云資源管理平臺(tái)DartCloud的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著云計(jì)算的不斷發(fā)展和普及，IaaS（Infrastructure as a Service，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）的相關(guān)技術(shù)成為了當(dāng)下研究的熱點(diǎn)。本文的DartCloud云資源管理平臺(tái)是在OpenNebula開源云資源管理平臺(tái)上的二次開發(fā)和改進(jìn)，主要解決OpenNebula缺少基礎(chǔ)設(shè)施資源的租賃管理（以下稱為業(yè)務(wù)管理）功能，以及它對(duì)云數(shù)據(jù)中心資源綜合利用率低效等問題。本文的工作得到國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）課題“基于海量語言資源的

2、語言翻譯分布并行處理技術(shù)”的資助和支持，主要貢獻(xiàn)如下:
　　DartCloud業(yè)務(wù)管理子平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。具體包括前端視圖層、業(yè)務(wù)消息的接收與處理以及底層基礎(chǔ)設(shè)施資源的管理、調(diào)度和分配等功能模塊。通過消息隊(duì)列緩沖機(jī)制來實(shí)現(xiàn)高并發(fā)下的消息緩沖，設(shè)計(jì)了資源預(yù)留機(jī)制和資源時(shí)隙表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)云數(shù)據(jù)中心資源的管理，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)的調(diào)度算法以及虛擬機(jī)到服務(wù)器的映射模型。因此，DartCloud在OpenNebula的基礎(chǔ)上解決了海量

3、用戶對(duì)彈性計(jì)算資源的租賃申請(qǐng)需求，并實(shí)現(xiàn)了面向多租戶異構(gòu)應(yīng)用的云計(jì)算IaaS服務(wù)。
　　針對(duì)多租戶環(huán)境下應(yīng)用的異構(gòu)性，提出了一個(gè)基于遺傳算法的虛擬機(jī)調(diào)度機(jī)制。具體包括設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了染色體的分組編碼機(jī)制，基于輪盤賭算法的個(gè)體選擇機(jī)制，基于雙親、雙子單點(diǎn)的染色體交叉框架。最后，通過與OpenNebula平臺(tái)中所使用的經(jīng)典算法來進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示DartCloud在提高服務(wù)器資源的綜合利用率、搭建綠色節(jié)能數(shù)據(jù)中心等方面的優(yōu)勢(shì)和潛在價(jià)值