基于Docker的彈性云平臺研究與實現(xiàn).pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)正在以驚人的速度快速發(fā)展，Web應用滲透到了人們生活的方方面面，深刻地影響著人們的衣食住行，無數(shù)的互聯(lián)網(wǎng)公司通過Web服務獲得了巨大的成功。云計算以其靈活的資源分配和按需計費的方式吸引著越來越多的Web應用開發(fā)者將Web應用遷移到云平臺，省去了購買和維護硬件的巨大成本，將節(jié)省的人力物力放到Web應用的核心競爭力上。
　　隨著Web應用的發(fā)展演變，Web應用在當代又出現(xiàn)了新的特征和亟待解決的問題。Web應用的負載在時間維度上明

2、顯不均衡，例如每年的“雙十一”購物活動，電商應用的負載會急劇增加，為了滿足負載的需求必須為應用增加更多的資源，當前的云平臺往往不能自動地實現(xiàn)資源伸縮。Web應用的開發(fā)技術在當下也是日新月異，越來越多的Web應用需要各種各樣定制化的技術服務支持，傳統(tǒng)的PaaS平臺往往只能提供語言和數(shù)據(jù)庫層面的支持，不能滿足Web應用定制化的服務，而IaaS平臺采用虛擬機的方式解決該問題又略顯笨重，也造成了一定資源的浪費，使用虛擬機構建彈性云平臺不能及時響

3、應負載變化?，F(xiàn)代Web應用的另一個特征是更新迭代快，應用開發(fā)者希望能夠方便測試、發(fā)布和快速熱升級。
　　針對上述問題，本文設計并實現(xiàn)了一個基于Docker技術的具有資源彈性伸縮的云平臺DoCloud。DoCloud使用Docker容器取代傳統(tǒng)的虛擬機作為資源擴展的基本單元，構建了一個混合彈性控制器，采用ARIMA模型主動進行負載預測和資源利用率被動觸發(fā)相結合的方式作為資源彈性調(diào)整的決策機制，使Web應用能夠快速地自動地應對負載變化

4、，當負載變大時增加容器數(shù)量，負載變小時減少容器數(shù)量。同時DoCloud還利用Docker的特征，集成了Docker Registry存放應用鏡像，幫助開發(fā)者實現(xiàn)Web應用的快速發(fā)布和進行熱升級操作。
　　最后本文通過 Tsung負載測試工具做了多個實驗驗證了 DoCloud云平臺的功能性和應對負載變化彈性調(diào)整容器數(shù)量的有效性，而且單個容器的資源利用率能夠穩(wěn)定在較高的水平。實驗結果表明 DoCloud具有良好的自適應性，一定程度上解