单步启发式策略的备份虚拟机复用策略

发布时间：2018-01-07 22:20

  本文关键词：单步启发式策略的备份虚拟机复用策略　出处：《西安交通大学学报》2016年01期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：针对云环境中的备份虚拟机(VM)利用率过低的问题,提出了基于不停歇多臂赌博机(RMAB)方法的备份VM分时复用策略,并给出了获得最优解的条件。该策略将每个备份VM形式化为具有"空闲"(1)和"占用"(0)两种状态的Markov过程,将多个备份VM的调度问题形式化为具有多个Markov过程的Markov决策问题(MDP),最终目标是期望在有限的备份VM数量下,最大化备份VM的利用率同时保证系统整体的可用性不会明显降低。然而,利用传统的动态规划方法求解该问题时会出现维度爆炸的现象,从而导致问题不可解,故将该Markov决策问题转化为RMAB问题,然后利用简单易操作的单步启发式算法进行求解,并通过计算单步最优获得长期最优解,在特定条件下该策略可以保证得到的解为最优解。模拟实验结果表明:所提方法将备份VM与服务VM之间的备份比例从1∶1扩展成1∶M(M郘1),同时保证失效VM的恢复比率不低于96%,相应地备份VM的利用率显著提高;在VM失效率较低的条件下,备份VM利用率比1∶1备份时提高了89%;利用该备份VM调度策略,有助于减少整个云计算平台的建设和运维费用。
[Abstract]:According to the problem of low utilization rate of backup virtual machine ( VM ) in cloud environment , this paper proposes a time - sharing multiplexing strategy for backup VM based on the method of non - stop multi - arm gambling machine .

【作者单位】： 西安交通大学电子与信息工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(60933003)
【分类号】：TP302
【正文快照】： 云基础设施可以通过虚拟化技术弹性地管理计算资源,进行灵活地硬件资源共享,以节省硬件成本和能耗成本。但是,复杂的云计算软件栈中的bug、瞬息多变的运行时环境以及随机出现的硬件失效等导致云系统的可用性保障难度骤增。为了保障云应用的高可用性,云基础设施往往采用冗余备

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本文编号：1394482