云计算环境中虚拟机的动态迁移技术研究

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1、云计算环境中虚拟机的动态迁移技术研究付豪2016年1月中国分类号：UDC分类号：云计算环境中虚拟机的动态迁移技术研究作者姓名付豪学院名称计算机学院指导教师孙新副教授答辩委员会主席刘玉树教授申请学位工学硕士学科专业计算机科学与技术学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2016年1月VirtualmachinelivemigrationtechnologyresearchincloudcomputingenvironmentCandidateName：FuHaoSchoolorDepartment:SchoolofComputerScienceFacultyMentor:As

2、soc.Prof.SunxinChair,ThesisCommittee:Prof.LiuyushuDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：ComputerScienceDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：January,2016研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或

3、证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士论文摘要云计算环境下，由于数据和节点规模更加庞大，云计算系统在可扩展性、可伸缩性、高可用性以及成本控制方面面临着更加严峻的挑战。合理的虚拟资源配置与动态调整方案是提高云计算应用性能、节约资源一个重要的方法。本文围绕云计算中虚拟机的自动迁移技术包括虚拟机的动态管理策略展开深入的研究。针对基础设施规模变大，资源不便于自动管理的问题，本文提出了数据中心资源自动管理模型，并对其系统结构，消息传递，初始化和监控机工作流程等关键方面都做

4、出了设计。同时，本文提出多目标优化的虚拟机动态管理方法。在管理过程中，系统综合考虑提高用户服务质量、减少资源竞争和降低电源消耗等目标，对虚拟机迁移时间，迁移虚拟机，虚拟机迁移目标节点的选取问题进行决策。特别的，管理方法将在选择将虚拟机迁移到哪些物理结点的问题上，为了均衡系统中多个目标之间的冲突，系统采用多准则决策分析方法选择物理节点，实验结果证明能够得到较高的服务质量、较小的资源负载和较少的电源消耗，并且很好地平衡了不同目标之间的冲突。在此基础上，本文提出一种虚拟机快速实时迁移方法。通过对预拷贝方法模型进行公式化描述和性能分析，在预拷贝方法中增加用于标记改动频繁内存页的

5、页位图，推迟标记页面迁移至最后一轮迭代传输，从而避免了内存页的反复重传。实验结果证明，与预拷贝方法相比，改进后的预拷贝方法明显地减少了迁移时间和传输数据，达到了快速迁移虚拟机的目的。关键字：云计算；数据中心；虚拟机迁移；虚拟机动态管理I北京理工大学硕士论文AbstractUnderthecloudcomputingenvironment,duetothemoremassivedataandnodesize,cloudcomputingsystemsinscalability,scalability,highavailabilityandcostcontrolisface

6、dwithmoreseverechallenges.Virtualresourceallocationanddynamicadjustmentschemeisreasonabletoimprovecloudresourceconservationisanimportantmethodofcomputingperformance,application.Studyofdynamicmanagementstrategyinthispaperautomaticmigrationaroundthevirtualmachineincloudcomputingincludingvi

7、rtualmachine.Forlargerscaleinfrastructureandresourcesfortheproblemofautomaticmanagement,thispaperpresentsdatacenterautomaticresourcemanagementmodel,andthesystemstructure,messagepassing,keyinitializationandmonitoringmachineworkingprocessandmakethedesign.Atthesametime,thisp