基于Ceph的非共享存储虚拟机动态迁移系统的优化

发布时间：2021-12-18 07:00

　　随着云计算技术和虚拟化技术的不断发展,虚拟机动态迁移技术的应用逐渐变得非常广泛。同时,由于云存储技术的不断完善,虚拟机开始采用分布式存储作为磁盘数据也即镜像文件的存储,其中较为流行的分布式存储系统之一就是Ceph块设备。在一部分应用场景下,可能不存在网络共享存储设备,因此虚拟机动态迁移时还需要同时迁移磁盘数据。由于磁盘数据量非常巨大,对于迁移效率影响十分显著,因此如何优化磁盘数据迁移所需的时间,成为了虚拟机迁移技术当中的研究热点。本文的主要工作是研究和部署一个以Ceph分布式存储为基础的校园网络环境下非共享存储虚拟机动态迁移系统,然后提出并实现虚拟机动态迁移的优化方案。论文介绍了虚拟机动态迁移以及Ceph分布式存储系统的相关知识和技术,并对现有的虚拟机动态迁移策略做了简要的说明和分析,指出了这些策略的优点和缺点。结合Ceph的技术特点以及校园网络环境中各节点可以直接进行网络通信的特点,论文提出了一种Ceph块设备跨集群迁移算法,采用源存储节点并行向目的存储节点迁移数据的方式,利用了存储节点的计算和网络能力,实现了Ceph块设备的静态迁移,比起传统的迁移方式有极大地效率提升,并且还分析了... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１虚拟机和物理机的架构关系图??

２．４．１?Ｃｅｐｈ系统逻辑结构??Ｃｅｐｈ是一个高可靠的、高可扩展的、高性能的分布式存储系统［３４］［３５］，其??系统逻辑结构如图２．２所示。??ＯＳＤｓ?Ｍｏｎｉｔｏｒｓ?????＾?ｆｅ－?．．．?「川丄Ｌ．ｊ?……！．．．｜?．．…？．．．?．＇．Ｕ．?＇??一一?一一节??Ｆａｉｌｕｒｅ?ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ，??Ｏｂｊｅｃｔ?ｌ／Ｏ＾Ｊ?ｍａｐ?ｄｉｓｔｔ！［ｂｕｔｉ〇ｎ?—＾??Ｃｌｉｅｎｔｓ??＼ｓｎｗｓａｓ９ｓｓｓｓｓｓｘｓｉｍｓａｓａｓａｔｍｚｅａ９ｓｅｘｓ？＾??图２．２?Ｃｅｐｈ系统逻辑结构图??Ｃｅｐｈ提供基于ＲＡＤＯＳ的无限可扩展存储集群，ＲＡＤＯＳ（?Ｒｅｌｉａｂｌｅ，?Ａｕｔｏｎｏｍｉｃ，??Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ?Ｏｂｊｅｃｔ?Ｓｔｏｒｅ）?［３６］是对象存储服务，具有容量可扩展、可靠等特点，??可以适用于ＰＢ级的存储集群。ＲＡＤＯＳ在由大量的存储设备组成的集群中，实现??数据一致访问、冗余存储、故障检测和故障恢复等功能。作为Ｃｅｐｈ分布式存储??１３??

在Ｃｅｐｈ集群中，数据的存储位置不需要通过全局查表的操作获得，而是利??用ＣＲＵＳＨ算法计算而来，这样做不需要额外的管理设备，避免了集群对中心节??点的依赖，实现无中心结构的分布式集群。Ｃｅｐｈ的数据寻址流程如图２．３所示：??１４??

【参考文献】：
期刊论文
[1]云计算环境下的分布存储关键技术[J]. 王意洁,孙伟东,周松,裴晓强,李小勇.  软件学报. 2012(04)
[2]云计算研究现状综述[J]. 李乔,郑啸.  计算机科学. 2011(04)
[3]云存储原理及发展趋势[J]. 刘贝,汤斌.  科技信息. 2011(05)
[4]云存储技术及其应用[J]. 周可,王桦,李春花.  中兴通讯技术. 2010(04)
[5]云计算研究进展综述[J]. 张建勋,古志民,郑超.  计算机应用研究. 2010(02)
[6]Linux下基于socket多线程并发通信的实现[J]. 王远洋,周渊平,郭焕丽.  微计算机信息. 2009(15)
[7]虚拟机全系统在线迁移[J]. 张彬彬,罗英伟,汪小林,王振林,孙逸峰,陈昊罡,许卓群,李晓明.  电子学报. 2009(04)
[8]云计算概念和影响力解析[J]. 张健.  电信网技术. 2009(01)



本文编号：3541873