云环境下基于服务类型的资源调度策略研究

发布时间：2017-08-30 03:41

  本文关键词：云环境下基于服务类型的资源调度策略研究

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【摘要】：云计算是近几年IT领域比较热门的研究方向,云计算时代的到来,不仅仅改变了互联网的技术基础,而且还对整个IT行业产生深远的影响。云计算将数据存放在数据中心中,应用所需要的计算能力、存储和带宽都由数据中心提供。在云计算环境中,云中的资源分配和调度是云计算平台的核心技术之一。目前,随着云计算需求的不断增加,研究如何对云环境中的资源分配、提高云的资源利用率、降低能耗,具有较为重大的研究意义和技术价值。本文在分析现有的云计算环境和Open Stack平台的基础上,从资源量化的角度出发,研究了云中各种硬件资源的量化方法,使用通过基准测试的方式将云中的资源全部量化,以及获取量化资源的架构模型。在此基础上,根据虚拟机不同的资源需求和使用量建立虚拟机的服务类型模型,将虚拟机的服务类型分为三类:事物处理型服务、数据IO型服务和网络流量型服务。为虚拟机分配物理机时,对于不同的虚拟机服务类型,在虚拟机分配和迁移调度时,优先考虑相应类型的资源权重,以实现较好的资源负载和服务质量。为了实现虚拟机在选择物理机时的优化分配和物理机负载变化时虚拟机的动态迁移,设计了监控代理机制收集物理机和虚拟机负载的历史数据。在研究最小二乘法预测模型的基础上,选定其中的三次多项式模型来预测物理机的未来负载,最终提出了根据物理机当前资源负载状况和未来负载预测模型动态地进行物理主机选择和虚拟机迁移的策略。在虚拟机迁移策略中,根据物理机的两种不同负载情况实施了分类管理策略:一是基于发散模式的迁移策略:物理机高负载时以降低物理机负载为目的的虚拟机迁移策略;二是基于聚合模式的迁移策略:物理机低负载时以降低物理机能耗为目的的虚拟机迁移策略。最后,通过实验分别验证在分配虚拟机选择物理主机时和物理机负载过高与过低时该策略的可行性和有效性。
【关键词】：云计算 OpenStack 资源调度 虚拟机迁移
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.01
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 1 绪论14-19
• 1.1 研究背景和意义14-15
• 1.2 国内外研究现状15-17
• 1.3 研究内容和方法17-18
• 1.4 论文组织结构18-19
• 2 相关知识介绍19-34
• 2.1 云计算及其关键技术19-25
• 2.2 云计算平台Open Stack25-28
• 2.3 时间序列数据库Open TSDB28-29
• 2.4 云计算仿真框架Cloudsim29-34
• 3 基于服务类型的资源建模34-47
• 3.1 云环境中的资源量化和监控34-38
• 3.2 云资源的服务类型模型38-39
• 3.3 资源的符号表示39-42
• 3.4 最小二乘法预测模型42-47
• 4 基于服务类型的物理机选择策略47-55
• 4.1 Open Stack平台的物理主机选择策略47-48
• 4.2 基于服务类型的物理主机选择策略48-50
• 4.3 基于服务类型的物理主机选择算法50-51
• 4.4 实验分析51-55
• 5 基于服务类型的虚拟机迁移策略55-65
• 5.1 Open Stack的虚拟机迁移55
• 5.2 基于服务类型的虚拟机迁移策略55-60
• 5.3 基于服务类型的虚拟机迁移算法60-61
• 5.4 实验结果61-65
• 6 结论65-67
• 6.1 全文总结65-66
• 6.2 进一步工作66-67
• 参考文献67-73
• 作者简历73-75
• 学位论文数据集75

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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4 方陵生;詹姆斯·玛尼卡;理查德·多布斯;迈克尔·崔;彼得·比森;;改变未来经济和人类生活的12种颠覆性技术[J];世界科学;2013年08期

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中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 周生佩;云数据库服务管理研究与实现[D];华中科技大学;2013年

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本文编号：757091