基于Swift的云存储产品优化及云计算虚拟机调度算法研究

发布时间：2017-05-15 08:24

  本文关键词：基于Swift的云存储产品优化及云计算虚拟机调度算法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着云计算的发展,各个领域对云计算所提供的存储能力和计算能力的需求也越来越高。本文主要从这两个角度出发,进行了相关的产品设计和性能优化。 Swift作为开源云计算管理平台项目Openstack的存储组件,因为出色的稳定性和安全性得到了越来越多的使用和部署,然而其依然存在很多不能够直接商业化的不足,比如不支持文件夹嵌套机制、面向用户的Rest接口不支持CDMI (Cloud Data Management Interface)规范、不支持具体的业务场景实现等。本文提出的基于Swift的云存储服务解决方案,在Swift基础上完成了改进后的服务框架,该服务框架实现了基于CMDI的Rest接口规范,可供不同产品系统进行上层调用,同时框架方便进行服务模块可扩展性设计,比如可以方便的在此框架上添加权限管理模块和计费模块,进而补充Swift商业化的不足。该框架可以对底层存储服务进行抽象,使用户方便使用符合CDMI标准的统一的RESTful接口来调用底层服务,而不需要了解具体的服务提供商和实现细节。本文同时也探求了Swift在小文件存储上的性能较差的解决方案,并使用Flashcache缓存框架从一定程度上解决了小文件存储的性能问题。 在云计算领域,云虚拟机任务自动调度(Auto-Scheduling)口云虚拟机自动扩展(Auto-Scaling)算法已得到了较多的研究支持,如何通过任务的自动调度和虚拟机的自动扩展使运行在云计算虚拟机上的程序性能最优化的研究得到了较多关注,本文基于HEFT (Heterogeneous-Earliest-Finish-Time)算法对相应的云计算虚拟机自动调度算法和自动扩展算法进行了研究,算法中优先考虑虚拟机调度中的预算问题,探究了如何在不超出既定预算的前提下,使虚拟机性能最优化的解决方案,并最终给出了实验论证。
【关键词】：云存储 CDMI Rest接口 小文件存储 调度算法 HEFT
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP333;TP302
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 研究背景9-12
• 1.2 研究目的与意义12-13
• 1.3 研究内容13
• 1.4 论文组织结构13-14
• 第2章 Swift服务介绍及核心技术14-22
• 2.1 Swift概要特点以及应用场景14-16
• 2.2 Swift架构组件及服务16-18
• 2.3 Swift核心实现技术18-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第3章 基于Swift的可扩展云存储服务设计22-44
• 3.1 基于Swift的可扩展云存储服务设计22-23
• 3.1.1 相关技术简介22-23
• 3.2 服务架构设计23-26
• 3.3 服务模块设计26-28
• 3.3.1 请求处理模块26
• 3.3.2 用户管理模块26-27
• 3.3.3 资源管理模块27
• 3.3.4 统计模块27
• 3.3.5 公共模块27
• 3.3.6 元数据模块27
• 3.3.7 系统抽象模块27-28
• 3.4 系统功能分析与设计28-38
• 3.4.1 创建用户28-29
• 3.4.2 创建文件29-30
• 3.4.3 删除文件30-32
• 3.4.4 获取文件32-33
• 3.4.5 创建文件夹33-34
• 3.4.6 删除文件夹34-35
• 3.4.7 获取文件夹内容35-37
• 3.4.8 文件及文件夹重命名37-38
• 3.5 系统类图以及数据模型设计38-43
• 3.5.1 类图设计38-39
• 3.5.2 数据建模及表单定义39-43
• 3.6 本章小结43-44
• 第4章 基于Flashcache的Swift小文件存储性能优化44-51
• 4.1 系统技术背景44-45
• 4.1.1 Flashcache开源缓存软件44-45
• 4.1.2 Linux Device Mapper简介45
• 4.1.3 Inode简介45
• 4.2 Flashcache数据结构及原理45-48
• 4.3 问题分析以及解决方案48-49
• 4.4 本章小结49-51
• 第5章 基于HEFT的云虚拟机自动调度和扩展算法的研究51-57
• 5.1 云计算虚拟机自动扩展算法研究51-52
• 5.1.1 基础架构51-52
• 5.2 算法设计与实现52-56
• 5.2.1 问题定义52-53
• 5.2.2 预算决策53
• 5.2.3 任务优先级初始化53-54
• 5.2.4 自动扩展算法描述54-56
• 5.3 本章小结56-57
• 第6章 总结与展望57-59
• 6.1 总结57
• 6.2 展望57-59
• 参考文献59-64
• 致谢64-65
• 攻读硕士学位期间发表的论文65

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 汪芳琴;谢强;丁秋林;;基于REST的Web服务研究[J];中国制造业信息化;2009年23期

  本文关键词：基于Swift的云存储产品优化及云计算虚拟机调度算法研究，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：367292