云計算環(huán)境下軟硬件節(jié)能和負載均衡策略

【摘要】：針對云計算服務環(huán)境下軟硬件節(jié)能和負載均衡優(yōu)化問題,提出一種自適應的云計算環(huán)境下虛擬機(VM)動態(tài)遷移軟節(jié)能策略。該策略采用常用的硬件能耗感知技術(shù)———動態(tài)電壓頻率調(diào)節(jié)(DVFS)來實現(xiàn)分段優(yōu)化的系統(tǒng)部件靜態(tài)節(jié)能,又通過VM在線遷移技術(shù)實現(xiàn)云平臺的動態(tài)自適應軟件節(jié)能。在CloudSim云仿真平臺下對比實現(xiàn)DVFS靜態(tài)節(jié)能和自適應負載均衡的軟節(jié)能策略,經(jīng)PlanetLab云平臺監(jiān)測數(shù)據(jù)驗證,結(jié)果表明:軟硬結(jié)合的自適應能耗感知策略能夠高效節(jié)能96%;DVFS+MAD_MMT節(jié)能策略(采用平均絕對偏差算法判定主機是否超載,基于最短遷移時間(MMT)原則選擇VM移出)在PlanetLab低負載云任務吞吐環(huán)境下比實驗環(huán)境下能節(jié)約87.15%的能耗;安全閾值為2.5的MAD_MMT算法可以實現(xiàn)云環(huán)境下的高效軟節(jié)能,有效支持自適應負載均衡的虛擬機動態(tài)遷移策略。 【作者單位】： 新疆大學軟件學院;69031部隊;
【關(guān)鍵詞】： 動態(tài)電壓頻率調(diào)節(jié) 虛擬機遷移 CloudSim仿真 軟節(jié)能 最短遷移時間
【基金】：國家自然科學基金資助項目(61363083,61262088,61063042) 新疆高?？蒲杏媱濏椖?XJEDU2012I10) 新疆自然科學基金資助項目(2011211A011,2013211A011) 新疆維吾爾自治區(qū)青年科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)工程資助項目
【分類號】：TP393.09
【正文快照】： 0引言隨著越來越多的計算資源和存儲資源逐步集中在云端,數(shù)據(jù)中心的高能耗問題越來越引起人們的關(guān)注。然而,虛擬化技術(shù)的快速發(fā)展給云計算環(huán)境中數(shù)據(jù)中心能耗管理問題帶來了新的契機。例如在數(shù)據(jù)中心層次,虛擬化技術(shù)可以通過服務器整合把多個工作云負載整合到同一個物理機上,

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