云環(huán)境下的虛擬機資源調(diào)度策略研究.pdf

1、目前云計算環(huán)境中的資源主要是虛擬機資源，其核心思想是通過虛擬化技術(shù)將數(shù)據(jù)中心的各種硬件資源進行虛擬化從而形成虛擬資源池，再通過資源調(diào)度管理以“按需使用，按量付費”的原則把這些資源提供給用戶透明使用。隨著用戶數(shù)量和數(shù)據(jù)中心規(guī)模的不斷擴大，云計算面臨的主要挑戰(zhàn)就是如何快速高效地動態(tài)部署這些虛擬機資源，而虛擬機資源的調(diào)度效率將直接影響云平臺的整體性能，因此，在滿足用戶服務質(zhì)量（QoS）要求并且任務的總執(zhí)行時間最短和不違反服務等級協(xié)議（SLA）

2、的前提下，如何提高數(shù)據(jù)中心的資源利用率是云環(huán)境下資源調(diào)度管理需要研究的主要問題。
　　云環(huán)境中的資源調(diào)度是將虛擬資源池中的虛擬機資源分配給用戶提交的任務使用的一個過程，當大量用戶提交任務時，必須采取一個合理有效的資源調(diào)度策略才能使資源得到最佳利用。本文主要研究云環(huán)境下的虛擬機資源調(diào)度策略，所做的主要工作和創(chuàng)新包括以下幾點：
　　1.首先系統(tǒng)分析了云計算的研究背景和意義，以及國內(nèi)外的發(fā)展和研究現(xiàn)狀，并且詳細介紹了云計算及其一些

3、關鍵實現(xiàn)技術(shù)。然后通過仔細分析虛擬機資源和虛擬機資源調(diào)度的特點，總結(jié)了云計算的虛擬機資源調(diào)度模型和目標，以及常用資源調(diào)度算法的優(yōu)缺點。
　　2.對比分析了一些如Amazon、IBM等著名IT廠商云數(shù)據(jù)中心的資源調(diào)度策略。對云計算環(huán)境中的資源調(diào)度問題進行了研究，鑒于當前云環(huán)境中資源利用率不高，節(jié)點負載不均衡的問題，首先研究了一種新的基于遺傳算法的關于虛擬機負載均衡的調(diào)度策略，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的當前狀態(tài)以及通過遺傳算法，該策略能夠達

4、到最佳負載均衡和減少或避免動態(tài)遷移。然后探討了一種基于改進遺傳算法的虛擬機資源調(diào)度算法，該算法通過虛擬資源列表及其更新的屬性創(chuàng)建以目標為導向的初始種群，為了創(chuàng)建初始種群，采用兩個階段進行評估。在第一階段，基于圖的拓撲結(jié)構(gòu)中任務之間的影響，將所有用戶任務按優(yōu)先級排序；在第二階段，通過結(jié)合Best-Fit和Round Robin方法來選擇好的候選資源。最后，使用交叉和變異操作來獲得最佳解決方案。
　　3.為了驗證算法的可行性及有效性，