基于SAN环境的虚拟资源管理系统的设计与实现

摘要

在云计算环境下，随着企业对主机服务器数量和质量需求的不断提升，对于高配置主机的单一利用，极大浪费了硬件资源，造成企业开发成本增加，于是利用虚拟化技术实现物理资源的逻辑划分来提高物理资源利用率已经成为一种发展趋势，但是对于虚拟化产生的数量庞大的虚拟机管理难度也在不断增加。针对上述问题，本文设计并实现了基于SAN环境的虚拟资源管理系统（Virtual Resource Management System，VRMS），该系统利用虚拟化技术实现了物理主机的虚拟化，以充分利用物理机资源，并针对虚拟机实现一系列的管理操作，保证虚拟机的运行安全。主要工作如下:
　　(1)设计VRMS虚拟资源管理系统整体结构，通过分析VRMS要达到的主要功能将其抽象成模块，并按照模块设计实现。
　　(2)设计故障检测策略，及时判断主机和虚拟机的健康状态。对于发生故障的主机，快速并且均衡迁移其上面的虚拟机到其他正常主机，以保证虚拟机上运行的服务能够正常运行，最大程度地减小因机器故障带来的影响。
　　(3)基于全量备份、增量备份和差异备份三种技术，实现对于虚拟机数据的备份和还原功能，通过交叉配合使用不同的备份方式，充分发挥各种备份技术的优点，用户根据自己对于虚拟机的状态保存设定进行及时备份，当虚拟机不慎损毁时，利用备份文件还原到以前某个状态，避免重新安装的时间和人力消耗。
　　综上所述，本论文设计并实现了VRMS虚拟资源管理系统，通过测试与验证，该系统能够实现物理主机的虚拟化功能，充分使用物理硬件资源，同时实现了对于虚拟机的管理操作，方便用户控制虚拟机的运行状态，保障虚拟机的安全。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状

1．3 研究内容

1．4 论文结构

第二章 VRMS系统方案设计

2．1 需求分析

2．1．1 功能需求

2．1．2 性能需求

2．2 VRMS系统方案设计

2．2．1 VRMS系统架构

2．2．2 VRMS系统部署方案

2．3 数据库设计

2．4 本章小结

第三章 故障检测与虚拟机迁移

3．1 故障检测

3．1．1 主机故障检测

3．1．2 虚拟机故障检测

3．1．3 共享存储故障检测

3．2 虚拟机迁移

3．2．1 性能监测和迁移目的主机选择

3．2．2 虚拟机迁移

3．3 本章小结

第四章 虚拟机备份与还原

4．1 虚拟机备份方法

4．1．1 虚拟机全量备份

4．1．2 虚拟机增量备份

4．1．3 虚拟机差异备份

4．2 虚拟机还原方法

4．2．1 全量文件还原

4．2．2 增量文件还原

4．2．3 差异文件还原

4．3 本章小结

第五章 系统实现与测试

5．1 虚拟化工具安装

5．1．1 安装KVM和QEMU

5．1．2 安装Libvirt

5．2 系统实现

5．2．1 虚拟机创建模块的实现

5．2．2 虚拟机运行管理模块的实现

5．2．3 故障检测模块的实现

5．2．4 虚拟机迁移模块的实现

5．2．5 虚拟机备份模块的实现

5．2．6 虚拟机还原模块的实现

5．3 系统测试与分析

5．3．1 测试环境

5．3．2 功能测试

5．3．3 性能测试

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

致谢

参考文献