基于云计算的虚拟机分组连接池技术的研究与实现

发布时间：2017-08-13 10:24

  本文关键词：基于云计算的虚拟机分组连接池技术的研究与实现

  更多相关文章： 云计算 虚拟机 推迟释放 复用

【摘要】：在云计算环境下,根据用户的请求,传统的虚拟机分配需反复建立和回收虚拟机资源,系统开销较大,使得云操作系统性能降低。针对该问题,本文提出一种新的虚拟机资源池分组连接方法,该方法对传统的虚拟机分配方式进行改进,通过模板创建的方式将集中在资源池中的大量虚拟机进行分组,各个分组对应云租户的各种不同需求。在系统初始化时,各个分组中就已经创建好相应配置的虚拟机,以减少系统开销、提高系统性能。在上述工作的基础上,本文实现了虚拟机资源池分组连接方法的系统。具体而言,本文取得了如下的研究成果：(1)针对虚拟机连接动态管理策略和虚拟机资源分组优化公平分配问题,提出了一种推迟释放算法,该算法根据虚拟机连接请求数目的多少,来动态决定是否释放虚拟机连接资源,将新建虚拟机连接的时间开销降到最小,解决了虚拟机资源的复用问题,提高了虚拟机资源的复用率,降低了创建和回收虚拟机资源所导致的系统开销。(2)基于CloudStack开源云平台设计和实现了虚拟机分组连接池系统,该系统包含权限控制、资源创建、资源监控以及资源调度等功能,同时设计了系统的数据库以及集中式异常处理框架解决方案。(3)对虚拟机分组连接池系统进行测试,表明该系统符合需求分析中设定的性能要求。同时,通过与传统的虚拟机连接池的响应性能进行对比,实验结果表明在云环境下动态的虚拟机分组连接池对用户的响应时间较传统的虚拟机连接池可缩短将近一半,提高了整个云操作系统的运行性能,改善了用户的体验。
【关键词】：云计算 虚拟机 推迟释放 复用
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP302
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 引言9-13
• 1.1 选题依据9-10
• 1.2 国内外研究现状10-11
• 1.3 研究内容11
• 1.4 论文结构11-13
• 第二章 相关技术概述13-18
• 2.1 基于角色的权限管理技术13-16
• 2.1.1 RBAC基本概念13-14
• 2.1.2 RBAC参考模型14-15
• 2.1.3 基于RBAC的虚拟机分组连接池系统权限访问控制机制15-16
• 2.2 虚拟机资源调度技术16-17
• 2.2.1 云计算技术16
• 2.2.2 虚拟机资源调度层级16
• 2.2.3 虚拟机资源调度特性16-17
• 2.2.4 传统虚拟机资源调度算法及缺陷分析17
• 2.5 本章小结17-18
• 第三章 系统需求分析与设计18-39
• 3.1 需求分析18-21
• 3.1.1 功能需求18
• 3.1.2 性能需求18-19
• 3.1.3 安全性需求19
• 3.1.4 连接池系统业务流程的抽象19-21
• 3.2 研究方案21-32
• 3.2.1 虚拟机连接动态管理策略21-26
• 3.2.2 虚拟机资源分组优化公平分配问题26-32
• 3.3 系统总体设计32-38
• 3.3.1 需求功能结构划分32-33
• 3.3.2 系统开发子模块划分33-35
• 3.3.3 数据库结构设计35-37
• 3.3.4 系统异常处理37-38
• 3.4 本章小结38-39
• 第四章 系统实现39-55
• 4.1 系统工程项目结构39-40
• 4.2 主要数据结构40-43
• 4.3 权限控制模块的实现43-46
• 4.3.1 业务规则抽象43
• 4.3.2 权限控制的类结构实现43-44
• 4.3.3 权限控制的实现过程44-45
• 4.3.4 权限管理流程45-46
• 4.4 资源创建模块的实现46-50
• 4.4.1 资源创建的类结构实现46-49
• 4.4.2 资源创建的实现过程49-50
• 4.5 资源监控模块的实现50-52
• 4.5.1 资源监控的类结构实现50-51
• 4.5.2 资源监控的实现过程51-52
• 4.6 资源调用模块的实现52-54
• 4.6.1 虚拟机连接状态结构实现52-53
• 4.6.2 资源调用的类结构实现53-54
• 4.6.3 资源调用的实现过程54
• 4.7 本章小结54-55
• 第五章 系统测试55-62
• 5.1 测试环境55-56
• 5.1.1 硬件资源55
• 5.1.2 软件资源55
• 5.1.3 网络资源55-56
• 5.2 测试方案56
• 5.3 测试结果及分析56-61
• 5.3.1 功能测试56-59
• 5.3.2 性能测试59-60
• 5.3.3 性能对比60-61
• 5.4 本章小结61-62
• 第六章 结论62-63
• 6.1 结论62
• 6.2 展望62-63
• 致谢63-64
• 参考文献64-65

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本文编号：666802