基于负载高峰特征的虚拟机放置算法

来源：软件学报杂志2016年第7期北京时间：

作者：徐思尧,林伟伟,王子骏

单位：徐思尧，华南理工大学 计算机科学与工程学院, 广东 广州 51000611,林伟伟，华南理工大学 计算机科学与工程学院, 广东 广州 51000602,王子骏，School of Computing, Clemson University, Box 340974, Clemson, SC 29634-0974, USA03

摘要：提出了一种基于虚拟机负载高峰特征的虚拟机放置策略,通过更好地复用物理主机资源来实现资源共享,从而提高资源利用率.在云环境下,当多个虚拟机的负载高峰出现在相同的时间段内时,非高峰时段的资源利用率就会明显偏低;相反,多个虚拟机只要负载高峰能错开在不同的时间,闲置的资源就能更充分地被利用.由于应用的负载通常具有一定的周期性,因此,可以利用虚拟机负载的历史数据作为分析的依据.基于虚拟机的负载高峰特征对虚拟机负载进行建模,建立虚拟机负载之间的相似度矩阵来实现虚拟机联合放置.使用CloudSim模拟实现了所提出的算法,并与基于相关系数的放置算法、随机放置算法进行了比较.实验结果表明:所提算法在平均CPU利用率上有8.9%~12.4%的提高,主机使用量有8.2%~11.0%的节省.

关键词：高峰特征;相似度;资源复用;虚拟机放置;云计算

基金资助：国家自然科学基金(61402183);广东省科技计划(2016A010101007,2016B090918021,2014B010117001,2014A010103022,2014A010103008,2013B010202001);广州市科技计划项目(201607010048,201604010040);中央高校科研业务费(2015ZZ0038)