云計(jì)算中基于Xen虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移的研究與改進(jìn).pdf

1、虛擬化技術(shù)是云計(jì)算的核心技術(shù)之一。它能隔離硬件體系，降低集群底層異構(gòu)性。虛擬化技術(shù)的可擴(kuò)展性和靈活性，大大提高了云計(jì)算中的資源利用率。虛擬化動(dòng)態(tài)遷移技術(shù)通過(guò)合理分配和調(diào)度服務(wù)器上的資源，可以將虛擬機(jī)從源物理主機(jī)上無(wú)縫、完整地遷移到目的物理主機(jī)上，實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)負(fù)載均衡。
　　本文以Xen虛擬化平臺(tái)為研究環(huán)境，分析了傳統(tǒng)Xen遷移機(jī)制的工作原理和實(shí)現(xiàn)過(guò)程，提出了Xen遷移的缺陷和不足之處。虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移中，內(nèi)存遷移是最重要也是最復(fù)雜的環(huán)

2、節(jié)，目前多使用預(yù)拷貝（Pre-Copy）的方法。Pre-Copy算法在空負(fù)載和低負(fù)載時(shí)表現(xiàn)不錯(cuò)，不過(guò)在高負(fù)載時(shí)表現(xiàn)不是很好，會(huì)造成高臟頁(yè)的頻繁重傳，導(dǎo)致遷移效率嚴(yán)重下降，延長(zhǎng)了遷移總時(shí)間。
　　論文的主要工作包括：
　　1、從控制遷移總數(shù)據(jù)量入手，多角度地對(duì)遷移機(jī)制的策略進(jìn)行優(yōu)化。主要做法是通過(guò)減少臟頁(yè)的傳送、降低臟頁(yè)的產(chǎn)生，使遷移時(shí)盡量傳送有效頁(yè)面，同時(shí)，通過(guò)內(nèi)存壓縮算法將要傳送的內(nèi)存頁(yè)的內(nèi)容進(jìn)行壓縮，進(jìn)一步降低遷移數(shù)據(jù)量

3、。針對(duì)以上思路提出了遷移性能優(yōu)化框架，即在Xen虛擬機(jī)運(yùn)行遷移過(guò)程中添加三個(gè)優(yōu)化子模塊：臟頁(yè)率預(yù)測(cè)模塊、抑制調(diào)配模塊以及內(nèi)存壓縮模塊。臟頁(yè)率預(yù)測(cè)算法能根據(jù)臟頁(yè)最近n次的修改情況，計(jì)算它下次傳送時(shí)又變臟的概率，并以此為判斷依據(jù)減少高臟頁(yè)率情況下臟頁(yè)的重復(fù)傳送。抑制調(diào)配算法是通過(guò)直接減少臟頁(yè)的產(chǎn)生量來(lái)提高遷移性能的。內(nèi)存壓縮算法是在內(nèi)存頁(yè)遷移前對(duì)遷移域進(jìn)行的最后一道加工，通過(guò)壓縮內(nèi)存頁(yè)大大減少了遷移的數(shù)據(jù)量。分析了這三個(gè)模塊的意義作用，對(duì)其