基于Cloud Foundry的消费电子类企业私有云PaaS平台的研究与实现

摘要

移动互联网的迅速普及,一方面体现在各类移动智能终端的广泛流行,另一方面催生了应用市场的高度繁荣。传统的应用交付模式已不能满足高并发访问下应用的稳定运行和负载能力的弹性伸缩,基于云计算的PaaS技术正迎合着这种需求,为各类应用提供一个稳定可靠弹性伸缩的运行环境,使应用开发者专注于应用本身的业务逻辑实现,以加快应用研发速度,降低运维复杂度,提高资源利用率。基于开源技术构建企业私有云PaaS平台实现应用的可靠交付已成为移动互联网时代应用研发的主流模式。
　　根据消费电子类企业在移动互联网时代应用研发的基本需求,本文首先研究基于开源技术构建以 PaaS为核心的企业私有云服务平台的总体架构与服务模式。采用VMware vSphere虚拟化技术和开源云平台Cloud Foundry设计一套面向消费电子类企业的私有云PaaS平台解决方案,在此基础上搭建一个稳定可扩展的私有云PaaS平台环境。其次,针对平台在应用访问请求调度和应用负载能力弹性伸缩方面的缺陷,提出一种分级负载自适应的PaaS平台应用访问请求动态调度策略,通过对应用实例及其运行节点负载状况的实时计算,采用分级负载自适应调度策略,实现平台应用访问请求根据实例负载状况的动态调度和应用实例根据访问负载的弹性伸缩。最后,基于Cloud Foundry平台提供的RESTful API接口采用B/S架构模式设计并开发一个云应用管理系统,实现以Web方式完成平台应用的创建、配置、上传、发布、更新、删除等操作管理和对平台应用运行状况的实时监控。
　　本文基于开源平台 Cloud Foundry设计一套面向消费电子类企业的私有云PaaS平台实施方案,采用分级负载自适应的PaaS平台应用访问请求调度策略来改进平台请求调度方面存在的缺陷,实现平台应用负载均衡和实例弹性伸缩,在此基础上构建了一个高效稳定的私有云PaaS平台。同时,设计并开发一个平台云应用管理系统,实现平台应用的可视化监控管理。本文研究的内容对企业基于开源平台Cloud Foundry构建私有云服务平台提供了一种具有实际应用价值的解决方案。

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第一章 绪论

1.1 课题背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究内容

1.4 本论文组织结构

第二章 云计算相关理论及技术

2.1 云计算基础

2.2 开源平台Cloud Foundry介绍

2.3 vSphere相关技术介绍

2.4 常见调度算法

2.5 本章小结

第三章 企业私有云PaaS平台关键技术研究

3.1 企业私有云PaaS平台技术研究

3.2 Cloud Foundry云平台技术研究

3.3 平台应用访问请求调度机制研究

3.4 本章小结

第四章 企业私有云PaaS平台需求分析

4.1 消费电子类企业私有云PaaS平台概述

4.2 消费电子类企业私有云PaaS平台目标

4.3 平台角色划分

4.4 云应用管理系统功能需求

4.5 平台非功能需求

4.6 本章小结

第五章 企业私有云PaaS平台设计

5.1 消费电子类企业私有云PaaS平台设计

5.2 云应用管理系统框架设计

5.3 云应用管理系统数据库设计

5.4 云应用管理系统功能设计

5.5 本章小结

第六章 企业私有云PaaS平台实现与测试

6.1 消费电子类企业私有云PaaS平台实现

6.2 云应用管理系统实现

6.3 云应用管理系统测试

6.4 本章小结

第七章 总结与展望

7.1 本文总结

7.2 工作展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间取得的研究成果