本文關鍵詞：異構(gòu)云平臺中能源高效的虛擬機動態(tài)整合研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來云計算吸引了學術界和工業(yè)界的廣泛關注,隨著云計算的迅速發(fā)展,世界各地建立起了許多包含成千上萬個計算節(jié)點的大規(guī)模數(shù)據(jù)中心。云數(shù)據(jù)中心的運行需要大量的能源消耗,這不但使云服務提供商需要承擔高昂的運營成本,還會排放大量的二氧化碳,污染環(huán)境。虛擬機動態(tài)整合技術是減少云數(shù)據(jù)中心能耗的有效方法之一。它把多臺虛擬機放置在一臺物理機上,針對虛擬機上應用負載的動態(tài)變化,利用虛擬機在線遷移技術,把虛擬機重新放置,以提高物理機的資源利用率,減少活動物理機的數(shù)量,改善數(shù)據(jù)中心的能源效率。由于現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心大多由多種型號的物理機組成,并且需要處理多種類型的工作負載,因此在設計虛擬機動態(tài)整合算法時需要考慮數(shù)據(jù)中心的異構(gòu)性和虛擬機所需資源的多維性。針對以上問題,本文做了如下研究工作：本文在第一部分介紹了云數(shù)據(jù)中心的概念及其基本架構(gòu),分析了數(shù)據(jù)中心的能耗來源以及綠色云計算的基本模式。針對云數(shù)據(jù)中心中常用的虛擬化技術,重點介紹了幾種系統(tǒng)虛擬化方法,以及不同的虛擬機在線遷移技術及其過程。隨后對云數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)及能耗進行建模,建立了一個分布式的云數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)模型,介紹了分布式云數(shù)據(jù)中心的基本組成,對各模塊的功能及處理流程進行分析說明。對云數(shù)據(jù)中心中的物理機能耗進行建模,分析虛擬機遷移過程中的能源消耗,得出了虛擬機的最佳遷移時機。最后對云數(shù)據(jù)中心中虛擬機動態(tài)整合問題進行分析,針對物理機的異構(gòu)性,提出了一個能效模型,用來量化各物理機的能源效率。對于虛擬機所用資源的多維性,提出了一個資源利用率模型,用來量化多維資源下物理機的資源利用率。在問題分析以及提出的各模型基礎上,設計了一個分布式的虛擬機動態(tài)整合算法,該算法由虛擬機放置、超／低負載檢測和虛擬機選擇三個部分組成。通過實驗與已有虛擬機動態(tài)整合算法進行對比分析,驗證了本文算法在減少能源消耗以及提高資源利用率方面的優(yōu)勢。
【關鍵詞】：數(shù)據(jù)中心 能源效率 虛擬機 動態(tài)整合 異構(gòu)性
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP302
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 本文主要工作13
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)13-15
• 2 云數(shù)據(jù)中心能耗管理及虛擬化技術研究15-27
• 2.1 云數(shù)據(jù)中心15-18
• 2.1.1 云數(shù)據(jù)中心概述15-16
• 2.1.2 云數(shù)據(jù)中心能耗構(gòu)成16-17
• 2.1.3 綠色云數(shù)據(jù)中心17-18
• 2.2 云數(shù)據(jù)中心虛擬化技術18-23
• 2.2.1 虛擬化概述18-19
• 2.2.2 系統(tǒng)虛擬化技術19-21
• 2.2.3 虛擬機遷移技術21-23
• 2.3 云數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術23-25
• 2.4 云數(shù)據(jù)中心節(jié)能算法設計策略25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 3 云數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)及能耗建模27-37
• 3.1 云數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)建模27-33
• 3.1.1 系統(tǒng)總體模型27-28
• 3.1.2 全局管理器處理過程28-31
• 3.1.3 局部管理器處理過程31-32
• 3.1.4 數(shù)據(jù)收集32
• 3.1.5 數(shù)據(jù)存儲32-33
• 3.2 云數(shù)據(jù)中心能耗模型分析33-34
• 3.3 虛擬機遷移能耗分析34-35
• 3.4 本章小結(jié)35-37
• 4 虛擬機動態(tài)整合問題分析及算法設計37-49
• 4.1 問題分析37-41
• 4.1.1 虛擬機權(quán)重定義38
• 4.1.2 物理機能效38-39
• 4.1.3 物理機資源利用率39-40
• 4.1.4 虛擬機動態(tài)整合問題定義40-41
• 4.2 基于啟發(fā)式的虛擬機整合算法設計41-47
• 4.2.0 算法思想41-42
• 4.2.1 虛擬機放置算法42-44
• 4.2.2 超/低負載檢測44-45
• 4.2.3 虛擬機選擇算法45-47
• 4.2.4 算法總體流程47
• 4.3 本章小結(jié)47-49
• 5 實驗與結(jié)果分析49-56
• 5.1 Cloudsim簡介49-50
• 5.2 實驗結(jié)果與分析50-55
• 5.3 本章小結(jié)55-56
• 結(jié)論56-57
• 參考文獻57-60
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況60-61
• 致謝61-62

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 周東清;O@慶乾;;異構(gòu)云平臺中能源有效的虛擬機部署研究[J];計算機科學;2015年03期

2 越民義;A SIMPLE PROOF OF THE INEQUALITY FFD (L)≤11/9 OPT(L)+1, ■L FOR THE FFD BIN-PACKING ALGORITHM[J];Acta Mathematicae Applicatae Sinica(English Series);1991年04期

  本文關鍵詞：異構(gòu)云平臺中能源高效的虛擬機動態(tài)整合研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：449673