本文關(guān)鍵詞：云數(shù)據(jù)中心中虛擬機(jī)初始化放置策略的優(yōu)化算法及其應(yīng)用研究

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【摘要】：云計算是一種能夠?qū)討B(tài)伸縮的虛擬化資源通過互聯(lián)網(wǎng)以服務(wù)的方式提供給用戶的商業(yè)模式。數(shù)據(jù)中心是云計算極為重要的組成部分,它托管了云計算中所有的計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)和安全資源等。用戶使用云服務(wù)時,提供服務(wù)的就是數(shù)據(jù)中心機(jī)房內(nèi)的一臺臺服務(wù)器。隨著云計算的飛速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心的規(guī)模也急速擴(kuò)大。一方面,數(shù)據(jù)中心的硬件設(shè)施數(shù)量龐大,造成了大量的電能消耗；另一方面,數(shù)據(jù)中心內(nèi)部大量服務(wù)器的低利用率,造成了資源的浪費。針對以上問題,本文重點研究了數(shù)據(jù)中心初始化時虛擬機(jī)放置策略的優(yōu)化算法。首先,本文確定了虛擬機(jī)初始化放置問題的優(yōu)化目標(biāo)是在滿足用戶服務(wù)質(zhì)量的前提下,將整個數(shù)據(jù)中心的電能消耗和網(wǎng)絡(luò)開銷降低到最小值；其次,本文通過對傳統(tǒng)的最大最小蟻群優(yōu)化算法在信息素初始濃度和信息素更新方式上的改進(jìn),提出了一種改進(jìn)的最大最小蟻群優(yōu)化算法(M3ACO),將其應(yīng)用到虛擬機(jī)初始化放置問題中,既能夠達(dá)到最小化電能消耗和網(wǎng)絡(luò)開銷的目的,由于信息素初始化濃度方面的改進(jìn)使得它也能在收斂速度方面有更好的表現(xiàn)；最后,本文通過實驗對M3ACO算法的性能進(jìn)行驗證,最終實驗結(jié)果表明,該算法在降低電能和網(wǎng)絡(luò)開銷,以及最優(yōu)解的收斂速度方面都有較好的表現(xiàn),具有可靠的有效性、穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性。本文還將M3ACO算法應(yīng)用到了當(dāng)前主流的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)體系中,分析了它的可用性,也分析了這種架構(gòu)在資源管理上的弊端,然后又將M3ACO算法應(yīng)用到最新的軟件定義數(shù)據(jù)中心架構(gòu)體系中,并分析了其可行性和這種應(yīng)用方式給數(shù)據(jù)中心的管理和操作帶來的便捷。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP308

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本文編號：1231996