云计算通过虚拟化等技术将软硬件资源整合后构建为资源池,并以服务的形式按需提供给用户,具有高可扩展性、高可靠性和弹性服务的特点,提高了资源利用效率,成为信息技术领域研究的热点。然而虚拟机的负荷以及应用程序资源请求量会随着时间不断变化。当虚拟机预分配的资源容量和实时请求量差异过大时,会对服务质量造成负面的影响。虽然可以利用虚拟机相对物理机的灵活性手动实现动态调整和在线迁移,但是在云数据中心中大规模地动态调整、虚拟机调度以及操作的时机选择都无法完全由人力所能胜任。基于此,本文的研究重点为如何在虚拟机实时运行状态下自动实现资源的再分配,从而更好地确保虚拟机在运行阶段的按需分配。本文提出了一种对虚拟机运行状态自适应管理的机制,其目的是自动实现虚拟机资源分配量和实际需求量相匹配。该机制的实现主要由三个部分组成：(1)资源监控。该部分通过对云计算平台中物理主机和虚拟机实时性能数据进行采集、上传和存储,为后续模块提供数据基础。该部分借助Naigos监控软件实现,且将监控的配置细节和性能数据通过REST API暴露给外界,从而实现了各模块间的松耦合。(2)告警分析。该部分将实时的监控数据和用户预定义的告警规则进行匹配,决定是否产生告警事件,满足了用户不同的告警需求。由于告警分析的对象为某个时间范围内的监控数据,因此可以有效减少虚拟机负载波动带来的影响。(3)决策执行。该部分负责在数据中心中为虚拟机挑选合适的目标物理机,并调用OpenStack现有的资源调整和迁移接口完成具体的执行操作。在决策时,该机制提供了多种可用的虚拟机放置策略,并将策略切换的成本降到最小。此外,本文基于CloudSim仿真模型设计了仿真实验,从能源消耗量、虚拟机迁移数目和服务等级协议违背率三个方面对决策执行部分涉及到的虚拟机分配策略进行了横向比较。最后,本文对机制的主要功能点进行了验证,验证的结果表明,系统能够在虚拟机实时运行状态发生变化时产生合理的告警信息,并自动做出相应的调整操作,达到了预期效果,体现了虚拟机在运行阶段的按需分配特征。