本文面向系统高可用需求,针对应用终端高可用研究缺乏、容器服务高可用迁移中断时间长的问题,开展了计算机终端高可用技术及服务端服务高可用技术的研究,实现了面向自主平台的虚拟机终端高可用、服务端容器热迁移服务高可用等关键技术。针对计算机终端,通过采用预拷贝高效内存同步算法,减少了虚拟机的同步时间,实现了无感知虚拟机同步;采用“半双活”虚拟机高可用模式,实现了无中断虚拟机切换;针对服务端,通过采用预拷贝高效内存同步算法,减少了容器热迁移的服务中断时间,实现了用户无感知容器热迁移。经实验测量,基于自主平台计算机终端的虚拟机上,在千兆网络环境和典型应用负载下,终端中断时间最大为411ms,采用预拷贝算法的同步停机时间在同步周期间隔1s的情况下仅为98ms,仅为传统同步算法的39%,针对特定应用的虚拟机性能最大提升了 17.4%。服务端容器的服务中断实测值为930ms,相比于传统的容器checkpoint/restore迁移机制,停机时间减少了 77%,传输总量减少了63%,停机时间和传输性能获得了明显的优化,实现了服务端的高可用。从应用终端到服务端,有效减少了应用终端高可用的中断时间和容器服务高可用迁移的中断时间,实现了从客户端到服务端的服务系统高可用。本文创新性的提出了基于应用锁步的内存同步策略,实现了针对特定应用负载的虚拟机同步性能优化。针对容器服务端,创新性的提出了容器的三种内存同步优化策略:细粒度脏内存识别、脏内存压缩传输、内存镜像预合并,减少了容器迁移过程中的服务中断时间和传输流量损耗。