IaaS云計算環(huán)境中基于SLA的資源動態(tài)管理研究.pdf

1、隨著整個社會信息技術的發(fā)展，在并行計算、分布式計算和網格計算三大計算模型相繼被提出并發(fā)展成熟以后，學術界又提出了一種新的計算模型—云計算。云計算通過網絡將大量的計算資源和存儲資源進行整合，為用戶提供了隨需而定、易于伸縮的計算模式。用戶通過向數(shù)據(jù)中心請求一定的資源并與提供商簽訂服務等級協(xié)議(Service Level Agreement，SLA)來保證自己部署服務的服務質量。但是，用戶的服務對資源的使用情況往往是隨著時間的變化而變化的，并

2、呈現(xiàn)一定的規(guī)律性。如果資源提供商依據(jù)靜態(tài)資源調度的方法提供給用戶恒定的資源，雖然用戶服務的SLA可以被保證，但在用戶服務空閑的時候，過剩的資源就被白白地浪費掉了。因此，如何在保證用戶服務SLA的同時，高效地進行資源調度，是云計算數(shù)據(jù)中心需要解決的問題，這也是本課題的主要研究問題。
　　虛擬化技術的出現(xiàn)使得對云計算數(shù)據(jù)中心進行資源動態(tài)管理成為可能。它允許在一臺物理服務器上同時運行多臺虛擬機，這些虛擬機之間互不影響，部署到云端的應用服

3、務被封裝在這些虛擬機中并映射到各個物理服務器上。而虛擬機則可以從一臺物理機遷移到另一臺物理機，但不影響運行于其上的應用程序。因此，資源提供商可以在用戶的服務空閑的時候，通過動態(tài)遷移技術整合資源，使虛擬機被集中在更少的物理機上，然后關閉那些沒有任何虛擬機的物理機或使之處于低耗狀態(tài)，以降低運營成本，或為更多客戶服務。特別地，通過虛擬化技術將眾多應用的運行環(huán)境整合并動態(tài)調度資源，不僅極大地降低了數(shù)據(jù)中心的能源消耗，減少對環(huán)境的污染，同時也為基

4、礎設施提供商發(fā)掘了一條降低成本的有效途徑。
　　經過對該方面工作的研究與分析，本文提出了一種啟發(fā)式的動態(tài)資源調度策略，該策略降低了因需要調整資源分配而進行虛擬機遷移的次數(shù)，這樣既可最大限度地減少活動物理機的數(shù)量，又可降低SLA違反現(xiàn)象的發(fā)生幾率。為了證明本文提出的策略的有效性，我們首先進行了CloudSim仿真實驗，在不同數(shù)目物理機的應用場景下，與現(xiàn)有的典型算法相比，本文的優(yōu)化策略在虛擬機遷移次數(shù)和SLA違反率指標上都有了很大的改