云計算虛擬化平臺的內存資源全局優(yōu)化研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網的飛速發(fā)展，其信息服務的快速增長以及用戶對信息服務的逐漸依賴的趨勢已經勢不可擋了。而互聯(lián)網服務提供商一直以來，面臨著以更低成本提供更好服務的挑戰(zhàn)。因此擁有按使用付費和高性價比的云計算模式受到了越來越多企業(yè)以及用戶的青睞。而借助虛擬化技術，云計算能將大規(guī)模計算資源統(tǒng)一管理，提高了資源利用效率，簡化了管理和維護成本，并為用戶提供易獲取、易擴展的按需服務。然而虛擬化技術和云計算平臺的結合帶來了全新的使用模式和資源整合，基于虛擬化技術

2、的資源按需分配與調度可以提高云平臺資源的利用率，并且提升云服務的服務質量，甚至它降低了云用戶的總體擁有成本。
　　但是，物理服務器的資源邊界限制了資源的全局優(yōu)化能力。而現有的研究是在云平臺對各個虛擬機之間的內存資源進行調度算法的優(yōu)化，從而提高整體的內存資源利用率?；蛘呤沁M行架構方面的設計，從地址映射方面，頁面交換機制，空閑頁面回收方面來進行改進，從而達到資源利用的目的。這些方法雖然都可以很好地提高內存資源利用率，但大部分的虛擬機的

3、內存資源無論是空閑還是緊張，都需要重新進行一次內存的分配、調度，或者是映射。這在無形中就會增加虛擬機的負擔，從而會相對地降低內存資源利用率。
　　本文在其已有的全局優(yōu)化框架上進行相應的改進，增添了當虛擬機內部資源空閑時的最小內存邊界值，當虛擬機內存資源利用率低的時候，需要比較最小內存邊界值，再將多余的內存資源映射到全局的空閑內存池中。然后基于上述框架，將虛擬機的內存資源再細分為利用率低和利用率高的情況進行研究，并分別給出了兩種調節(jié)

4、算法，以及這兩種算法之間的相互關系。當內存利用率低的時候，虛擬機將先比較判斷最小邊界值，將部分空閑內存放入的全局的空閑內存池中。而當虛擬機內存資源利用率高時，將通過全局空閑內存池進行全局調節(jié)。結果是既降低了每次與全局空閑內存池交換的次數，又降低了虛擬機之間的內存交換次數，平均內存資源利用效率將大大提高。
　　最后本文對研究的內容進行了實驗分析。實驗結果表明，該框架以及算法能夠很好地優(yōu)化云平臺中內存資源配置，提升整個平臺的資源利用率