云数据中心网络的虚拟机动态迁移算法研究

发布时间：2023-04-05 11:05

　　随着移动互联网的迅猛发展,云计算技术由于其按需付费、灵活配置的特点能够有效降低互联网企业的成本而被广泛应用。但是,随着云计算产业的飞速发展,数据中心规模的不断扩张,对能源的需求日益增加,造成了极高的能耗。这种极高能耗的产生主要包括两个原因:数据中心较低的资源利用率以及较窄的服务器动态功率范围。其中,数据中心的低资源利用率是因为对于数据中心资源的动态变化,缺乏有效的资源管理机制。而服务器的窄动态功率范围体现在其硬件特性:服务器的静态功耗约为峰值功率的70%。虚拟机动态迁移技术通过将多台物理主机中的虚拟机实例进行迁移整合,可有效降低活动物理主机的数量,进而关断或使空闲主机进入休眠模式,可达到提高数据中心资源利用率、降低数据中心能耗的目的。然而,对虚拟机的过度迁移整合会导致物理主机的负载过高,从而违背用户的服务质量(Quality of Service,QoS)需求。由于云计算用户对于QoS的需求往往不尽相同,这也会对迁移策略的选择造成影响。因此,如何在保障云计算用户QoS需求的前提下,充分考虑不同用户的QoS需求差异设计虚拟机动态迁移算法成为本文的主要研究内容。本文的主要工作如下:1.针对...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外发展现状及研究进展
    1.3 本文主要研究内容
    1.4 论文结构安排
    1.5 本章小结
第二章 系统模型和问题建模
    2.1 云计算数据中心及虚拟机迁移相关概念与技术
        2.1.1 云数据中心相关概念
        2.1.2 虚拟机迁移技术
    2.2 系统模型
    2.3 能耗模型
        2.3.1 数据中心能耗模型
        2.3.2 虚拟机动态迁移能耗模型
    2.4 问题建模与分析
    2.5 本章小结
第三章 基于用户QoS需求和系统负载感知的自适应虚拟机动态迁移方法设计
    3.1 基于混合整数规划求解的可行性分析
        3.1.1 OPL CPLEX优化引擎简介
        3.1.2 混合整数规划求解的时间复杂度分析
    3.2 基于用户QoS需求和系统负载感知的自适应虚拟机动态迁移方法概述
    3.3 基于用户QoS需求和系统负载感知的自适应虚拟机动态迁移方法
        3.3.1 初始主机分配
        3.3.2 过载主机检测
        3.3.3 轻负载主机检测
        3.3.4 虚拟机选择
        3.3.5 虚拟机迁移
    3.4 虚拟机动态迁移算法的复杂度分析
    3.5 本章小结
第四章 仿真和结果分析
    4.1 Cloud Sim云计算仿真平台
        4.1.1 Cloud Sim概述
        4.1.2 Cloud Sim体系结构
        4.1.3 Cloud Sim扩展实现
    4.2 仿真设置
    4.3 仿真数据及结果分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 工作总结
    5.2 未来工作的展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3783301