的更多細節結合圖5來描述。在一些實施例中，數據中心單元18中的一個或多個的硬體資源可以被管理使得僅保證數據中心單元180的硬體資源的特定預定硬體資源極限值。在一些實施例中，例如，可以由資源控制器170 (或其一部分)來管理數據中心單元DUl的硬體資源，使得數據中心單元DUl的硬體資源可以提供保證級別的處理速度，並且有保證的磁碟空間部分可用，但可以被管理使得數據中心單元DUl的硬體資源可以僅在某些情況下提供指定的帶寬速度。因此，數據中心單元DUl的硬體資源的帶寬速度未保證。在這種情況下，數據中心單元DUl可以稱為部分保證的數據中心單元。在一些實施例中，數據中心單元180的硬體資源可以被管理使得基於同一硬體資源極限值組來管理每個數據中心單元180的硬體資源。因此，數據中心單元180中的每個數據中心單元的硬體資源可以被管理使得它們提供相同的(或基本相同的)保證的服務級別。在一些實施例中，數據中心單元180中的一個或更多個的硬體資源可以基於不同的預定硬體資源極限值組。例如，數據中心單元DUl的硬體資源可以基於第一組預定硬體資源極限值，數據中心單元DU2的硬體資源可以基於不同於第一組預定硬體資源極限值的第二組預定硬體資源極限值。在這樣的例子中，數據中心單元DUl的硬體資源可以提供與數據中心單元DU2的硬體資源所提供的保證的服務級別不同的保證的服務級別。資源控制·器170可以被配置為基於不同的預定硬體資源極限值組來管理這些不同的數據中心單元的硬體資源。在一些實施例中，數據中心單元180中的一個或更多個可以包括軟體資源。換言之，軟體資源可以與數據中心單元180的至少一部分相關(以及可以定義數據中心單元180的至少一部分)。例如，數據中心單元DUl的硬體資源可以具有特別許可用於數據中心單元DUl的操作和/或在數據中心單元DUl的硬體資源內的操作的軟體資源。在一些實施例中，資源控制器170 (或其一部分)可以被配置為管理數據中心100的軟體資源，使得軟體資源按照所指定地被分配(例如，分派)給每個數據中心單元180的硬體資源。被配置為管理基於硬體的數據中心的一部分的資源控制器可以稱為硬體資源控制器。例如，可以由硬體控制器來定義包括指定存儲器分配的數據中心單元。類似地，被配置為管理基於軟體的數據中心單元的一部分的資源控制器可以稱為軟體資源控制器。數據中心單元的軟體資源和硬體資源可以統稱為處理資源。因此，數據中心的處理資源可以由資源控制器處理(例如，統一地由資源控制器處理)。如圖I所示，管理模塊130可以與用戶界面(UI) 160通信(例如，通過用戶界面(Π)160被訪問)。用戶界面130可以被配置成使得用戶(例如，數據中心管理員、網絡管理員、客戶、源所有者)可以將信號(例如，控制信號、輸入信號、與指令有關的信號)發送給管理模塊130和/或從管理模塊130接收信號(例如，輸出信號)。具體地，用戶界面160可以被配置成使得用戶可以經由用戶界面160觸發要在管理模塊130上進行(例如，執行)的一個或更多個功能，和/或從例如用戶界面160的顯示器(未示出)上的機載引擎130接收輸出信號。例如，在一些實施例中，用戶可以經由用戶界面160管理資料庫124的至少一部分。在一些實施例中，用戶界面160可以是圖形用戶界面(⑶I)。如圖I所示，整數個數據中心單元180(其每個可以具有基於相同的預定硬體資源極限值組而被管理的硬體資源)被分配給用戶50 (例如，被保留以由用戶50使用)。可以在管理模塊130處接收針對數據中心單元(諸如圖I所示的數據中心單元180)的指定數目或數目上的變化的請求。在一些實施例中，可以響應於來自用戶50的輸入來定義請求。換言之，用戶可以經由用戶界面160提出針對數據中心單元的指定數目的請求。表示數據中心單元的數目的值可以存儲在管理模塊130的存儲器120內的資料庫124中。每個數目可以表示統一作為數據中心單元而被管理的硬體資源。在一些實施例中，該值可以與表示用戶50的標識符相關。圖2示出了存儲與分配給用戶的數據中心單元有關的信息的資料庫的例子。圖2是說明根據一個實施例的可以存儲在管理模塊的存儲器中的資料庫200的示意圖。資料庫200可以存儲在諸如圖I所示的管理模塊130的存儲器120的存儲器中。如圖2所示，數據中心單元DC1至DCn (在標記為數據中心單元230的欄中示出)被分配給由用戶標識符「A」(在標記為用戶標識符210的欄中示出)表示的用戶，數據中心單元DCk至DCm (在標記為數據中心單元230的欄中示出)被分配給由用戶標識符「B」(在標記為用戶標識符210的欄中示出)表示的用戶。分配給用戶A的數據中心單元的數目(欄220)可以 由值N表示，分配給用戶B的數據中心單元(欄220)的數目可以由值M表示。在一些實施例中，值「N」和「M」可以是整數。如圖2所示，虛擬資源AVR1至AVRq (在標記為虛擬資源240的欄中示出)與用戶A相關，虛擬資源BVR1至BVRs(在標記為虛擬資源240的欄中示出)與用戶B相關。雖然圖2未示出，但還可以定義資料庫200以表示數據中心單元的數據中心資源中的哪個正在操作每個虛擬資源。例如，雖然未示出，但是資料庫200可以被配置為存儲表示定義數據中心單元DC2的數據中心資源正在操作虛擬資源AVR4至AVRq的信息。在一些實施例中，虛擬資源240可以被配置為模仿例如遷移到虛擬資源240的遺留源設備的一個或更多個功能。與源遷移到數據中心以被模仿成一個或更多個虛擬資源有關的更多細節結合發明名稱為「Methodsand Apparatus Related to Migration of Customer Resources to Virtual Resourceswithin a Data Center Environment」、與本發明同日提交的、律師案卷第 VITU-002/00US311331-2002 號的專利申請以及發明名稱為「Methods and Apparatus for Movement ofVirtual Resources within a Data Center Environment」、與本發明同日提交的、律師案卷第VITU-001/00US 311331-2001號的專利申請中有所描述，以上二者的全部內容通過引用結合於此。在一些實施例中，資料庫200可以動態更新成表示資源(例如，軟體資源、硬體資源)中的變化，諸如在分配給一個或更多個用戶的數據中心資源的數目上的減少或增加。具體地，可以動態地修改表示分配給由用戶標識符210所表示的用戶的數據中心單元220的數目的值。再參見圖1，在一些實施例中，用戶50可以經由用戶界面160請求增加分配給用戶50的數據中心單元(諸如數據中心單元180)的數目。因此，可以在管理模塊130處接收改變表示分配給用戶50的數據中心單元的數目的值的請求。該值可以存儲在管理模塊130的存儲器120處。增加數據中心單元的數目的請求可以被稱作增加請求。可以從用戶界面160在管理模塊130處接收該請求。響應於增加請求，管理模塊130可以被配置為確定數據中心100的資源是否可用於分配給用戶50作為數據中心單元的資源。在一些實施例中，管理模塊130可以被配置為將表示在數據中心100可用的資源的庫存信息存儲在存儲器120中，例如，存儲在資料庫124中。在這樣的實施例中，管理模塊130可以被配置為訪問庫存信息並基於庫存信息來確定一個或更多個數據中心單元或一個或更多個數據中心單元中的硬體資源(未示出)是否可用於分配給諸如用戶50的用戶。在一些實施例中，表示資源和/或數據中心單元(或數據中心單元的硬體)的未分配庫的庫存信息可以存儲在存儲器120中。圖3示出了可以存儲在存儲器120的資料庫124中的庫存信息的例子。圖3是說明根據一個實施例的包括與數據中心資源的可用性有關的信息的資料庫300的示意圖。如圖3所示，由標識符Ul和U3 (在欄320中示出)表示的數據中心單元(或數據中心單元的硬體資源)不可用於分配給用戶，因為如欄310中所指明的那樣，這些數據中心已分配給用戶。由標識符U2、U4和U5 (在欄320中示出)表示的數據中心單元可用於分配給用戶，因為如欄310所指明的那樣，這些數據中心單元未分配給用戶。在一些實施例中，由標識符U2、U4和U5所表示的數據中心單元由於它們未被分配，因此可以稱為未分配的數據中心資源的庫，或稱為未分配的數據中心單元的庫。雖然未示出，但在一些實施例中，資料庫可以被配置為存儲與可以作為數據中心單元管理的各個硬體資源(例如，處理器、網絡接口卡、存儲設備)有關的庫存信息。具體地，各個硬體資源(或其的一部分)的可用性或不可用性可以存儲在資料庫中。基於與硬體資源·(或硬體資源的一部分)有關的庫存信息，管理模塊(諸如圖I所示的管理模塊130)可以確定硬體資源是否可用於定義可分配給用戶的數據中心單元。再參見圖1，如果數據中心單元(未示出)可用於分配給用戶50 (或如果數據中心100的硬體資源可用於作為可分配給用戶50的數據中心單元來管理)，則管理模塊130可以被配置為將可用的數據中心單元分配給用戶50，使得數據中心單元的硬體資源可以由例如與用戶50相關的虛擬資源使用。換言之，如果足夠數目的數據中心單元可用以滿足增加請求，則管理模塊130可以同意請求並將數據中心單元分配給用戶50。分配給用戶50的數據中心單元可以從例如未分配的資源(或數據中心單元)的庫中去除。在一些實施例中，響應於增加請求而分配給用戶的一個或更多個數據中心單元可以具有與從可用狀態變為不可用狀態的數據中心單元相關的狀態。在一些實施例中，可以基於存儲在存儲器120中的庫存信息來確定數據中心單元(或可以用於定義數據中心單元的硬體資源)的可用性或不可用性。在一些實施例中，用戶50可以經由用戶界面160請求減少分配給用戶50的數據中心單元(諸如數據中心單元180)的數目。因此，可以在管理模塊130處接收改變表示分配給用戶50的數據中心單元(可以由統一作為數據中心單元管理的硬體資源表示)的數目的值的請求。減少數據中心單元的數目的請求可以被稱作減少請求。該請求可以從用戶接口 160在管理模塊130被接收。在一些實施例中，從之前分配給用戶的數據中心單元組中去除的數據中心單元的硬體資源可以再分配給另外的用戶。例如，如果作為數據中心單元DU2管理的硬體資源響應於來自用戶50的減少請求而從數據中心單元180的組中去除，則作為數據中心單元DU2管理的硬體資源可以分配給另外的用戶(未示出)。再分配可以在存儲在存儲器120中的資料庫124中表示，在一些實施例中，數據中心單元DU2 (例如，數據中心單元DU2的硬體資源)可以返回到未分配的數據中心單元的庫。在一些實施例中，存儲器120可以是例如隨機存取存儲器(RAM)(例如，動態RAM、靜態RAM)、快閃記憶體、可移動存儲器和/或其他等等。在一些實施例中，資料庫124可以被實現為例如關係資料庫、索引資料庫、表格和/或其他等。雖然存儲器120和資料庫124被示出為對於管理模塊130在本地，但是在一些實施例中，資料庫124的一部分或更多部分可以存儲在遠程存儲器中，該遠程存儲器可以由管理模塊130訪問。例如，資料庫124的這些部分可以存儲在單獨的(例如，遠程的)的存儲設備(例如，存儲設施)中，該存儲設備可以由管理模塊130經由網絡(例如，區域網(LAN)、廣域網(WAN)(未示出))來訪問。如圖I所示，管理模塊130可以包括監控模塊134。監控模塊134可以被配置為基於表示與數據中心單元的硬體資源相關的性能的一個或更多個值來觸發在分配給用戶(諸如用戶50)的數據中心單元(諸如數據中心單元180)的數目上的變化。表示性能的值可以稱為性能度量值。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為響應於基於一個或更多個性能度量值而滿足的閾值條件來觸發在分配給用戶50的數據中心單元的數目上的增加或減少。
例如，監控模塊134可以被配置為響應於指示數據中心單元180統一地處於使用中的性能度量值而從分配給用戶50的數據中心單元180的組中去除數據中心單元DU2。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為響應於指示數據中心單元180的硬體資源統一地處於過使用中的性能度量值而將額外的數據中心單元(未示出)(或額外的數據中心單元的硬體資源)增加到分配給用戶50的數據中心單元180的組。過使用可以用例如故障數據來顯示。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為以基於性能度量值而滿足的閾值條件為基礎來替換分配給用戶(諸如用戶50)的一個或更多個數據中心單元(諸如數據中心單元180)。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為通過修改存儲在表示數據中心單元的數目的資料庫(諸如資料庫124)中的值來修改分配給用戶的數據中心的數目。圖4是說明根據一個實施例的性能度量值的曲線圖。如圖4所示，性能度量值(在y軸上示出)相對於時間標繪(在X軸上示出)。在時間Tl之前性能度量值處於下極限值(示出為「LL」)之上，在時間Tl之後性能度量值處於該下極限值之下。諸如圖I所示的監控模塊134的監控模塊可以被配置為響應於下降到時間Tl處的下極限值之下的性能度量值來修改分配給用戶的數據中心單元的數目。換言之，監控模塊可以響應於滿足與時間Tl處的下極限值相關的閾值條件的性能度量值來修改分配給用戶的數據中心單元的數目。再參見圖1，監控模塊134可以被配置為基於例如容量值、代表故障率的值、使用值和/或其他等的各種性能度量值來修改分配給用戶(諸如用戶50)的數據中心單元的數目。在一些實施例中，性能度量值可以與指定的時間段相關。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為從數據中心100 (或其一部分)接收表示性能度量的值(例如，推出值和拉入值)。例如，在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為接收由在數據中心100的數據中心單元的硬體資源內操作的虛擬資源所產生的一個或更多個性能度量值。在一些實施例中，可以用預選的方式和/或響應於來自監控模塊134的請求而定期地、隨機地接收性能度量值。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為請求和接收來自可用於計算性能度量值的數據中心100的一個或更多個資源(例如，硬體資源、軟體資源、虛擬資源)的數據。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為經由用戶界面160將通知發送給例如用戶50，指示應該修改分配給用戶50的數據中心單元的數目。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為僅在用戶授權修改時來修改分配給用戶50的數據中心單元的數目(通過修改表示數據中心單元的數目的值)。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為經由用戶界面160來請求來自用戶50的授權以用於修改數據中心單元180的數目。在經由用戶界面160從用戶50接收到授權時，監控模塊134可以被配置為修改分配給用戶50的數據中心單元180的數目。在一些實施例中，管理模塊130可以被配置為識別數據中心單元(諸如數據中心單元180)的最小數目以操作虛擬資源。例如，管理模塊130可以被配置為識別(或計算)數據中心單元的最小值(基於一個或更多個評估參數值)以在數據中心環境內操作虛擬資源。在一些實施例中，管理模塊130可以被配置為確定有特定最小數目的數據中心單元被用於操作對例如特定物理設備的至少一部分進行模仿的虛擬資源。在一些實施例中，被選擇來操作虛擬資源(或虛擬資源組)的離散數據中心單元的數目可以由管理模塊130基於例如數據中心單元處理虛擬資源的突發處理級和/或虛擬資源的平均處理級的能力來確定。在一些實施例中，用以操作虛擬資源的與數據中心單元的數目有關的計算可以通過管理模塊130的評估模塊部分(未示出)來執行。與評估模塊有關的更多細節結合發明名稱為「Methods and Apparatus Related to Migration of Customer Resources to VirtualResources within a Data Center Environment」、與本發明同日提交的、律師案卷第·VITU-002/00US 311331-2002號的專利申請予以描述，其全部內容通過引用結合於此。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為基於用戶50的用戶偏好來修改分配給用戶50的數據中心單元的數目。在一些實施例中，用戶偏好可以識別要由監控模塊134使用以修改分配給用戶的數據中心單元(諸如圖I所示的數據中心單元180)的數目的性能度量值。在一些實施例中，用戶偏好可以識別要由監控模塊134使用來修改分配給用戶50的數據中心單元的數目的一個或更多個閾值條件。在一些實施例中，一個或更多個用戶偏好可以存儲在存儲器120中。如圖2所不,用戶偏好UA (在欄250中不出)與用戶標識符A (在欄210中不出)所表不的用戶相關，用戶偏好UB (在欄250中不出)與用戶標識符B (在欄210中不出)所表示的用戶相關。用戶偏好UA和UB可以表示與數據中心單元(在欄230中示出)的監控有關的用戶偏好。在一些實施例中，監控模塊134可以被配置為訪問用戶偏好250以及可以被配置為基於用戶偏好250來修改數據中心單元(在欄220中示出)的數目。在一些實施例中，管理模塊130中的一個或更多個部分可以是(或可以包括)基於硬體的模塊(例如，專用集成電路(ASIC))、數據信號處理器(DSP)、現場可編程門陣列(FPGA)和/或基於軟體的模塊(例如，計算機代碼的模塊、可以在處理器上執行的處理器可讀指令集)。雖然未示出，但是在一些實施例中，管理模塊130可以包括可在管理模塊130的一個或更多個功能運行期間所使用的一個或更多個存儲器部分(例如，隨機存取存儲器(RAM)部分、移位寄存器、緩存器)。在一些實施例中，與管理模塊130相關的一個或更多個功能可以被包括在不同的模塊中和/或結合成一個或更多個模塊。 雖然未示出，但是在一些實施例中，數據中心100的硬體資源和/或軟體資源可以包括基礎架構的一個或更多個的層。例如，在一些實施例中，數據中心100的硬體資源可以包括主機設備(例如，伺服器設備)、存儲設備、接入交換機、整合設備、路由器、接口部件、線纜和/或其他等。例如，數據中心100可以被配置為使得主機設備(其可以被配置為主控虛擬資源)和/或存儲設備可以與接入交換機的層通信(例如，耦合至其)，所述接入交換機的層可以與整合設備的層通信(例如，耦合至其)。整合設備可以用作成為路由器/交換機組的網關設備，所述路由器/交換機組用作數據中心100的核心交換元件。在一些實施例中，數據中心100的軟體資源可以包括例如管理模塊、作業系統、管理程序(例如，VMware管理程序、Xen管理程序、Hyper-V管理程序)和/或其他等。在一些實施例中，數據中心100可以是與一個或更多個用戶(例如顧客、客戶)相關的多個虛擬資源共用硬體資源和/或軟體資源的雲計算環境。在一些實施例中，數據中心100所定義的虛擬化環境可以稱為數據中心虛擬化環境。在一些實施例中，數據中心100的軟體資源可以包括例如管理模塊、作業系統、管理程序和/或其他等。管理程序可以被配置為便利於主機設備的硬體資源的虛擬化。作業系統可以安裝在路由器、整合設備、路由器、核心交換元件和/或其他等上。在一些實施例中，管理模塊130可以是被配置為針對整個數據中心100來處理數據中心管理的集中式管理模塊，或者可以是被配置為僅處理數據中心100的一部分的管理的分散式管理模塊。在一些實施例中，管理模塊130可以被配置為執行除了管理諸如數據中心單元180的數據中心單元以外的各種功能。例如，管理模塊130可以被配置為處理·災難恢復、虛擬資源到數據中心的遷移和/或其他等。與被配置為執行有關於數據中心環境的各種操作有關的更多細節在發明名稱為「Methods and Apparatus for Data CenterManagement Independent of Hypervisor Platform」、與本發明同日提交的、律師案卷第VITU-004/00US 311331-2004號的專利申請中有所描述，其全部內容通過引用結合於此。在一些實施例中，數據中心100可以在本地管理，或者可以具有統一的管理。例如，可以經由單個管理模塊(未示出)來管理整個數據中心100或其一部分。在一些實施例中，可以經由可通過數據中心100基礎架構而分布的多個管理模塊(未示出)來管理整個數據中心120或其一部分。在一些實施例中，可以基於統一的管理方案來管理數據中心100的一些功能，而可以基於分布式管理方案來管理數據中心100的其他功能。圖5是說明根據一個實施例的與數據中心500通信的資源控制器570的示意圖。如圖5所示，資源控制器570包括處理器(例如，中央處理單元(CPU))控制器540、存儲器控制器542、網絡控制器544、存儲每秒輸入/輸出操作控制器546、存儲控制器548和存儲帶寬控制器550。在一些實施例中，資源控制器570可以包括例如VMware容量計劃工具、VMware vSphere控制器、聚合式網絡適配器控制器、強制性SAN控制器和/或其他等。圖5中所示的每個資源控制器570可以被配置為管理與數據中心500的特定類型的硬體相關的資源。如在圖5中表示的那樣，資源控制器570可以被配置為管理數據中心單元580的一部分。因此，資源控制器570統一地管理數據中心單元580的硬體資源。圖5所示的資源控制器570中的一個或更多個可以被包括在圖I所示的資源控制器170中。在一些實施例中，處理器控制器540可以被配置為管理數據中心500的一個或更多個處理器(未示出)的資源，使得處理器的計算周期的特定部分被保留用於數據中心單元580。換言之，計算周期可以被保留使得如果被分配數據中心單元580的用戶的虛擬資源需要計算周期，則計算周期便可用於用戶的虛擬資源使用。例如，在一些實施例中，基本上等於例如100MHz處理器、I. 5GHz處理器等的計算周期可以被保留用於數據中心單元580。在一些實施例中，特定於處理器控制器540的硬體資源極限值可以稱為處理器極限值。在一些實施例中，存儲器控制器542可以被配置為管理數據中心500的一個或更多個存儲器部件(未示出)的資源，使得可以保留存儲器部件的特定部分用於數據中心單元580。例如，在一些實施例中，可以保留存儲器部件的1MB、IOMB等的存儲器存儲容量用於數據中心單元580。在一些實施例中，特定於存儲器控制器542的硬體資源極限值可以稱為存儲器極限值。在一些實施例中，網絡控制器544可以被配置為管理數據中心500的一個或更多個網絡部件(例如，網絡接口卡)(未示出)的資源，使得網絡部件的處理能力的特定部分可以作為數據中心單元580的一部分來管理(例如保留)。例如，在一些實施例中，網絡部件的數據傳送容量可以時分多路復用，使得針對數據中心單元580可以管理基本上等於例如5Mb/s、100Mb/s、lGb/s等的指定網絡帶寬級別。在一些實施例中，特定於網絡控制器544的硬體資源極限值可以稱為網絡極限值。在一些實施例中，存儲IOPS控制器546可以被配置為管理數據中心500的一個或更多個存儲元件(例如，硬碟驅動器、伺服器存儲器)(未示出)的資源，使得針對數據中心單元580可以管理存儲元件的特定IO容量(例如，大於1I0PS、50I0PS)。在一些實施例中，特定於存儲IOPS控制器546的硬體資源極限值可以稱為IOPS極限值。·在一些實施例中，存儲器控制器548可以被配置為管理一個或更多個存儲元件的資源，使得可以保留存儲部件的存儲容量(例如50GB、100GB、10兆兆字節(TB))的特定部分用於數據中心單元580。在一些實施例中，特定於存儲器控制器548的硬體資源極限值可以稱為存儲極限值。在一些實施例中，存儲帶寬控制器555可以被配置為管理一個或更多個存儲部件的帶寬，使得針對數據中心單元580可以管理(例如，保留)帶寬(例如，10Mb/s、lGb/s)的特定部分。在一些實施例中，特定於存儲帶寬控制器542的硬體資源極限值可以稱為存儲帶寬極限值。資源控制器570可以被觸發以基於一個或更多個硬體資源極限值為數據中心單元500保留數據中心500的硬體資源的特定部分。硬體資源極限值可以在指令60中與資源控制器570通信。在一些實施例中，可以響應於從用戶界面(UI) 560在管理模塊530接收的請求(例如，增加請求、減小請求)來定義指令60。如圖5所示，可以在處理設備590的處理器594內執行管理模塊530。處理設備590還可以包括被配置為便利於例如管理模塊530的功能的存儲器592 (例如，存儲設備、緩衝器、RAM)。例如，存儲器592可以由管理模塊530在與資源控制器570通信期間使用。如圖5所示，指令60可以發送給每個資源控制器。指令60可以包括資源控制器570內的每個資源控制器的硬體資源極限值。例如，對於存儲器控制器542，可包括特定於資源控制器570內的每個資源控制器的硬體資源極限值的指令60可以在管理模塊530被定義並發送給存儲器控制器542。存儲器控制器542可以被配置為從指令60解析特定於存儲器控制器542的硬體資源極限值。存儲器控制器542可以被配置為基於硬體資源極限值來管理數據中心500的硬體資源用足數據中心單元580。雖然未示出，但是在一些實施例中，管理模塊530可以被配置為定義並發送兩個或更多個不同的指令給資源控制器570內的每個資源控制器。不同的指令可以被發送給資源控制器570，因為資源控制器中的一些可以被配置為基於與資源控制器570中的資源控制器不同的平臺(例如，硬體和/或軟體平臺、協議)來操作。例如，管理模塊530可以被配置為將基於第一應用程式編程接口(API)的第一指令(其包括網絡極限值)發送給網絡控制器544，並將基於第二 API的第二指令(其包括存儲極限值)發送給存儲控制器548。雖然在資源控制器570中示出了六種不同類型的資源控制，但是在一些實施例中，可以使用資源控制器的不同組合來管理數據中心單元580的硬體資源。例如，可以使用比圖5所示的全部資源控制器570更少的資源控制器來管理數據中心單元580的硬體資源。在一些實施例中，可以使用諸如總線速度資源控制器的不同的資源控制器來管理數據中心單元580的總線部分。在一些實施例中，指令60 (或指令集)可以被配置為觸發資源控制器570中的全部或一部分來以定製的方式管理數據中心單元580的硬體資源。雖然在圖5中示出為與管理模塊530分離，但是在一些實施例中，資源控制器570 中的一個或更多個可以集成到管理模塊530中。在一些實施例中，資源控制器570的一個或更多個功能可以被包括而作為管理模塊530的功能。雖然未示出，但是在一些實施例中，資源控制器570可以包括軟體資源控制器。圖6是說明根據一個實施例的基於性能度量來修改數據中心單元組的方法的流 程圖。如圖6所示，在600，接收表示與用戶標識符相關的虛擬資源組的性能的性能度量值。虛擬資源組可以與用戶(基於表示用戶的用戶標識符)相關。在一些實施例中，性能度量可以是例如與虛擬資源的故障率有關。在一些實施例中，性能度量可以可選地在與用戶相關的用戶偏好630中指定，或者可以基於默認值。在610，響應於滿足閾值條件的性能度量來修改被分配用以操作虛擬資源組的數據中心單元組。在一些實施例中，可以增加或減少映射到虛擬資源組的數據中心單元的數目。在一些實施例中，閾值條件可以可選地在與用戶相關的用戶偏好630內定義，或者可以基於默認值。圖7示出根據一個實施例的響應於請求來修改數據中心單元的數目的方法的流程圖。每個數目可以表示統一作為數據中心單元管理的硬體資源。如圖7所示，在700，接收表示在分配給用戶的數據中心單元組中所包括的數據中心單元的數目的值上的變化的請求。請求可以由用戶觸發並且可以從用戶界面在管理模塊接收。在一些實施例中，分配給用戶的數據中心單元的數目可以由存儲在存儲器中的資料庫中的值表示。在710，如果請求為增加請求，則在720確定額外的數據中心單元的可用性。可以基於與存儲在資料庫中的未分配的數據中心單元的庫有關的信息來確定可用性。如圖7所示，在730，當數據中心單元可用時，在740將額外的數據中心單元分配給用戶。在730，當額外的數據中心單元不可用時，在750拒絕請求。在一些實施例中，額外的數據中心單元可能是不可用的，因為他們被分配給了另外的用戶，或者因為作為數據中心單元管理的資源(例如，硬體資源、軟體資源)不可用。在一些實施例中，請求可能不被拒絕，而是被分配掛起狀態(例如，保持狀態)，直到可分配給用戶的資源(例如，硬體資源、軟體資源)變得可用為止。換言之，請求可以掛起，直到可作為數據中心單元管理(並且可分配給用戶)的資源變得可用為止。在一些實施例中，請求可以與其他的請求在請求隊列中排隊。在一些實施例中，可以用先進先出(FIFO)的方式或其他的順序來處理請求的隊列。在710，如果請求為減小請求，則在750有至少一個數據中心單元被包括在未分配的數據中心單元的庫中。可以修改數據中心單元的分配，使得數據中心單元不再被分配給用戶而是被包括在未分配的數據中心單元的庫中。換言之，對數據中心單元的表示被包括在未分配的數據中心單元的庫中，使得例如管理模塊可以識別這些數據中心單元為未分配給用戶。雖然未示出，但是在一些實施例中，管理模塊例如可以被配置將一個或更多個數據中心單元再分配給其他的用戶，而不是將這些數據中心單元包括在未分配的數據中心單元的庫中。本發明所述的一些實施例涉及具有計算機可讀介質(也可以稱為處理器可讀介質)的計算機存儲產品，在所述計算機可讀介質上具有指令或計算機代碼以用於執行各種計算機實施的操作。介質和計算機代碼(也可以稱為代碼)可以是設計和構造用於特定目的的那些介質和計算機代碼。計算機可讀介質的例子可以包括但不限於磁存儲介質，諸如硬碟、軟體和磁帶；光存儲介質，諸如光碟/數字視頻光碟(⑶/DVD)、光碟只讀存儲器(CD-ROM)和全息設備；磁光存儲介質，諸如光碟；載波信號處理模塊；以及尤其被配置為存儲和執行程序代碼的硬體設備，諸如專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯器件(PLD)、只讀存儲器(ROM)和隨機存取存儲器(RAM)設備。計算機代碼的例子包括但不限於微代碼或微指令；機器指令，諸如編譯器所產生的；用於產生網絡服務的代碼；以及包含計算機利用解釋器執行的更高層指令的文件。·例如，可以利用例如運行時間環境、和/或諸如微軟.NET框架的應用程式框架、和/或Java、C++或程式語言(例如，面向對象程式語言)、和/或開發工具來實現實施例。計算機代碼的其他例子包括但不限於控制信號、加密代碼和壓縮代碼。雖然以上已經描述了各種實施例，但是應當理解的是，提供這些實施例僅作為例子而不是限制，可以在形式和細節上進行各種變化。本發明所描述的裝置和/或方法中的任何部分可以用任何組合來進行結合，除了相互排斥的組合以外。本發明所描述的實施例可以包括所述不同實施例的功能、部件和/或特徵的各種組合和/或子組合。例如，多個管理模塊可以被配置為以合作的方式來處理對數據中心單元到一個或更多個用戶的分配。
權利要求
1.一種處理器可讀介質，其存儲表示要由處理器執行的指令的代碼，所述代碼包括進行以下操作的代碼 接收對如下值進行改變的請求，該值表示在分配給用戶的數據中心單元組中所包括的數據中心單元的數目，所述數據中心單元組中的每個數據中心單元與基於預定資源極限值組而被管理的硬體資源相關；以及 當所述進行改變的請求為增加請求時，響應於所述請求來確定與所述數據中心單元組的硬體資源相互排斥並且基於所述預定資源極限值組而被管理的數據中心單元的硬體資源是否可用於分配給用戶。
2.如權利要求I所述的處理器可讀介質，其中，所述數據中心單元組中的數據中心單元的至少一部分被配置為以保證的服務級別來操作虛擬資源組。
3.如權利要求I所述的處理器可讀介質，還包括進行以下操作的代碼 當所述進行改變的請求為減小請求時，從所述數據中心單元組中去除數據中心單元。
4.如權利要求I所述的處理器可讀介質，還包括進行以下操作的代碼 當所述進行改變的請求為減小請求時，修改在所述數據中心單元組內操作的虛擬資源組的分布，使得在用於修改的代碼被執行之前所述虛擬資源組在所述數據中心單元組的第一子組內操作，而在所述用於修改的代碼被執行之後所述虛擬資源組在不同於所述數據中心單元組的第一子組的所述數據中心單元組的第二子組內操作。
5.如權利要求I所述的處理器可讀介質，還包括進行以下操作的代碼 當所述進行改變的請求為減小請求時，識別用於從所述數據中心單元組去除的數據中心單元；以及 將所述數據中心單元與未分配的數據中心單元的庫相關。
6.如權利要求I所述的處理器可讀介質，其中，所述用戶為第一用戶，所述代碼還包括進行以下操作的代碼 當所述進行改變的請求為減小請求時，將與所述第一用戶相關的所述數據中心單元組中的數據中心單元再分配給與第二用戶相關的數據中心單元組。
7.如權利要求I所述的處理器可讀介質，還包括進行以下操作的代碼 當額外的數據中心單元不可用於分配給所述用戶時，發送所述進行改變的請求已被拒絕的通知。
8.如權利要求I所述的處理器可讀介質，其中，所述預定硬體資源極限值組包括 處理器速度極限值、存儲器空間極限值或網絡帶寬極限值中的至少一種；以及 硬碟空間極限值、硬碟帶寬極限值或硬碟輸入/輸出極限值中的至少一種。
9.一種裝置，包括 存儲器，所述存儲器被配置為存儲表示數據中心單元組到用戶標識符的分配的信息，所述數據中心單元組中的每個數據中心單元與基於預定資源極限值組而被管理的處理資源相關；以及 管理模塊，所述管理模塊被配置為響應於下列中的至少一個來修改表示在所述數據中心單元組中所包括的數據中心單元的數目的值(1)與所述用戶標識符相關的請求，或(2)基於在所述數據中心單元組內操作的虛擬資源組的性能上的變化而滿足閾值條件。
10.如權利要求9所述的裝置，其中，所述管理模塊被配置為將與表示所述數據中心單元的數目的值的修改有關的多個指令發送給多個資源控制器，所述多個資源控制器中的每個資源控制器被配置為實現所述預定資源極限值組中的預定資源極限值。
11.如權利要求9所述的裝置，其中，所述數據中心單元組中的數據中心單元的至少一部分被配置為以保證的服務級別來操作與用戶標識符相關的所述虛擬資源組。
12.如權利要求9所述的裝置，其中，所述存儲器還被配置為存儲用戶偏好，所述管理模塊被配置為基於所述用戶偏好來修改表示所述數據中心單元的數目的值。
13.如權利要求9所述的裝置，其中，所述存儲器還被配置為存儲用戶偏好，所述閾值條件在所述用戶偏好內定義。
14.如權利要求9所述的裝置，其中，所述管理模塊被配置為針對多個管理程序平臺來操作，所述虛擬資源組與所述多個管理程序平臺中的第一管理程序平臺相關。
15.一種處理器可讀介質，其存儲表示要由處理器執行的指令的代碼，所述代碼包括進行以下操作的代碼 接收表示數據中心單元組被分配以操作虛擬資源組的信息，所述多個數據中心單元中的每個數據中心單元與基於預定硬體資源極限值組而被管理的硬體資源組相關； 接收指示符，所述指示符表示當在所述數據中心單元組內操作時所述虛擬資源組的至少一部分的使用值已滿足閾值條件；以及 響應於所述指示符來修改表示在所述數據中心單元組中所包括的數據中心單元的數目的值。
16.如權利要求15所述的處理器可讀介質，其中，當所述使用值在指定時間段低於指定值時滿足所述閾值條件，所述閾值條件基於用戶偏好。
17.如權利要求15所述的處理器可讀介質，其中，修改表示所述數據中心單元的數目的值的幅度基於與所述閾值條件有關的所述使用值的幅度。
18.如權利要求15所述的處理器可讀介質，其中，表示所述數據中心單元的數目的值表示數據中心單元以保證的服務級別操作所述虛擬資源組的最小數目。
19.如權利要求15所述的處理器可讀介質，其中，在維持保證的服務級別時滿足所述閾值條件。
20.如權利要求15所述的處理器可讀介質，還包括進行以下操作的代碼 在修改表示所述數據中心單元的數目的值之前從用戶接收授權以修改表示所述數據中心單元的數目的值。
全文摘要
在一個實施例中，一種處理器可讀介質可以被配置為存儲表示要由處理器執行的指令的代碼。所述代碼包括進行以下操作的代碼接收對如下值進行改變的請求，該值表示在分配給用戶的數據中心單元組中所包括的數據中心單元的數目。所述數據中心單元組中的每個數據中心單元可以與基於預定資源極限值組而被管理的硬體資源相關。該代碼包括進行如下操作的代碼當所述進行改變的請求為增加請求時，響應於所述請求來確定與所述數據中心單元組的硬體資源相互排斥並且基於所述預定資源極限值組而被管理的數據中心單元的硬體資源是否可用於分配給用戶。
文檔編號G06F15/177GK102971724SQ201180020260
公開日2013年3月13日 申請日期2011年2月18日 優先權日2010年2月22日
發明者朱利安·J.·波克斯, 凱文·D.·裡德, 卡爾·J.·辛普森 申請人:維圖斯瑞姆有限公司