Linux Containers熱遷移機(jī)制研究.pdf

1、云計(jì)算的出現(xiàn)，使計(jì)算方式發(fā)生了巨大的變化，它能滿足解決各個(gè)領(lǐng)域愈來(lái)愈復(fù)雜的問(wèn)題，能處理海量的數(shù)據(jù)。為了高效使用云計(jì)算平臺(tái)中心大量的基礎(chǔ)設(shè)施資源，云計(jì)算中引入了虛擬化技術(shù)，虛擬化技術(shù)是IaaS平臺(tái)核心技術(shù)之一，由于云計(jì)算平臺(tái)的集群中分布著大量的各種不同的服務(wù)，而每種服務(wù)在每個(gè)時(shí)刻的負(fù)載又各不相同，具有不確定性，為了充分利用整個(gè)平臺(tái)的資源，就必須對(duì)整個(gè)平臺(tái)的資源進(jìn)行負(fù)載均衡，在云計(jì)算中，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的一種重要技術(shù)就是虛擬主機(jī)的熱遷移技術(shù)。<

2、br>　　傳統(tǒng)的虛擬化技術(shù)都需要在虛擬機(jī)中運(yùn)行一個(gè)額外的完整的操作系統(tǒng)，這不僅浪費(fèi)了資源而且也降低了虛擬機(jī)的運(yùn)行效率。容器化虛擬機(jī)技術(shù)則很好地解決了以上問(wèn)題，不需要在虛擬機(jī)中運(yùn)行一個(gè)額外的完整的操作系統(tǒng)，每一個(gè)虛擬機(jī)與所在的物理主機(jī)共享同一個(gè)內(nèi)核。然而，目前針對(duì)容器化虛擬機(jī)的熱遷移技術(shù)的研究卻較少，本文通過(guò)對(duì)比傳統(tǒng)虛擬機(jī)和LXC容器化虛擬機(jī)的不同，重點(diǎn)研究了LXC容器化虛擬機(jī)的熱遷移機(jī)制。主要內(nèi)容如下：
　　(1)研究LXC容器的

3、內(nèi)存特性，提出了一種基于內(nèi)存的熱遷移機(jī)制AMC&T。傳統(tǒng)的pre-copy方法的熱遷移機(jī)制需要頻繁對(duì)臟頁(yè)面進(jìn)行同步，這種情況會(huì)導(dǎo)致進(jìn)行熱遷移時(shí)內(nèi)存的傳輸量較大，并且可能會(huì)導(dǎo)致重復(fù)傳遞大量的冗余臟頁(yè)面的問(wèn)題，從而使熱遷移的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。針對(duì)以上問(wèn)題，本文為L(zhǎng)XC容器提出了一種基于自適應(yīng)內(nèi)存壓縮AMCA算法的熱遷移機(jī)制AMC&T，并對(duì)AMC&T進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析。
　　(2)針對(duì)非共享文件系統(tǒng)的遷移機(jī)制，本文分析了LXC容器與傳統(tǒng)虛擬機(jī)

4、的虛擬磁盤的不同，提出了一種同步遷移容器文件系統(tǒng)的機(jī)制FFSAS。FFSAS在原宿主主機(jī)上監(jiān)控并記錄LXC容器對(duì)其文件系統(tǒng)的更改，將更改信息通過(guò)五元組的形式保存在高速緩存中。高速緩存中的這些信息是在LXC容器恢復(fù)運(yùn)行后進(jìn)行文件系統(tǒng)同步的依據(jù)，也是減少整個(gè)遷移過(guò)程中傳輸數(shù)據(jù)量的一個(gè)重要保證。當(dāng)LXC容器在目的宿主主機(jī)上恢復(fù)運(yùn)行后，F(xiàn)FSAS會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)控容器對(duì)文件系統(tǒng)的訪問(wèn)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)文件系統(tǒng)的臟文件的同步。本文針對(duì)非共享文件系統(tǒng)的遷移機(jī)制