私有云环境中软件系统集群部署策略的研究

来源 :华南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:littlev19
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云计算是近年新兴的一种计算模式,这种模式出现不久便迅速成为学术界研究的热点,工业界也推出了各种云产品。在云环境中集约部署软件系统,可以减少硬件设备的投入,在一定程度上节约成本并提高部署效率,因此,实现在云环境中部署软件系统是信息化发展的大趋势。   已有研究把当前主流的云模型划分为公有云、私有云、社区云、混合云四大类,在不同模型的云环境中部署软件系统时可采用的部署方式以及部署灵活性等均有所差别;相对于其他三种云环境而言,在私有云环境中部署软件系统时,可以通过该环境的管理平台把系统所在的虚拟机调整到指定的物理服务器之上,部署方式最为灵活。用当前主流云产品搭建的私有云环境均提供一定数量不同类型的虚拟机,各种类型的虚拟机受其所拥有资源量的限制,负载能力相对有限;把软件系统部署到该环境时,如果系统的负载量超出该环境所有类型虚拟机的负载能力,则需要在该环境中开启一定数量总负载能力满足系统负载需求的虚拟机对其进行集群部署,部署时可以根据该环境所具备的上述灵活性,把系统所在的各虚拟机调整到指定的物理服务器当中,实现预期的部署目标。   相对于传统的采用多台物理服务器集群部署软件系统的方式而言,私有云环境中各物理服务器上运行着不同数量的虚拟机,在该环境中集群部署软件系统与传统的通过物理服务器集群部署软件系统的方式有所区别,面临如何合理制定部署策略的问题。   本文针对上述问题展开研究,完成如下工作:   1、分析对比在云环境中采用多虚拟机集群部署软件系统与传统的采用多物理服务器集群部署软件系统两种部署方式各自的特点以及区别;   2、针对负载量超出私有云环境所有类型虚拟机负载能力、并在一定负载区间内变动的软件系统,提出在该环境中采用多虚拟机集群部署该系统的策略,该策略的基本思想主要包括选择满足条件的物理服务器集合以及在所选择物理服务器集合中选择满足条件的虚拟机集合两大部分;在深入阐述本文策略基本思想之后,介绍采用该策略集群部署指定软件系统的基本流程;   3、以本文所提出策略为依据,提出在私有云环境中选择用于启动集群部署指定软件系统各虚拟机的物理服务器集合的策略,对该环境网络拓扑进行建模,并对所选择物理服务器集合应满足条件作形式化描述,以所建模网络拓扑为基础提出选择满足条件物理服务器集合的算法;   4、提出在所选物理服务器集合中确定集群部署指定软件系统虚拟机集合的策略,对所选择虚拟机集合应满足的条件作形式化描述,并给出选择该虚拟机集合的具体算法流程;   5、在所在团队的私有云环境中进行部署实验来验证本文上述策略的有效性。   本文创新点在于针对负载量呈现上述变化规律的软件系统,结合在私有云环境中部署软件系统时所具备的灵活性,提出一种在该环境中采用多虚拟机对指定软件系统进行集群部署的策略,给出确定用于部署该系统的虚拟机集合以及该虚拟机集合所在物理服务器集合的具体算法流程,并通过实验验证了本文策略的有效性,为各机构在其私有云环境中集群部署其软件系统提供具有实际工程意义的参考思路。
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