支持多級鏡像的虛擬機(jī)集群系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著硬件輔助虛擬化技術(shù)的成熟、系統(tǒng)虛擬機(jī)的運(yùn)行效率越來越接近物理機(jī)。在此基礎(chǔ)上，高性能的服務(wù)器集群利用系統(tǒng)虛擬化技術(shù)提供高可用、高可靠、易于維護(hù)、安全隔離機(jī)制好和硬件利用率高的服務(wù)系統(tǒng)。雖然新的系統(tǒng)比傳統(tǒng)的更具優(yōu)勢，但通過對于主流的系統(tǒng)虛擬機(jī)和OpenStack虛擬機(jī)管理平臺(tái)的研究，本文認(rèn)為存在下面的幾個(gè)問題。
　　1)現(xiàn)有的云計(jì)算平臺(tái)提供商僅僅能夠提供給用戶基本的虛擬機(jī)鏡像，這些鏡像僅僅安裝了基本的操作系統(tǒng)，用戶需要再在這些系統(tǒng)

2、上安裝軟件。這樣的機(jī)制一方面占用了用戶較多的虛擬機(jī)安裝時(shí)間，另一方面也讓很多用戶安裝的軟件不能共享，占用了較多的空間。
　　2) OpenStack系統(tǒng)雖然對于不同存儲(chǔ)系統(tǒng)提供了不同的虛擬機(jī)快照方案。但是在基于文件存儲(chǔ)的系統(tǒng)中使用了全量快照方式讓虛擬機(jī)做快照的時(shí)間較長。
　　3)現(xiàn)有的KVM系統(tǒng)在提供多級快照方式時(shí)在某些情況下存在性能損失。針對這些問題，本文從下面三個(gè)方面解決了上述問題：
　　1)利用KVM提供的寫時(shí)重

3、定向的快照機(jī)制，在OpenStack平臺(tái)上構(gòu)建了新的多級鏡像管理系統(tǒng)，能夠在塊設(shè)備這一級最大程度的共享基本的操作系統(tǒng)和軟件，并且能夠支持用戶定制操作系統(tǒng)和軟件。
　　2)在新的鏡像管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，為OpenStack加入了基于寫時(shí)重定向的快照管理方式，減小了虛擬機(jī)在基于文件的存儲(chǔ)系統(tǒng)上做快照的時(shí)間。
　　3)由于KVM提供的寫時(shí)重定向快照機(jī)制在多級快照訪問過程中在某些情況下存在性能的損失。所以本文設(shè)計(jì)基于全局Bitmap表