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《開題報告-kvm虛擬機的自適應遷移方法研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、1題目背景與意義11.1課題來源11.2選題背景12研究現(xiàn)狀32」虛擬機遷移的分類及原理32.1」物理機到虛擬機的遷移(Physical-to-Virtual)32.1.2虛擬機到虛擬機的遷移(Virtual?to?Virtual)32.1.3虛擬機到物理機的遷移(Virtual-to-Physical)52.2虛擬機動態(tài)遷移方式的介紹62.2.1Pre-Copy方法介紹62.2.2Post-Copy方法介紹62.2.3兩種方法的對比73研究內容與解決方案83.1研究目標83.2研究內容93.2.1獲取對遷移影響較深的參數(shù)93.2.2對因素的影響力
2、進行量化93.2.3建立模型討論93.2.4將模型加入遷移的過程中103.3解決方案104關鍵技術及難點105進度安排126參考文獻121題目背景與意義1.1課題來源本畢業(yè)設計課題來源于國家“863”高技術研究計劃“以支撐電子商務為主的網絡操作系統(tǒng)”(2011AA01A202),以及國家“973”基礎研究計劃“規(guī)模化按需聚合資源的高效運行支撐”(2011CB302602)。1.2選題背景個人計算機變革、互聯(lián)網變革之后,云計算被看作第三次IT浪潮,是中國戰(zhàn)略性新興產業(yè)的重要組成部分。它將帶來生活、生產方式和商業(yè)模式的根本性改變,著云臺云計算將成為當前
3、全社會關注的熱點。很多大型企業(yè)都在研究云計算技術和基于云計算的服務,亞馬遜、谷歌、微軟、戴爾、IBM、SUN等IT巨頭都在其中。云計算借助于虛擬化技術,將分布在不同地區(qū)的計算資源進行整合.實現(xiàn)基礎設施資源的共享。KVM是一個開源的系統(tǒng)虛擬化模塊,Linux2.6.20之后集成在Linux的各個主要發(fā)行版本中。它使用Linux自身的調度器進行管理,所以相對于Xen,其核心源碼很少。KVM目前已成為學術界的主流VMMZ—?!颉颉颉騑indowsvirtualmachineLinuxvirtualmachineApplicationsLinuxKerne
4、lx86Hardware圖1.1KVM框架結構利用KVM虛擬機技術,可以將多個物理資源群集抽象成和硬件無關的虛擬資源,而硬件資源則由VMM分配虛擬資源,虛擬機就運行在這些虛擬資源上。VMM動態(tài)監(jiān)測虛擬機內部的操作系統(tǒng)和應用程序的運行狀況,如果操作系統(tǒng)或應用程序崩潰,則在相應的物理節(jié)點重啟虛擬機,從而實現(xiàn)軟件出錯的快速恢復能力。因為物理資源被抽象為和硬件無關的虛擬資源,故使用基于虛擬化技術的恢復方法不受破件不同的限制,并且在沒有出現(xiàn)需要重啟某個虛擬機的情況下,所有的資源都可以被利用起來,保證資源的利用率。當需要重啟某個虛擬機時,VMM動態(tài)地減小已經存
5、在的資源,在有空閑資源的物理節(jié)點上重啟虛擬機,并在重啟之后,可以使用虛擬機動態(tài)遷移技術重新分配虛擬機,以達到工作的負載平衡。虛擬機的遷移使資源配置更加靈活,尤其是在線遷移技術,提高了虛擬服務器的可用性和可靠性。虛擬機的遷移技術為服務器的虛擬化提供簡便的方法。R前流行的虛擬化產品VMware,Xen,Hyper-V,KVM都提供各白的遷移工具。其中Linux平臺上開源的虛擬化工具KVM發(fā)展迅速,基于KVM的虛擬機的遷移特性也日趨完善。遷移服務器可以為用戶節(jié)省管理資金、維護費用和升級費用。以前的x86服務器,體積比較“龐大S而現(xiàn)在的服務器,體積已經比以
6、前小了許多,遷移技術使得用戶可以用一臺服務器來同時替代以前的許多臺服務器,這樣就節(jié)省了用戶大量的機房空間。另外,虛擬機中的服務器有著統(tǒng)一的“虛擬硬件資源J不像以前的服務器有著許多不同的硬件資源(如主板芯片組不同,網卡不同,硬盤,RAID卡,顯卡不同)。遷移后的服務器,不僅可以在一個統(tǒng)一的界面中進行管理,而且通過某些虛擬機軟件,如VMware提供的高可用性工具,在這些服務器因為各種故障停機時,可以自動切換到網絡中另外相同的虛擬服務器中,從而達到不中斷業(yè)務的目的??傊?,遷移的優(yōu)勢在于簡化系統(tǒng)維護管理,提高系統(tǒng)負載均衡,增強系統(tǒng)錯誤容忍度和優(yōu)化系統(tǒng)電源管
7、理。虛擬機遷移對于分布式數(shù)據中心和集群的負載均衡和災難恢復有非常重大的意義,VMware、Intel和微軟目前都在進行虛擬機遷移相關的研究。虛擬機動態(tài)遷移停機時間很短,可使服務中斷最小,從而實現(xiàn)動態(tài)負載均衡和服務器在線維護,將成為新的發(fā)展趨勢。本文以KVM為研究對象,希望通過對它的遷移過程進行研究,能夠對動態(tài)遷移的過程進行實時控制,避免占用過多的資源,從而保證遷移過程中虛擬機的SLAo2研究現(xiàn)狀2.1虛擬機遷移的分類及原理2.1.1物理機到虛擬機的遷移(Physical-to-Virtual)物理到虛擬,即Physicaltovirtual,簡稱P
8、2V。它是指將操作系統(tǒng)、應用程序或者數(shù)據從計算機的物理硬盤屮遷移到一個虛擬環(huán)境屮或是磁盤分區(qū)屮。這種遷移方式,主要是使用各