【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于计算机资源分配的数据处理领域，具体涉及面向数据中心的节能方法和系统。
技术介绍
1、数据中心(data center)是一个集中管理计算资源、存储资源和网络资源的设施，用于存储、处理和传输大量数据，其在工作中往往需要消耗巨大的电能，为了节省数据中心的电能消耗需要合理的控制计算资源、存储资源和网络资源的使用，专利cn117519980b公开了节能型数据中心，将低负载服务器上运行的任务迁移至其他服务器，使低负载服务器成为空闲服务器，节约服务器消耗电能。
2、但是在任务迁移时，需要将低负载服务器的全部或大部分任务迁移到其它服务器中，当迁移方法不合理时一方面会导致其它的服务器运行负载不均衡，另一方面可能会导致一部分任务多次频繁的迁移，进而导致迁移过程消耗较多电能。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供面向数据中心的节能方法和系统。
2、本专利技术的面向数据中心的节能方法和系统采用如下技术方案：
3、本专利技术一个实施例提供了面向数据中心的节能方法，该方法包括以下步骤：
4、数据中心的每个服务器中运行若干虚拟机，所有虚拟机的负载之和作为每个服务器的负载，每个服务器的迁移优先级与每个服务器的负载呈负相关；
5、将迁移优先级最大的服务器记为迁出服务器，迁出服务器之外的其它服务器记为迁入服务器；将任意一个迁入服务器记为参考服务器，参考服务器的迁移优先级记为t；
6、迁移优先级大于等于t的所有迁入服
7、将迁出服务器中的所有虚拟机迁移到所有迁入服务器中，使得迁移之后的所有迁入服务器的负载指标最小；每个迁入服务器的负载指标的获取方法为：
8、对于迁移之后的所有迁入服务器，所有迁入服务器中的任意一个迁入服务器记为a，获取所有迁入服务器的负载与a的负载的差异，所述差异与a的不均衡化因子的差异记为a的负载指标。
9、优选的，所述迁移优先级大于等于t的所有迁入服务器与参考服务器之间的迁移优先级差异记为第一差异，迁移优先级小于t的所有迁入服务器与参考服务器之间的迁移优先级差异记为第二差异，根据第一差异与第二差异获得参考服务器的不均衡化因子，包括的具体步骤如下：
10、迁移优先级大于等于t的所有迁入服务器的迁移优先级均值记为t1，迁移优先级小于t的所有迁入服务器的迁移优先级均值记为t2，将作为参考服务器的不均衡化因子，其中t1-t为第一差异，t-t2为第二差异。
11、优选的，所述获取所有迁入服务器的负载与a的负载的差异，包括的具体步骤如下：
12、每个迁入服务器的负载与a的负载的差值的绝对值记为每个迁入服务器的第三差异，获取所有迁入服务器的第三差异的均值，所述均值表示所有迁入服务器的负载与a的负载的差异。
13、优选的，所述差异与a的不均衡化因子的差异记为a的负载指标，包括的具体步骤如下：
14、所有迁入服务器的负载与a的负载的差异记为差异f；差异f与a的不均衡化因子的差值绝对值记为a的负载指标。
15、优选的，所述将迁出服务器中的所有虚拟机迁移到所有迁入服务器中，使得迁移之后的所有迁入服务器的负载指标最小，包括的具体步骤如下：
16、将迁出服务器中的所有虚拟机分别记为待迁出虚拟机，所有待迁出虚拟机随机分配给所有迁入服务器，每一种分配方法记为一种迁移方案；在每种迁移方案下，每个迁入服务器的所有虚拟机迁移中包括待迁出虚拟机，所有迁入服务器的负载指标的均值记为每种迁移方案的不均衡性；所有迁移方案中，不均衡性最小的迁移方案记为最终迁移方案，最终迁移方案中包括待迁出虚拟机所分配到的迁入服务器，将待迁出虚拟机迁移到所述所分配到的迁入服务器中。
17、优选的，所述将待迁出虚拟机迁移到所述所分配到的迁入服务器中，之后包括的具体步骤是：令迁出服务器处于休眠状态。
18、优选的，所述迁出服务器处于休眠状态之后，间隔预设时间段，再次获得迁出服务器，以及最终迁移方案，并根据最终迁移方案将迁出服务器中的待迁出虚拟机迁移到迁入服务器中；依次类推，直至获得的迁出服务器的数量大于等于预设数量n。
19、优选的，所述每个服务器的迁移优先级的具体计算公式如下：迁移优先级q＝exp(-q)，其中q表示每个服务器的负载，exp()表示以自然常数为底的指数函数。
20、优选的，所述虚拟机的负载的具体获取步骤如下：
21、获取虚拟机的cpu使用率序列、数据流量序列、内存访问序列以及数据存储序列，对cpu使用率序列、数据流量序列、内存访问序列以及数据存储序列分别进行线性归一化处理，线性归一化处理后的cpu使用率序列、数据流量序列、内存访问序列以及数据存储序列的均值分别记为f1、f2、f3、f4，f1、f2、f3以及f4的均值记为每个虚拟机的负载。
22、另外本专利技术的实施例还提供面向数据中心的节能系统，所述系统包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述面向数据中心的节能方法的步骤。
23、本专利技术的技术方案的有益效果是：
24、本专利技术根据迁入服务器的迁移优先级获得迁入服务器的不均衡化因子，表示每个迁入服务器与其他迁入服务器的迁移优先级的差异，用于描述迁入服务器是否需要关注负载均衡性。进一步的本专利技术将迁出服务器中的所有虚拟机迁移到所有迁入服务器中，使得所有迁入服务器的负载指标最小，避免某些迁入服务器(也即不均衡化因子较大的迁入服务器)中的虚拟机刚被迁入然后又马上被迁移出去的情况(也即频繁迁移的情况)，同时保证所有的迁入服务器具有一定的负载均衡性，尤其是不均衡化因子较小的迁入服务器，进而在保证负载均衡的同时进一步提高节能效率。
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1.面向数据中心的节能方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述迁移优先级大于等于T的所有迁入服务器与参考服务器之间的迁移优先级差异记为第一差异，迁移优先级小于T的所有迁入服务器与参考服务器之间的迁移优先级差异记为第二差异，根据第一差异与第二差异获得参考服务器的不均衡化因子，包括的具体步骤如下：
3.根据权利要求1所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述获取所有迁入服务器的负载与A的负载的差异，包括的具体步骤如下：
4.根据权利要求1所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述差异与A的不均衡化因子的差异记为A的负载指标，包括的具体步骤如下：
5.根据权利要求1所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述将迁出服务器中的所有虚拟机迁移到所有迁入服务器中，使得迁移之后的所有迁入服务器的负载指标最小，包括的具体步骤如下：
6.根据权利要求5所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述将待迁出虚拟机迁移到所述所分配到的迁入服务器中，之后包括的具体步骤是：令迁出服务
7.根据权利要求6所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述迁出服务器处于休眠状态之后，间隔预设时间段，再次获得迁出服务器，以及最终迁移方案，并根据最终迁移方案将迁出服务器中的待迁出虚拟机迁移到迁入服务器中；依次类推，直至获得的迁出服务器的数量大于等于预设数量N。
8.根据权利要求1所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述每个服务器的迁移优先级的具体计算公式如下：迁移优先级Q＝exp(-q)，其中q表示每个服务器的负载，exp()表示以自然常数为底的指数函数。
9.根据权利要求1所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述虚拟机的负载的具体获取步骤如下：
10.面向数据中心的节能系统，所述系统包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1～9任意一项所述面向数据中心的节能方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.面向数据中心的节能方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述迁移优先级大于等于t的所有迁入服务器与参考服务器之间的迁移优先级差异记为第一差异，迁移优先级小于t的所有迁入服务器与参考服务器之间的迁移优先级差异记为第二差异，根据第一差异与第二差异获得参考服务器的不均衡化因子，包括的具体步骤如下：
3.根据权利要求1所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述获取所有迁入服务器的负载与a的负载的差异，包括的具体步骤如下：
4.根据权利要求1所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述差异与a的不均衡化因子的差异记为a的负载指标，包括的具体步骤如下：
5.根据权利要求1所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述将迁出服务器中的所有虚拟机迁移到所有迁入服务器中，使得迁移之后的所有迁入服务器的负载指标最小，包括的具体步骤如下：
6.根据权利要求5所述面向数据中心的节能方法，其特征在于，所述将待迁出虚...
【专利技术属性】
技术研发人员：许小男，高芳，王晓花，
申请(专利权)人：郑州市数字政通信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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