實(shí)體主機(jī)與虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種實(shí)體主機(jī)與虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法。該實(shí)體主機(jī)包括至少一傳感器和處理單元。每一傳感器根據(jù)實(shí)體主機(jī)的健康狀態(tài)提供一感測值。處理單元連接至少一傳感器，執(zhí)行虛擬服務(wù)器。虛擬服務(wù)器根據(jù)至少一感測值判斷實(shí)體主機(jī)是否處于臨界狀態(tài)。當(dāng)實(shí)體主機(jī)處于臨界狀態(tài)時，虛擬服務(wù)器啟動自我轉(zhuǎn)移程序。該方法包括：根據(jù)實(shí)體主機(jī)的健康狀態(tài)提供至少一感測值，其中實(shí)體主機(jī)執(zhí)行虛擬服務(wù)器；根據(jù)至少一感測值判斷實(shí)體主機(jī)是否處于臨界狀態(tài)；當(dāng)實(shí)體主機(jī)處于臨界狀態(tài)時，啟動虛擬服務(wù)器的自我轉(zhuǎn)移程序。本發(fā)明可通過虛擬服務(wù)器自行讀取實(shí)體主機(jī)狀態(tài)，自行判斷是否提前轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)移的目標(biāo)主機(jī)，大幅降低服務(wù)的停止時間與轉(zhuǎn)移所需的人力資源。
【專利說明】實(shí)體主機(jī)與虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種執(zhí)行虛擬服務(wù)器(virtual machine)的實(shí)體主機(jī)(physicalserver),且特別涉及一種虛擬服務(wù)器的轉(zhuǎn)移(migration)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]服務(wù)器的技術(shù)不斷進(jìn)步，實(shí)體主機(jī)的處理能力不斷升高，因此，虛擬化(virtualization)技術(shù)越來越普遍。所謂虛擬化技術(shù)，就是在一臺實(shí)體主機(jī)上建立多臺虛擬服務(wù)器，借此降低硬件資源成本。每一臺虛擬服務(wù)器可通過網(wǎng)絡(luò)提供不同的應(yīng)用(application)或月艮務(wù)(service)。
[0003]不過，執(zhí)行虛擬服務(wù)器的實(shí)體主機(jī)卻可能因?yàn)檐浻布母禄蝈e誤而必須停止或重啟(reboot)。在主機(jī)停止或重啟的過程中，提供服務(wù)的虛擬服務(wù)器不可因此中斷其運(yùn)行的服務(wù)。所以在實(shí)體主機(jī)停止或重啟之前，服務(wù)管理員(administrator)必須對運(yùn)行于實(shí)體主機(jī)上的所有虛擬服務(wù)器進(jìn)行即時轉(zhuǎn)移(live migration)。
[0004]現(xiàn)今有兩種方法可進(jìn)行虛擬服務(wù)器的即時轉(zhuǎn)移。第一種方法是事先復(fù)制記憶頁面式轉(zhuǎn)移(pre-copy memory migration),也就是從實(shí)體主機(jī)復(fù)制所有記憶頁面至目標(biāo)實(shí)體主機(jī)，在此過程不需停止虛擬服務(wù)器上的服務(wù)。第二種方法是事后復(fù)制記憶頁面式轉(zhuǎn)移(post-copy memory migration),也就是先停止虛擬服務(wù)器上的服務(wù)。于虛擬服務(wù)器停止服務(wù)時，對來源于實(shí)體主機(jī)上的記憶頁面進(jìn)行復(fù)制與遷移至目標(biāo)實(shí)體主機(jī)，然后在目標(biāo)實(shí)體主機(jī)啟動虛擬服務(wù)器上的服務(wù)。
[0005]以上兩種方法都需要服務(wù)管理員手動執(zhí)行，并以人工主觀選擇目標(biāo)實(shí)體主機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種實(shí)體主機(jī)與一種虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法，可大幅降低服務(wù)的停止時間(downtime)與轉(zhuǎn)移所需的人力資源。
[0007]本發(fā)明的實(shí)體主機(jī)包括至少一傳感器和處理單元。每一上述傳感器根據(jù)實(shí)體主機(jī)的健康狀態(tài)提供一感測值。處理單元連接上述至少一傳感器，執(zhí)行虛擬服務(wù)器。虛擬服務(wù)器根據(jù)上述至少一感測值判斷實(shí)體主機(jī)是否處于臨界狀態(tài)(critical state)。當(dāng)實(shí)體主機(jī)處于臨界狀態(tài)時，虛擬服務(wù)器啟動自我轉(zhuǎn)移程序。
[0008]本發(fā)明的虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法包括下列步驟:根據(jù)實(shí)體主機(jī)的健康狀態(tài)提供至少一感測值，其中實(shí)體主機(jī)執(zhí)行虛擬服務(wù)器；根據(jù)上述至少一感測值判斷實(shí)體主機(jī)是否處于臨界狀態(tài)；當(dāng)實(shí)體主機(jī)處于臨界狀態(tài)時，啟動虛擬服務(wù)器的自我轉(zhuǎn)移程序。
[0009]基于上述，本發(fā)明的實(shí)體主機(jī)與虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法可通過虛擬服務(wù)器自行讀取實(shí)體主機(jī)狀態(tài)，自行判斷是否提前轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)移的目標(biāo)主機(jī)，借此大幅降低服務(wù)的停止時間與轉(zhuǎn)移所需的人力資源。
【專利附圖】

【附圖說明】[0010]圖1是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種實(shí)體主機(jī)的示意圖。
[0011]圖2是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法的流程圖。
[0012]圖中符號說明:
[0013]101~104:實(shí)體主機(jī)
[0014]105:網(wǎng)絡(luò)交換器
[0015]106:網(wǎng)絡(luò)
[0016]120:處理單元
[0017]131~133:虛擬服務(wù)器
[0018]140:基板管理控制器
[0019]141 ~143:傳感器
[0020]150:網(wǎng)絡(luò)界面控制器
[0021]210~230: 方法步驟
【具體實(shí)施方式】
[0022]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明。
[0023]圖1是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種實(shí)體主機(jī)101的示意圖。實(shí)體主機(jī)101包括處理單兀 120、基板管理控制器(BMC:baseboard management controller) 140、傳感器141~143、網(wǎng)絡(luò)界面控制器(NIC:network interface controller) 150、以及虛擬服務(wù)器監(jiān)督單元(hypervisor) 160。在實(shí)體主機(jī)101當(dāng)中，處理單元120、基板管理控制器140、傳感器14f 143、以及網(wǎng)絡(luò)界面控制器150屬于硬件，虛擬服務(wù)器監(jiān)督單元160和虛擬服務(wù)器131~133則屬于軟件?；骞芾砜刂破?40連接于傳感器141~143和處理單元120之間。網(wǎng)絡(luò)界面控制器150連接處理單元120，并通過網(wǎng)絡(luò)交換器(network switch) 105連接其余實(shí)體主機(jī)102~104以及網(wǎng)絡(luò)106。
[0024]虛擬服務(wù)器13廣133運(yùn)行于虛擬服務(wù)器監(jiān)督單元160之上，而虛擬服務(wù)器監(jiān)督單元160運(yùn)行于處理單元120之上。處理單元120執(zhí)行虛擬服務(wù)器13廣133所進(jìn)行的運(yùn)算。虛擬服務(wù)器監(jiān)督單元160監(jiān)視并管理虛擬服務(wù)器13廣133，例如對虛擬服務(wù)器13廣133進(jìn)行資源分配。處理單元120可包括至少一個處理器(processor)或至少一個處理核心(processing core)。虛擬服務(wù)器131~133可通過網(wǎng)絡(luò)界面控制器150向網(wǎng)絡(luò)106提供網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
[0025]雖然圖1繪示三個虛擬服務(wù)器13廣133和三個傳感器14廣143，本發(fā)明并不限定虛擬服務(wù)器和傳感器的數(shù)量。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，實(shí)體主機(jī)101可包括M個虛擬服務(wù)器和N個傳感器，其中M和N是任意的正整數(shù)。
[0026]圖2是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法的流程圖，此方法可由實(shí)體主機(jī)101執(zhí)行。在步驟210，每一個傳感器14廣143根據(jù)實(shí)體主機(jī)101的健康狀態(tài)提供一個感測值。每一個感測值都是和實(shí)體主機(jī)101的健康狀態(tài)相關(guān)的一個感測數(shù)據(jù)，例如處理單元120的溫度、實(shí)體主機(jī)101的某一個風(fēng)扇(未繪示)的轉(zhuǎn)速、或?qū)嶓w主機(jī)101的電源供應(yīng)器(未繪不)的輸出電壓。
[0027]接下來，每一個虛擬服務(wù)器13廣133各自獨(dú)立執(zhí)行步驟220和230。下列說明以虛擬服務(wù)器131為例。
[0028]在步驟220，虛擬服務(wù)器131根據(jù)上述感測值判斷實(shí)體主機(jī)101是否處于臨界狀態(tài)。基板管理控制器140可收集來自傳感器14廣143的感測值，虛擬服務(wù)器131可自基板管理控制器140讀取上述感測值。
[0029]每一個感測值都有對應(yīng)的一個門檻值，虛擬服務(wù)器131可根據(jù)每一個感測值與對應(yīng)的門檻值的比較結(jié)果判斷實(shí)體主機(jī)101是否處于臨界狀態(tài)。換句話說，臨界狀態(tài)是根據(jù)每一個感測值與對應(yīng)的門檻值的大小關(guān)系而定義。例如臨界狀態(tài)可定義為處理單元120的溫度超過對應(yīng)的門檻值(例如60度)的狀態(tài)，或?qū)嶓w主機(jī)101的某一個風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速超過對應(yīng)的門檻值(例如每分鐘7200轉(zhuǎn))的狀態(tài)，或?qū)嶓w主機(jī)101的某一個電源供應(yīng)器的某一個輸出電壓低于對應(yīng)的門檻值(例如4伏特)的狀態(tài)，或同時符合以上多個條件的狀態(tài)。上述臨界狀態(tài)可以預(yù)設(shè)在虛擬服務(wù)器13f 133執(zhí)行的管理軟件中，也可以由實(shí)體主機(jī)IOf 104的服務(wù)管理員自行定義。
[0030]如果實(shí)體主機(jī)101并非處于臨界狀態(tài)，則流程回到步驟210。如果實(shí)體主機(jī)101處于臨界狀態(tài)，則流程進(jìn)入步驟230，虛擬服務(wù)器131啟動虛擬服務(wù)器131的自我轉(zhuǎn)移程序。在自我轉(zhuǎn)移程序中，虛擬服務(wù)器131選擇其余的實(shí)體主機(jī)102?104其中之一做為目標(biāo)主機(jī)，并自我轉(zhuǎn)移至目標(biāo)主機(jī)。臨界狀態(tài)表示有硬件上的嚴(yán)重問題或嚴(yán)重錯誤，因此實(shí)體主機(jī)101必須停止或重啟。通過自我轉(zhuǎn)移程序，虛擬服務(wù)器13f 133可在實(shí)體主機(jī)101停止或重啟之前，自動轉(zhuǎn)移到其他實(shí)體主機(jī)，以避免中斷網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
[0031]實(shí)體主機(jī)102?104是目標(biāo)主機(jī)的候選者，所以也可稱為候選主機(jī)。虛擬服務(wù)器131可用現(xiàn)有的任何一種方式選擇目標(biāo)主機(jī)，例如用隨機(jī)數(shù)(random number)選擇,或選擇目前負(fù)載最輕的候選主機(jī)。至于虛擬服務(wù)器131的自我轉(zhuǎn)移，可用現(xiàn)有的任何一種轉(zhuǎn)移技術(shù)達(dá)成。
[0032]或者，虛擬服務(wù)器131可用比較復(fù)雜的方式選擇目標(biāo)主機(jī)，例如使用本案發(fā)明人的另一件發(fā)明《伺服器系統(tǒng)的排程方法》其中的方法來選擇目標(biāo)主機(jī)。該發(fā)明已經(jīng)在中國臺灣和中國大陸提出專利申請，中國臺灣的申請?zhí)柺?01125373，中國大陸的申請?zhí)柺?01210269911.5。該發(fā)明的選擇方法，簡單的說，就是根據(jù)每一個候選主機(jī)的健康狀態(tài)和資源狀態(tài)，以及每一個候選主機(jī)執(zhí)行的虛擬服務(wù)器數(shù)量等條件，計(jì)算每一個候選主機(jī)的權(quán)重，選取權(quán)重最高的候選主機(jī)做為目標(biāo)主機(jī)，然后自我轉(zhuǎn)移至目標(biāo)主機(jī)。該發(fā)明的選擇方法可達(dá)成多個實(shí)體主機(jī)的負(fù)載平衡(load balance)。
[0033]實(shí)體主機(jī)執(zhí)行虛擬服務(wù)器需要多種硬件資源，例如處理單元、存儲器、以及硬盤等等。一個候選主機(jī)的資源狀態(tài)就是該候選主機(jī)執(zhí)行虛擬服務(wù)器所需的多種硬件資源的剩余量。
[0034]綜上所述，在本發(fā)明提供的實(shí)體主機(jī)與虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法中，虛擬服務(wù)器可自行讀取實(shí)體主機(jī)的健康狀態(tài)，自行判斷是否需要提前轉(zhuǎn)移，并自動轉(zhuǎn)移至另一實(shí)體主機(jī)。本發(fā)明可大幅降低服務(wù)的停止時間(downtime)與轉(zhuǎn)移虛擬服務(wù)器所需的人力資源，并可達(dá)成各實(shí)體主機(jī)的負(fù)載平衡。
[0035]雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改與變化，故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求所述為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)體主機(jī)，包括: 至少一傳感器，其中每一上述傳感器根據(jù)該實(shí)體主機(jī)的健康狀態(tài)提供一感測值； 一處理單元，連接上述至少一傳感器，執(zhí)行一虛擬服務(wù)器，該虛擬服務(wù)器根據(jù)上述至少一感測值判斷該實(shí)體主機(jī)是否處于一臨界狀態(tài)，當(dāng)該實(shí)體主機(jī)處于該臨界狀態(tài)時，該虛擬服務(wù)器啟動一自我轉(zhuǎn)移程序。
2.如權(quán)利要求1所述的實(shí)體主機(jī)，其特征在于，每一上述感測值都有對應(yīng)的一門檻值，該虛擬服務(wù)器根據(jù)每一上述感測值與對應(yīng)的該門檻值的比較結(jié)果判斷該實(shí)體主機(jī)是否處于該臨界狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1所述的實(shí)體主機(jī)，其特征在于，還包括: 一基板管理控制器，連接于上述至少一傳感器和該處理單元之間，收集上述至少一傳感值，其中該虛擬服務(wù)器自該基板管理控制器讀取上述至少一感測值。
4.如權(quán)利要求1所述的實(shí)體主機(jī)，其特征在于，還包括: 一網(wǎng)絡(luò)界面控制器，連接于一網(wǎng)絡(luò)和該處理單元之間，其中該虛擬服務(wù)器通過該網(wǎng)絡(luò)界面控制器向該網(wǎng)絡(luò)提供網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
5.如權(quán)利要求4所述的實(shí)體主機(jī)，其特征在于，該網(wǎng)絡(luò)界面控制器連接多個候選主機(jī)，在該自我轉(zhuǎn)移程序中，該虛擬服務(wù)器根據(jù)每一上述候選主機(jī)的健康狀態(tài)和資源狀態(tài)，自我轉(zhuǎn)移至上述多個候選主機(jī)其中之一。
6.如權(quán)利要求5所述的實(shí)體主機(jī)，其特征在于，每一上述候選主機(jī)的資源狀態(tài)為該候選主機(jī)執(zhí)行該虛擬服務(wù)器所需的多種硬件資源的剩余量。
7.一種虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法，包括: 根據(jù)一實(shí)體主機(jī)的健康狀態(tài)提供至少一感測值，其中該實(shí)體主機(jī)執(zhí)行一虛擬服務(wù)器； 根據(jù)上述至少一感測值判斷該實(shí)體主機(jī)是否處于一臨界狀態(tài)；以及 當(dāng)該實(shí)體主機(jī)處于該臨界狀態(tài)時，啟動該虛擬服務(wù)器的自我轉(zhuǎn)移程序。
8.如權(quán)利要求7所述的虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法，其特征在于，每一上述感測值都有對應(yīng)的一門檻值，而且判斷該實(shí)體主機(jī)是否處于該臨界狀態(tài)的步驟包括:根據(jù)每一上述感測值與對應(yīng)的該門檻值的比較結(jié)果判斷該實(shí)體主機(jī)是否處于該臨界狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求7所述的虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法，其特征在于，該自我轉(zhuǎn)移程序包括:該虛擬服務(wù)器根據(jù)多個候選主機(jī)其中每一候選主機(jī)的健康狀態(tài)和資源狀態(tài)，自我轉(zhuǎn)移至上述多個候選主機(jī)其中之一。
10.如權(quán)利要求9所述的虛擬服務(wù)器轉(zhuǎn)移方法，其特征在于，每一上述候選主機(jī)的資源狀態(tài)為該候選主機(jī)執(zhí)行該虛擬服務(wù)器所需的多種硬件資源的剩余量。
【文檔編號】G06F9/455GK103970617SQ201310032317
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月28日
【發(fā)明者】林暐翔 申請人:宏碁股份有限公司