本文關(guān)鍵詞：分布式數(shù)據(jù)中心資源調(diào)度算法研究與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：近年來,云計(jì)算的概念已經(jīng)在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域內(nèi)被越來越多的人所熟知,云計(jì)算的各種產(chǎn)品也如雨后春筍般涌現(xiàn)。其中,通過物理資源虛擬化的技術(shù),在云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層面上展開的應(yīng)用研究是其他云計(jì)算產(chǎn)品的基礎(chǔ),這就導(dǎo)致了大量的分布式的數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)生。然而不可否認(rèn)的是,當(dāng)前云平臺發(fā)展形勢下,分布式數(shù)據(jù)中心的資源/能源管理仍然處于一個(gè)粗放式的階段,大量的能源因?yàn)榇址攀降墓芾矶焕速M(fèi),造成運(yùn)營商的盈利情況也不樂觀,這是制約數(shù)據(jù)中心運(yùn)營方盈利以及云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大因素。在此背景下,本文對云計(jì)算資源調(diào)度領(lǐng)域的高效調(diào)度算法、節(jié)能算法、收益優(yōu)化算法等的文獻(xiàn)資料方面進(jìn)行了研究和整理,針對其暴露出來的諸如云服務(wù)資源定義不全面、未能綜合考慮服務(wù)質(zhì)量與數(shù)據(jù)中心收益、分布式數(shù)據(jù)中心能源模型考慮不完善等問題,進(jìn)行了調(diào)研、實(shí)驗(yàn)與分析,取得了以下研究成果:1.根據(jù)分布式數(shù)據(jù)中心的特點(diǎn),構(gòu)建了分布式數(shù)據(jù)中心能耗模型。在能耗模型中,主要考慮了數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)和服務(wù)器系統(tǒng)的能耗,對制冷系統(tǒng)降溫能耗、維持溫度能耗、服務(wù)器的啟動(dòng)、停止、轉(zhuǎn)換狀態(tài)的能耗和虛擬機(jī)的運(yùn)行、遷移等方面的耗能進(jìn)行了量化分析。2.構(gòu)建了分布式數(shù)據(jù)中心考慮SLA的收益模型。在收益模型中,研究了服務(wù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)中心收益的關(guān)系,引入服務(wù)級別協(xié)議保證向用戶提供滿足要求質(zhì)量的服務(wù),規(guī)定了服務(wù)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)時(shí)的懲罰,保證了數(shù)據(jù)中心和用戶雙方的利益,同時(shí)考慮數(shù)據(jù)中心能耗對收益的影響。3.基于模型和遺傳算法,設(shè)計(jì)了分布式數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬機(jī)映射的編碼方式。通過遺傳、變異、選擇、交叉等操作,實(shí)現(xiàn)了分布式數(shù)據(jù)中心能源成本優(yōu)化和收益優(yōu)化資源調(diào)度算法。4.進(jìn)行了與基于粒子群算法實(shí)現(xiàn)的分布式數(shù)據(jù)中心能源成本優(yōu)化和收益優(yōu)化算法的對比試驗(yàn),比較了兩種算法的運(yùn)行時(shí)間、計(jì)算結(jié)果等方面,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明本文提出的算法是在分布式數(shù)據(jù)中心資源調(diào)度領(lǐng)域的一次有意義的嘗試,能夠有效地降低分布式數(shù)據(jù)中心能源成本,保證服務(wù)質(zhì)量,提高收益。
【關(guān)鍵詞】：云平臺 分布式數(shù)據(jù)中心 資源調(diào)度 能源收益優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP308;TP301.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號對照表11-12
• 縮略語對照表12-15
• 第一章 緒論15-21
• 1.1 選題背景15-16
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-19
• 1.3 主要工作內(nèi)容19
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)19-21
• 第二章 相關(guān)理論與技術(shù)21-27
• 2.1 分布式數(shù)據(jù)中心和能耗定義21-22
• 2.2 基于SLA的服務(wù)級別與定價(jià)22-23
• 2.3 遺傳算法23-26
• 2.3.1 遺傳算法在優(yōu)化問題中的應(yīng)用25
• 2.3.2 多目標(biāo)優(yōu)化25-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第三章 分布式數(shù)據(jù)中心能耗與收益建模27-39
• 3.1 分布式數(shù)據(jù)中心云服務(wù)能耗成本建模27-32
• 3.2 考慮SLA的分布式數(shù)據(jù)中心收益建模32-37
• 3.3 本章小結(jié)37-39
• 第四章 分布式數(shù)據(jù)中心能源收益優(yōu)化算法研究實(shí)現(xiàn)39-59
• 4.1 分布式數(shù)據(jù)中心能耗成本計(jì)算算法39-48
• 4.2 考慮SLA的分布式數(shù)據(jù)中心收益計(jì)算算法48-49
• 4.3 優(yōu)化算法的實(shí)現(xiàn)49-57
• 4.3.1 編碼方法49-51
• 4.3.2 適應(yīng)度函數(shù)51
• 4.3.3 交叉51-54
• 4.3.4 變異54-55
• 4.3.5 選擇55-57
• 4.4 本章小結(jié)57-59
• 第五章 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析59-69
• 5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境及測試方法59-61
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析61-67
• 5.3 本章小結(jié)67-69
• 第六章 總結(jié)與展望69-71
• 6.1 本文工作內(nèi)容69
• 6.2 本文工作展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 致謝75-77
• 作者簡介77-78

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張鵬;;分布式數(shù)據(jù)中心 讓IT資源利用“最大化”[J];通信世界;2013年23期

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本文編號：1062194