云数据中心基于贪心算法的虚拟机迁移策略.docx

云数据中心基于贪心算法的虚拟机迁移策略刘开南摘要：为了节省云数据中心的能量消耗，提出了幾种基于贪心算法的虚拟机（VM）迁移策略。这些策略将虚拟机迁移过程划分为物理主机状态检测、虚拟机选择和虚拟机放置三个步骤，并分别在虚拟机选择和虚拟机放置步骤中采用贪心算法予以优化。提出的三种迁移策略分别为：最小主机使用效率选择且最大主机使用效率放置算法MinMax_Host_Utilization、最大主机能量使用选择且最小主机能量使用放置算法MaxMin_Host_Power_Usage、最小主机计算能力选择且最大主机计算能力放置算法MinMax_Host_MIPS。针对物理主机处理器使用效率、物理主机能量消耗、物理主机处理器计算能力等指标设置最高或者最低的阈值，参考贪心算法的原理，在指标上超过或者低于这些阈值范围的虚拟机都将进行迁移。利用CloudSim作为云数据中心仿真环境的测试结果表明，基于贪心算法的迁移策略与CloudSim中已存在的静态阈值迁移策略和绝对中位差迁移策略比较起来，总体能量消耗少15%，虚拟机迁移次数少60%，平均SLA违规率低5%。关键词：低能量消耗;服务等级协议违规;虚拟机迁移;云数据中心;贪心算法中图分类号：TP393.093文献标志码：AGreedyalgorithmbasedvirtualmachinemigrationstrategiesinclouddatacenterLIUKainanSchoolofInformationandIntelligentEngineering，SanyaUniversity，SanyaHainan572022，ChinaAbstract：Inordertosavetheenergyconsumptioninclouddatacenter，somegreedyalgorithmsbasedVirtualMachine（VM）migrationstrategieswereproposed.Inthesestrategies，thevirtualmigrationprocesswasdividedintophysicalhoststatusdetection，virtualmachineselectionandvirtualmachineplacement，andthegreedyalgorithmwasadoptedintheprocessofvirtualselectionandvirtualplacementrespectively.Thethreeproposedmigrationstrategieswere：MinimumHostUtilizationselection，MaximumHostUtilizationplacement（MinMax_Host_Utilization）;MaximumHostPowerUsageselection，MinimumHostPowerUsageplacement（MaxMin_Host_Power_Usage）;MinimumHostMIPSselection，MaximumHostMIPSplacement（MinMax_Host_MIPS）.Themaximumorminimumthresholdsweresetfortheprocessorutilizationefficency，theenergyconsumptionandtheprocessorcomputingpowerofphysicalhost.Accordingtotheprincipleofgreedyalgorithm，thevirtualmachineswithindicatorshigherorlowerthanthethresholdsshouldbemigrated.WithCloudSimasthesimulatedclouddatacenter，thetestresultsshowthatcomparedwiththestaticthresholdandmedianabsolutedeviationmigrationstrategiesexistinginCloudSim，theproposedstrategieshavethetotalenergyconsumptionreducedby15%，thevirtualmachinemigrationnumberdecreasedby60%，andtheaverageSLAviolationrateloweredabout5%.Keywords：lowenergyconsumption;ServiceLevelAgreement（SLA）violation;virtualmachinemigrat