云計(jì)算的出現(xiàn)為現(xiàn)代計(jì)算模式帶來(lái)了革命性的變化。隨著網(wǎng)絡(luò)和虛擬化技術(shù)的發(fā)展,虛擬云已經(jīng)成為一種全新的提供計(jì)算資源服務(wù)的方式。云服務(wù)提供商（諸如亞馬遜、微軟等）通過(guò)集中式管理虛擬云服務(wù)器并提供按需計(jì)算模型的方式,顯著地降低了建設(shè),維護(hù)和升級(jí)計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)的成本。這也在很大程度上降低了用戶租用和維護(hù)計(jì)算資源的成本。因此云計(jì)算服務(wù)也越來(lái)越受到來(lái)自公司、組織甚至個(gè)人用戶的青睞。于此同時(shí),多核技術(shù)也逐漸普及和發(fā)展,單塊CPU芯片上的核數(shù)也逐年增加。目前Intel和AMD公司都早已在市場(chǎng)上發(fā)布了12核的CPU, AMD公司甚至以及發(fā)布了他們的16核CPU產(chǎn)品。同時(shí)隨著對(duì)稱多處理器技術(shù)的發(fā)展,單臺(tái)物理服務(wù)器已經(jīng)可以配備80個(gè)物理CPU核心。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái),單臺(tái)物理服務(wù)器配備上百個(gè)CPU核心也不足為奇。因此虛擬云中的客戶虛擬機(jī)也很可能會(huì)配備豐富的資源（例如,CPU核心數(shù)）。事實(shí)上一部分云服務(wù)商已經(jīng)開(kāi)始提供32核虛擬機(jī)的租賃服務(wù)。隨著客戶虛擬機(jī)CPU核心數(shù)目的增加,如何在虛擬環(huán)境中提高并發(fā)程序的性能及可伸縮性也就變得越來(lái)越重要。然而,目前對(duì)虛擬化系統(tǒng)的性能及可伸縮性的研究工作依然非常有限,大多數(shù)研究工作集中... 

【文章頁(yè)數(shù)】：175 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 多核虛擬環(huán)境性能及可伸縮性的重要性及挑戰(zhàn)
        1.1.1 虛擬化系統(tǒng)可伸縮性的挑戰(zhàn)
    1.2 背景知識(shí)
        1.2.1 系統(tǒng)虛擬化
    1.3 相關(guān)研究
        1.3.1 并行編程模型
        1.3.2 系統(tǒng)軟件棧的可伸縮性
        1.3.3 虛擬化的性能及可伸縮性
    1.4 本文的主要貢獻(xiàn)
        1.4.1 之前研究工作的不足
        1.4.2 本文的主要貢獻(xiàn)
    1.5 本文結(jié)構(gòu)安排
第二章 多核虛擬環(huán)境的性能及可伸縮性問(wèn)題
    2.1 虛擬化系統(tǒng)軟件的性能及可伸縮性分析
        2.1.1 虛擬化系統(tǒng)軟件棧的性能及可伸縮性問(wèn)題
        2.1.2 虛擬機(jī)調(diào)度機(jī)制造成的性能及可伸縮性問(wèn)題
    2.2 虛擬固態(tài)硬盤的性能分析
        2.2.1 測(cè)試環(huán)境
        2.2.2 測(cè)評(píng)結(jié)果
    2.3 虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移的性能分析
        2.3.1 測(cè)試環(huán)境
        2.3.2 測(cè)試結(jié)果及分析
    2.4 小結(jié)
第三章 虛擬化系統(tǒng)的性能及可伸縮性優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 背景知識(shí)
        3.2.1 CPU虛擬化
        3.2.2 內(nèi)存虛擬化
        3.2.3 I/O設(shè)備虛擬化
    3.3 相關(guān)工作
        3.3.1 操作系統(tǒng)性能及可伸縮性研究
        3.3.2 系統(tǒng)調(diào)度策略的研究
    3.4 Cerberus+：基于虛擬機(jī)聚集的虛擬化系統(tǒng)
        3.4.1 Cerberus系統(tǒng)
        3.4.2 Cerberus+系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        3.4.3 Cerberus+系統(tǒng)測(cè)評(píng)
    3.5 iXen：多核虛擬化系統(tǒng)軟件棧優(yōu)化系統(tǒng)
        3.5.1 iXen系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.5.2 iXen系統(tǒng)測(cè)評(píng)
    3.6 VCPU-Bal：基于vCPU動(dòng)態(tài)調(diào)整的虛擬機(jī)調(diào)度系統(tǒng)
        3.6.1 虛擬機(jī)調(diào)度機(jī)制的缺陷
        3.6.2 VCPU-Bal系統(tǒng)
        3.6.3 VCPU-Ball系統(tǒng)測(cè)評(píng)
    3.7 小結(jié)
第四章 虛擬固態(tài)硬盤的性能及可伸縮性優(yōu)化
    4.1 引言
    4.2 背景知識(shí)及相關(guān)工作
        4.2.1 背景知識(shí)
        4.2.2 相關(guān)工作
    4.3 VFlash系統(tǒng)
        4.3.1 VFlash系統(tǒng)的思想
        4.3.2 VFlash系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.4 VFlash系統(tǒng)測(cè)評(píng)
        4.4.1 模擬VFlash系統(tǒng)
        4.4.2 測(cè)評(píng)環(huán)境
        4.4.3 測(cè)評(píng)結(jié)果
    4.5 小結(jié)
第五章 虛擬機(jī)遷移的性能及可伸縮性優(yōu)化
    5.1 引言
    5.2 背景知識(shí)及相關(guān)工作
        5.2.1 背景知識(shí)
        5.2.2 相關(guān)工作
    5.3 PMigrate系統(tǒng)
        5.3.1 虛擬機(jī)遷移并行化可行性分析
        5.3.2 并行虛擬機(jī)遷移技術(shù)
    5.4 PMigrate系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
        5 4.1 PMigrate-Xen
        5.4.2 PMigrate-KVM
    5.5 PMigrate系統(tǒng)測(cè)評(píng)
        5.5.1 測(cè)評(píng)環(huán)境
        5.5.2 測(cè)評(píng)結(jié)果
    5.6 小結(jié)
第六章 總結(jié)展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 作展望
        6.2.1 現(xiàn)有工作整合與應(yīng)用
        6.2.2 顯卡、硬盤設(shè)備的虛擬化
        6.2.3 虛擬機(jī)管理軟件的并行化
參考文獻(xiàn)
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致謝



本文編號(hào)：3665708