基于混合集群节能调度器的研究与设计

《基于混合集群节能调度器的研究与设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号学号M201272579学校代码10487密级硕士学位论文基于混合集群节能调度器的研究与设计学位申请人：涂剑洪学科专业：计算机系统结构指导教师：曹强教授答辩日期：2015.5.20AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchandDesignofanEnergy-basedSchedulerusedforHybridClusterCandidate:TuJianhongMajo

2、r:ComputerArchitectureSupervisor:Prof.CaoQiangHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日

3、期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着温室气体的不断排放，全球变暖已经成为一个不容忽视的问题，现

4、在越来越多的企业和研究机构在数据中心的建设中已经考虑到了节能减排的问题；随着数据中心服务器数目逐年增多，企业在数据中心电能上的投入也逐年增多，数据中心的能耗控制问题也越发重要。目前，数据中心主要通过虚拟化技术降低能耗。数据中心中交互式应用通常部署在虚拟集群，但是另一方面，mapreduce批处理任务为了避免虚拟化的性能开销，通常需要部署在物理集群。为了同时利用物理集群和虚拟机群的优势，设计了一种节能调度器，它适用于同时包含物理机器和虚拟机器的混合集群，可以在保证任务一定性能的前提下有效地降低集群整体的能耗。该调度器调度过程分

5、成两个阶段：第一阶段，调度器对任务构建模型并预测任务的运行时间，根据预测的运行时间将任务导入到物理机器或虚拟机器中；第二阶段，调度器通过各节点反馈的状态信息，实时监控管理各节点的能耗。实验阶段建立了一个包括了有8台物理服务器和24台虚拟机器的混合集群，运行交互式应用和批处理任务的混合负载。实验结果表明，节能调度器调度下的混合集群相比虚拟集群，平均可以缩短任务33.4%的运行时间，同时降低12.1%的能耗；而与物理集群相比，虽然损失了14.6%的性能，但是降低了36.2%的能耗。实验结果表明一个有着高效调度机制的混合数据中心可

6、以为交互式和批处理任务提供一种经济有效的方案。关键字：能耗控制，混合数据中心，分布式，资源管理，调度策略，虚拟化I华中科技大学硕士学位论文AbstractWiththerisenofgreenhousegasemissions,globalwarminghasbecomeaproblemwhichcannotbeignored,andnowmoreandmoreenterprisesandresearchinstitutionshavetakenintoaccounttheissueofenergysavingintheda

7、tacenter;Withthenumberofserversincreasinginthedatacenter,thepowerusedinthedatacenterpowerisalsoincreasingyearbyyear,theproblemofhowtocontroltheenergyconsumptionindatacenterhasbecomeincreasinglyimportant.Currently,themainmethodtoreduceenergyconsumptioninthedatacente

8、risvirtualization.Interactiveapplicationsinthedatacenteristypicallydeployedinavirtualcluster,butontheotherhand,inordertoavoidtheperformanceoverhe