随着虚拟化技术的普及,如何有效地监控多个物理计算节点以及部署在这些物理计算节点上的数百乃至数千台虚拟机是虚拟机管理的难点。目前存在着许多功能强大的虚拟机管理软件,但是这些虚拟机管理软件都只能从虚拟机外部获得虚拟机基本的系统信息和对虚拟机进行简单的操作,特别的是当集群环境中有成百上千台虚拟机同时运行的时候,管理员难以高效的管理大规模的虚拟机。针对以上问题,采用虚拟机的代理服务机制能够获得虚拟机内部运行情况的详细数据和对虚拟机进行细粒度的控制。代理服务机制的基本思想是:通过在虚拟机内部注册代理服务模块,将代理服务作为物理机和虚拟机之间数据交互的桥梁,使得物理机能够获得虚拟机内部的各种数据和对虚拟机发送操作命令,实现对虚拟机内部监控管理。分布式服务环境的自动配置完成虚拟机启动时代理服务运行环境的自动搭建,为服务的快速部署提供基础平台。基于增量的服务快速部署能够快速地建立数据传输的基础服务模块。利用虚拟机内部数据采集和持久化模型能够对虚拟机的内部运行状态进行实时的监视和实现数据的持久化保存。虚拟机高级控制模型能够实现虚拟机批处理操作,提高管理员的工作效率。错误检测与恢复机制能够确保服务运行的稳定性,使得代理服务在发生错误的情况下能够实现自动恢复。当代理服务的接口发生变化需要更新服务数据时,自动升级机制能够保证虚拟机在机器重启或者服务重启的时候自动的更新服务数据。代理服务通过流水线调度算法和可写工作集快速更新算法确保传输数据量的最小化,优化网络带宽,提高传输性能。功能测试表明:虚拟机代理服务能够屏蔽底层操作系统的异构性,对上层服务提供统一的功能接口,其中包括:资源监控,进程监控,磁盘监控,网络监控,安全监控等。性能测试表明:可写工作集更新算法计算得到的最小更新操作集的数据量比完整信息的数据量减少75%;采用代理服务机制之后,虚拟机进行批处理操作的时间开销相对VMware-tools减少80%。