容器技术的出现就是为了解决操作系统领域面临的来自于应用程序存在独立性和资源互操作性之间的问题。它能够在满足基本独立性需求的同时提供高效的系统资源支持。容器技术解决了虚拟机在安全和资源调度方面的问题,同时提供高效的资源互操作性和保持程序间的相对独立性。因而对基于容器的虚拟机技术进行研究具有重要意义。本文分析研究了虚拟化技术的现状,通过借鉴资源容器的核心思想,在详细介绍和分析了资源容器和安全容器的基础上给出了虚拟化容器技术的系统架构并和原有的Hypervisor模型进行对比,充分肯定了它在系统资源共享方面的优势。另外本文以虚拟化技术中最具代表的调度算法为突破口,研究了Xen虚拟机的几种不同的CPU调度算法,并以应用最为广泛和高效的Credit调度算法为主要研究对象。针对其在少负载情况下响应不能保证实时性,响应延迟普遍较长且波动明显的情况,给出了一种改进的Credit算法。同时以CPU调度算法为主要切入点,研究了虚拟机网络性能优化的影响因素,揭示了其在网络性能优化中的重要性,并给出了一种新的优化方案。在改进后的调度算法中,为每个运行Guest操作系统的虚拟硬件环境增加了一个ROOT状态,同时为每一个虚拟机增加了一个反馈进程,当当前Guest操作系统处于空负载状态,该进程会通过hypercall的方式将Guest操作系统的这个状态通知到Xen。在ROOT状态的虚拟机比在under和over队列的虚拟机具有更高的优先级。ROOT状态是为了提供一个新的域机制,以实现低I/O和CPU响应延迟。通过实验进行验证,确实在解决高延时方面有很大的优越性。本文对云计算研究组内计算虚拟化部分有一定的指导意义。