云計算數(shù)據(jù)中心虛擬機動態(tài)管理機制研究.pdf

1、云計算是一種通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)便捷、按需地訪問共享資源池（如網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、應(yīng)用和服務(wù)等）的計算模型，數(shù)據(jù)中心作為云計算的核心，其性能對上層云計算服務(wù)具有重要影響。目前云計算數(shù)據(jù)中心存在著電能消耗過高，資源使用率過低以及資源使用不平衡等突出問題，為解決這些問題，改善數(shù)據(jù)中心的整體性能，本文對數(shù)據(jù)中心虛擬機動態(tài)管理問題進行研究。
　　虛擬機動態(tài)管理包括主機遷移觸發(fā)時機決策、遷移虛擬機選擇和遷移虛擬機放置三個過程，因此本文分別從主機觸

2、發(fā)遷移策略、虛擬機選擇策略和虛擬機動態(tài)放置策略三個方面對數(shù)據(jù)中心虛擬機動態(tài)管理機制進行研究。主機觸發(fā)遷移策略的核心是主機狀態(tài)檢測，本文提出了基于滑動窗口的兩級狀態(tài)檢測策略和基于霍爾特指數(shù)平滑法的狀態(tài)預(yù)測模型，消除了波動性和趨勢性對主機狀態(tài)檢測的影響，提高了主機狀態(tài)檢測的有效性。為選擇最優(yōu)的虛擬機進行遷移，本文綜合考慮虛擬機占用的主機資源大小、虛擬機遷移時間、虛擬機性能損失和虛擬機資源使用率等因素，設(shè)計了虛擬機遷移收益、虛擬機遷移代價和虛

3、擬機資源競爭等多個評估指標，并采用多目標決策分析的方法平衡多個選擇指標的沖突性。針對以往研究在對虛擬機放置時只優(yōu)化服務(wù)質(zhì)量、電能消耗和資源使用率中某個目標，本文統(tǒng)籌考慮服務(wù)質(zhì)量保證、電能消耗、資源使用率和資源平衡多個管理目標，對遷移虛擬機進行放置，并提出了一種時間復(fù)雜度更低的虛擬機動態(tài)放置算法DPKS，以適應(yīng)數(shù)據(jù)中心大規(guī)模增長的情況。
　　本文基于開源云計算平臺OpenStack，設(shè)計并開發(fā)了云計算數(shù)據(jù)中心虛擬機動態(tài)管理系統(tǒng)VDM