【摘要】：云計(jì)算作為一種按需分配的新型計(jì)算方式,它的重要特征是動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展性,該特征使云計(jì)算平臺(tái)能夠根據(jù)用戶的需求變化動(dòng)態(tài)地?cái)U(kuò)展或縮小云資源。其中根據(jù)用戶的計(jì)算需求進(jìn)行動(dòng)態(tài)擴(kuò)展稱為彈性,它是云計(jì)算的關(guān)鍵特性,是云計(jì)算相比其他傳統(tǒng)的計(jì)算方式的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。目前云計(jì)算平臺(tái)存在兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,其一是缺乏可以對(duì)云計(jì)算平臺(tái)的彈性進(jìn)行表示和量化分析的模型,其二是缺乏有效的方法來(lái)預(yù)測(cè)和優(yōu)化云平臺(tái)的性能和成本。為了解決上述的兩個(gè)問(wèn)題,本文開展了以下研究工作。(1)針對(duì)云計(jì)算平臺(tái)中缺乏可以建模和量化分析的彈性模型的問(wèn)題,本文提出了一種新的彈性模型,該模型基于現(xiàn)有的彈性模型,同時(shí)考慮到在實(shí)際云平臺(tái)運(yùn)行中虛擬機(jī)冷啟動(dòng)速率、虛擬機(jī)熱啟動(dòng)速率、虛擬機(jī)熱關(guān)閉速率、虛擬機(jī)冷關(guān)閉速率、虛擬機(jī)服務(wù)速率和任務(wù)達(dá)到速率。它將云平臺(tái)視為排隊(duì)系統(tǒng)來(lái)研究彈性計(jì)算,使用排隊(duì)模型分析云平臺(tái),通過(guò)基于參數(shù)的數(shù)值分析方法精確計(jì)算云計(jì)算平臺(tái)的彈性。(2)針對(duì)云計(jì)算平臺(tái)中缺乏有效的方法來(lái)預(yù)測(cè)和優(yōu)化云平臺(tái)的性能和成本的問(wèn)題,本文應(yīng)用上述的彈性模型和排隊(duì)論方法來(lái)預(yù)測(cè)和優(yōu)化彈性云計(jì)算系統(tǒng)的許多重要屬性,其中包括系統(tǒng)配置狀態(tài)、期望任務(wù)數(shù)量、期望隊(duì)列長(zhǎng)度、期望任務(wù)響應(yīng)時(shí)間、期望繁忙虛擬機(jī)數(shù)、期望空閑虛擬機(jī)數(shù)和期望關(guān)閉虛擬機(jī)數(shù)多個(gè)屬性。(3)最后本文提出了一種基于多目標(biāo)粒子群的性能和成本優(yōu)化方法,用于求解Pareto最優(yōu)解和相應(yīng)的最優(yōu)系統(tǒng)級(jí)參數(shù),使用最優(yōu)停止策略獲得熱啟動(dòng)虛擬機(jī)的最優(yōu)數(shù)量,結(jié)合最優(yōu)解獲得影響云平臺(tái)性能和成本的各參數(shù)的最優(yōu)值。然后分析了系統(tǒng)各基本參數(shù)的變化以及組合參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)性能和成本的影響。本文提出的云計(jì)算彈性模型,考慮了更多影響云平臺(tái)運(yùn)行時(shí)的因素,在該模型的基礎(chǔ)上,給出了云平臺(tái)性能和成本的計(jì)算方式,并提出了一種優(yōu)化方法,可以獲得系統(tǒng)性能和成本的最優(yōu)解。本文的研究有兩個(gè)意義,一方面,云服務(wù)提供商可以使用本文的研究結(jié)果預(yù)測(cè)云計(jì)算平臺(tái)的性能和成本;另一方面,云服務(wù)提供商可以優(yōu)化云計(jì)算平臺(tái)的彈性擴(kuò)展方案,為用戶提供最高的性價(jià)比。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP302

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 陳康;鄭緯民;;云計(jì)算:系統(tǒng)實(shí)例與研究現(xiàn)狀[J];軟件學(xué)報(bào);2009年05期

本文編號(hào)：2797334