一種基于遺傳算法的低能耗云計(jì)算數(shù)據(jù)中心資源調(diào)度策略.pdf

1、云計(jì)算是一種按需分配計(jì)算資源與存儲(chǔ)資源的商業(yè)化模式，廣泛應(yīng)用于IT、教育、政府、金融等領(lǐng)域。隨著云計(jì)算數(shù)據(jù)中心規(guī)模的不斷擴(kuò)大和需求的動(dòng)態(tài)變化，能耗問(wèn)題和資源利用率問(wèn)題成為了制約它的主要因素，可以通過(guò)有效的資源調(diào)度策略來(lái)實(shí)現(xiàn)低能耗和高資源利用率目標(biāo)?，F(xiàn)有的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心資源調(diào)度過(guò)程主要考慮資源利用率問(wèn)題而對(duì)能耗的考慮比較缺乏，如何使資源調(diào)度既滿(mǎn)足高資源利用率又滿(mǎn)足低能耗目標(biāo)，是提高性能和經(jīng)濟(jì)效益的一種研究趨勢(shì)。
　　本文從低能耗角度

2、對(duì)現(xiàn)有云計(jì)算數(shù)據(jù)中心資源調(diào)度過(guò)程中的功能進(jìn)行擴(kuò)充，并根據(jù)相應(yīng)優(yōu)化重新命名各個(gè)功能模塊為能耗測(cè)量監(jiān)控平臺(tái)、虛擬機(jī)管理器、能耗調(diào)度器。其中，能耗測(cè)量監(jiān)控平臺(tái)主要是對(duì)測(cè)量方式以及能耗的計(jì)算模型進(jìn)行研究，得到基于簡(jiǎn)單化與精確化準(zhǔn)則的測(cè)量方式與計(jì)算模型；虛擬機(jī)管理器融合了關(guān)閉/開(kāi)啟節(jié)能技術(shù)，通過(guò)比較物理機(jī)關(guān)閉/開(kāi)啟與空閑狀態(tài)的能耗，設(shè)計(jì)出物理機(jī)關(guān)閉時(shí)間的判斷方法；能耗調(diào)度器與測(cè)量監(jiān)控平臺(tái)、虛擬機(jī)管理器實(shí)時(shí)通信，并根據(jù)本文遺傳算法得到的最佳資源調(diào)度

3、方案進(jìn)行調(diào)度。
　　改進(jìn)的遺傳算法是實(shí)現(xiàn)整個(gè)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心資源調(diào)度的關(guān)鍵，通過(guò)該算法可以得到滿(mǎn)足給定要求的最佳虛擬機(jī)與物理機(jī)的映射方案。本文遺傳算法主要從低能耗和高資源利用率兩個(gè)目標(biāo)進(jìn)行改進(jìn)。首先，對(duì)樹(shù)型編碼方式進(jìn)行研究，并在種群初始化中設(shè)定負(fù)載閾值，根據(jù)它進(jìn)行高資源利用率的資源分配；再在適應(yīng)度函數(shù)中引入負(fù)載均衡思路，并根據(jù)它的衡量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)衡量公式；然后對(duì)各個(gè)遺傳算子按照算法穩(wěn)定性和執(zhí)行效率的要求進(jìn)行優(yōu)化；最后在遺傳終止條件中選擇