如今的互联网产业发展主要得利于云计算和云存储能力,云已经逐渐引起了中国互联网和产业界的广泛关注。云将传统的网络服务器资源抽象为用户资源池,云服务平台可以对服务器资源进行灵活的管理调度,给云平台用户提供按需分配云服务,形成一种用户资源可快速伸缩的云服务管理模式。与此同时,云资源服用户可以不受地理中心位置和本地网络资源量的限制,点击就能够随时随地获取来自云端的资源。本论文是一种对云环境虚拟机优化方法的研究。云计算服务平台提供了三种服务模型:基础设施即服务、平台即服务、软件即服务。在基础设施层方面,对现有的物理服务器资源进行虚拟化。给网络中不同的云终端用户提供按照所需的虚拟资源,但是底层是共享的物理服务器资源。这种共享资源的同时可能会带来一些新的安全隐患,虚拟机间共存攻击就是其中一种。本论文对虚拟机间共存攻击问题进行深入研究并提出有效的安全防御解决方法。其次,如何在复杂和动态的云计算环境中有效提高系统资源综合利用率,减少系统能耗并且同时满足较高安全性,也是我们关心的一个问题。最后分析了云技术,提出了使用Ceph优化OpenStack存储的方法,使云平台不仅可以对外提供对象存储服务,而且通过Ceph这种高效的分布式存储系统,云平台能够动态有效的进行扩容,让数据存储变得更高效、更便捷、更安全。本论文的主要工作如下:1.针对共存攻击,本文提出一种基于用户分类机制的虚拟机放置策略。该方法将云用户分类为可信用户、普通用户、恶意用户。不同类型的用户在创建虚拟机使会分配到不同类的物理服务器集群中。使用信任值衡量用户,用户类别可以动态改变,如果检测到用户有共存攻击,会将用户惩罚,设置为恶意用户。这样有效提高进行共存攻击的代价,减小了恶意用户实现共存的概率。2.针对云环境的存储优化,本文提出在现有常见的开源云平台OpenStack上使用Ceph分布式存储优化云环境中镜像、虚拟机、云硬盘,对云存储资源进行统一管理。不仅提高云环境的动态可扩展性、稳定性和可靠性,而且我们将虚拟磁盘进行了分布式存储,使计算资源和存储资源分开提高了存储资源的安全性。3.针对云平台的资源优化和安全问题,本文将基于粒子群虚拟机分配算法进行改进。其中通过高斯分布使粒子群算法中惯性系数动态变化,并在粒子更新位置和速度时加入模拟退火算法的策略,使算法以一定概率调出本地最优解,从而达到优化算法减少电能消耗。此外,我们基于之前用户分类的机制添加安全约束条件,信任值越高用户能够分配的集群服务器越多,这样使算法在优化消耗的同时提高了安全性,降低恶意用户共存的概率。