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随着云计算的日益发展和普及，越来越多的用户向云提供商按需购买资源。随着用户的增多，云提供商获得更多业务的同时也面临着诸多的挑战，对内要高效的管理数据中心的资源分配，为企业节省更多成本;对外要向用户提供稳定、高效的服务质量。 OpenStack作为一个成熟、极具影响力的开源云平台，在面对这样的挑战时也暴露出许多问题。其一，OpenStack镜像文件的传输时延严重影响了云平台的服务质量，为满足各种存储需求而部署多套存储系统也加大了系统的复杂度和管理难度。其二，OpenStack以虚拟机的形式为用户提供服务，然而不当的虚拟机放置策略往往会造成很高的系统能耗和资源损耗，为企业造成更多的成本开销。 本文针对上述问题，主要的研究工作与创新如下: (1)首次将Boss分布式存储系统应用到OpenStack中，构建了云平台的统一存储架构，分析了该架构的可行性以及优势。 (2)基于上述架构，以降低系统能耗和资源损耗为目标，分别构建其数学模型，并根据这两个模型建立了虚拟机放置的多目标约束优化模型。 (3)提出了基于动态规划的虚拟机放置策略DP_VMP(Dynamic Programming forVirtual Machine Placement)，通过仿真对比实验表明:该策略相比于FF、Random、OpenStack默认算法等更能有效降低系统能耗和资源损耗。 (4)基于上述研究，实现了虚拟实验室系统，验证了本文提出的DP VMP算法在实际应用中的有效性。