本文關(guān)鍵詞：面向云數(shù)據(jù)中心的資源監(jiān)控研究

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【摘要】：數(shù)據(jù)中心經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,現(xiàn)已成為具有云計(jì)算特征的云數(shù)據(jù)中心。云數(shù)據(jù)中心作為信息系統(tǒng)的核心,采用虛擬化技術(shù)對(duì)資源進(jìn)行封裝提供彈性可擴(kuò)展的服務(wù)。然而云數(shù)據(jù)中心面臨著規(guī)模大、負(fù)載大、能耗高等諸多問(wèn)題。為了保證云數(shù)據(jù)中心高效、穩(wěn)定運(yùn)行,云數(shù)據(jù)中心必須擁有針對(duì)自身特點(diǎn)的資源監(jiān)控系統(tǒng)�，F(xiàn)有的資源監(jiān)控系統(tǒng)大多是對(duì)物理資源或是某些特定功能的監(jiān)控,不適用于規(guī)模巨大且具有高度虛擬化特性的云數(shù)據(jù)中心。本文針對(duì)云數(shù)據(jù)中心的資源監(jiān)控展開(kāi)研究,主要研究?jī)?nèi)容分為三個(gè)方面:(1)研究云數(shù)據(jù)中心分布式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)一個(gè)可擴(kuò)展的監(jiān)控架構(gòu),并采用實(shí)時(shí)監(jiān)控與狀態(tài)監(jiān)控并存的監(jiān)控方式,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)性與網(wǎng)絡(luò)負(fù)載控制的平衡;(2)針對(duì)狀態(tài)監(jiān)控的特點(diǎn),設(shè)計(jì)一個(gè)優(yōu)化策略,進(jìn)一步降低監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,該優(yōu)化策略只需要進(jìn)行少量的數(shù)據(jù)傳輸和計(jì)算,對(duì)系統(tǒng)整體影響極小,經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,該優(yōu)化策略能夠很好的降低狀態(tài)監(jiān)控的數(shù)據(jù)傳輸,是一個(gè)輕量級(jí)的優(yōu)化策略;(3)設(shè)計(jì)一種CPU空閑率預(yù)測(cè)算法,結(jié)合CPU空閑率與服務(wù)器能耗之間的關(guān)系,通過(guò)對(duì)CPU空閑率的監(jiān)控和預(yù)測(cè),間接實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)器能耗的監(jiān)控和預(yù)測(cè),具有很高的實(shí)用價(jià)值。最后,根據(jù)本文設(shè)計(jì)的監(jiān)控架構(gòu)完成監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)。該監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)υ茢?shù)據(jù)中心的物理資源和虛擬資源進(jìn)行監(jiān)控,利用狀態(tài)監(jiān)控很好地降低了監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,同時(shí),能耗監(jiān)控提供了更加實(shí)用的監(jiān)控功能。
【關(guān)鍵詞】：云數(shù)據(jù)中心 實(shí)時(shí)監(jiān)控 狀態(tài)監(jiān)控 預(yù)測(cè) 能耗
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TP277;TP308
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-11
• 1.1 課題背景8-9
• 1.2 課題來(lái)源及論文的主要工作9
• 1.3 論文的組織結(jié)構(gòu)9-11
• 第二章 相關(guān)背景知識(shí)介紹11-19
• 2.1 云數(shù)據(jù)中心11-13
• 2.1.1 數(shù)據(jù)中心的發(fā)展11-12
• 2.1.2 云數(shù)據(jù)中心的特點(diǎn)12-13
• 2.2 云數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵技術(shù)——虛擬化技術(shù)13-16
• 2.2.1 服務(wù)器虛擬化技術(shù)13-15
• 2.2.2 存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)15-16
• 2.2.3 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)16
• 2.3 監(jiān)控技術(shù)16-18
• 2.3.1 監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展與現(xiàn)狀16-17
• 2.3.2 典型集群監(jiān)控系統(tǒng)——Ganglia17-18
• 2.4 本章小結(jié)18-19
• 第三章 云數(shù)據(jù)中心監(jiān)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)19-27
• 3.1 云數(shù)據(jù)中心的資源結(jié)構(gòu)19-21
• 3.1.1 物理體系結(jié)構(gòu)19-20
• 3.1.2 資源模型結(jié)構(gòu)20-21
• 3.1.3 監(jiān)控對(duì)象21
• 3.2 總體設(shè)計(jì)21-23
• 3.2.1 功能需求21-22
• 3.2.2 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)22-23
• 3.3 概要設(shè)計(jì)23-26
• 3.3.1 監(jiān)控方式23-24
• 3.3.2 功能模塊設(shè)計(jì)24-26
• 3.4 本章小結(jié)26-27
• 第四章 狀態(tài)監(jiān)控的優(yōu)化策略27-38
• 4.1 狀態(tài)監(jiān)控27-29
• 4.1.1 狀態(tài)監(jiān)控的工作原理27-28
• 4.1.2 狀態(tài)監(jiān)控的即時(shí)處理策略28-29
• 4.2 狀態(tài)監(jiān)控的優(yōu)化思路29-30
• 4.3 優(yōu)化策略30-33
• 4.3.1 優(yōu)化策略詳情30-31
• 4.3.2 越界報(bào)告抑制算法步驟31-32
• 4.3.3 全局輪詢(xún)抑制算法步驟32-33
• 4.4 狀態(tài)監(jiān)控優(yōu)化策略驗(yàn)證與分析33-37
• 4.4.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境33
• 4.4.2 狀態(tài)監(jiān)控優(yōu)化策略驗(yàn)證33-37
• 4.4.3 狀態(tài)監(jiān)控優(yōu)化策略分析37
• 4.5 本章小結(jié)37-38
• 第五章 能耗的分析與預(yù)測(cè)算法38-46
• 5.1 監(jiān)控能耗的意義38
• 5.2 能耗模型38-39
• 5.3 預(yù)測(cè)算法與分析39-40
• 5.3.1 時(shí)間序列39-40
• 5.3.2 CPU空閑率變化趨勢(shì)分析40
• 5.4 CPU空閑率的預(yù)測(cè)40-43
• 5.4.1 預(yù)測(cè)算法詳情40-42
• 5.4.2 預(yù)測(cè)算法步驟42-43
• 5.5 能耗預(yù)測(cè)算法驗(yàn)證43-45
• 5.6 算法分析45
• 5.7 本章小結(jié)45-46
• 第六章 資源監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)46-59
• 6.1 實(shí)現(xiàn)環(huán)境46-50
• 6.1.1 基礎(chǔ)環(huán)境的安裝46-47
• 6.1.2 云管理平臺(tái)Eucalyptus簡(jiǎn)介47-48
• 6.1.3 Eucalyptus的安裝48-50
• 6.2 監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)50-54
• 6.2.1 重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)51-52
• 6.2.2 采集與處理模塊主要函數(shù)聲明與作用52
• 6.2.3 數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理程序總體流程52-54
• 6.3 監(jiān)控系統(tǒng)部署54-55
• 6.4 監(jiān)控系統(tǒng)功能測(cè)試55-58
• 6.5 本章小結(jié)58-59
• 第七章 總結(jié)與展望59-61
• 7.1 總結(jié)59-60
• 7.2 展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專(zhuān)利64-65
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目65-66
• 致謝66

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1 姚，

本文編號(hào)：796708