基于虚拟机运行状态的动态协同调度方法的研究

发布时间：2017-05-17 19:13

  本文关键词：基于虚拟机运行状态的动态协同调度方法的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：虚拟化能够高效管理和整合服务器资源,进而提升物理资源的利用率,是云计算的核心技术,提升虚拟机的性能对于虚拟化乃至云计算有重要作用。本文针对虚拟化环境下虚拟机自旋锁持有者被抢占(LHP，Lock Holder Preemption)而导致虚拟机性能下降的问题进行研究。现有的方法通过对虚拟机进行协同调度以提升虚拟机的性能,但并不能适用于所有的应用场景。因此本文基于虚拟机的运行状态动态调整对虚拟机采用的协同调度方法,使得能够根据虚拟机的负载采用最合适的调度方法,进而有效提升虚拟机的性能。在对虚拟机的运行状态进行分类时,本文基于虚拟机触发Pause VM-Exit的频率对虚拟机进行划分。并根据虚拟机的分类,分别采用传统的协同调度方法和基于PLE的协同调度方法。实验结果表明我们提出的方法能够有效提升虚拟机的性能,并且相比于已有方法也有明显的性能提升。
【关键词】：系统虚拟化 自旋锁 LHP PLE 虚拟机调度器 协同调度
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP302
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 绪论12-22
• 1.1 研究背景及目的12-13
• 1.2 国内外研究现状13-19
• 1.2.1 CPU性能相关研究13-17
• 1.2.2 I/O性能相关研究17-19
• 1.3 本文研究问题19
• 1.4 论文安排19-20
• 1.5 本章小结20-22
• 第二章 虚拟化技术22-34
• 2.1 虚拟化简介22-25
• 2.1.1 虚拟化分类22-25
• 2.1.2 系统虚拟化25
• 2.2 系统虚拟化核心技术25-29
• 2.2.1 CPU虚拟化26-28
• 2.2.2 内存虚拟化28
• 2.2.3 I/O虚拟化28-29
• 2.3 虚拟机监控器分类29-31
• 2.3.1 按虚拟平台分类29-30
• 2.3.2 按实现结构分类30-31
• 2.4 本章小结31-34
• 第三章 协同调度方案分析34-42
• 3.1 LHP问题分析34-35
• 3.2 传统的协同调度方案35-36
• 3.3 针对PV的协同调度方案36-38
• 3.4 基于PLE技术的协同调度方案38-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第四章 动态协同调度方案的设计与实现42-60
• 4.1 方案设计42-46
• 4.1.1 现有方案缺点42-43
• 4.1.2 设计目标43-44
• 4.1.3 系统设计44-46
• 4.2 方案实现46-58
• 4.2.1 相关知识46-48
• 4.2.2 子模块实现48-58
• 4.3 本章小结58-60
• 第五章 实验分析60-70
• 5.1 实验平台60-62
• 5.2 CPU性能实验62-64
• 5.3 I/O性能实验64-65
• 5.4 混合性能实验65-66
• 5.5 本章小结66-70
• 第六章 总结与展望70-72
• 参考文献72-78
• 致谢78-80
• 攻读学位期间发表的学术论文目录80

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 曹晓刚;;Java虚拟机的10年[J];程序员;2005年07期

2 宋韬;盘细平;罗元柯;倪国军;;Java虚拟机在嵌入式DSP系统上的实现[J];计算机应用与软件;2007年04期

3 刘黎波;;Java虚拟机拦截原理研究[J];科技风;2008年21期

4 刘治波;;Java虚拟机简析[J];济南职业学院学报;2008年01期

5 郝帅;;Java虚拟机中相关技术的探讨[J];成功(教育);2008年08期

6 李霞;;系统虚拟机关键技术研究[J];微型电脑应用;2010年03期

7 郑晓珑;孔挺;;虚拟机的安全风险与管理[J];硅谷;2010年16期

8 李学昌;平淡;;为速度而战,虚拟机内外兼修[J];电脑爱好者;2010年18期

9 王惠萍;张海龙;冯帆;王建华;;Java虚拟机使用及优化[J];计算机与网络;2010年21期

10 郑婷婷;武延军;贺也平;;云计算环境下的虚拟机快速克隆技术[J];计算机工程与应用;2011年13期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 孟广平;;虚拟机漂移网络连接方法探讨[A];中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C];2011年

2 段翼真;王晓程;;可信安全虚拟机平台的研究[A];第26次全国计算机安全学术交流会论文集[C];2011年

3 李明宇;张倩;吕品;;网络流量感知的虚拟机高可用动态部署研究[A];2014第二届中国指挥控制大会论文集（上）[C];2014年

4 林红;;Java虚拟机面向数字媒体的应用研究[A];计算机技术与应用进展——全国第17届计算机科学与技术应用（CACIS）学术会议论文集（上册）[C];2006年

5 杨旭;彭一明;刑承杰;李若淼;;基于VMware vSphere 5虚拟机的备份系统实现[A];中国高等教育学会教育信息化分会第十二次学术年会论文集[C];2014年

6 沈敏虎;查德平;刘百祥;赵泽宇;;虚拟机网络部署与管理研究[A];中国高等教育学会教育信息化分会第十次学术年会论文集[C];2010年

7 李英壮;廖培腾;孙梦;李先毅;;基于云计算的数据中心虚拟机管理平台的设计[A];中国高等教育学会教育信息化分会第十次学术年会论文集[C];2010年

8 朱欣焰;苏科华;毛继国;龚健雅;;GIS符号虚拟机及实现方法研究[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年

9 于洋;陈晓东;俞承芳;李旦;;基于FPGA平台的虚拟机建模与仿真[A];2007'仪表，自动化及先进集成技术大会论文集（一）[C];2007年

10 丁涛;郝沁汾;张冰;;内核虚拟机调度策略的研究与分析[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 ;虚拟机的生与死[N];网络世界;2008年

2 本报记者 卜娜;高性能Java虚拟机将在中国云市场释能[N];中国计算机报;2012年

3 本报记者 邱燕娜;如何告别虚拟机管理烦恼[N];中国计算机报;2012年

4 ;首批通过云计算产品虚拟机管理测评名单[N];中国电子报;2014年

5 申琳;虚拟机泛滥 系统安全怎么办[N];中国计算机报;2008年

6 Tom Henderson邋沈建苗 编译;虚拟机管理的五大问题[N];计算机世界;2008年

7 盆盆;真实的虚拟机[N];中国电脑教育报;2004年

8 本版编辑　综合 编译整理 田梦;管理好虚拟机的全生命周期[N];计算机世界;2008年

9 李婷;中国研制出全球最快反病毒虚拟机[N];人民邮电;2009年

10 张弛;虚拟机迁移走向真正自由[N];网络世界;2010年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 宋翔;多核虚拟环境的性能及可伸缩性研究[D];复旦大学;2014年

2 王桂平;云环境下面向可信的虚拟机异常检测关键技术研究[D];重庆大学;2015年

3 周真;云平台下运行环境感知的虚拟机异常检测策略及算法研究[D];重庆大学;2015年

4 郭芬;面向虚拟机的云平台资源部署与调度研究[D];华南理工大学;2015年

5 周傲;高可靠云服务供应关键技术研究[D];北京邮电大学;2015年

6 代炜琦;云计算执行环境可信构建关键技术研究[D];华中科技大学;2015年

7 陈彬;分布环境下虚拟机按需部署关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年

8 刘海坤;虚拟机在线迁移性能优化关键技术研究[D];华中科技大学;2012年

9 刘谦;面向云计算的虚拟机系统安全研究[D];上海交通大学;2012年

10 赵佳;虚拟机动态迁移的关键问题研究[D];吉林大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 潘飞;负载相关的虚拟机放置策略研究[D];杭州电子科技大学;2011年

2 王建一;混合型桌面云高可用性研究与实现[D];华南理工大学;2015年

3 周衡;云计算环境下虚拟机优化调度策略研究[D];河北大学;2015年

4 罗仲皓;基于OpenStack的私有云计算平台的设计与实现[D];华南理工大学;2015年

5 李子堂;面向负载均衡的虚拟机动态迁移优化研究[D];辽宁大学;2015年

6 张煜;基于OpenStack的“实验云”平台的研究与开发[D];西南交通大学;2015年

7 曾文琦;面向应用服务的云规模虚似机性能监控与负载分析技术研究[D];复旦大学;2013年

8 施继成;面向多核处理器的虚拟机性能优化[D];复旦大学;2014年

9 游井辉;基于虚拟机动态迁移的资源调度策略研究[D];华南理工大学;2015年

10 方良英;云平台的资源优化管理研究与实现[D];南京师范大学;2015年

  本文关键词：基于虚拟机运行状态的动态协同调度方法的研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：374270