【摘要】：云計(jì)算作為一種新型的IT服務(wù)模式,正逐步占領(lǐng)各個(gè)領(lǐng)域的市場(chǎng)�？梢院�(jiǎn)單地把云計(jì)算定義為一個(gè)虛擬化的計(jì)算機(jī)資源池,它可以根據(jù)需求狀況,快速部署、配置和回收計(jì)算機(jī)資源,由于其靈活性、易操作、價(jià)格低廉等特點(diǎn),得到個(gè)人以及眾多公司的認(rèn)可。然而,隨著云計(jì)算數(shù)據(jù)中心規(guī)模的擴(kuò)大,高能耗、資源利用不合理等問(wèn)題成為云計(jì)算發(fā)展的一大障礙。所以亟需通過(guò)一種可行的虛擬機(jī)遷移策略,來(lái)降低數(shù)據(jù)中心的整體能耗,保證資源合理利用。虛擬機(jī)的遷移主要進(jìn)行三個(gè)方面的選擇:源主機(jī),待遷移的虛擬機(jī),目的主機(jī)。論文主要以這三個(gè)選擇作為突破口,并利用相關(guān)的智能算法來(lái)決策這三個(gè)選擇,主要工作如下:(1)考慮到一個(gè)良好的初始化放置有利于后續(xù)的虛擬機(jī)遷移操作,提出了一種基于二進(jìn)制粒子群算法(BPSO)的面向能耗的虛擬機(jī)初始化放置策略;(2)由于在云數(shù)據(jù)中心處理用戶(hù)需求的過(guò)程中,主機(jī)中虛擬機(jī)對(duì)于資源的需求是動(dòng)態(tài)變化的,本文提出了基于GEP算法的最小遷移代價(jià)的虛擬機(jī)遷移策略;該策略不僅可以避免了其他策略中容易產(chǎn)生局部最優(yōu)解的不足,同時(shí)可以考慮多種資源,可以增加算法的可用性。此外,該策略引入了一種新的概念:遷移代價(jià)。它被用來(lái)表示整個(gè)遷移過(guò)程中的能耗損失,從而該策略就綜合考慮能耗損失和能耗優(yōu)化來(lái)選擇合適源和目的主機(jī)進(jìn)行虛擬機(jī)遷移工作。最后,基于Cloudsim云仿真平臺(tái),我們對(duì)虛擬機(jī)的初始化放置策略和虛擬機(jī)遷移策略,進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,上述提出的策略在降低能耗方面有一定的成效。
【圖文】：

（1） 規(guī)模大：大型公司例如谷歌、亞馬遜、微軟等均擁有幾十萬(wàn)甚至百萬(wàn)臺(tái)的服務(wù)器。（2） 虛擬化：用戶(hù)請(qǐng)求的資源均來(lái)自于云，它不是并不是有形的實(shí)體。用戶(hù)所需的應(yīng)用會(huì)在云中的某處運(yùn)行，用戶(hù)無(wú)需了解應(yīng)用運(yùn)行的具體位置，只需通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)。（3） 高可靠性：數(shù)據(jù)多副本，計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施保障了服務(wù)的高可靠性。（4） 通用性：可以支持不同的應(yīng)用進(jìn)行。（5） 高可伸縮性：“云”可以根據(jù)用戶(hù)的規(guī)模大小動(dòng)態(tài)的伸縮。（6） 按需服務(wù)：根據(jù)用戶(hù)的需求進(jìn)行動(dòng)態(tài)的分配資源。（7） 成本低：“云”的自動(dòng)化管理讓數(shù)據(jù)中心管理的成本降低許多，另外“云”的公用性和通用性使得資源得到充分的利用。用戶(hù)也進(jìn)需要花費(fèi)很少的“租賃費(fèi)”就可以獲取對(duì)應(yīng)的服務(wù)。2.云計(jì)算的分類(lèi)首先介紹一下云計(jì)算系統(tǒng)。圖 2.1 展示的是當(dāng)前的三種云計(jì)算系統(tǒng)的簡(jiǎn)易框架圖。

2）私有云：私有云是指商業(yè)活動(dòng)商家內(nèi)部員工或者組織自身使用的云，它是不員和機(jī)構(gòu)使用的。所以，私有云的數(shù)據(jù)安全性和系統(tǒng)可用性可以由自己控制�？梢赃m應(yīng)多樣化的基礎(chǔ)設(shè)施，這樣減少設(shè)計(jì) IT 架構(gòu)的壓力，，因此逐步成為企業(yè)主流模式。私有云也有不足之處，就是需要很高的初始成本，同時(shí)還需要一個(gè)團(tuán)隊(duì)去維護(hù)，所以持續(xù)運(yùn)營(yíng)的成本也同樣偏高。3）混合云：它是公有云和私有云的結(jié)合體�；旌显埔呀�(jīng)有了類(lèi)似的產(chǎn)品和服務(wù)的優(yōu)勢(shì)在于，企業(yè)可以同時(shí)享受到私有的安全性和公有云的低廉，但這兩個(gè)優(yōu)中那么明顯，而且操作起來(lái)比較困難，所以，混合云并不常用。 云計(jì)算的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)計(jì)算的出現(xiàn)，使得眾多 IT 公司不需要關(guān)注硬件和軟件的基礎(chǔ)設(shè)置，而是將經(jīng)歷上。圖 2.2 所示一個(gè)三層結(jié)構(gòu)的云計(jì)算框架。
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TP302;TP18

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2690367