基于Docker的跨主机容器集群自动伸缩设计与实现.pdf

《基于Docker的跨主机容器集群自动伸缩设计与实现.pdf》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；ＴＰ３１１学校代码：１０的７２化３３１４１１密级；公开学号：？？吞乂乂《ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ皂龍学恆硕±巧交ＳＰＥＣＩＡＬＩＺＥＤＭＡＳＴＥＲＳＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ基于Ｄｏｃｋｅｒ的跨主机容器集群自动伸缩设计与实现．Ｊ．占？ｒ物歌—嫩冀学科違称：计算机技术专业学位类别：工程硕壬作者：宵俊指导老师：史维峰教授西北大学学位评定委员会二〇—五年十二月ＤｅｓｉｇｎａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎ化ｔｉｏｎｏｆｔｈｅ乂ｕｔｏ

2、ｏｆ－ＳｃａｌｉｎｇｔｈｅＣｒｏｓｓｈｏｓｔＣｏｎｔａｉｎｅｒＣｌｕｓｔｅｒＢａｓｅｄｏｎＤｏｃｋｅｒＡ化ｅｓｉｓｓｕｂｍｉｔｅｄ化ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｉｎａｒｔｉａｌｆｉｉｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆ化ｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｐｑｆｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｉｎＣｏｍｐｕ化ｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｙＸｉａｏＪｕｎＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＳｈｉＷｅｉｆｅｎｇＰｒｏｆｅｓｓｏｒＤｅｃｅｍｂｅｒ２０１５西北大学

3、学位论文知识产权声明书本人完全了解西北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。本人授权西北大学可Ｗ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Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所等机构将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库。保密论文待解密后适用本声明。、学位论义作者镶《：向巧指导教师祭名：０＂方年月／＇日２月曰Ｖ１陵／户

4、西北大学学位论文独创性黄明本人声明；所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外本论文不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢思。学位论文作者签名：苗後文＂＂２？年／月／／日＾摘要在典型的应用场景中，服务器经常会出现不可预知负载需求，在应用程序开始获得更多流量时，需要添加更

5、多的服务器来应对额外负载，当应用程序的流量开始减少时，。需要终止未充分利用的服务器。为了应对Ｗ上应用需求，云平台实现了自动伸缩服务一自动伸缩是云平台的项关键服务，根据用户定义的多种策略（时间表、运行状态等）自动的实现ＩＴ资源扩展或收缩。该服务能够在避免ＩＴ资源过度配置的情况下保持足够的性能，同时降低管理费用。Ｄｏｃｋｅｒ是基于Ｌ一ｉｎｕｘ容器（ＬＸＣ）创建的个应用容器引擎，属于操作系统层虚拟化，主要巧于解决服务器应巧快速构建、部署和分享的问题，能够用来实现轻量级的虚拟化。目前，云平台的自动伸缩主要是

6、基于传统的虚拟机技术（ＶＭ），在资源利用率和启动速度Ｗ及性能上有较大的开销。本文通过研究使用Ｄｏｃｋｅｒ容器技术作为云平台的底层虚拟化技术，充分利用Ｄｏｃｋｅｒ的快速部署和离效虛拟化优势，实现基于Ｄｏｃｋｅｒ的跨主机容器集群自动伸缩系统，大大提高云平台的资源利巧率，减少不必要的资源浪费，同时能够更加快速有效地应对不可预知负载需求，提供高吞吐量和低延迟的优质服务。本文的主要研究工作包括：（０针对Ｄｏｃｋｅｒ跨主机容器集群部署存在的两个关键问题网络通信与文件共享，采用化ｅｎｖＳｗｉｌｘｈ虚拟交换机结合

7、郎Ｅ隧道技术实现跨主机网络通信，采用本地镜像仓库结合ＮＦＳ实现文件共享。（２）设计并实现了基于Ｄｏｃｋｅｒ的伸缩组，Ｈａｐｒ〇｝ｃｙ作为前端负载均衡，Ｅｔｃｄ作为配置数据库，Ｃｏｎｆｄ动态生成Ｈａ阱ｏｘｙｏｃｋｅｒ配置脚本，实现无感知服务刷新，提高应用的容错性与可用性。（３）设计并实现了Ｄ集群资源监控模块，计算出伸缩组的实时资源使用率，为基于负载的自动伸缩提供触发。（４）ＤｏｃｋｅｒＤｏｃｋｅｒ机制利用跨主机容器集群作为底层部署平台，结合容器资源监控与Ｄｏｃｋｅｒ伸缩组，设计并实现了基于负载的自动伸缩

8、系统，并对系统进行测试，验证了系统的可行性与有效性。关键词：云计算，自动伸缩，Ｄｏｃｋｅｒ，跨主机集群１ＡＢＳＴＲＡＣＴＡｂｓｔｒａｃｔＩｎａｔｙｐｉｃａｌａｌｉｃａｔｉｏｎｓｃｅｎａｒｉｏｔｈｅｓｅｒｖｅｒｗｏｕｌｄｏｆｔｅｎｂｅｆ