虛擬化計(jì)算環(huán)境中基于QoS約束的資源分配管理技術(shù)的研究.pdf

1、數(shù)據(jù)中心作為物理資源提供者，它需要在保證性能的同時(shí)優(yōu)化資源利用率從而降低其運(yùn)營(yíng)的成本。當(dāng)前的虛擬化技術(shù)提供了這個(gè)機(jī)會(huì)，可以將一臺(tái)物理服務(wù)器分割成多臺(tái)獨(dú)立管理的虛擬服務(wù)器。在利用虛擬化技術(shù)的同時(shí)也帶來了一個(gè)挑戰(zhàn):即如何按需供應(yīng)共享物理資源和如何管理虛擬服務(wù)器的資源，以最少的費(fèi)用，從而滿足服務(wù)質(zhì)量目標(biāo)。利用虛擬化技術(shù)物理服務(wù)器在滿足應(yīng)用負(fù)載的QoS約束目標(biāo)的同時(shí)，提高系統(tǒng)的資源利用率，降低資源管理的復(fù)雜度，減少使用的物理服務(wù)器的數(shù)量，節(jié)省資

2、源，已成為目前的研究的重要課題。
　　 本文研究了虛擬化技術(shù)概念、典型實(shí)現(xiàn)與未來發(fā)展趨勢(shì),詳細(xì)闡述了Web服務(wù)的QoS控制的研究現(xiàn)狀，對(duì)現(xiàn)有的虛擬化環(huán)境中的資源分配策略做了總結(jié)，并指出了虛擬化技術(shù)的發(fā)展為服務(wù)器資源分配帶來了新挑戰(zhàn)。此外，本文基于Xen虛擬化平臺(tái)設(shè)計(jì)了一個(gè)虛擬化集群的資源管理系統(tǒng)的方案，分析了把虛擬技術(shù)應(yīng)用到集群系統(tǒng)的資源分配中的優(yōu)勢(shì)，為了更好地在基于QoS約束的資源分配自適應(yīng)控制過程中預(yù)測(cè)應(yīng)用的資源需求采用了模

3、糊邏輯控制的方式。主要內(nèi)容包括：
　　 (1)以QoS約束指標(biāo)控制為核心的虛擬集群Web服務(wù)體系結(jié)構(gòu),結(jié)合虛擬化技術(shù)與反饋控制系統(tǒng)的基本組成原理，提出了基于Xen虛擬化環(huán)境下的虛擬集群的資源管理系統(tǒng)的功能需求，完成了一個(gè)提供管理、控制與狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能的虛擬集群管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。在方案中對(duì)于QoS量化控制的各個(gè)組成部分對(duì)應(yīng)于反饋控制系統(tǒng)中的基本組成部件。
　　 (2)本文嘗試著將現(xiàn)代的智能控制理論引入到QoS約束的資源分配

4、控制器的設(shè)計(jì)當(dāng)中來?；谥悄芸刂浦休^為成熟的模糊邏輯控制理論，我們提出了運(yùn)用模糊控制理論進(jìn)行QoS約束的資源控制器設(shè)計(jì)的方法。
　　 (3)本文設(shè)計(jì)的基于QoS約束的資源分配控制器中，還設(shè)計(jì)了一個(gè)規(guī)則庫自動(dòng)建立和更新算法，達(dá)到系統(tǒng)自主學(xué)習(xí)的目的，從而能更好的預(yù)測(cè)和控制本地的下一階段中本地的資源需求。這個(gè)算法通過計(jì)算規(guī)則的重要性，動(dòng)態(tài)的更新規(guī)則庫中規(guī)則，解決了隨著規(guī)則的不斷建立，內(nèi)存需求量不斷增長(zhǎng)的弊端。
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