基于云经济模型的虚拟化资源管理研究

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云计算作为信息技术领域的一种新型计算和存储资源的商业模式,代表着计算能力也能以商品的形式通过互联网传输进行流通。云计算利用成熟的虚拟化技术将各种资源汇聚成庞大的资源池,用户可以按需获取,使用起来特别方便快捷,这种计算方式也为各种资源的共享和大型任务的完成提供了有力保证。  云计算的资源管理主要涉及到计算模型、数据地理分布和虚拟化管理技术,资源管理对于开发云系统具有重大的理论意义和实用价值。云计算的商业性质,使得服务质量(QoS)成为云提供商必须考虑的一个重要因素。但是云计算的动态性和自治性的特点,导致 QoS保证是一项非常复杂和具有挑战性的工作,并且它与虚拟资源的管理是否合理密切相关。  资源预留是实现云计算 QoS保证的核心技术,是资源管理的核心组成部分。传统的资源预留方式没有考虑到预留提前时间内作业顺序的变化对调度成功率的影响以及资源故障对预留作业的影响,预留任务也常因打断非预留任务的运行,造成资源间断使用,由此产生“资源碎片问题”,影响非预留任务执行效率。随着数据中心规模的扩大和用户的增涨,用户信息的安全保障问题、恶意预留以及数据有效性和可靠性问题等成为云计算发展亟待解决的重大问题。  为了解决以上问题,本文从以下几个方面进行了研究:  (1)本文通过特定分组策略对虚拟资源进行划分和预留,实现云计算的虚拟资源管理,提出资源预留算法。  (2)在云经济管理模型的基础上,将信誉度评估模型引入到了资源预留中,通过在原有信誉度计算方法中加入主观评价因素,提出一个新的云资源信誉度全面评估模型。  (3)将信誉度模型和基于松弛时间的资源调度机制相结合,尽可能将用户的作业都提交到更优质,具有最高信誉度的资源上,减少资源碎片问题,提高系统的整体性能。  通过在云计算仿真平台CloudSim上进行的实验表明,本文所提出的算法在接纳控制、任务完成率和资源调度率上得到了良好的效果,将用户的作业在优质、可靠的资源上执行,大幅度的提高了系统的整体性能。
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