基于LXC的PaaS云中支持QoS的自適應部署機制研究.pdf

1、PaaS（Platform as a Service）云平臺是一個由硬件基礎設施與軟件系統構成的、分布式的計算機集群系統。用戶可以使用PaaS云平臺上配置的資源開發(fā)和部署應用服務程序，并管理應用程序的執(zhí)行。LXC（Linux Container）容器技術是操作系統級別的輕量級虛擬化技術，它為構建PaaS云平臺帶來了新契機。由于PaaS云平臺是一個開放的、極其復雜的分布式運行環(huán)境，因此在平臺上運行服務的執(zhí)行環(huán)境與單機的執(zhí)行環(huán)境有很大的不同

2、。主要體現在對應用服務的分析、部署、監(jiān)控等平臺管理的運維方面。因此，如果還保持單機上部署應用服務一樣的手工操作，不僅費時而且容易出錯，因為在云平臺上部署一個服務需要經過一長串復雜的配置操作，即便是有經驗的開發(fā)者也會在修改大量配置文件時出現疏漏或重復，如果配置沖突將導致服務無法正常運行。盡管許多平臺也簡化了配置過程，但仍然需要服務開發(fā)者或PaaS平臺提供者進行手工配置操作。
　　針對上述問題，本文提出使用LXC容器構建PaaS云平臺

3、，以降低平臺開銷，提高平臺的整體性能；并在該PaaS云平臺上設計了一種支持QoS的自適應部署機制模型，該模型根據云平臺提供商和用戶之間簽署的服務等級協議SLA為用戶選擇滿足其服務質量QoS要求的部署節(jié)點，同時基于負載均衡策略進行應用服務的部署。具體工作如下：
　　首先，在分析研究LXC的Namespaces和Cgroups技術的基礎上，提出一種采用LXC虛擬化技術構建一個簡易的輕量級PaaS云平臺的方法，以達到隔離不同租戶和共享云

4、平臺軟硬件資源的目的；并用相關實驗證明該方法相比傳統虛擬機方法更具性能優(yōu)勢，更適合于提供科學計算服務的PaaS云平臺。
　　其次，設計PaaS云平臺服務部署節(jié)點選擇優(yōu)化算法，以實現對應用服務的部署和運行。在分析影響平臺節(jié)點選擇的QoS參數和隨機負載均衡策略的基礎上建立目標函數。以節(jié)點的當前負載閾值和服務部署請求的QoS屬性值作為約束條件，使用混合整數線性規(guī)劃建模并求解。該算法可自動實現應用服務的部署任務。
　　最后，在服務器