本学位论文将抢占优先、部分服务台异步工作休假和分组休假等策略引入到多服务台休假排队模型中,研究三种新的M/M/c排队系统。同时,将其应用到云数据中心的虚拟机调度中,为云数据中心的节能策略提供有效的理论依据。研究工作具体如下:首先,研究具有两类用户的排队系统,引入部分虚拟机异步单重工作休假的休假策略,并赋予高优先级用户抢占优先权。构造一个三维连续时间的马尔科夫随机模型,运用矩阵几何解的方法,给出两类用户的平均逗留时间和系统的违约率等性能指标。定义系统总能耗,研究工作休假参数及限制休假的服务台数与系统性能指标之间的关系。最后,分析到达率对收益函数的影响,并通过数值实验得到最优到达率。其次,研究N-策略和服务台以组的形式进行限量异步休假的M/M/c排队系统,在该系统中每组休假的服务台数相同。考虑到虚拟机的状态切换导致的成本及用户的响应性能,引入带休假唤醒阈值的同步休假和异步休假相结合的休假机制。当系统中空闲的虚拟机数达到定值时,系统中空闲的虚拟机以组的形式进行异步休假。当系统中的总任务量达到休假唤醒阈值时,虚拟机以组的形式同步终止休假。构建具有多服务台休假排队的二维马尔科夫链,采用拟生灭过程及矩阵几何解的数学方法,给出系统用户请求的平均延迟、处于空闲状态及处于工作状态的平均虚拟机数等性能指标的表达式。构造系统的收益函数,进行相应的数值实验,得到任务的最优到达率和虚拟机的最优休假参数。最后,研究改进的N-策略和部分服务台以组的形式进行异步休假的MM/c排队系统,在该系统中每组休假的服务台数不同且阈值N小于虚拟机总数。构建具有多服务台休假排队的二维马尔科夫链,给出处于各状态的平均虚拟机数和虚拟机空闲率等性能指标。最后通过数值例子验证所提策略可以有效降低虚拟机的空闲率,减少系统能耗。