云計(jì)算環(huán)境下的虛擬機(jī)節(jié)能調(diào)度算法研究.pdf

1、云計(jì)算是一種2007年才出現(xiàn)的新型服務(wù)模式。它的出現(xiàn)正在悄然改變著信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的商業(yè)服務(wù)模式。云計(jì)算通過(guò)對(duì)物理資源的整合，為用戶(hù)提供了按需服務(wù)的計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力。隨著云計(jì)算的興起，世界各地都建立起動(dòng)輒上千萬(wàn)個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的大型數(shù)據(jù)中心。隨之而來(lái)的是能量的大量耗費(fèi)，數(shù)據(jù)中心的能源耗費(fèi)尤其是電能的耗費(fèi)，不僅提高了云服務(wù)提供商的運(yùn)營(yíng)成本，而且釋放了大量的二氧化碳，進(jìn)一步污染環(huán)境。
　　目前，虛擬化技術(shù)為數(shù)據(jù)中心的高能耗問(wèn)題提供了一種全新的

2、解決思路。通過(guò)虛擬機(jī)在線(xiàn)遷移技術(shù)可以將虛擬機(jī)遷移到少量的物理節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行，從而達(dá)到降低能耗的目的。但是，虛擬機(jī)在遷移過(guò)程中，會(huì)降低服務(wù)性能，出現(xiàn)服務(wù)器過(guò)載的情況，影響用戶(hù)的用戶(hù)體驗(yàn)，從而影響云服務(wù)提供商的經(jīng)濟(jì)收益。
　　針對(duì)以上問(wèn)題，本文提出了一種云數(shù)據(jù)中心的虛擬機(jī)節(jié)能調(diào)度算法，該算法同時(shí)兼顧了數(shù)據(jù)中心的能量耗費(fèi)和虛擬機(jī)的頻繁遷移問(wèn)題。一方面，通過(guò)利用虛擬機(jī)的在線(xiàn)遷移技術(shù)，整合現(xiàn)有資源，提高資源利用率從而降低數(shù)據(jù)中心的能量耗費(fèi)。另一

3、方面，本文提出的算法能夠緩解虛擬機(jī)頻繁遷移的問(wèn)題，從而保證了用戶(hù)的服務(wù)質(zhì)量。本文的主要工作和成果如下：
　　首先，本文使用遺傳算法解決數(shù)據(jù)中心的高能耗問(wèn)題。針對(duì)數(shù)據(jù)中心的不同服務(wù)器構(gòu)成，本文設(shè)計(jì)了一種帶區(qū)域的通用染色體結(jié)構(gòu)，將虛擬機(jī)的遷移限制在同構(gòu)物理機(jī)之間，進(jìn)而計(jì)算出較為節(jié)能的虛擬機(jī)-物理機(jī)映射方案。
　　其次，運(yùn)用前面提到的算法計(jì)算出目標(biāo)配置方案，為了得到從原始配置方案到目標(biāo)配置方案的具體遷移過(guò)程，該過(guò)程要求該過(guò)程中虛擬