虚拟化系统性能隔离量化评测研究

2015，51（9）1引言虚拟化技术[1]可以将物理服务器分割成多个虚拟机并保障各虚拟机间的任务隔离，近年来广泛地应用于数据中心。但是同时它也使得系统管理更为复杂，且额外性能开销增加。由于虚拟化系统所提供的性能隔离机制效果有限，使得虚拟机整合程度与性能隔离度呈负相关。因此虚拟化数据中心，对虚拟机性能隔离性的在线评测和服务器整合程度的合理控制对提高收益率的同时保证用户服务水平（SLA ）显得十分有意义。目前已经有一些研究关注了虚拟化环境下的性能评测，它们主

要集中于以下几个方面：第一，服务器整合的虚拟机可扩展性，即多个虚拟机整合在同一台服务器上整体性能效果如何，如VMmark （http ：//https://www.360docs.net/doc/993353593.html,/products/vmmark/），Vconsolidate [2]，SPECvirt_sc2010（http ：//https://www.360docs.net/doc/993353593.html,/virt_sc2010/）等基准测试工具，它们将数据中心典型的服务程序，如Web 服务器，文件服务器等加载到虚拟机并整合在同一台服务器，对服务程序宏观性能指标进行加权计算得出虚拟化系统的整体评分。第二，虚拟化系统性能隔离量化评测研究

刘卫宁1，2，冯国毅1，2

LIU Weining 1，2,FENG Guoyi 1，2

1.重庆大学计算机科学与技术学院，重庆400030

2.社会物理信息可信服务计算教育部重点实验室，重庆400030

1.College of Computer Science,Chongqing University,Chongqing 400030,China

2.Key Laboratory of Dependable Service Computing in Cyber Physical Society of Ministry of Education,Chongqing 400030,China

LIU Weining,FENG Guoyi.Study of quantifying performance isolation of virtualization https://www.360docs.net/doc/993353593.html,puter Engi-neering and Applications,2015,51（9）：227-232.

Abstract ：Research of evaluation method upon virtual machines performance isolation degree is of great meaning to meet customers ’SLA and schedule virtual machines in virtualization data centers.To comprehensively evaluate virtual machines performance isolation degree,based on measuring,this paper proposes virtual machines performance isolation degree evaluation method based on multi-type workload macroeconomic performance indicators and recorded relation data of performance isolation degree,monitorable resources utilization and number of VMs,upon which it performs regression analysis.Eventually isolation degree sensed scheduling algorithm is proposed and proved effective in experiment.

Key words ：virtual machines consolidation;regression analysis;performance isolation-aware dispatching algorithm;per-formance isolation

摘要：针对虚拟机用户服务水平保障问题，提出了一种基于性能隔离度的虚拟机调度方法。在实验测量的基础之上，定义了基于多类型负载宏观性能指标的虚拟机性能隔离度量化计算方法，并在实验中记录了性能隔离度与可监测的资源利用率及虚拟机数量的关系数据，关系数据分布显示了它们之间存在的线性趋势，因此通过回归分析及实验验证了它们之间的线性关系。基于该线性模型设计了隔离度感知调度算法，对虚拟机进行调度从而实现虚拟化系统性能的整体优化，仿真实验证明了该调度机制对多虚拟机调度的有效性。

关键词：虚拟机整合；回归分析；隔离度感知调度算法；性能隔离

文献标志码：A 中图分类号：TP39doi ：10.3778/j.issn.1002-8331.1305-0426

基金项目：国家自然科学基金（No.61203135）；国家科技支撑计划资助项目（No.2012BAH19F01）。

作者简介：刘卫宁（1965—），女，博士，教授，主要研究方向：服务计算，智能交通；冯国毅（1988—），通讯作者，男，硕士研究生，主要

研究方向：性能测试，虚拟化，云计算。E-mail ：cqufgy@https://www.360docs.net/doc/993353593.html,

收稿日期：2013-05-30修回日期：2013-07-26文章编号：1002-8331（2015）09-0227-06

CNKI 网络优先出版：2013-09-24，https://www.360docs.net/doc/993353593.html,/kcms/detail/11.2127.TP.20130924.0942.010.html Computer Engineering and Applications 计算机工程与应用

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