基于應(yīng)用優(yōu)先級(jí)的虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移技術(shù)研究.pdf

1、隨著虛擬化技術(shù)的高速發(fā)展，虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于系統(tǒng)維護(hù)，負(fù)載均衡，數(shù)據(jù)備份，容錯(cuò)，節(jié)能等領(lǐng)域。目前，虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移主要使用內(nèi)存的預(yù)拷貝算法。在虛擬機(jī)中內(nèi)存寫速率較低的情況下，該算法能夠很好的實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的在線遷移，使得虛擬機(jī)的停機(jī)時(shí)間達(dá)到幾十毫秒。但是在低的網(wǎng)絡(luò)帶寬和高的內(nèi)存寫速率情況下，預(yù)拷貝算法很難提供快速的虛擬機(jī)遷移。甚至當(dāng)虛擬機(jī)內(nèi)存寫速率大于網(wǎng)絡(luò)傳輸速率時(shí)，該算法可能會(huì)給虛擬機(jī)中對(duì)服務(wù)暫停時(shí)間有嚴(yán)格要求的服務(wù)帶來(lái)災(zāi)難性

2、的后果。
　　 本文首先針對(duì)虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移以及KVM(Kernel-based Virtual Machine)虛擬機(jī)做簡(jiǎn)要介紹，然后主要描述了一種基于應(yīng)用優(yōu)先級(jí)的虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移機(jī)制。該方法假設(shè)虛擬機(jī)中同時(shí)運(yùn)行了多種應(yīng)用服務(wù)（如桌面虛擬化環(huán)境的虛擬機(jī)），且不同的服務(wù)對(duì)虛擬機(jī)遷移時(shí)服務(wù)暫停時(shí)間要求不同。我們的方法能夠通過(guò)將那些對(duì)服務(wù)暫停時(shí)間敏感的應(yīng)用設(shè)置為高優(yōu)先級(jí)，而那些對(duì)暫停時(shí)間不敏感的應(yīng)用被設(shè)置為低優(yōu)先級(jí)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)那些高優(yōu)先

3、級(jí)應(yīng)用的快速遷移，而對(duì)于那些低優(yōu)先級(jí)應(yīng)用，可以選擇在源結(jié)點(diǎn)繼續(xù)運(yùn)行或者暫停執(zhí)行，隨后遷移到目的結(jié)點(diǎn)上。針對(duì)停機(jī)條件的設(shè)置提出了一種動(dòng)態(tài)設(shè)置停機(jī)條件的方法來(lái)盡量最小化停機(jī)時(shí)間，為了使得虛擬機(jī)在遷移過(guò)程中不影響虛擬機(jī)中的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，我們提出了動(dòng)態(tài)限制臟頁(yè)傳輸速率的方法。在實(shí)現(xiàn)這種基于應(yīng)用優(yōu)先級(jí)的虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移的過(guò)程中，我們要求不能修改客戶操作系統(tǒng)。為此我們實(shí)現(xiàn)了一種在虛擬機(jī)監(jiān)控器(Virtual Machine Monitor，VMM)VMM