阅读《时空大数据与云平台 理论篇》_走进云的世界_6.4.2 弹性资源调度和自动化管理

【摘要】 本书摘自《时空大数据与云平台 理论篇》一书中第6章，第4节，作者是吴信才。

6.4.2 弹性资源调度和自动化管理

云计算通过虚拟化技术将各种资源如CPU、 内存、硬盘、网络带宽等组成一个巨大 的资源池。用户可以像用水用电一样通过网络使用云数据中心的资源。

安装和部署分布式环境需要耗费较多的人力，伴随云环境的成熟，大量应用云上迁 移。当用户急需大量的分布式环境做计算时，云服务中心能借助云环境快速提供计算集 群资源供用户使用；当用户使用完后，不再需要此环境时，可立即释放计算集群的相关 资源。弹性的环境部署和调度，为用户节省大量的部署和运维分布式环境的成本。

时空信息云平台提供弹性的资源调整策略，采用监控虚拟机节点的使用情况，实现 虚拟机节点的自动调整，使资源调整工作更加灵活。

1. 资源平衡

云数据中心有着不同种类的资源，并且分类方式也因不同云管理者而不同，在此主 要考虑云计算资源的CPU、 内存、硬盘、网络带宽这四种主要资源。这四种资源也是用 户需要的基本资源类型。图6-5为各种资源映射为用户角度的资源。在 OpenStack 云平 台中，通过向用户提供几种标准模板来创建虚拟机(江波，2015)。1)物理服务器与物理服务器集群物理服务器是云数据中心的基础物理设备，在物理服务器上可以进行相应的云服务 的部署(如虚拟机),物理服务器的处理能力、稳定性、安全性要求比较高。

物理服务器集群：包含多个物理服务器，利用网络连接管理，提供相应的存储。

2)虚拟服务器与虚拟服务器集群

虚拟服务器：在底层利用虚拟化技术将真实的物理资源虚拟成虚拟资源，而虚拟机 都是由多个虚拟CPU、 硬盘、网卡等组成，虚拟资源的性能与真实物理主机的性能还是 有一定的差距的，但是虚拟机资源能够很好地利用物理资源。

虚拟服务器集群：由虚拟网络连接而成的相互隔离的多个虚拟机所组成集群。

3)调度域

相关调度算法能够管理的范围。通常最大利用率、负载均衡、性能优化等调度算法 都是一个调度域内部执行的。多个调度域之间执行不同的算法不会相互干扰。调度域的 范围也是会被人为调整的。

下面分别介绍数据中心资源的属性。

1)物理服务器

物理服务器一般都具有较高的性能，之所以有云计算的需求，也就是因为大量的物 理服务器闲置，需要将它们有效的利用。它们由处理器、硬盘、内存、系统总线等组成， 不同服务器在处理能力、稳定性和安全性上有着比较大的区别，所以才会有对云计算的 需求。

2)虚拟服务器

一般云服务提供商提供的服务器主要就是虚拟服务器， 一些初创公司为了不耗费大 量成本在基础设备上，会选择虚拟服务器进行开发，不需要担心维护等成本，但是虚拟 服务器的性能也是用户担心的。 一般来说，云提供商会为用户提供相应的模板。

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