基于OpenStack的云平台资源调度策略的研究与实现

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云计算现已成为IT产业发展的新热点,它颠覆了传统IT资源的管理和使用方式。随着云计算的逐渐推广普及,众多公司开始纷纷建立自己的公有或私有云计算平台。OpenStack作为云计算领域主流的开源IaaS(Infrastructure as a Service基础设施即服务),是企业、政府机构、科研院校部署云计算平台的较好选择,它将底层庞大的硬件资源封装抽象成云资源池,为用户提供了一个部署云平台的解决方案。然而OpenStack并不完善,其在资源调度方面还存在一些不足。例如OpenStack在虚拟机初始分配阶段,未能综合考虑物理主机的资源情况,导致云平台资源利用率不高;在虚拟机运行阶段,无法根据物理主机实时负载情况进行调整,导致云平台中物理主机负载不均衡、云服务质量不高。针对以上问题,本文首先对国内外主流的云平台资源调度策略进行了研究,按研究方向对其进行了分类,并介绍了每个方向中典型的资源调度策略。随后对OpenStack资源调度进行研究,分析了 OpenStack资源调度机制和虚拟机迁移机制。在此基础上,提出了一种动态的资源调度策略。本文提出的动态资源调度策略,对OpenStack的虚拟机分配策略进行优化,综合虚拟机对各种资源的需求度来选取目标物理主机,保证虚拟机初始分配较为合理。在虚拟机运行阶段,利用虚拟机在线迁移技术,根据物理主机负载情况实时对虚拟机进行调整,保证各物理主机负载较为均衡。最后使用云计算仿真平台CloudSim对本文调度策略进行测评。实验结果表明本文提出的动态资源调度策略,可以有效地实现云平台中物理主机的负载均衡,保证云平台服务质量,提高云平台资源利用率。
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