基于OpenStack的資源調(diào)度策略研究與優(yōu)化.pdf

1、近些年，隨著云計算的興起，數(shù)據(jù)中心的規(guī)模和數(shù)量都急劇增大。由于數(shù)據(jù)中心的設(shè)備耗電量巨大，如何降低數(shù)據(jù)中心服務(wù)器以至整個數(shù)據(jù)中心的能耗成為業(yè)界熱點關(guān)注的問題。
　　隨著虛擬化技術(shù)的發(fā)展，其中虛擬機(jī)遷移技術(shù)可以作為一種解決云數(shù)據(jù)中心能耗的方法。當(dāng)服務(wù)器的資源使用率太低，其電能消耗遠(yuǎn)高于其提供服務(wù)的能力時，就造成了物理資源的浪費(fèi)。一個大規(guī)模數(shù)據(jù)中心，每天處于這種空閑狀態(tài)的服務(wù)器數(shù)目不少，如果能避免出現(xiàn)這樣的情況，那么在很大程度上將優(yōu)化數(shù)

2、據(jù)中心的整體能耗。此外，當(dāng)服務(wù)器的資源使用率太高，也會增加服務(wù)器的能耗，并且無法滿足其上運(yùn)行的一些虛擬機(jī)的資源請求，如此可通過虛擬機(jī)遷移來降低服務(wù)器因高負(fù)載而增加的能耗，并且緩解資源不足的狀態(tài)。
　　其次，OpenStack云平臺目前只能在控制節(jié)點通過命令nova live-migration實現(xiàn)遷移，或者在OpenStack管理頁面手動遷移，其缺乏虛擬機(jī)遷移機(jī)制中確定遷移時機(jī)和目標(biāo)虛擬機(jī)選擇的自主性。而且，OpenStack中N

3、ova-Scheduler模塊的目標(biāo)主機(jī)選擇算法單一，只是經(jīng)過主機(jī)過濾后按照內(nèi)存剩余量排序，優(yōu)先選擇內(nèi)存剩余量大的作為目標(biāo)主機(jī)。
　　針對以上問題，本文在研究和分析了近幾年國內(nèi)外流行的虛擬機(jī)遷移策略之后，結(jié)合OpenStack開源云平臺，提出了一種優(yōu)化的虛擬機(jī)遷移策略。本文首先分析了OpenStack現(xiàn)有的資源分配方式，然后分析了OpenStack的動態(tài)遷移策略，著重分析了OpenStack的Scheduler模塊。通過優(yōu)化的虛擬

4、機(jī)遷移策略與OpenStack調(diào)度模塊相結(jié)合，著重改進(jìn)了 Scheduler中定位目標(biāo)主機(jī)的算法。由于 Scheduler在選擇目標(biāo)主機(jī)時并沒有考慮無效遷移，所以本文提出的目標(biāo)主機(jī)選擇策略，通過設(shè)置合適的閾值，結(jié)合時間序列預(yù)測技術(shù)，避免了無效遷移，節(jié)省了數(shù)據(jù)中心整體能耗。
　　最后，本文利用 CloudSim仿真軟件模擬了一個數(shù)據(jù)中心，通過對 CloudSim中相關(guān)類的修改，在其上實現(xiàn)了本文提出的虛擬機(jī)遷移算法。通過仿真實驗，得到