基于多VM遷移調度的云數(shù)據中心網絡流量優(yōu)化技術研究.pdf

1、云計算的蓬勃發(fā)展已經成為未來信息戰(zhàn)略的新趨勢，越來越多的企業(yè)和個人用戶將業(yè)務和應用部署在云端。云數(shù)據中心作為云計算業(yè)務中最重要的基礎設施，在云計算中起著中流砥柱的作用。隨著新型互聯(lián)網在線業(yè)務的發(fā)展和分布式計算等新興技術的應用，內部服務器之間需要大規(guī)模的一對多或者多對多的東西向通信，因此產生了規(guī)模龐大的東西向流量問題;與此同時，虛擬機遷移技術使數(shù)據中心的運營維護更加靈活，能夠達到服務器整合、容錯管理、節(jié)約能耗、QoS管理、負載均衡等多種優(yōu)

2、化目標，但是虛擬機遷移產生的流量會加重網絡負載甚至造成網絡擁塞。因此，云數(shù)據中心網絡流量優(yōu)化問題已成為亟待解決的重要問題。
　　本文從多虛擬機遷移調度計劃的角度，同時結合了SDN軟件定義網絡新型架構，深入研究了云數(shù)據中心內部網絡流量優(yōu)化的問題。通過虛擬機的遷移，調整運行用戶服務的虛擬機在數(shù)據中心內部的部署，改變流量發(fā)送端與接收端的位置，從而改變流量布局;通過一個合理的多虛擬機遷移調度計劃，使總體遷移時間和平均宕機時間最小，從而減小

3、對云數(shù)據中心內部網絡的影響，使對網絡流量的優(yōu)化速度更快，最終達到優(yōu)化數(shù)據中心內部網絡流量的目的。
　　本文主要研究工作如下:
　　1.構建了多虛擬機遷移問題的數(shù)學模型，并對傳統(tǒng)的基于貪心策略的單個遷移(one-by-one)計劃進行了仿真實驗。實驗結果與分析表明，采用單個遷移算法，每次只考慮單個遷移影響因子的遷移計劃，總體遷移時間結果相差不大;可用遷移帶寬是最重要的影響因子;應當采取多虛擬機并行遷移的遷移調度策略。
　

4、　2.結合SDN(Software Defined Networking)軟件定義網絡架構，利用其數(shù)據層和控制層分離、邏輯集中控制以及開放可編程接口的優(yōu)點，提出了一種基于SDN軟件定義網絡的多虛擬機遷移架構，提高了遷移鏈路帶寬的利用率，提高了虛擬機遷移流量的轉發(fā)效率;并詳細闡明了所提架構下多虛擬機遷移的實現(xiàn)流程。
　　3.基于高斯公式提出了一個確定虛擬機遷移優(yōu)先級的細粒度綜合影響因子，并基于此提出一種自適應的多虛擬機遷移調度計劃算