基于排隊論的IaaS云服務性能分析模型
本文關鍵詞:基于排隊論的IaaS云服務性能分析模型,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:IaaS是云計算的主要服務模型之一,IaaS云通過在云數(shù)據(jù)中心部署虛擬機來分配計算資源,并將這些計算資源通過操作系統(tǒng)的實例按需地提供給用戶。準確評估IaaS云的性能是云服務提供商與用戶之間確定SLA中QoS參數(shù)的先決條件,因此,評估IaaS云性能的研究具有重要意義。然而IaaS云數(shù)據(jù)中心異常復雜,系統(tǒng)性能受許多因素的影響,包括物理設施的特性、虛擬設施的特性、管理和自動化工具的特性、系統(tǒng)負載以及可用容量等等,因此評估IaaS云的性能是極具挑戰(zhàn)性的工作;谂抨犝摰姆治鼋<夹g廣泛應用于計算機網(wǎng)絡的建模研究,已成為計算機科學的一門基礎工具。 本文首先介紹了云計算、馬爾可夫模型、排隊論等方面的背景知識,然后根據(jù)顧客任務類型不同,分別為具有同構任務和異構任務的IaaS云數(shù)據(jù)中心提出了基于排隊論的分析模型。本文的主要工作如下: 第三章中,我們使用M/G/m/m+K隊列和嵌入式馬爾可夫鏈技術,對IaaS云數(shù)據(jù)中心中由多臺活躍的同構虛擬機構成的系統(tǒng)提出了一種創(chuàng)新的分析模型。通過模型,可以近似精確地計算出系統(tǒng)中任務數(shù)的穩(wěn)態(tài)概率分布,進而求解包括平均隊長、平均響應時間、立即服務概率和拒絕服務概率等一系列性能指標。實驗表明我們的模型與已有模型相比能夠更加準確地反映系統(tǒng)行為。 第四章中,我們使用連續(xù)時間馬爾可夫鏈分析技術,對IaaS云數(shù)據(jù)中心中同時運行多臺異構虛擬機的物理機提出了一種創(chuàng)新的性能評估分析模型。該模型與已有工作相比具有更加準確的狀態(tài)描述和狀態(tài)轉移概率公式。實驗結果證明了該模型的有效性。
【關鍵詞】:IaaS 云計算 性能分析 排隊論 馬爾可夫鏈
【學位授予單位】:北京交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TP393.09
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- ABSTRACT7-10
- 1 緒論10-16
- 1.1 云計算概述10-13
- 1.1.1 云計算的演進10-11
- 1.1.2 云計算的定義和核心特征11-12
- 1.1.3 云計算的服務和部署模型12-13
- 1.2 研究背景及意義13-14
- 1.3 論文組織結構14-16
- 2 背景知識16-27
- 2.1 馬爾可夫模型16-21
- 2.1.1 離散時間馬爾可夫鏈17-19
- 2.1.2 連續(xù)時間馬爾可夫鏈19-21
- 2.2 排隊論21-25
- 2.2.1 肯達爾表示法22-23
- 2.2.2 業(yè)務量和負載23-24
- 2.2.3 利特爾法則和PASTA性質24
- 2.2.4 描述排隊系統(tǒng)的主要性能指標24-25
- 2.3 IaaS云數(shù)據(jù)中心25-27
- 3 基于M/G/m/m+K隊列的同構虛擬機系統(tǒng)建模27-48
- 3.1 相關工作及創(chuàng)新點27-28
- 3.2 分析模型28-41
- 3.2.1 轉移矩陣的構建31-33
- 3.2.2 公式討論33-37
- 3.2.3 性能指標的計算方法37-38
- 3.2.4 穩(wěn)態(tài)概率的存在性證明38-41
- 3.3 數(shù)值分析結果與實驗對比41-47
- 3.3.1 β對模型精確性的影響43-45
- 3.3.2 響應時間的矩的比較45-47
- 3.4 總結47-48
- 4 IaaS云中的異構虛擬機建模48-60
- 4.1 相關工作及創(chuàng)新點48-49
- 4.2 分析模型49-57
- 4.2.1 轉移矩陣的構建51-57
- 4.2.2 性能指標的計算方法57
- 4.3 數(shù)值分析結果與實驗對比57-59
- 4.4 總結59-60
- 5 結論60-61
- 5.1 工作總結60
- 5.2 工作展望60-61
- 參考文獻61-63
- 作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果63-65
- 學位論文數(shù)據(jù)集65
【共引文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 郭力爭;王永皎;趙曙光;沈士根;姜長元;;Particle Swarm Optimization Embedded in Variable Neighborhood Search for Task Scheduling in Cloud Computing[J];Journal of Donghua University(English Edition);2013年02期
2 萬鵬;黃方;趙偉彪;卜栓栓;董蕾;馮杰;;基于云計算的并發(fā)訪問密集型WebGIS QoS研究[J];地理信息世界;2013年04期
3 巫建偉;陳崇成;吳小竹;林劍峰;黃昭;張錦福;鄭師春;張穎;;基于GeoKSCloud的地震影響場分析云服務研究——以福建省為例[J];地球信息科學學報;2013年05期
4 王建;李龍澍;;云工作流中基于分時虛擬機的任務層調度算法[J];電腦知識與技術;2014年10期
5 印瑩;李明;趙宇海;張斌;;基于改進HMM模型的組合服務故障診斷方法[J];東北大學學報(自然科學版);2014年05期
6 湯璇;王留召;鐘良;;利用云計算進行LiDAR數(shù)據(jù)產(chǎn)品虛擬化處理[J];測繪通報;2014年05期
7 趙建光;;云計算環(huán)境下并行分布式數(shù)據(jù)挖掘平臺研究[J];電腦開發(fā)與應用;2014年07期
8 郭曉利;劉麗;印潔;孫隆翔;李成名;;一種面向服務的應用系統(tǒng)智能組裝技術[J];測繪科學;2015年01期
9 雷凱;袁夢;;NDN下DHT算法的設計與實現(xiàn)[J];電信科學;2014年12期
10 彭宇;龐景月;劉大同;彭喜元;;大數(shù)據(jù):內涵、技術體系與展望[J];電子測量與儀器學報;2015年04期
本文關鍵詞:基于排隊論的IaaS云服務性能分析模型,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:286226
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/ydhl/286226.html