云存儲模擬器及資源管理策略研究
本文關(guān)鍵詞:云存儲模擬器及資源管理策略研究
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【摘要】:云存儲服務(wù)主要是面向普通用戶和為企業(yè)提供以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的在線存儲服務(wù),,它應(yīng)該具有按需付費、廉價、易于使用和管理方便等諸多優(yōu)點;然而要真正實現(xiàn)云存儲服務(wù)的這些功能還面臨著許多現(xiàn)實問題,特別是如何在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)負載環(huán)境下管理和分配云存儲資源已經(jīng)成為當前云存儲系統(tǒng)的首要研究任務(wù)。因此展開有關(guān)云存儲環(huán)境下的資源管理策略的研究具有重要的理論和現(xiàn)實意義。 云存儲服務(wù)作為數(shù)據(jù)密集型的云計算任務(wù),它與云計算服務(wù)有很大的相似點,但是目前市場上還未出現(xiàn)一款針對云存儲環(huán)境有效的模擬工具,因此,開展有關(guān)云存儲模擬器的開發(fā)研究工作也已經(jīng)是勢在必行了。 基于此,本文重點對云存儲模擬器和云存儲環(huán)境下的資源管理策略問題進行了較深入的研究,論文作者的主要研究工作分為兩大部分: (一)為了研究云存儲環(huán)境下的任務(wù)調(diào)度和資源分配策略,本文作者首先基于CloudSim開發(fā)了一款名為CloudStorageSim的云存儲系統(tǒng)模擬器。CloudStorageSim采用了與CloudSim相同的事件驅(qū)動的模擬引擎JavaSim,同時也開發(fā)了自己的存儲數(shù)據(jù)中心和虛擬機,它可以將存儲請求的執(zhí)行過程分為用戶注冊、虛擬機創(chuàng)建、數(shù)據(jù)上傳、數(shù)據(jù)下載等情況。另外CloudStorageSim不僅能夠用來模擬PaaS、SaaS層的用戶數(shù)據(jù)存儲請求,而且還可以模擬IaaS層的資源分配策略。 (二)在CloudStorageSim環(huán)境下實現(xiàn)了對云存儲資源進行管理的策略。論文通過實驗證明了CloudStorageSim能夠有效的模擬云存儲環(huán)境下的各種數(shù)據(jù)存儲相關(guān)請求和資源請求任務(wù)的執(zhí)行過程。另外對于可預(yù)測負載的Proactive模式,實驗證明了在負載波動較為平緩,容易預(yù)測的情況下,該調(diào)度模式能夠預(yù)先啟動空閑的存儲節(jié)點并進行虛擬機遷移工作,可以緩解系統(tǒng)的負載壓力。論文最后還引入了混合云環(huán)境的概念,即:允許不同的私有云和小型云存儲服務(wù)提供商之間進行資源的外包以解決負載波動問題。 本文作者開發(fā)的云存儲系統(tǒng)模擬器CloudStorageSim和提出的基于CloudStorageSim環(huán)境下的資源管理策略為云存儲環(huán)境下的真實資源調(diào)度策略研究提供了一些新的研究思路和方法。
【關(guān)鍵詞】:云存儲 模擬器 CloudStorageSim 資源管理 策略
【學(xué)位授予單位】:華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TP333
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-21
- 1.1 課題研究背景和意義10-11
- 1.2 云計算和云存儲技術(shù)的研究現(xiàn)狀11-19
- 1.2.1 云計算11-14
- 1.2.2 云存儲14-16
- 1.2.3 云計算和云存儲技術(shù)面臨的問題和解決方案16-19
- 1.3 本文的主要研究工作19-20
- 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)與內(nèi)容安排20-21
- 第二章 CLOUDSIM 云計算模擬器分析21-30
- 2.1 云環(huán)境模擬器概述21
- 2.2 CLOUDSIM 架構(gòu)21-23
- 2.3 CLOUDSIM 模擬機制23-27
- 2.3.1 模擬任務(wù)的運行23
- 2.3.2 模擬云市場機制23-24
- 2.3.3 模擬網(wǎng)絡(luò)行為24
- 2.3.4 模擬云聯(lián)盟結(jié)構(gòu)24-25
- 2.3.5 模擬實現(xiàn)二層調(diào)度模型25-27
- 2.4 CLOUDSIM 類結(jié)構(gòu)27-29
- 2.5 本章小結(jié)29-30
- 第三章 CLOUDSTORAGESIM 云存儲模擬器30-44
- 3.1 CLOUDSTORAGESIM 云存儲模擬器結(jié)構(gòu)30-31
- 3.2 CLOUDSTORAGESIM 云存儲模擬器中的任務(wù)請求處理過程31-32
- 3.3 CLOUDSTORAGESIM 云存儲模擬器系統(tǒng)建模32-43
- 3.3.1 系統(tǒng)類結(jié)構(gòu)32-35
- 3.3.2 系統(tǒng)主要實體描述35-38
- 3.3.3 服務(wù)質(zhì)量需求模型38-40
- 3.3.4 用戶收費模型40-43
- 3.4 本章小結(jié)43-44
- 第四章 基于 CLOUDSTORAGESIM 的資源管理策略44-52
- 4.1 私有云環(huán)境經(jīng)濟模型44-46
- 4.2 混合云環(huán)境經(jīng)濟模型46-47
- 4.3 節(jié)點資源調(diào)度算法47-51
- 4.3.1 立即調(diào)度模式47-49
- 4.3.2 預(yù)調(diào)度模式49-51
- 4.4 本章小結(jié)51-52
- 第五章 性能測試與實驗結(jié)果分析52-63
- 5.1 模擬環(huán)境搭建52-54
- 5.1.1 用戶負載生成52-53
- 5.1.2 參數(shù)設(shè)置說明53-54
- 5.2 模擬性能測試54-57
- 5.3 基本功能測試57-58
- 5.4 資源調(diào)度算法實現(xiàn)與分析58-62
- 5.4.1 Reactive 調(diào)度模式59-60
- 5.4.2 Proactive 調(diào)度模式60-61
- 5.4.3 混合云下的調(diào)度模式61-62
- 5.5 本章小結(jié)62-63
- 結(jié)論63-65
- 參考文獻65-70
- 致謝70-71
- 附件71
【共引文獻】
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本文編號:959113
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