基于Xen的虚拟机动态迁移技术研究与应用

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:az137724907
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,虚拟机技术由于能够很好的屏蔽底层硬件资源的异构特性,具有提高资源使用效率,增强系统弹性和扩展性,减少硬件投资及管理维护成本等诸多优势而被广泛的应用于资源服务整合、系统安全、分布式计算以及新兴的云计算等领域。虚拟机动态迁移技术作为虚拟机技术的一个重要特征,能够完整无缝地将运行着的虚拟机从一台物理主机迁移到另一台物理主机,同时实现操作系统和应用软件的动态迁移,宕机时间在毫秒级别,它是实现物理机之间负载均衡、使系统达到高可用性和高可靠性的核心关键技术,也是当前虚拟化和云计算相关领域的研究热点之一。本文在深入分析Xen虚拟机体系结构的基础上,对虚拟机动态迁移技术及云环境下的虚拟机管理框架进行了深入研究,具体做了如下工作。  首先,本文对Xen虚拟机技术及动态迁移技术进行了深入地研究,针对Xen原有内存迁移算法在虚拟机脏页率高时存在的拷贝效率低的问题,提出了一种改进的加权统计预拷贝算法。该算法对多次收集到的脏页信息进行加权统计,优先选择传送修改频率低并且在一段时间内不被使用的页面,对于修改频率高的页面在虚拟机挂起后传送,该算法能够有效减少内存页面传送数量,缩短总迁移时间。  其次,本文设计实现了一个云环境下的虚拟机迁移管理框架,提供以手动和自动控制两种方式进行虚拟机动态迁移。在自动迁移控制方式下,通过监控系统中的平台负载信息,可以检测物理机负载状态。当某台物理机资源被使用过载而成为热点时,迁移管理框架会自动选择迁移其上的部分虚拟机到其他物理机上,从而降低该物理机资源的使用率,消除热点。  最后,通过大量实验对所提出的加权统计预拷贝迁移算法的性能和迁移框架的功能进行了验证。实验表明当虚拟机处于重负载脏页率较高时,所提出的算法能够减少内存页面传送数量、有效缩短总迁移时间,并不会明显增加虚拟机宕机时间,与原迁移算法相比,总迁移时间缩短了15%,内存页面传送数量减少了20%;此外,从物理机内存使用率的角度,对迁移管理框架的功能进行了实验验证,结果表明,所提出的迁移框架能够及时检测内存使用率热点,并能够自动通过动态迁移虚拟机来消除热点,从而实现负载平衡。
其他文献
伴随计算机网络技术的高速发展,互联网已经成为应用程序开发的默认平台。遗憾的是,传统Web应用程序对完成复杂应用方面却迟迟跟不上步伐。为提高用户体验的丰富性,出现了一种
近年来,随着社交网络的流行以及地理位置采集技术在移动设备上广泛使用,通过收集用户的移动轨迹数据(即空间数据集)实现对用户行为习惯的分析已成为热门研究。空间数据集遭到泄
随着信息技术的飞速发展,数据的产生和存储达到了空前繁荣的阶段。如何从海量的数据中提取潜在的有用信息,给传统的数据处理技术提出了严峻的考验,数据挖掘方法应运而生。在
由于图像匹配技术在现代信息处理领域中的应用范围越来越广泛,所以对图像匹配算法的研究不仅广泛,而且更加深入。如何在保持匹配准确性的同时,提高匹配速度是目前对匹配算法
信息过载严重影响了用户获取信息的效率。为了在网站上获取感兴趣的信息,用户需要花费大量的时间浏览与用户不感兴趣的信息。推荐系统可以帮助用户从海量的信息中高效地获取
随着信息化技术的发展,Linux已经被广泛地应用到服务器和桌面系统,近年来,随着嵌入式系统应用的持续升温,Linux也开始应用于嵌入式领域,逐步成为通信,工业控制,航天军工,医疗
随着科学技术的发展,网上购物成为时尚,网上购物方便、快捷、实用,成为我们生活之必须,针对我院目前毕业生大量学习及生活用品不方便携带,在校园内私设摊点又影响学院卫生,有
学位
机会移动社会网络是由具有社会特性的移动节点组成的特殊的机会网络。它不仅具有机会网络在通信方面节点之间连接中断、资源受限以及无法保证延时等特点,且节点的移动具有一定
传统的神经网络学习算法(如BP算法)在实数域和复数域中存在局部极小、收敛速度慢、难以求得全局最优点、权值是常数,难以反映样本的信息等缺陷;并且在实际应用中传统神经网络
当今企业发展的核心资源是人力资源,而薪酬管理是人力资源管理的一项重要内容。所谓薪酬管理是指组织管理者对员工的薪酬形式、薪酬结构、薪酬水平、薪酬等级、薪酬标准等内