云平臺(tái)中虛擬機(jī)調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2017-10-07 03:05
本文關(guān)鍵詞:云平臺(tái)中虛擬機(jī)調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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【摘要】:目前,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心與大型機(jī)日益衰落,云計(jì)算成為了主流的解決方案。隨著企業(yè)數(shù)據(jù)的不斷膨脹,與大數(shù)據(jù)處理有著密切關(guān)系的BI業(yè)務(wù)也轉(zhuǎn)移到了云平臺(tái)中。然而,作為云計(jì)算平臺(tái)基礎(chǔ)的虛擬化技術(shù)對(duì)新興的大數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)的支持十分有限,尤其是在底層調(diào)度器的實(shí)現(xiàn)上,既不能滿足云計(jì)算平臺(tái)的功能需求又不能滿足它的性能需求。針對(duì)面向大數(shù)據(jù)分析的云計(jì)算平臺(tái)的虛擬機(jī)調(diào)度問題就是在這一背景下產(chǎn)生的,本文也將對(duì)其展開研究。BI-PaaS是一個(gè)以云計(jì)算為基礎(chǔ)的BI能力提供平臺(tái),它的業(yè)務(wù)多面向海量數(shù)據(jù)分析,因而也就成為了本文研究的對(duì)象。通過研究BI-PaaS平臺(tái)的負(fù)載特點(diǎn)以及現(xiàn)有虛擬化平臺(tái)Xen中的虛擬機(jī)調(diào)度機(jī)制的原理,可以找到現(xiàn)有調(diào)度方案的不足。本文的目的就是針對(duì)這些不足之處,設(shè)計(jì)新的調(diào)度方案,改善BI-PaaS在虛擬化平臺(tái)上的運(yùn)行效率。在這個(gè)目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)適用于云計(jì)算平臺(tái)的虛擬機(jī)調(diào)度方案。該方案主要涉及了五個(gè)方面: 第一,針對(duì)BI-PaaS平臺(tái)的負(fù)載進(jìn)行分析,歸納總結(jié)其負(fù)載的特點(diǎn)。并分析Xen的調(diào)度原理以及調(diào)度方案,找到其為BI-PaaS提供支撐時(shí)存在的不足之處。 第二,針對(duì)BI-PaaS平臺(tái)中I/O密集型負(fù)載較高的特點(diǎn),以及Xen中Domain0的特殊地位和功能,對(duì)虛擬機(jī)的調(diào)度方案進(jìn)行改進(jìn)。 第三,基于改進(jìn)的調(diào)度方案以及云平臺(tái)的需求,對(duì)調(diào)度器的信用機(jī)制進(jìn)行改進(jìn)。 第四,改進(jìn)Xen原有調(diào)度器的對(duì)稱多處理負(fù)載均衡策略,使其能夠在本調(diào)度方案中發(fā)揮作用。同時(shí)針對(duì)云平臺(tái)的特點(diǎn)提出了粗粒度SMP負(fù)載均衡方案。 第五,為處理BI-PaaS的虛擬機(jī)申請(qǐng)請(qǐng)求,設(shè)計(jì)云平臺(tái)層的虛擬機(jī)調(diào)度方案。
【關(guān)鍵詞】:云平臺(tái) 虛擬化 虛擬機(jī)調(diào)度 Xen
【學(xué)位授予單位】:北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TP302
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第一章 緒論8-11
- 1.1 研究背景8-9
- 1.2 研究現(xiàn)狀9-10
- 1.3 研究內(nèi)容10
- 1.4 論文結(jié)構(gòu)10-11
- 第二章 相關(guān)概念和技術(shù)介紹11-18
- 2.1 云平臺(tái)介紹11-14
- 2.1.1 云計(jì)算的定義11
- 2.1.2 IaaS平臺(tái)11-12
- 2.1.3 PaaS平臺(tái)12
- 2.1.4 BI-PaaS12-14
- 2.2 虛擬化技術(shù)介紹14-15
- 2.3 Xen技術(shù)介紹15-16
- 2.4 對(duì)稱多處理概念介紹16-17
- 2.5 本章小結(jié)17-18
- 第三章 虛擬機(jī)調(diào)度方案的特點(diǎn)以及需求分析18-26
- 3.1 BI-PaaS 平臺(tái)的負(fù)載特點(diǎn)分析18-20
- 3.2 Xen的虛擬機(jī)調(diào)度機(jī)制及缺省調(diào)度方案分析20-22
- 3.3 現(xiàn)有虛擬機(jī)調(diào)度方案支撐BI-PaaS時(shí)存在的問題22-24
- 3.3.1 性能制約22-23
- 3.3.2 原有信用機(jī)制的不足23-24
- 3.3.3 原有的SMP負(fù)載均衡機(jī)制的不足24
- 3.4 平臺(tái)層調(diào)度方案的功能性需求24-25
- 3.5 本章小結(jié)25-26
- 第四章 虛擬機(jī)調(diào)度方案的設(shè)計(jì)26-44
- 4.1 調(diào)度方案的總體設(shè)計(jì)26-27
- 4.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)27-29
- 4.2.1 虛擬CPU的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)27-28
- 4.2.2 域的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)28
- 4.2.3 集群相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)28-29
- 4.3 運(yùn)行隊(duì)列排序方案的設(shè)計(jì)29-32
- 4.4 公平性機(jī)制的設(shè)計(jì)32-34
- 4.5 對(duì)稱多處理負(fù)載均衡機(jī)制的設(shè)計(jì)34-36
- 4.6 接口的設(shè)計(jì)36-38
- 4.7 調(diào)度器與調(diào)度函數(shù)的設(shè)計(jì)38-41
- 4.7.1 調(diào)度器的設(shè)計(jì)38-40
- 4.7.2 調(diào)度函數(shù)的設(shè)計(jì)40-41
- 4.8 平臺(tái)調(diào)度模塊的設(shè)計(jì)41-43
- 4.9 本章小結(jié)43-44
- 第五章 云平臺(tái)中虛擬機(jī)調(diào)度方案的實(shí)現(xiàn)與驗(yàn)證44-65
- 5.1 虛擬機(jī)調(diào)度方案的實(shí)現(xiàn)44-57
- 5.1.1 調(diào)度器的實(shí)現(xiàn)44-45
- 5.1.2 do schedule 的實(shí)現(xiàn)45-47
- 5.1.3 運(yùn)行隊(duì)列排序方案的實(shí)現(xiàn)47-50
- 5.1.4 公平性機(jī)制的實(shí)現(xiàn)50-54
- 5.1.5 SMP負(fù)載均衡算法的實(shí)現(xiàn)54-56
- 5.1.6 平臺(tái)調(diào)度模塊的實(shí)現(xiàn)56-57
- 5.2 測(cè)試與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證57-64
- 5.2.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境57-58
- 5.2.2 平臺(tái)層虛擬機(jī)調(diào)度模塊驗(yàn)證58-60
- 5.2.3 性能測(cè)試60-63
- 5.2.4 虛擬機(jī)調(diào)度方案與BI-PaaS集成的驗(yàn)證63-64
- 5.3 本章小結(jié)64-65
- 第六章 總結(jié)與展望65-67
- 6.1 工作總結(jié)65
- 6.2 展望65-67
- 參考文獻(xiàn)67-69
- 縮略語69-70
- 致謝70
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 江志雄;金海;黃曉慶;;基于并行機(jī)制的商務(wù)智能系統(tǒng)BI-PaaS[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2012年03期
,本文編號(hào):986526
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