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校园云平台中的虚拟机管理机制的研究与实现，硕士学位论文，共51页。
【摘要】 随着云计算技术的广泛应用,其为解决传统的高校数据中心建设中出现的基础设施利用率低、运维成本高、设备孤岛等问题提供了一个更好的解决方案——校园云。然而在校园云的实际应用环境中,某一时间段内,由于服务器负载过高导致大量虚拟机动态迁移,这不仅会浪费网络带宽资源,而且会造成服务器的不稳定所带来的业务中断。分析原因可知,校园云不同于传统云平台,传统云平台中的虚拟机往往承担关键业务系统的运行,其运行周期长,稳定性较高。而校园云根据应用特点分为科研型和教学型两类应用,科研型虚拟机的运行往往由科研人员工作性质决定,虚拟机需要在某一时间段运行稳定,具有非周期性特点。教学型虚拟机的运行往往由高校教学日程决定,具有周期性特点。因此需要根据高校的特点和需求设计合理的虚拟机调度机制。本文从虚拟机的运行时间角度出发,分析科研和教学这两种类型虚拟机的共同特性,以负载均衡为目标,将负载合理分配到各个计算节点上,避免各节点的CPU、内存的负载不均所造成的虚拟机大量迁移。具体研究工作和主要贡献如下：(1)提出了校园云平台中科研和教学应用虚拟机调度机制的理论模型首先对教学和科研应用需求进行抽象,提出了请求资源模型、时间模型、需求模型,定义了负载率、负载集合等概念。(2)提出了校园云平台中科研和教学应用虚拟机调度算法本文综合考虑科研和教学应用虚拟机负载特性,为解决传统虚拟机调度机制所造成的集群负载不均问题,提出了“先计算物理机预测负载,再均衡部署”的部署原理以及“以负载均衡为目标,降低物理机高负载”的动态调度策略。(3)设计了校园云平台系统架构并进行了系统实现根据本文所提出的虚拟机调度机制,设计了校园云平台的系统逻辑架构,该架构主要包括平台界面、资源管理及服务、运维监控、资源接口、软硬件基础设施。根据此逻辑架构,搭建了高可用、可扩展性、多节点的OpenStack云平台,最终通过Dasein Cloud开源接口实现了DeCloud-chasis校园云平台虚拟机管理系统。实验表明,本文提出的虚拟机调度机制保证了教学和科研应用需求,并充分利用云主机资源,在云主机之间实现负载均衡。
【关键词】 校园云； IaaS； 虚拟机调度； 负载均衡；