云数据中心的虚拟机放置问题

总结了虚拟机放置所面临的算法、优化目标、算法评估、基准模型及验证工具等关键问题,阐述了虚拟机放置问题的典型算法,深入分析了骨干互联网中虚拟机放置问题的特点及对云数据中心工程实践的借鉴意义,并从算法和工程相互适配的角度,对云数据中心设计、运营中所涉及的监控和计量、业务模型、SLA和资费设计、云资源池设计、资源池规模和架构、业务分区和迁移控制的设计、资源池的资源均衡性、逻辑网络和物理网络基础功能设计及可能的创新等关键问题提出了若干重要原则。     

基于改进分组遗传算法的虚拟机初始化放置算法

随着虚拟化技术成为用于提高云计算数据中心能源利用效率的一项重要技术。文中针对虚拟机的初始化放置问题,通过对遗传算法的染色体编码,变异算子等方面的优化,实现了一个改进的遗传算法 以解决虚拟机的初始化放置。实验结果表明,文中所提算法在对数据中心的能源效率方面有明显的提高。     

大型云计算系统中虚拟机的放置优化算法

为了减少骨干网络内的数据流量,研究确定和优化虚拟机在数据中心的放置问题。虚拟机放置问题是一个HL问题,但是它在大型的云计算系统中表现不能令人满意。为了解决这个问题,重新建模,提出MF模型,利用可变聚合方法和添加有效不等式加强这个模型。通过大量的实验表明,在运行时间和计算资源方面该模型是可行有效的。     

云环境下基于虚拟机动态迁移的调度策略研究

针对目前云环境资源调度采用静态负载均衡策略易于导致资源浪费的问题,提出了一种双限定值的虚拟机动态迁移的调度策略.该策略将当前负载状况与负载过重或过轻时两个限定值比较,选择介于二者之间能耗较低的虚拟机迁移至目标节点.仿真实验表明,该策略能够减少迁移次数,降低虚拟机迁移能耗,从而尽可能达到负载均衡和满足服务等级协议的需求.     

基于遗传算法的虚拟机动态放置研究

在云数据中心（IDC）,虚拟机部署（VMP）策略是指如何在数据中心有限的物理资源中内放置合理的虚拟机（VM）。高效的虚拟机部署策略将更好的实现物理资源的整合和利用,最大化实现资源利用和能源节约的效果。该文中,根据虚拟机的存储和CPU两种资源为目标,研究资源利用率最大化的虚拟机放置策略。该策略基于遗传算法,根据虚拟机实际资源（内存和CPU）需求动态,动态的为虚拟机分配资源,实现最大限度降低数据中心资源利用不足和过度利用等概率。在最后,使用CloudSim仿真软件进行模拟实验,通过实验证明,较最佳拟合递减算法（BFD）相比,使用遗传算法对虚拟机进行动态分配,数据中心的资源利用率有较大的提升,同时也说明将多资源需求作为虚拟机放置策略考虑的重要性。     

基于布谷鸟搜索的虚拟机放置算法

针对虚拟机放置问题,引入了布谷鸟搜索算法。首先,将虚拟机放置方案映射为鸟巢,并按照适应度高低将其分成顶巢和底巢。其次,通过扰动函数对底巢和顶巢进行扰动。最后,通过选择、迭代得到最佳放置方案。该算法可用于云数据中心的物理机整合,使放置物理机数量最小化。通过Cloudsim进行仿真,仿真结果表明,比起重排序分组遗传算法、分组遗传算法、改进的最小加载和改进的降序首次适应算法,提出的方法不仅避免了局部最优,而且具有更高的性能优势。     

基于改进蚁群算法的虚拟机放置方法研究

针对云计算资源调度中虚拟机到物理机上的部署问题,提出了基于剩余资源控制阈值和匹配度函数的虚拟机放置模型,该模型采用三重因子的目标函数,为剩余资源总量、新开物理机数量及剩余资源标准差提供了约束;为求解该模型,提出了基于大请求先安置原则的改进蚁群算法,并对算法的及参数进行了改进。仿真实验表明和其它几种算法比较,改进蚁群算法有更好的收敛性和更强的寻优能力;此外,实验结果也表明该放置模型能有效提高资源利用率,降低能耗。     

云计算环境下可信虚拟机管理模型

为了解决云计算环境下虚拟机管理存在的管理域特权过于集中和用户策略易被恶意篡改等问题,提出了一种可信虚拟机管理模型。模型首先对虚拟机管理域进行了细粒度的划分,赋予管理员和用户不同的管理特权,防止管理员随意访问用户的数据;利用可信计算技术建立可信通道分发用户策略,防止管理员恶意篡改用户策略。安全性分析与实验测试表明,该模型可以有效保护用户数据和用户策略的安全性。     

基于角色的云环境下虚拟机安全访问控制策略

云计算凭借灵活、高效的特性为现代社会发展提供重要支持,但同时伴随出现较多安全性问题,因此研究云环境下虚拟机的安全技术是十分必要的.首先对云计算技术层面进行分析,其次介绍虚拟化存在的自身安全威胁与虚拟机安全威胁,最后提出基于角色的云环境下虚拟机安全访问控制策略.该策略通过将角色进行隔离访问,对用户信任证书与信任等级综合验...     

云计算环境下虚拟机资源分配模式研究

随着云计算技术的快速发展,大量的计算机和服务器被移动互联网连接起来组成了一个庞大的资源池为用户提供服务。为了提高资源的利用率,虚拟机资源需要进行合理的分配和优化。本文分析了当前云计算技术的国内外研究现状,系统的阐述了当前虚拟机资源分配的常规算法。     

云环境下基于迁移的虚拟机集群优化算法

针对云环境中虚拟机集群负载不均衡问题,提出一种基于虚拟机迁移的集群优化算法。通过对节点负载的实时监测,动态调整各种资源的权重,根据资源权重选择可最大程度降低主机负载的虚拟机进行迁移。该算法利用预测机制,消除主机资源利用率的临时越界引起的不必要的虚拟机迁移。在选择目标节点时,采用多目标决策法,兼顾多资源匹配率,服务级目标违背率(SLA)等多种管理目标。实验结果表明,与同类型的负载均衡算法相比,该算法能减少迁移次数,降低SLA违背率。     

浅谈云计算在虚拟桌面和虚拟主机中的实践和应用

从云计算的实践和应用出发,介绍了上海联通将云计算领域的基础设施虚拟化(IaaS)充分应用于营业厅各类营业终端以及内部IT系统PC服务器的实际案例,在节能减排和降本增效方面取得了实际成效,为云计算的内部IT云化和进一步推广商用奠定了基础。     

云计算中基于能耗比例模型的虚拟机调度算法

针对资源虚拟化环境中的混合型负载调度问题,提出一种基于能耗比例模型的虚拟机调度算法.该算法利用处理器的"性能计数器"机制来评估各个虚拟机的近期能耗状态,并采用"最近最小能耗比例优先"的策略进行调度.理论分析给出了该算法的有效性证明和相关特性.实验结果显示,当系统面对混合型负载时,基于能耗比例模型的调度算法在"调度偏差"和"相对能效"两方面明显优于现有的虚拟机调度算法.     

云计算环境中虚拟机用户身份认证技术研究及实现

安全问题是云计算应用最受关注也是最受争议的一个问题,云计算中虚拟机使用者具有强身份认证一直以来都是云计算需要解决的主要安全问题之一.文中从建立虚拟机使用者强身份认证入手,从必要性、使用需求、虚拟机终端认证、虚拟机登录认证、虚拟机操作系统登录认证出发,阐述了虚拟机使用者身份认证相关技术及实现流程.     

云数据中心高能效的虚拟机迁移整合算法研究

基于多资源能效模型,通过改进CPU双阈值法提出了多资源双阈值法触发虚拟机迁移,并将基于粒子群算法的虚拟机放置算法应用于虚拟机的能效整合.仿真实验结果表明,与传统的启发式算法相比,该算法有效地减少了物理节点的启用数量和虚拟机迁移次数,使系统资源利用率更加均衡.     

云数据中心的安全虚拟网络

虚拟网络安全是云计算安全的重要组成。为了保障虚拟网络流量的可控性和安全性,文中提出了一种基于Ethsec加密压缩技术的安全虚拟网络解决方案。该方案设计了虚拟化安全层、虚拟化安全交换机、安全虚拟网络管理平台和安全虚拟网络密钥分发系统等组件,通过文中提出的Ethsec技术,采用国产商用密码算法SM2和SM4算法,对虚拟机的以太网MAC帧进行压缩和解密,实现虚拟化安全交换机对所有虚拟网络流量的监控和分析。     

云计算安全技术发展与监管

研究了云计算安全技术体系和关键技术,介绍了云计算安全技术标准情况,并在分析云计算安全监管现状的基础上,提出了我国云计算安全的发展建议。     

移动IPv4/IPv6虚拟机迁移系统设计

为充分利用异构网络资源建设云计算基础平台,满足云计算平台的资源需求,文中设计了一种基于隧道技术、前缀管理、地址池管理协作及移动IP的IPv4/IPv6虚拟机迁移过渡框架.框架将传统IPv4/IPv6过渡技术与移动IP技术应用于云计算平台的虚拟机迁移,利用过渡控制引擎作为核心与开发的IPv4/IPv6插件交互完成虚拟机迁移.经实验验证框架建立的网络结构可向客户端跨IPv4/IPv6网络提供云计算服务适用于IPv4虚拟机与IPv6虚拟机之间的无缝迁移.该框架可应用于IPv4/IPv6过渡期间云计算基础平台建设.