基于云計(jì)算的虛擬化系統(tǒng)節(jié)能方法的研究.pdf

1、隨著云計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展，云計(jì)算系統(tǒng)規(guī)?？焖贁U(kuò)大，系統(tǒng)部署需要投入越來(lái)越多的硬件，這無(wú)疑增加了能源消耗和環(huán)境負(fù)荷。如今，云計(jì)算的巨大能耗已成為制約其發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題，而大量的計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源都集中在云端，又給數(shù)據(jù)中心的能耗管理帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)，因此，對(duì)云計(jì)算系統(tǒng)能耗優(yōu)化的研究已經(jīng)成為最迫切的研究課題之一。
　　系統(tǒng)能耗主要由IT系統(tǒng)層能耗和基礎(chǔ)設(shè)施層能耗組成，由于能耗和功耗在衡量系統(tǒng)開銷時(shí)存在一定的缺陷，本文采用了能效概念作為系統(tǒng)

2、建模的基準(zhǔn)。基于能效的系統(tǒng)建模方法涉及到任務(wù)量和能耗這兩個(gè)概念，所以首先分別進(jìn)行建模，由它們的比值便可得到能效模型，該模型利用物理主機(jī)的CPU使用率和CPU頻率便可計(jì)算出能效值，方便有效。
　　對(duì)于虛擬機(jī)遷移技術(shù)，本文主要研究其過(guò)程中的三大問(wèn)題，對(duì)它們的策略進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到了節(jié)省能耗，提高能效的目標(biāo)：
　　第一是遷移觸發(fā)策略的確定。本文采用了靜態(tài)雙閾值方法判定物理主機(jī)是否處于低負(fù)載或超負(fù)載狀態(tài)，并提出了基于預(yù)測(cè)的雙閾值觸發(fā)策略

3、。當(dāng)物理主機(jī)負(fù)載量超過(guò)某個(gè)閾值時(shí)，要進(jìn)一步判斷未來(lái)若干預(yù)測(cè)負(fù)載值是否都大于或者小于閾值，再?zèng)Q定是否啟動(dòng)遷移。第二是待遷移虛擬機(jī)的選擇。首先分析了優(yōu)先遷移CPU利用率最高或最低的虛擬機(jī)這兩個(gè)算法的優(yōu)缺點(diǎn)，確立了差值參考選擇算法，減少了遷移的信息量和次數(shù)，節(jié)省了能源消耗。第三是目標(biāo)主機(jī)的選擇。將CPU利用率在下閾值和上閾值之間的物理主機(jī)稱為可用物理機(jī)，比較可用主機(jī)的剩余資源和當(dāng)前虛擬機(jī)的需求資源，找到所有滿足條件的主機(jī)，這些主機(jī)中空閑資源最