一种虚拟机Xen动态迁移算法的分析与优化

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虚拟化技术是当前学术界研究的热点,也是计算机科学领域发展最快的技术之一。虚拟化技术通过对硬件资源的虚拟化,可以在一台计算机上虚拟出多个计算机硬件,从而能够同时运行多个相互隔离的操作系统。  论文介绍了当前虚拟化的发展现状,深入研究了虚拟机系统的基本原理和关键技术,并结合阅读源代码,重点对虚拟机 Xen的动态迁移技术进行了深入研究。论文分析了实现虚拟机动态迁移所需要迁移的对象,迁移的流程。研究了在迁移内存时的工作集判定问题。  在研究Xen动态迁移代码的基础上,分析了原动态迁移算法的一些不足,据此给出了一种优化的动态迁移的算法。优化的动态迁移算法的思想是减少传统迭代过程中重复拷贝相同脏页的问题,通过对内存页重写次数统计来减少不必要的拷贝,在尽可能不影响迁移服务的前提下,获得更短的迁移时间。  为了验证Xen虚拟机动态迁移优化算法的合理性,搭建了实验环境,对优化算法进行测试。分别在低负载合高负载的情况下,将Xen虚拟机迁移算法与优化算法分别编译,针对不同的内存大小的虚拟机,测试动态迁移的时间性能,得到迁移时间和停机时间等关键性的指标进行比较。实验结果表明,本论文给出的动态迁移优化算法,在虚拟机动态迁移的时间性能上有了明显的改进,实现了虚拟机动态迁移性能优化的目的。
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