云平台负载均衡能力研究与测评

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随着云计算的高速发展,云计算在社会的各个领域中得到了广泛的应用,很多企业和党政军等机构纷纷搭建云平台自用或对外提供服务。云计算相比传统的计算模式,更加廉价,并具有很高的可扩展性,推出的各种服务能大大降低用户的使用门槛。但是,以云计算技术为核心的云平台是一个多租户、动态的分布式系统,因为云平台的资源调度策略应用不当等原因,导致用户使用体验下降的案例时有发生。另外,在国内外的云计算巨头之外,其他自建云平台的系统稳定性、性能和资源利用水平往往无法有效保障,这需要合理的测评方法帮助他们自我评估,并提供优化角度。负载均衡是一种重要的云平台支撑技术及关键服务。学术领域已有很多工作围绕负载均衡算法展开研究,并在云平台中得以运用。但是,针对云平台负载均衡能力度量及测评的工作还很少,特别是云平台在实现负载均衡时综合运用了多种技术,如虚拟机调度、虚拟机迁移等,所以不能单纯从单个技术角度进行评测,需要在云平台负载均衡技术详细分析基础上,系统的提出评测指标与评测方法,从而可以用于检验与评测真实部署运行的云平台系统在负载均衡这个关键指标上的达成度。本文围绕云平台负载均衡能力测评展开研究与探讨。本文首先对可能影响云平台负载均衡能力的潜在因素进行了分析,从而提出从云平台IaaS层和SaaS层两个不同层次来分别探讨云平台负载均衡能力测评方法和测评体系。其次,通过分析IaaS层和SaaS层各自在负载均衡方面侧重点的不同,设计出各层对应的测评指标、评估模型、测试负载和测评流程。最后,根据所提出的测评方法和体系,设计并实现了一个云平台负载均衡能力测评工具原型系统,为用户提供可视化、流程控制、指标监控和评价于一体的测评体验。本文以OpenStack云平台为例,进行云平台负载均衡能力测评实验。根据本文所提出的测评体系,对实验后获取到的实验数据分析计算得出评测结果。将模型给出的评价与实际结果进行对比后,证明了本文针对云平台负载均衡能力所提出的测评方法和体系是合理有效的。
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