一种云平台中优化的虚拟机部署机制

摘要

云计算是近年来被提出的一种新型的计算模式，区别于传统的服务部署方式，弹性云计算可以使用户以相对较低的成本换取需要的IT基础设施服务。云计算以其独特的服务租用方式在IT领域掀起了一场极具开创性的变革。弹性云平台通过虚拟化技术将大量离散的基础硬件整合起来，这样不仅更易于管理硬件资源，而且能显著提高计算资源的使用效率，能够将更多的精力投入到业务逻辑上，减少对基础设施的投入成本、降低技术维护难度。由此可见，虚拟资源的部署在很大程度上决定了云计算平台所提供的服务质量。
　　 在传统的虚拟机部署策略中，通常单一地依据服务器当前的CPU状况来选择目标宿主机，忽略了虚拟机占用的资源量，也未充分考虑服务器所能承受的负载量，导致宿主机性能与虚拟机上产生的负载匹配状况不佳，不可避免地带来由于资源得不到合理利用而引起的负载不均衡问题。
　　 针对以上问题，本文做了深入研究，现将本文的工作总结如下：
　　 (1)在弹性云环境下，为优化部署虚拟机，提出了一种宿主机自动选择模型，该模型具有对宿主机后续负载状况的预测功能，可以对服务器的CPU、内存、硬盘、网络带宽的性能值进行预测，掌握未来时段内服务器的性能。
　　 (2)为保证云平台的负载趋于均衡，在宿主机自动选择过程中，本文还提出了负载均衡策略：在该模型中设立了一个管理层，由管理层的服务器负责处理用户对虚拟资源的申请，并对宿主机的选择过程实行统一调度管理，淘汰掉超载的主机，选择最适合的服务器作为目标宿主机。
　　 (3)基于个性需求的宿主机自动选择算法是该模型的核心算法，能预估算虚拟机的资源消耗。根据请求资源应用背景的不同，用户可以为各项请求资源设置不同的性能值和权值，将用户的请求量化。与传统的部署方法相比，优化了请求资源和宿主机性能的匹配程度。
　　 本文提出的虚拟机部署机制实现了用户自助选择、虚拟机自动部署的过程，请求的量化在一定程度上能满足用户的个性需求，非常适合应用到云计算中。通过实验验证：该部署机制确定的宿主机能充分满足用户的个性需求，能有效提高业务系统的性能，降低虚拟机迁移频率，使云平台的负载趋于均衡，有利于系统的稳定运行。