分布式多云架構(gòu)下的資源級(jí)聯(lián)技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-27 16:56
云計(jì)算平臺(tái)作為一種基于互聯(lián)網(wǎng)的新型資源組織和服務(wù)提供模式,已經(jīng)成為國(guó)家重大行業(yè),如商業(yè)計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)、電子政務(wù)、電子商務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)設(shè)施。近年來(lái),隨著云用戶規(guī)模的不斷擴(kuò)大和云服務(wù)種類的不斷增加,傳統(tǒng)單云平臺(tái)在服務(wù)穩(wěn)定性、集群節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展能力、存儲(chǔ)資源安全等方面正在面臨前所未有的挑戰(zhàn)。如何推進(jìn)云計(jì)算環(huán)境和使用模式在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)條件下從“單云”到“多云”的轉(zhuǎn)變,提升云計(jì)算平臺(tái)的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)能力,滿足日益增長(zhǎng)的新興互聯(lián)網(wǎng)人工智能等應(yīng)用對(duì)云計(jì)算能力與各類云服務(wù)的迫切需求,已成為目前云計(jì)算平臺(tái)研究領(lǐng)域亟需解決的瓶頸問題。盡管目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者在多云架構(gòu)的研究方面做了許多嘗試并取得一些成果。但這些嘗試要么采用容易造成性能降低的第三方管理插件,要么僅在不同云平臺(tái)的資源管理接口上層進(jìn)行簡(jiǎn)單集成,而沒有完全解決分布式多云平臺(tái)中資源級(jí)聯(lián)管理以及面向云用戶統(tǒng)一平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)等本質(zhì)性問題。另一方面,計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)三類資源服務(wù)是云平臺(tái)中最關(guān)鍵的部分。傳統(tǒng)單云平臺(tái)中已有的資源管理機(jī)制,受平臺(tái)自身資源節(jié)點(diǎn)少、數(shù)據(jù)規(guī)模小和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)單一等特點(diǎn)影響,難以有效地應(yīng)用在多云環(huán)境中。因此,如何構(gòu)建面向多云環(huán)境的資源級(jí)聯(lián)管理架構(gòu),并實(shí)...
【文章來(lái)源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:136 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
論文研究?jī)?nèi)容層次架構(gòu)
本文的組織結(jié)構(gòu)
2010年,美國(guó)國(guó)家航天局(NASA)與全球三大云計(jì)算中心之一的Rackspace合作建立美國(guó)國(guó)家航空航天私有云平臺(tái),項(xiàng)目過程中孵化了OpenStack項(xiàng)目[103]。近10年的時(shí)間里,不斷有國(guó)內(nèi)外IT巨擘加入OpenStack研發(fā)團(tuán)隊(duì),逐步建立了一套完整的開源云計(jì)算解決方案。OpenStack的宗旨是創(chuàng)建一個(gè)易于使用、易于實(shí)現(xiàn)、部署過程中可操作,且在所有集群規(guī)模上均能良好運(yùn)行并滿足公共和私有云的用戶和運(yùn)營(yíng)商各類需求的開源云計(jì)算平臺(tái)。OpenStack平臺(tái)架構(gòu)如圖2.1所示。幾個(gè)可獨(dú)立安裝的核心組件就可以構(gòu)成一個(gè)基礎(chǔ)的OpenStack云計(jì)算平臺(tái)。根據(jù)用戶的需求,這些核心組件可以獨(dú)立或一起為用戶提供相關(guān)云服務(wù),包括計(jì)算服務(wù)(虛擬機(jī)服務(wù))、安防服務(wù)(身份認(rèn)證)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(虛擬網(wǎng)絡(luò)資源)、鏡像服務(wù)(虛擬OS資源)、存儲(chǔ)服務(wù)(塊存儲(chǔ)和對(duì)象存儲(chǔ))、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)等[104]。如架構(gòu)圖2.1所示,OpenStack組成云計(jì)算平臺(tái)的幾個(gè)獨(dú)立部分稱為OpenStack組件或OpenStack服務(wù),圖中各個(gè)標(biāo)紅部分是OpenStack的核心組件。所有組件間交互以及平臺(tái)與用戶和外界的交互都必須通過核心組件,公共身份服務(wù)Keystone,進(jìn)行身份驗(yàn)證。個(gè)別服務(wù)可以允許短時(shí)間內(nèi)通過公共API相互交互。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于可靠性的服務(wù)功能鏈構(gòu)建算法[J]. 蘭巨龍,金子晉,孫鵬浩,江逸茗,王月. 通信學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]面向多業(yè)務(wù)需求的NFV和SDN融合的資源優(yōu)化算法[J]. 朱曉榮,張倩. 通信學(xué)報(bào). 2018(11)
[3]基于子圖同構(gòu)的vEPC虛擬網(wǎng)絡(luò)分層協(xié)同映射算法[J]. 劉彩霞,李凌書,湯紅波,王曉雷,盧干強(qiáng). 電子與信息學(xué)報(bào). 2017(05)
[4]異構(gòu)云環(huán)境多目標(biāo)Memetic優(yōu)化任務(wù)調(diào)度方法[J]. 李智勇,陳少淼,楊波,李仁發(fā). 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2016(02)
博士論文
[1]面向IaaS云計(jì)算的虛擬機(jī)負(fù)載性能優(yōu)化與保證機(jī)制研究[D]. 徐飛.華中科技大學(xué) 2014
[2]云計(jì)算環(huán)境下資源需求預(yù)測(cè)與優(yōu)化配置方法研究[D]. 徐達(dá)宇.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
本文編號(hào):3462010
【文章來(lái)源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:136 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
論文研究?jī)?nèi)容層次架構(gòu)
本文的組織結(jié)構(gòu)
2010年,美國(guó)國(guó)家航天局(NASA)與全球三大云計(jì)算中心之一的Rackspace合作建立美國(guó)國(guó)家航空航天私有云平臺(tái),項(xiàng)目過程中孵化了OpenStack項(xiàng)目[103]。近10年的時(shí)間里,不斷有國(guó)內(nèi)外IT巨擘加入OpenStack研發(fā)團(tuán)隊(duì),逐步建立了一套完整的開源云計(jì)算解決方案。OpenStack的宗旨是創(chuàng)建一個(gè)易于使用、易于實(shí)現(xiàn)、部署過程中可操作,且在所有集群規(guī)模上均能良好運(yùn)行并滿足公共和私有云的用戶和運(yùn)營(yíng)商各類需求的開源云計(jì)算平臺(tái)。OpenStack平臺(tái)架構(gòu)如圖2.1所示。幾個(gè)可獨(dú)立安裝的核心組件就可以構(gòu)成一個(gè)基礎(chǔ)的OpenStack云計(jì)算平臺(tái)。根據(jù)用戶的需求,這些核心組件可以獨(dú)立或一起為用戶提供相關(guān)云服務(wù),包括計(jì)算服務(wù)(虛擬機(jī)服務(wù))、安防服務(wù)(身份認(rèn)證)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(虛擬網(wǎng)絡(luò)資源)、鏡像服務(wù)(虛擬OS資源)、存儲(chǔ)服務(wù)(塊存儲(chǔ)和對(duì)象存儲(chǔ))、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)等[104]。如架構(gòu)圖2.1所示,OpenStack組成云計(jì)算平臺(tái)的幾個(gè)獨(dú)立部分稱為OpenStack組件或OpenStack服務(wù),圖中各個(gè)標(biāo)紅部分是OpenStack的核心組件。所有組件間交互以及平臺(tái)與用戶和外界的交互都必須通過核心組件,公共身份服務(wù)Keystone,進(jìn)行身份驗(yàn)證。個(gè)別服務(wù)可以允許短時(shí)間內(nèi)通過公共API相互交互。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于可靠性的服務(wù)功能鏈構(gòu)建算法[J]. 蘭巨龍,金子晉,孫鵬浩,江逸茗,王月. 通信學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]面向多業(yè)務(wù)需求的NFV和SDN融合的資源優(yōu)化算法[J]. 朱曉榮,張倩. 通信學(xué)報(bào). 2018(11)
[3]基于子圖同構(gòu)的vEPC虛擬網(wǎng)絡(luò)分層協(xié)同映射算法[J]. 劉彩霞,李凌書,湯紅波,王曉雷,盧干強(qiáng). 電子與信息學(xué)報(bào). 2017(05)
[4]異構(gòu)云環(huán)境多目標(biāo)Memetic優(yōu)化任務(wù)調(diào)度方法[J]. 李智勇,陳少淼,楊波,李仁發(fā). 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2016(02)
博士論文
[1]面向IaaS云計(jì)算的虛擬機(jī)負(fù)載性能優(yōu)化與保證機(jī)制研究[D]. 徐飛.華中科技大學(xué) 2014
[2]云計(jì)算環(huán)境下資源需求預(yù)測(cè)與優(yōu)化配置方法研究[D]. 徐達(dá)宇.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
本文編號(hào):3462010
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