基于OpenStack的数字校园体系架构研究

当前,云计算技术的广泛应用已成为不可阻挡的趋势,随之而来的开源云计算也迅速崛起。开源云计算以其开源性、低成本等优点吸引越来越多的用户。对开源云计算OpenStack的功能和架构进行介绍,并针对高校数字校园存在的问题,从数字校园的实际需求出发,利用先进的OpenStack平台,采用分层设计的方法设计、实现一个可对云资源进行综合管理的数字校园体系架构。并重点研究该架构中的资源调度,提出了一种基于任务调度和负载均衡的方案,通过实践,验证了该调度方案能够均衡服务器的资源负载,使基于OpenStack的数字校园处于相对稳定的状态。     

基于 OpenStack 的虚拟资源调度技术研究

传统的高能物理计算系统基于物理机集群,主要通过 Torque、Condor、LSF 等资源管理和作业调度系统将作业调度到物理机器上运行,缺少对虚拟化计算的接口支持。我们选取 OpenStack 作为底层虚拟化平台,设计并实现上层调度系统与 OpenStack 之间的桥梁,采用推拉结合的作业运行方式,构建虚拟计算集群。     

基于OpenStack的高资源利用率Docker调度模型

在现有OpenStack云平台与Docker容器技术的集成方案中,基于容器初始资源请求的调度模型由于未充分考虑容器运行时的实际资源使用情况,导致资源利用率较低。为满足云计算领域的高资源利用率和低成本需求,构建基于OpenStack云平台的Docker调度模型（DSM）,将其与OpenStack的Keystone、Glance以及Neutron组件的API进行交互,获取创建容器所需的镜像、网络等资源,同时调用Docker Engine提供的API部署容器,对容器生命周期进行高效灵活管控。通过融合初始化模块、资源实时感知模块、容器调度模块、资源实时监测模块和容器迁移模块,并在容器调度模块中利用资源可用度评估与优先级决策调度机制为容器选择最优的计算节点,实现OpenStack云平台中资源的高效利用。实验结果表明,与经典Nova-Docker和Yun集成方案采用的调度模型相比,DSM调度模型在CPU和内存利用率上至少提升38.54、30.17个百分点和38.40、28.69个百分点。     

关于OpenStack云平台部署的研究和优化

在当前的云计算平台中,OpenStack占据了重要的地位。OpenStack云平台的部署过程相当复杂。本文对比研究了OpenStack部署的多套方案,并提出了优化措施。     

OpenStack构建下的云计算平台实现与研究

通过对云计算的关键技术进行了概述,并对OpenStack项目进行了分析,掌握了其构成单元及重要组件的功能,之后以此为基础搭建了基于OpenStack的云计算平台,并对其总体结构和工作原理进行了说明,接着,文章提出了适用于云计算平台的容错机制,并给出了该机制的运行原则。最后,文章对云计算平台的性能进行了模拟测试,并以测试所得结果论证了平台的的有效性。本文所做的研究可以为相关理论分析和实际应用提供参考。     

SDN应用及北向接口技术研究

SDN北向接口是通过控制器向上层业务应用开放的接口,其目标是使得业务应用能够便利地调用底层网络资源和能力。文章首先介绍SDN北向接口的功能、分类及实现案例;进而以云计算资源管理平台为例分析SDN应用;最后在OpenStack开源框架下提出虚拟机迁移网络策略同步跟随场景的实现方案。     

云平台中MySQL数据库高可用性的设计与实现

为解决OpenStack云平台中单个节点的MySQL数据库在面临高并发访问和海量数据增长的情况下存在可靠性低、存储扩展性差、单点瓶颈等问题,设计并实现一种以Ceph分布式文件系统为存储后端的高可用MySQL数据库集群系统。通过集群技术消除基于独立服务器的单点瓶颈问题,保障业务的可靠性和高可用性,设计一套优化模型提高故障切换效率,底层的Ceph分布式文件系统为数据存储提供扩展性和安全性。实验结果表明,该MySQL高可用集群可以实现存储的扩展和节点失效情况下的故障切换,该优化模型可以有效降低故障切换时间。     

面向租户的虚拟机定制化组网技术

基于OpenStack 设计并实现了一个面向租户的虚拟机定制化组网系统,通过资源的元数据定义和基于模板的协同操作,实现云基础设施（计算、存储和网络资源）的自动化部署和管控。具体功能包括统一的图形化租户可拖拽操作、定制化的虚拟机组网编排、动态批量的资源配置更新、网络接口粒度上的服务质量控制以及基于虚拟机网络连接关系的优化映射算法等。该系统可以为租户提供网络配置能力,使租户可以方便、快捷而不受制于技术细节地进行虚拟机组网;性能上降低了网络平均时延,实现了资源的高效匹配,提高了资源利用率。     

OpenStack云计算平台高可用性的研究

随着云计算技术的不断发展,各种云计算平台也逐渐成熟,开源云平台OpenStack 也得到了各大IT 巨头的关 注和支持,发展迅速。本文论述了OpenStack 云平台的系统架构和系统的高可用性,着重描述了系统中实现高可用性采用的 两种模式：Active/Passive(主备模式)、Active/ Active（双活模式）。并对开放云平台OpenStack 中的各层次实现高可用性的实施 方案进行了剖析,为搭建OpenStack云平台时提高其可用性提供依据。     

混合云对陕西旅游电子商务的支持研究

私有云运营效率低且公共云安全风险高,为实现混合云架构对电子商务系统经济性和安全性的支持,通过对相关技术和各云服务商解决方案的研究分析,面向陕西旅游业的需求,选择AWS的公共云服务和基于OpenStack构建的私有云,并提出混合云架构。可帮助陕西低成本地搭建旅游电子商务平台,推动旅游信息化,提高陕西旅游服务质量和竞争力。