基于WebCloudSim的虚拟机部署算法性能评估研究与实现

发布时间：2020-08-12 02:59

【摘要】：有效的虚拟机部署算法能够提高云数据中心的网络资源利用率。为了设计更有效的虚拟机部署算法,通常需要依赖大规模的实验平台,对其性能进行评估验证。然而,由于担心实验对云数据中心网络可靠性的影响,使得其并不能在真实的大规模云数据中心网络环境下进行验证。因此,研究人员迫切需要一种能够支撑大规模实验环境的实验平台来满足上述需求。为此,本文为了更好地对虚拟机部署算法性能进行评估,首先设计并实现了一种云数据中心网络实验系统,即WebCloudSim,该系统能够支持真实环境和仿真环境的联合实验验证。然后,基于WebCloudSim,论文实现了三种经典的虚拟机部署算法,并对其进行了实验验证和结果分析。实验结果表明,WebCloudSim能够有效支撑虚拟机部署算法的性能评估。
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP302
【图文】：

虚拟机,实际数据,版本,体系结构

ＧｒｉｄＳｉｍ的编程模型，实现对云计算研究、开发的支持。逡逑ＣｌｏｕｄＳｉｍ已经发布了多个版本，本系统使用的为ＣｌｏｕｄＳｉｍ３．０版本，此版逡逑本构建了分层体系结构。如图２－２所不，ＣｌｏｕｄＳｉｍ主要分为二层，最底丨云为逡逑ＣｌｏｕｄＳｉｍ核心模拟引擎，中间层为仿真层，最上层为用户代码层。逡逑Ｕｓｅｒ邋ｃｏｄｅ邋逦逦逦逦逦逦逦逦逦逦逦逦逡逑Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ邋｜邋Ｕｒａ逦Ｏｓｅｒ邋１逦丨逡逑＾ｅｃｉｆｉｃａｉｉｏｎ逦Ｌ．．．．．．丨…邋１逦＿逡逑ＳＣｈｅｐ0！ｉ＾逦｜邋Ｕｓｅｒ邋ｏｒ逦Ｃｅｎｔｅｒ逡逑ＣｌｏｕｄＳｉｍ逡逑Ｕｓｅｒ逦７￣Ｚ逦ｊ逦ｖｉｔｕｉ逡逑Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ逦ｃｍｍ逦｜逦＿＿逡逑Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ逦逦ｒ—＾邋逦邋逦：：：邋：邋：一邋逦■：■■■■■■■．…逡逑观逦＿｜邋＂ｖｆＴ？逡逑Ｓｅｒｖｉｃｅｓ逦Ｅｘｅｍｍ邋．］逦１逦—ｊ逦逡逑Ｃｌｏｕｄ逦ＶＰ逦Ｉ逦ＣＰＵ逦｜逦Ｍｅｍｏｒｙ逦ｊ逦Ｓｔｏｒａｇｅ逦ｊ逦Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ逡逑Ｓｅｒｖｉｃｅｓ逦Ｐｒｏｖｔｓｉｏｎｇｉｇ逦Ｉ逦ｆｉＳｏｃＭｍ逦１逦Ａｌｏｃａｌｉｏｎ逦Ｉ逦Ａｌｌｏｃａｔｌｏｏ逦１逦Ａ§ｏｃａ！ｋ＾逡逑Ｃｌｏｕｄ逦Ｉ邋Ｓ＾ＳＯＴＤａｔａ邋Ｏｅｒｔｅｒ邋Ｉ逡逑Ｒ＾ｏｕｒｃｅｓ邋１邋Ｈａｎ＜ｊ８＾逦｜逦邋。撕伽ｔｏｒ逦逦逡逑ｎ＾ｅｓｓａｌ＾Ｓａｙ＂！逡逑Ｎｅｔｗｏｒｋ逦—丁0＾0｜0＾逦Ｃ＾ｃ＾ａｔｔｏｎ逦ｉ逡逑ＣｌｏｕｄＳｉｍ邋ｃｏｒｅ邋ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ邋ｅｎｇｉｎｅ逡逑图２－２邋ＣｌｏｕｄＳｉｍ体系结构逡逑仿真层

计算仿真,功能,系统功能,场景

第三章ＷｅｂＣｌｏｕｄＳｉｍ系统设计与实现逡逑３．１系统总体设计说明逡逑３．１．１系统功能说明逡逑云计算仿真平台提供用户仿真的云计算环境，核心功能是在用户设置的仿真逡逑场景下，根据用户自定义的各种算法进行仿真，最后输出定制的仿真结果，方便逡逑用户进行云计算研究领域的算法仿尀。虚拟机部署算法的仿真在云仿真平台的框逡逑架支持Ｆ进行。逡逑根据以Ｊｒ．的系统功能￥求用例，云计算仿真平台系统可以划分为六个功能，逡逑分别是系统管理功能、仿ｉ＇（．场景配ｔ功能、算法配置功能、结果输出功能、辅助逡逑功能和仿真运行功能。逡逑根据以上的系统功能Ａ求用例分解结果，各个功能进一步派生子功能模块，逡逑详细的功能与功能模块分解如阁３－１所＾逡逑云计算仿真系统逡逑

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云仿真层运行在服务端，实现系统的核心功能，主要针对用户需求进行仿真，逡逑包括虚拟云服务应用、虚拟云数据中心，其中虚拟云服务应用部分目前包括服务逡逑应用仿真和可靠性仿真，并为后续拓展功能开放接口。仿真层具体架构如图３－３逡逑所示。逡逑？逦虚拟云服务应用逡逑给不同的网络服务理论方法提供一个仿真验证平台，网络应用拟整合网络服逡逑务中服务分类、选择、组合、评估领域中的常见方法并给用户提供相应服务。服逡逑务应用向Ｊｌ支持用户输入服务、配置服务、提交服务选择组合算法和查看服务运逡逑行反馈，向下支持与数据中心运行参数和结果反馈的对接，并支持数据中心各算逡逑法模块的协调配合。逡逑本部分着重研制网络服务领域各类算法在云数据中心下的实现，包括服务分逡逑类、选择、组合及服务信誉度等多种网络服务经典及基础算法。同时，该模块支逡逑持用户添加或删除服务属性，支持对各服务属性的值进行配置，支持以模块的方逡逑式动态添加用户自定义算法，支持网络服务的结果反馈。逡逑服务应用功能模块包括服务设置、算法添加、结果展示三个子功能模块。逡逑？逦虚拟Ａ－数据中心逡逑虚拟云数裾中心是云仿真中很重要的一？个模块，它接收上层应用发送的仟务逡逑以及任务到虚拟机的映射

【参考文献】