MMOS:支持超卖的多租户数据库内存资源共享方法

作     者：徐海洋 刘海龙 杨超云 王硕 李战怀 XU Haiyang;LIU Hailong;YANG Chaoyun;WANG Shuo;LI Zhanhuai

作者机构：西北工业大学计算机学院西安710100 西北工业大学大数据存储与管理工业和信息化部重点实验室西安710100 

出 版 物：《计算机科学》 (Computer Science)

年 卷 期：2024年第51卷第2期

页      面：27-35页

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 

基　　金：国家自然科学基金(62172335) CCF-华为胡杨林基金(CCF-HuaweiDBIR0004B) 

主　　题：多租户数据库 资源超卖 内存资源 资源预测 资源分配 

摘      要：多租户数据库为每个租户分配固定的资源配额,而这些资源配额通常未全部得到有效利用,这种静态分配策略导致资源利用率不高。若在不影响租户性能的前提下将未利用的空闲资源共享给其他租户使用,即实现资源超卖,则可以提高资源利用率、提升平台收益。为了支持资源超卖,需要准确预测租户的资源需求,动态地按需为租户分配资源。已有的针对多租户数据库的资源共享方法的研究对象主要是CPU资源,鲜有支持超卖的内存资源共享方法。鉴于此,在联机分析处理场景下,提出了一种支持超卖的多租户数据库内存资源共享方法MMOS(Multi-tenant database Memory resource Overselling and Sharing)。该方法通过准确预测每个租户的内存需求区间,按照区间上限为租户动态调整内存配额,在不影响租户性能的前提下,统一管理空闲内存资源以支持更多租户,实现内存超卖。实验结果表明,MMOS在租户负载动态变化的场景下具有较好效果。在不同资源量的资源池下,支持的租户数可以增加2~2.6倍,资源利用率峰值提升175%~238%。同时,每个租户的业务与性能未受影响。