教育云中分級隊列調(diào)度的研究與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2017-05-20 14:05
本文關(guān)鍵詞:教育云中分級隊列調(diào)度的研究與實現(xiàn),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:云計算是一種逐漸成熟的商業(yè)計算模式,以云計算為基礎(chǔ)的云平臺可以整合大量的異構(gòu)服務(wù)器作為資源池,使用者通過云終端接入云平臺就可訂閱使用豐富的應(yīng)用資源和存儲資源。我國近年來不斷加大教育信息化力度,結(jié)合教育信息化現(xiàn)狀和教育領(lǐng)域信息化的特點,將云計算這一新技術(shù)運用到我國基礎(chǔ)教育的信息化歷程中,構(gòu)造一個實現(xiàn)資源共享的基于云計算的云教育平臺。云平臺系統(tǒng)需要管理數(shù)量巨大的資源,資源分配均勻與否將極大影響系統(tǒng)資源利用率、伸縮性和用戶體驗。因此,在云計算環(huán)境下如何調(diào)度和分配系統(tǒng)資源來保障QoS是值得深入研究的問題。首先,基于以上為出發(fā)點,本文深入研究了影響QoS的資源因素,并基于QoS對調(diào)度任務(wù)進行了分類,進而定義了資源特征向量,在資源特征向量的基礎(chǔ)上提出了資源匹配算法,接下來提出了一種基于QoS約束的分級隊列調(diào)度算法(Hierarchical Queue Scheduling Algorithm),并對該算法進行了深入的研究。為其在教育云平臺中的實現(xiàn)奠定了理論基礎(chǔ)。然后,將本文提出的分級隊列調(diào)度算法運用于實驗室實現(xiàn)的教育云平臺中,先對整個云平臺的總體框架進行了描述,并對調(diào)度涉及到的幾個重要模塊進行了設(shè)計與實現(xiàn)。資源監(jiān)控是調(diào)度系統(tǒng)的基礎(chǔ),其實時收集云系統(tǒng)的運行狀態(tài)、資源使用情況和虛擬機負(fù)載,為資源分配、負(fù)載均衡和任務(wù)調(diào)度提供決策依據(jù)。接著對分級隊列調(diào)度算法在云平臺中進行了設(shè)計,并詳細(xì)描述了排隊器、調(diào)度器和資源匹配器的設(shè)計與實現(xiàn)。最后,本論將分級隊列調(diào)度系統(tǒng)部署到實驗室的云平臺系統(tǒng)中,并進行了測試和結(jié)果分析。配備了該算法后,系統(tǒng)的資源得到了合理的均衡,通過前后的對比,該算法明顯的提高了用戶的使用體驗,驗證了分級隊列調(diào)度算法可以很好的提高云平臺的QoS。
【關(guān)鍵詞】:教育云 服務(wù)質(zhì)量 分級隊列調(diào)度
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TP393.09
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-14
- 1.1 研究背景及意義10-11
- 1.2 研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3 本論文的主要工作12-13
- 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)13-14
- 第二章 相關(guān)技術(shù)14-27
- 2.1 教育云14-16
- 2.1.1 云計算相關(guān)技術(shù)14-15
- 2.1.2 教育云服務(wù)15
- 2.1.3 國家教育云平臺介紹15-16
- 2.2 云計算資源監(jiān)控16-20
- 2.3 云計算任務(wù)調(diào)度算法20-26
- 2.3.1 常用云計算任務(wù)調(diào)度模式20-22
- 2.3.2 任務(wù)調(diào)度目標(biāo)22-23
- 2.3.3 常用任務(wù)調(diào)度算法23-26
- 2.4 本章小結(jié)26-27
- 第三章 分級隊列調(diào)度的研究27-36
- 3.1 基于QoS的任務(wù)分類27
- 3.2 教育云資源信息的描述27-30
- 3.2.1 調(diào)度需求特征描述29
- 3.2.2 調(diào)度資源特征描述29-30
- 3.3 分級隊列調(diào)度的引入30-31
- 3.3.1 調(diào)度請求的分級30-31
- 3.3.2 調(diào)度請求的排隊31
- 3.4 分級隊列調(diào)度算法31-35
- 3.4.1 資源匹配算法31-33
- 3.4.2 算法流程33-35
- 3.5 本章小結(jié)35-36
- 第四章 分級隊列調(diào)度算法在教育云中的設(shè)計與實現(xiàn)36-58
- 4.1 教育云平臺的總體框架36-38
- 4.2 數(shù)據(jù)庫模塊的設(shè)計與實現(xiàn)38-44
- 4.2.1 數(shù)據(jù)庫集群38-40
- 4.2.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫40-44
- 4.3 資源監(jiān)控的設(shè)計與實現(xiàn)44-50
- 4.3.1 資源監(jiān)控的總體設(shè)計44-46
- 4.3.2 資源監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)端設(shè)計與實現(xiàn)46-48
- 4.3.3 資源監(jiān)控系統(tǒng)客戶端設(shè)計與實現(xiàn)48-50
- 4.4 核心調(diào)度模塊的設(shè)計與實現(xiàn)50-57
- 4.4.1 調(diào)度模塊總體設(shè)計51-52
- 4.4.2 排隊器的設(shè)計與實現(xiàn)52-55
- 4.4.3 調(diào)度器的設(shè)計與實現(xiàn)55-56
- 4.4.4 資源匹配器的設(shè)計與實現(xiàn)56-57
- 4.5 本章小結(jié)57-58
- 第五章 系統(tǒng)測試與分析58-67
- 5.1 測試環(huán)境58-59
- 5.2 測試環(huán)境的搭建59-63
- 5.3 實驗結(jié)果和分析63-66
- 5.3.1 功能測試63-64
- 5.3.2 對比測試64-66
- 5.4 本章小結(jié)66-67
- 第六章 總結(jié)與展望67-69
- 6.1 本文的研究總結(jié)67-68
- 6.2 未來的展望68-69
- 致謝69-70
- 參考文獻70-73
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本文編號:381828
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