虚拟化环境中的动态负载均衡系统

发布时间：2017-08-17 15:11

  本文关键词：虚拟化环境中的动态负载均衡系统

  更多相关文章： 云计算 虚拟化 动态负载均衡 资源利用率

【摘要】：随着互联网技术和移动设备的进一步普及,数据中心所面对的网络和计算负载日益增大,这迫使各大企业逐步扩大并新建自己的数据中心。提高数据中心的使用效率不仅能为企业节省巨额成本,也能为社会创造出巨大的价值。因此,如何更加有效的利用现有数据中心、提高现有数据中心的资源利用率成为了一个日益重要的研究课题。近年来,随着云计算技术在数据中心中的大规模应用,对数据中心的研究工作已经步入了新的阶段,虚拟化技术在为数据中心注入了新的活力的同时也带来了一些棘手的问题。虚拟化技术在数据中心中创建了一个抽象的中间层,使上层应用脱离了底层的基础设施,给上层应用对资源的有效利用造成一定的困难。基于此问题,本文选取使用了负载均衡技术的Web服务作为应用场景,提出了“虚拟化环境中的动态负载均衡系统”,该系统实时监控虚拟化环境中的各项信息,根据虚拟机负载实时调整虚拟机的资源配置比例,达到均衡物理服务器负载、提高数据中心使用效率的目的。此外,通过监控物理机故障信息,及时对出现故障的物理机上的负载进行疏散,保证了数据中心的高可用性。本文的工作的主要贡献包括以下三部分：·完善的虚拟化环境监控系统：本文实现的监控系统不同于传统的物理机性能监控,而是在虚拟化环境的基础上整合了虚拟机性能监控、虚拟化环境信息采集以及物理机故障信息采集的功能,不仅做到了虚拟化环境中实时的收集,而且通过良好的设计保证了性能和可拓展性。·对动态负载均衡问题进行建模以及算法的提出：本文指出了传统负载均衡技术直接应用于虚拟化环境中所产生的问题,对问题进行了建模并提出了一种创新的算法解决这一问题。并通过实验对系统实现加以验证,证明了该系统达到了提高物理服务器使用效率的目的。·虚拟化环境中的物理服务器故障疏散：结合物理机故障信息实时调整虚拟机资源配置比例,达到迁移故障物理机负载,提高数据中心可用性的目的。
【关键词】：云计算 虚拟化 动态负载均衡 资源利用率
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP308
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 第一章 绪论12-20
• 1.1 研究背景12-15
• 1.2 云计算与负载均衡15-17
• 1.3 研究内容及主要工作17-18
• 1.4 本文组织结构18-20
• 第二章 相关工作20-28
• 2.1 IaaS公有云资源调度20-23
• 2.1.1 虚拟机技术20
• 2.1.2 IaaS公有云计算平台20-22
• 2.1.3 虚拟机调度策略22
• 2.1.4 虚拟机在线热迁移22-23
• 2.2 私有云计算集群资源调度23-26
• 2.2.1 容器技术23-24
• 2.2.2 集群资源管理系统24-25
• 2.2.3 容器调度策略25-26
• 2.2.4 容器隔离问题26
• 2.3 负载均衡26-28
• 第三章 虚拟化环境中的物理节点负载均衡问题及其策略28-40
• 3.1 问题描述28-31
• 3.1.1 虚拟化环境中负载均衡的必要性28-29
• 3.1.2 负载均衡在虚拟化环境中的应用29
• 3.1.3 虚拟化环境造成的资源不均衡问题29-31
• 3.1.4 虚拟化环境中的高可用31
• 3.2 动态负载均衡系统31-33
• 3.3 动态负载均衡33-37
• 3.3.1 问题描述与形式化34-35
• 3.3.2 算法设计35-37
• 3.3.3 算法示例37
• 3.4 本章小结37-40
• 第四章 系统实现40-58
• 4.1 虚拟化环境监控系统40-53
• 4.1.1 虚拟化环境信息采集41-43
• 4.1.2 物理服务器及虚拟实例性能监控43-50
• 4.1.3 物理服务器故障信息监控50-53
• 4.2 算法控制模块53-55
• 4.3 实验效果55-57
• 4.3.1 资源调度55-57
• 4.3.2 故障疏散57
• 4.4 本章小结57-58
• 第五章 总结与展望58-60
• 5.1 本文总结58-59
• 5.2 前景展望59-60
• 参考文献60-64
• 致谢64-66
• 简历与科研成果66-67

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本文编号：689659