(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210531776.0 (22)申请日 2022.05.17 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114625544 A (43)申请公布日 2022.06.14 (73)专利权人 银河麒麟软件 （长 沙） 有限公司 地址 410205 湖南省长 沙市长沙高新开发 区尖山路39 号长沙中电软件园有限公 司总部大楼G08 88室 (72)发明人 所光　舒畅　曹徐辉　 (74)专利代理 机构 湖南兆弘专利事务所(普通 合伙) 43008 专利代理师 谭武艺 (51)Int.Cl. G06F 9/50(2006.01)G06F 9/455(2006.01) (56)对比文件 US 9910768 B1,2018.0 3.06 张鹏飞.基 于虚拟计算环境的内存资源弹性 分配研究. 《中国优秀硕士学位 论文全文数据 库》 .2012, 审查员 朱江 (54)发明名称 基于虚拟机业务负载动态分配的内存气球 管理方法和装置 (57)摘要 本发明公开了一种基于虚拟机业务负载动 态分配的内存气球管理方法和装置， 本发明方法 包括获取目标虚拟机上的业务应用在当前周期 k 的吞吐率 tk； 当目标虚拟机在当前周期 k处于过 载状态时， 若吞吐率 tk小于业务程序的目标吞吐 率tref成立， 则增大目标虚拟机在下个周期 k+1的 内存资源分配量 nk+1， 并利用内存气泡机制， 基于 下个周期 k+1的内存资源分配量 nk+1增大下个周 期k+1的内存资源分配量。 本发明采用动态分配 的方式为多个虚拟机分配内存资源， 能够在云计 算场景中使用基于业务负载动态分配的内存气 球管理， 能够提升物理服务器的虚拟机集成度， 保障物理服务器上虚拟机集合对外提供服务的 服务质量， 降低单个虚拟机的成本 。 权利要求书2页 说明书8页 附图5页 CN 114625544 B 2022.08.30 CN 114625544 B 1.一种基于虚拟机业 务负载动态分配的内存气球管理方法， 其特 征在于， 包括： 获取目标虚拟机上的业 务应用在当前周期 k的吞吐率 tk； 判断目标虚拟机在 当前周期 k是否处于过载状态， 当目标虚拟机在当前周期 k处于过载 状态时， 若目标虚拟机上业务应用在当前周期的吞吐率 tk小于业务程序的目标吞吐率 tref 成立， 则增大 目标虚拟机在下个周期 k+1的内存资源分配量 nk+1， 且增大目标虚拟机在下个 周期k+1的内存资源分配量 nk+1的函数表达式为：  ， 上式中，nk+1为目标虚拟机在下个周期 k+1的内存资源分配量， nk为目标虚拟机在当前周 期k的内存资源分配量， δ1为权重系数， tref为业务程序的目标吞吐率， tk为目标虚拟机上的 业务应用在当前周期 k的吞吐率； 当目标虚拟机在当前周期 k处于非过载状态 时， 若虚拟机 上业务应用在当前周期的吞吐率 tk小于等于业务程序的目标吞吐率 tref不成立， 则减少目 标虚拟机在下个周期 k+1的内存资源分配量 nk+1， 且减少目标虚拟机在下个周期 k+1的内存 资源分配量 nk+1的函数表达式为： ， 上式中，nk+1为目标虚拟机在下个周期 k+1的内存资源分配量， nk为目标虚拟机在当前周 期k的内存资源分配量， δ2为权重系数， tref为业务程序的目标吞吐率， tk为目标虚拟机上的 业务应用在当前周期 k的吞吐率； 在目标虚拟 机处于过载状态时， 若虚拟机上业务应用在当 前周期的吞吐率 tk小于业务程序的目标吞吐率 tref不成立， 则保持目标虚拟机在下个周期 k +1的内存资源分配量 nk+1不变； 在目标虚拟机处于非过载状态时， 若虚拟 机上业务应用在当 前周期的吞吐率 tk小于等于业务程序的目标吞吐率 tref成立， 则保持目标虚拟机在下个周 期k+1的内存资源分配量 nk+1不变； 利用内存气泡机制， 基于下个周期 k+1的内存资源分配量 nk+1增大、 减小或保持目标虚 拟机在下个周期 k+1的内存资源分配量。 2.根据权利要求1所述的基于虚拟机业务负载动态分配的内存气球管理方法， 其特征 在于， 所述判断目标虚拟机在当前周期 k是否处于过载状态是指： 获取目标虚拟机在当前周 期的虚拟机内存资源使用量 mk、 目标虚拟机在当前周期的内存气球大小 nk之间的比值 mk/ nk， 若mk/nk等于1， 则判定目标虚拟机在当前周期 k处于过载状态。 3.根据权利要求2所述的基于虚拟机业务负载动态分配的内存气球管理方法， 其特征 在于， 所述目标虚拟机在当前周期的虚拟机内存资源使用量 mk的获取方法包括： 判断目标 虚拟机在当前周期是否使用交换内存， 若使用交换内存， 则将系统的全部内存数量作为 目 标虚拟机在当前周期的虚拟机内存资源使用量 mk； 若未使用交换内存， 则通过释放内存命 令得到系统当前使用的内存数量作为目标虚拟机在当前周期的虚拟机内存资源使用量 mk。 4.一种基于虚拟机业 务负载动态分配的内存气球管理装置， 其特 征在于， 包括： 资源监控程序模块， 用于获取目标虚拟机上的业 务应用在当前周期 k的吞吐率 tk； 资源预测程序模块， 用于判断目标虚拟机在当前周期 k是否处于过载状态， 当目标虚拟权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114625544 B 2机在当前周期 k处于过载状态时， 若目标虚拟机上业务应用在当前周期的吞吐率 tk小于业 务程序的目标吞吐率 tref成立， 则增大目标虚拟 机在下个周期 k+1的内存资源分配量 nk+1， 且 增大目标虚拟机在下个周期 k+1的内存资源分配量 nk+1的函数表达式为：  ， 上式中，nk+1为目标虚拟机在下个周期 k+1的内存资源分配量， nk为目标虚拟机在当前周 期k的内存资源分配量， δ1为权重系数， tref为业务程序的目标吞吐率， tk为目标虚拟机上的 业务应用在当前周期 k的吞吐率； 当目标虚拟机在当前周期 k处于非过载状态 时， 若虚拟机 上业务应用在当前周期的吞吐率 tk小于等于业务程序的目标吞吐率 tref不成立， 则减少目 标虚拟机在下个周期 k+1的内存资源分配量 nk+1， 且减少目标虚拟机在下个周期 k+1的内存 资源分配量 nk+1的函数表达式为： ， 上式中，nk+1为目标虚拟机在下个周期 k+1的内存资源分配量， nk为目标虚拟机在当前周 期k的内存资源分配量， δ2为权重系数， tref为业务程序的目标吞吐率， tk为目标虚拟机上的 业务应用在当前周期 k的吞吐率； 在目标虚拟 机处于过载状态时， 若虚拟机上业务应用在当 前周期的吞吐率 tk小于业务程序的目标吞吐率 tref不成立， 则保持目标虚拟机在下个周期 k +1的内存资源分配量 nk+1不变； 在目标虚拟机处于非过载状态时， 若虚拟 机上业务应用在当 前周期的吞吐率 tk小于等于业务程序的目标吞吐率 tref成立， 则保持目标虚拟机在下个周 期k+1的内存资源分配量 nk+1不变； 内存资源管理程序模块， 用于利用内存气泡机制， 基于下个周期 k+1的内存资源分配量 nk+1增大、 减小或保持目标虚拟机在下个周期 k+1的内存资源分配量。 5.一种基于虚拟机业务负载动态分配的内存气球管理装置， 包括相互连接的微处理器 和存储器， 其特征在于， 该微处理器被编程或配置以执行权利要求1～3中任意一项所述基 于虚拟机业 务负载动态分配的内存气球管理方法的步骤。 6.一种计算机可读存储介质， 该计算机可读存储介质中存储有计算机程序， 其特征在 于， 该计算机程序用于被微处理器执行以实施权利要求 1～3中任意一项 所述基于虚拟 机业 务负载动态分配的内存气球管理方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114625544 B 3