本文關(guān)鍵詞：基于OpenStack的“實(shí)驗(yàn)云”平臺(tái)的研究與開發(fā)

  更多相關(guān)文章： 實(shí)驗(yàn)云 虛擬機(jī)調(diào)度 虛擬機(jī)放置 虛擬機(jī)監(jiān)控 OpenStack

【摘要】：近年來,伴隨云計(jì)算和虛擬化技術(shù)的快速發(fā)展,建立教育云為教育領(lǐng)域提供云服務(wù)(包括教育信息化所必須的一切計(jì)算機(jī)軟硬件資源)已成為研究熱點(diǎn)。而高校中建設(shè)實(shí)驗(yàn)室私有云平臺(tái),不僅能夠使計(jì)算機(jī)軟硬件資源建設(shè)合理和高效利用率,而且可以極大的方便學(xué)生和老師的實(shí)踐活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和老師的科研效率的提高。本文首先介紹了幾種比較流行的云計(jì)算IaaS平臺(tái),并選擇了最被業(yè)界廣泛應(yīng)用的OpenStack技術(shù)搭建了高校實(shí)驗(yàn)室私有云平臺(tái),以及創(chuàng)建了實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)必備的實(shí)驗(yàn)環(huán)境模板文件和云主機(jī)類型,為用戶提供了按需使用實(shí)驗(yàn)環(huán)境和計(jì)算機(jī)硬件的服務(wù)；然后深入研究了實(shí)驗(yàn)云基礎(chǔ)平臺(tái)OpenStack的整體架構(gòu)和核心組件,用以分析實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)的基本原理；接著從實(shí)驗(yàn)環(huán)境的創(chuàng)建、調(diào)度和遷移三個(gè)方面深入分析了實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)管理實(shí)驗(yàn)環(huán)境的機(jī)制,并且針對(duì)OpenStack自身對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境所在虛擬機(jī)的調(diào)度策略,從其兩個(gè)核心步驟(主機(jī)權(quán)衡和主機(jī)過濾)入手,提出了改進(jìn)的主機(jī)過濾算法和權(quán)值計(jì)算方法,結(jié)合上述改進(jìn)的算法提出了一種新的調(diào)度和放置策略,以更好的滿足和適應(yīng)高校實(shí)驗(yàn)室私有云平臺(tái)的需求。并且通過在搭建的高校實(shí)驗(yàn)室私有云平臺(tái)上對(duì)改進(jìn)前后的調(diào)度策略進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)對(duì)比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明改進(jìn)的算法和策略足以提高實(shí)驗(yàn)室硬件設(shè)備的利用率以及降低實(shí)驗(yàn)環(huán)境創(chuàng)建失敗的機(jī)率。除此之外,本文研究并設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)的監(jiān)控模塊,監(jiān)控云平臺(tái)各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)以及運(yùn)行在計(jì)算節(jié)點(diǎn)上的虛擬機(jī)的負(fù)載信息(如CPU利用率、內(nèi)存使用情況等),用以維護(hù)實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)的穩(wěn)定性,提前預(yù)防故障發(fā)生。并設(shè)計(jì)與開發(fā)了高校實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)的客戶端程序,方便測(cè)試和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室私有云平臺(tái)的有效性和可靠性,同時(shí)給出了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和編碼實(shí)現(xiàn)。最后,通過對(duì)云平臺(tái)的幾大核心功能進(jìn)行測(cè)試,驗(yàn)證了整個(gè)平臺(tái)的可用性和穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】：實(shí)驗(yàn)云 虛擬機(jī)調(diào)度 虛擬機(jī)放置 虛擬機(jī)監(jiān)控 OpenStack
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：G434
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 第1章 緒論10-13
• 1.1 課題研究的意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 課題研究?jī)?nèi)容11-12
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)12-13
• 第2章 相關(guān)理論和技術(shù)介紹13-22
• 2.1 云計(jì)算概述13-14
• 2.1.1 云計(jì)算的定義13
• 2.1.2 云計(jì)算的分類13-14
• 2.2 虛擬化技術(shù)14-16
• 2.2.1 虛擬化的分類15
• 2.2.2 常見的虛擬化技術(shù)15-16
• 2.3 主流的IAAS平臺(tái)16-17
• 2.4 OPENSTACK概述17-18
• 2.4.1 OpenStack技術(shù)簡(jiǎn)介17
• 2.4.2 OpenStack的核心組件17-18
• 2.5 LIBVIRT庫簡(jiǎn)介18-19
• 2.6 教學(xué)理論基礎(chǔ)19-21
• 2.6.1 認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論19-20
• 2.6.2 經(jīng)驗(yàn)之塔理論20-21
• 2.7 本章小結(jié)21-22
• 第3章 實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)的構(gòu)建22-33
• 3.1 實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)簡(jiǎn)介22-23
• 3.2 構(gòu)建實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)23-26
• 3.2.1 部署OpenStack24-25
• 3.2.2 創(chuàng)建/上傳實(shí)驗(yàn)環(huán)境模板25
• 3.2.3 創(chuàng)建云主機(jī)類型25-26
• 3.3 詳解OPENSTACK虛擬機(jī)管理策略26-32
• 3.3.1 虛擬機(jī)創(chuàng)建流程分析26-27
• 3.3.2 OpenStack調(diào)度策略分析27-30
• 3.3.3 虛擬機(jī)遷移過程分析30-32
• 3.4 本章總結(jié)32-33
• 第4章 OPENSTACK調(diào)度策略的研究和改進(jìn)33-41
• 4.1 相關(guān)的研究工作33
• 4.2 虛擬機(jī)放置問題描述33-34
• 4.3 改進(jìn)的調(diào)度策略34-40
• 4.3.1 對(duì)主機(jī)過濾算法的改進(jìn)34-35
• 4.3.2 對(duì)權(quán)值計(jì)算方法的改進(jìn)35-36
• 4.3.3 調(diào)度策略的改進(jìn)36-37
• 4.3.4 實(shí)驗(yàn)對(duì)比37-40
• 4.4 本章小結(jié)40-41
• 第5章 實(shí)驗(yàn)云監(jiān)控模塊的設(shè)計(jì)41-51
• 5.1 監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)41-42
• 5.2 物理機(jī)監(jiān)控42-44
• 5.2.1 Client模塊42-43
• 5.2.2 Server模塊43-44
• 5.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境監(jiān)控44-49
• 5.3.1 虛擬機(jī)實(shí)例監(jiān)控架構(gòu)設(shè)計(jì)44-45
• 5.3.2 Client模塊45-48
• 5.3.3 Server模塊48-49
• 5.4 實(shí)驗(yàn)云監(jiān)控模塊的測(cè)試49-50
• 5.4.1 系統(tǒng)部署49
• 5.4.2 模塊測(cè)試49-50
• 5.5 本章小結(jié)50-51
• 第6章 實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)與測(cè)試51-60
• 6.1 登錄注冊(cè)模塊51-52
• 6.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境管理模塊52-53
• 6.3 用戶管理模塊53-54
• 6.4 云主機(jī)管理模塊54-55
• 6.5 “實(shí)驗(yàn)云”平臺(tái)的測(cè)試55-59
• 6.5.1 測(cè)試的軟硬件環(huán)境55-56
• 6.5.2 功能測(cè)試56-59
• 6.6 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論和展望60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文66

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 任磊;張霖;張雅彬;陶飛;羅永亮;;云制造資源虛擬化研究[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng);2011年03期

2 鐘嘯靈;;阿里云的電子商務(wù)云服務(wù)[J];IT經(jīng)理世界;2010年17期

3 黃志成;;開源云計(jì)算OpenStack在高校計(jì)算機(jī)機(jī)房中的應(yīng)用研究[J];計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化;2013年03期

4 肖飛;楊晶;劉黎明;;基于OpenStack的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室自助服務(wù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化;2013年07期

5 張峰;;云計(jì)算應(yīng)用服務(wù)模式探討[J];信息技術(shù)與信息化;2012年02期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 程龍;基于OpenStack的動(dòng)態(tài)資源調(diào)度方法的研究與實(shí)現(xiàn)[D];西北大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：1041296