基于OpenStack的资源调度方法研究与实现

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随着云计算的兴起,众多的服务提供商将主要的精力集中于数据中心的建设,并且众多的公司与院校也在纷纷的建立公有云与私有云。数据中心的数目正在高速增长。随着这个趋势的出现,一个重要的问题浮现出来,那便是数据中心中服务器的能耗问题。由于资源利用率低,众多数据中心中的服务器均处于低负载工作状态,造成了资源的闲置。为了更加合理的利用数据中心中的硬件资源,众多学者对数据中心的调度问题进行了深入的研究,以节约服务器集群的能耗,进而提高服务器集群的能效。针对以上问题,本文在了解应用比较广泛的云服务搭建的平台技术的基础上,着重对OpenStack进行了深入分析,并且对数据中心资源调度问题进行了较为深入的研究。本文首先对OpenStack的现有资源分配方式进行了分析,对OpenStack的在线迁移技术进行了深入研究,分析OpenStack下进行动态资源调度的可行性。通过分析前人提出的动态资源调度方法,并且结合OpenStack技术的具体特点,提出了OpenStack下进行动态资源调度的方法的具体设计。通过对航空管理系统的负载信息进行分析提取出测试数据,结合CloudSim对算法的工作情况进行模拟,分析算法的调度质量。本文提出的基于OpenStack的资源调度方法利用虚拟机在服务器之间迁移实现服务器硬件资源的重分配,进而实现资源调度的目的。算法主要解决了资源调度过程中虚拟机迁移的触发时机的确定,虚拟机迁移过程涉及到的目标选取等问题。在解决具体过程中采取阈值结合预测算法的方式实现延时触发迁移,以解决负载的瞬间变化引发的不必要迁移,并且通过合理的触发条件设置,结合闲置服务器的关闭策略提高工作状态服务器的利用率,降低工作状态服务器数量从而实现能耗的降低,最终实现服务器集群能效的提高。
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