● 摘要
本文在分析云计算技术和数据中心资源管理现状的基础上，重点以提高资源利用率、降低能耗和负载均衡为目标，研究数据中心虚拟资源的动态调度策略,在总结前人工作的基础之上,基于当前最热门的开源云平台OpenStack展开相关研究，并取得了一些创新和成果:
1、提出基于NSGAⅡ的虚拟资源初始化映射调度策略。首先对IaaS平台上的资源进行建模，为虚拟资源调度策略提供依据，然后将虚拟机初始化放置问题定义为一个多目标优化问题，提出基于NSGAⅡ的虚拟资源初始化映射调度策略,该策略以CPU、内存、存储和网络四个属性来衡量云平台的资源负载,通过在cloudsim仿真平台对本策略与随机调度策略，静态调度策略和排序匹配策略进行对比分析，证明了本策略的有效性和稳定性。
2、提出基于多目标优化的虚拟资源动态管理的综合调度策略，也就是实现了IaaS平台下的资源自动化调度系统，在该系统中，以提高资源利用率、降低能耗及达到负载均衡为主要目标，主要解决由于各节点的应用负载等的动态变化所引起的虚拟资源重新分配的问题，即决策什么时候进行虚拟机迁移、迁移哪些虚拟机和被迁移的虚拟机放置在哪些物理节点上。在决定何时进行虚拟机迁移的问题上，针对不同优化目标设置高低门限值，并采用滑动窗口和时间序列趋势预测法来判断是否触发虚拟机的迁移；在选择哪些虚拟机进行迁移的问题上，根据虚拟机的CPU使用率与内存使用率的比值排序来选择哪些虚拟机进行迁移；在选择虚拟机迁移到哪些物理节点的问题上，系统采用1中提出的基于NSGAⅡ的虚拟资源调度策略来选择物理节点，目的是为了均衡系统中多个目标之间的冲突。实验结果表明了，在IaaS平台运用本文提出的虚拟资源动态管理的综合调度策略能够很好的平衡不同目标之间的冲突，使整体的IaaS平台维持较稳定的状态。