《雲環境下支持虛擬集群的跨層協同調度機制研究》是依託湖南師範大學，由童釗擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：雲環境下支持虛擬集群的跨層協同調度機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：童釗
- 依託單位：湖南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目對雲計算環境下虛擬集群的資源管理及任務調度展開研究，在虛擬化層、存儲層和計算層三個層面上對資源的調度進行協同，擬在以下幾個方面展開研究：首先，分析不同用戶虛機對物理機資源的競爭關係，在此基礎上提出虛機動態配置的自適應調節策略，虛機捆綁策略和虛機邏輯簇的性能評估方法。然後，針對虛擬集群動態配置的特性和數據本地性問題，建立物理機+虛機的雙層冗餘存儲機制，包括容量分配、存儲方法和替換策略。最後，從計算層任務調度角度，設計滿足套用可用性和回響時間約束的雙目標調度算法，並能夠緩解數據本地性問題，提高虛擬集群的性能。本項目擬通過對雲計算環境中支持虛擬集群的調度機制和算法的探索，為雲資源的更高效管理和利用提供一定的理論和技術支撐。
結題摘要
項目執行三年來，緊緊跟隨雲計算的最新動向和發展趨勢，在雲計算環境下虛擬機群的資源管理進行了系統深入的研究工作，對複雜雲計算環境下的單目標和多目標任務調度算法的構建進行了探索。 （1）在虛擬機資源管理理論與方法研究方面： 在雲計算中，為了降低雲用戶的成本，本項目引入了一個新角色，即雲代理。雲代理是雲提供商和雲用戶之間的中介代理。它從雲提供商那裡租用了許多預留的虛擬機，並以比雲提供商提供的價格更便宜的價格向用戶提供。除了，與雲提供商相比，雲代理採用更短的計費周期。通過這種方式，雲代理可以減少用戶的大量成本和存儲空間。除了降低用戶成本之外，雲代理還可以獲得按需和預留VM之間的價格差異。在項目中，我們實現了如何配置雲代理以及如何為其虛擬機定價，以便在節省用戶成本的前提下最大化其利潤。給出了一系列比較，表明雲代理可以為用戶節省可觀的成本和存儲空間。 （2）在任務調度理論與方法研究方面： （Ⅰ）針對雲計算多用戶套用中存在的任務到達時間和任務到達數據量不確定性的問題，考慮用戶實時性需求，基於馬爾科夫決策過程提出了機率型調度的思想； （Ⅱ）針對雲計算中任務調度問題，建立了一個非合作博弈的多角色任務調度框架，在此基礎上提出了一種基於納什均衡聯合調度策略的強化學習算法； （Ⅲ）針對雲計算中任務調度問題，提出了一種新型混合啟發式任務調度算法，該算法能快速收斂，同時解決了Makespan和Load Balance之間的平衡問題。 在上述模組的雲計算環境下資源管理和任務調度理論成果基礎上，設計和實現了一系列針對不同系統環境和不同最佳化目標的可擴展的並行算法，順利完成了項目申請書的預期研究目標。
