虛擬化系統(tǒng)中的軟件自愈相關(guān)技術(shù)研究.pdf

1、任何軟件系統(tǒng)都不可避免地發(fā)生軟件衰退，虛擬化系統(tǒng)自然也不例外，因此有必要研究適合于虛擬化系統(tǒng)的自愈技術(shù)。虛擬化系統(tǒng)通常采用虛擬機(jī)在線遷移技術(shù)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡、故障緩解等管理功能以提高系統(tǒng)可用性，而軟件自愈技術(shù)作為一種預(yù)防性維護(hù)和管理技術(shù)，是降低系統(tǒng)衰退導(dǎo)致的系統(tǒng)失效風(fēng)險(xiǎn)、提高系統(tǒng)可用性的更為主動的方法。因此，本文融合了軟件自愈技術(shù)和虛擬機(jī)在線遷移技術(shù)，以軟件自愈分析模型作為自愈技術(shù)研究的核心內(nèi)容，研究基于虛擬機(jī)在線遷移的自愈分析模型和虛擬機(jī)

2、在線遷移優(yōu)化，分析自愈策略的成本，試圖為實(shí)施自愈技術(shù)提供決策依據(jù)。
　　本文完成的主要工作和取得的研究成果如下:
　　(1)針對單服務(wù)器虛擬化系統(tǒng)的軟件衰退問題，采用形式化模型描述了應(yīng)對衰退的自愈策略，以虛擬機(jī)監(jiān)視器和/或虛擬機(jī)集群為自愈對象分別構(gòu)造了四種不同的自愈策略對應(yīng)的自愈分析模型，采用了馬爾可夫再生理論進(jìn)行模型分析，并給出了一種最優(yōu)自愈策略的搜索方法。仿真實(shí)驗(yàn)表明合理的自愈策略不僅能有效提升系統(tǒng)可用性，而且能降低系統(tǒng)

3、停機(jī)成本。
　　(2)針對多服務(wù)器虛擬化系統(tǒng)中虛擬機(jī)監(jiān)視器和虛擬機(jī)之間的強(qiáng)依賴關(guān)系，利用隨機(jī)回報(bào)網(wǎng)模型分析了基于時(shí)間虛擬機(jī)冷自愈模型、虛擬機(jī)熱自愈模型和虛擬機(jī)遷移自愈模型，并提出了一個(gè)融入負(fù)載因素的基于時(shí)間和負(fù)載的虛擬機(jī)遷移自愈模型。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明無論穩(wěn)態(tài)可用性還是事務(wù)丟失數(shù)量，虛擬機(jī)遷移自愈策略均優(yōu)于虛擬機(jī)冷/熱自愈策略;融入負(fù)載因素的自愈模型無論在系統(tǒng)可用性和吞吐率等指標(biāo)方面都優(yōu)于基于時(shí)間策略的自愈模型，且在系統(tǒng)負(fù)載動態(tài)變化