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2018.07.24
基於NFS共享存儲的OpenStack虛擬機器即時遷移策略研究
族群: 跨族群  
主題: 學術研究  
作者 吳馨婷
學校系所 國立臺灣海洋大學 資訊工程學系
地點 全臺 全部  
研究內容

 隨著資訊科技的發展日新月異,雲端科技的進步使得網路基礎設施普及化,不論是政府、企業組織或個人都可能有建構雲端服務系統的需求,為減少使用者在軟體授權上的建置成本,而著重於運用開放原始碼的技術,因此發展出有效率的雲端技術。在雲端基礎架構中,遷移技術已成為公有雲和私有雲的必備功能,本文提到的虛擬機器即時遷移(Live Migration)技術,有助於預防性維護,在服務中斷發生之前解決負載過高的問題,以平衡不同負載的實體主機,減少過多的資源消耗。

本研究以開放原始碼OpenStack來建置一雲端服務平臺,採用NFS (Network File System)共用存儲來實作虛擬機器即時遷移,虛擬機器的鏡像檔會放置於源端主機和目標主機共用的目錄裡,並透過網路遷移虛擬機器vCPU的執行狀態及內存的增量資料至目標主機。本研究撰寫及執行shell script模擬使用者使用虛擬機器所產生的負載量,並分析遷移時間及停機時間的差異。根據遷移時機演算法判斷虛擬機器遷移的時機點,配合OpenStack的Ceilometer模組對虛擬機器進行監控,當負載到達所設定門檻值時,顯示預警提醒給使用者,再將虛擬機器遷移至負載較低的節點,以降低高負載對客戶端主機效能的影響。由webserver stress工具產生HTTP連線請求,收集及分析客戶端主機在遷移期間回應請求的速度及各項效能數據。藉由本研究提出的遷移時機演算法,將過載虛擬機器進行遷移,能有效降低客戶端主機的CPU使用率,並提升整體的效能,避免服務發生中斷。
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