虛擬機之間內(nèi)存資源均衡策略研究.pdf

1、虛擬化技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心通常采用的抽象技術(shù)。通過把硬件資源多路復用劃分為多個虛擬機（VMs，virtual machines），從而實現(xiàn)多個操作系統(tǒng)同時運行在相同的物理平臺，它可以有效地降低能耗和建筑規(guī)模，并且通過隔離各虛擬機來提高安全性。
　　在一個虛擬化系統(tǒng)中，對于實現(xiàn)高資源利用率和獲得更好的性能，內(nèi)存資源管理起著至關重要的作用。不夠充足的內(nèi)存分配會顯著降低虛擬機性能。相反的是，超額分配導致內(nèi)存資源的浪費。與此同時，各虛

2、擬機的內(nèi)存需求可能會顯著不同。所以，有效的內(nèi)存資源管理必須是一個動態(tài)內(nèi)存均衡器，理想的情況下，可以根據(jù)每個虛擬機當前的內(nèi)存需求及時地調(diào)整內(nèi)存分配，從而達到最佳的內(nèi)存使用率和整體性能。
　　為了預估每個虛擬機的內(nèi)存需求變化趨勢，仲裁可能發(fā)生的內(nèi)存資源爭奪，一個被廣泛提出的方法是構(gòu)建一個基于近期最少使用算法（LRU，Least Recently Used）的缺頁率曲線（MRC，miss ratio curve），這不僅提供當前的工作集

3、大小（WSS，workingset size），也包括性能和目標內(nèi)存分配大小之間的關系。然而，構(gòu)建MRC的代價是不菲的。在這篇論文中，我們首先提出基于LRU的低開銷內(nèi)存需求監(jiān)測方案，其中包括三個正交優(yōu)化：基于自平衡二叉查找樹（AVL）的LRU列表，動態(tài)熱集大小和間歇性內(nèi)存監(jiān)測。我們的評估結(jié)果表明，對于SPEC CPU2006標準測試來說，運用三個優(yōu)化技術(shù)后，構(gòu)建MRC的平均開銷從173％下降到只有2％。
　　基于測得的當前的工作集