基于應(yīng)用容器的云資源調(diào)度研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著云計(jì)算的迅猛發(fā)展，虛擬化技術(shù)作為其中的一項(xiàng)重要技術(shù)也隨之而與時(shí)俱進(jìn)。完全虛擬化、超虛擬化技術(shù)已經(jīng)不能滿足如今云計(jì)算中所有應(yīng)用場(chǎng)景的需求。因?yàn)檫@些技術(shù)更傾向于讓每個(gè)虛擬化環(huán)境都擁有一份相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)資源,為每個(gè)虛擬化環(huán)境提供相對(duì)完全的獨(dú)立性支持,但是這種策略造成處于不同虛擬機(jī)內(nèi)的應(yīng)用程序間實(shí)現(xiàn)相互操作非常困難，于是基于容器的虛擬化技術(shù)出現(xiàn)了。容器完美解決了程序獨(dú)立性和資源共享的問(wèn)題。同時(shí)資源調(diào)度是云計(jì)算中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，如何做到資源的

2、有效分配，如何動(dòng)態(tài)的為虛擬機(jī)分配合適的物理主機(jī)也是云計(jì)算研究領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)和難點(diǎn)。近年來(lái)基于各類(lèi)目標(biāo)的虛擬機(jī)調(diào)度研究雖然很多，但是很少有實(shí)現(xiàn)了虛擬機(jī)調(diào)度的開(kāi)源系統(tǒng)。因此研究和實(shí)現(xiàn)基于應(yīng)用容器的云資源調(diào)度系統(tǒng)有著重要的理論和實(shí)踐意義。
　　本文的主要工作包括以下幾點(diǎn)：第一，介紹了主流的虛擬化技術(shù)。其中包括完全虛擬化、超虛擬化以及最近興起的基于容器的輕量級(jí)虛擬化技術(shù)（操作系統(tǒng)虛擬化）。第二，研究了常用的系統(tǒng)遷移技術(shù)。其中包括物理主機(jī)到

3、虛擬機(jī)的遷移（p2v）、虛擬機(jī)到物理主機(jī)的遷移（v2p）、虛擬機(jī)到虛擬機(jī)的遷移（v2v），并且重點(diǎn)闡述了v2v的虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移與靜態(tài)遷移。第三，對(duì)Linux下主流虛擬化工具的可靠的C函數(shù)庫(kù)libvirt進(jìn)行了分析。第四，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了通用的虛擬機(jī)調(diào)度系統(tǒng)框架。
　　本文最終實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于應(yīng)用容器的云資源調(diào)度系統(tǒng)框架，包括虛擬機(jī)遷移時(shí)機(jī)判斷、目標(biāo)主機(jī)選擇、被遷移虛擬機(jī)的確定三個(gè)核心模塊。系統(tǒng)通過(guò)配置和擴(kuò)展相應(yīng)接口實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的調(diào)度目標(biāo)