题目：基于性能监控的虚拟机自适应迁移技术的设计与实现

虚拟机的迁移技术，可以在对上层软件完全透明的情况下,实现硬件资源的高可靠性和动态负载均衡,提高了软件的可用性、可靠性。当前成熟的开源虚拟化技术Xen，提供了两种迁移方式：在线迁移和离线迁移。在线迁移方式在迁移过程中不需要停止运行中的虚拟机；离线迁移方式需要停止虚拟机后再进行迁移操作。然而，以上两种迁移方式共同的缺点是：首先，迁移操作无法基于用户对系统性能的要求在虚拟机内部直接实施。这对于实施了安全访问控制而使得虚拟机用户访问受限的宿主机来说，虚拟机的用户无法以迁移的方式动态的满足其对系统性能的要求；其次，用户对目标迁移节点的选择存在很大的盲目性，缺乏一种有效的负载均衡机制保证资源池中资源节点的高效利用；最后，虚拟机与宿主机在无人监控的情况下缺乏一种有效的自主监控和自主解决机制，能够准确的定位系统异常状况的发生，及时高效的自主实施解决方案，从而能够最大程度的保证了虚拟机系统的运行稳定和应用程序的性能优化。本文从虚拟机迁移技术的特点和在实际应用中的迫切需求出发，设计基于性能监控的虚拟机自适应迁移系统体系结构，研究自适应迁移机制的关键技术。论文的主要工作包括：1.针对用户对虚拟机的迁移操作无法自控制的问题，基于Xen虚拟化技术，设计并实现了一种交互式的自适应迁移机制。该机制第一次实现了虚拟机的用户可以直接在虚拟机内部发起迁移操作。这种迁移方式的显著特点是它屏蔽了宿主机对虚拟机的用户所实施的安全访问控制，解决了在此情况下用户对虚拟机的迁移操作无法自控制的问题。其允许用户以一种对系统性能自定制的方式来个性化对系统性能的体验标准，当系统性能不满足这种定制标准时，用户可以通过对虚拟机迁移的自控性实现系统性能的动态稳定性。 2.针对虚拟机在无人监控下的系统运行稳定和应用程序执行效率问题，设计并实现了一种非交互式的自适应迁移机制。该机制实现了基于虚拟机的内存自适应分配策略。这种内存分配策略使得虚拟机中应用程序的存活性不再依赖于其所在的计算环境，应用程序的部署也不再受限于有限的内存资源。它以一种对虚拟机中应用程序通用的方式——不需要对应用程序的修改，而仅仅是对其所在的计算环境做出的改变——实现了底层资源对上次应用的动态透明性，保证了虚拟机系统的运行稳定和应用程序的性能优化。