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1、龙源期刊网 :/ qikan .cn基于功能节点与构造网络的云根底架构效能争辩方法 冯昊等来源：电子世界2021 年第 18 期【摘要】云根底架构效能争辩问题是云计算争辩的重要内容。本文介绍了目前主流的云根底架构进呈现状，通过分析指出了当前云根底架构效能争辩的缺乏。争辩了基于功能节点、构造网络的云根底架构效能层次化争辩方法，对云根底架构的组成要素进展了形式化描述。建立了云根底架构效能指标体系，通过对功能节点和构造网络中的具体指标参数进展描述，构造了云根底架构效能数学模型。最终利用理论分析证明白基于功能节点与构造网络的云根底架构效能层次化争辩方法的可行性。为云根底架构效能争辩供给了参考。【关键词
2、】云计算根底架构；功能节点；构造网络；效能1. 引言云根底架构作为云计算体系的根底，位于云计算系统的底层。云根底架构的良好运行对云计算系统有着至关重要的作用。2. 云计算根底架构2.1 云根底架构的定义目前，业界及学术界对云根底架构还没有一个统一的定义利标准。各IT 运营商均依据自身的实际状况，以各自的理解定义和实现云计算根底架构的部署。通过对现有云计算系统根底架构以及相关文献资料的分析争辩，可以得出以下结论：云计算根底架构是指由硬件资源PC 效劳器、磁盘阵列、路由器、交换机及相关配套设备组成，通过虚拟化技术、分布式并行技术整合形成的用以直接对外供给存储、计算效劳或作为根底设施为上层云计算应用
3、供给存储、计算力量支撑的一种高效、牢靠并且具有良好扩展性的底层分布式系统。2.2 云根底架构的构造体系目前云根底架构的体系构造还没有一个统一的定义及标准，业界各厂家均有自己的解决方案及实现方式，学术界也依据现有技术产品提出改进方案。IBM 公司在其IBM Cloud Foundation Stuck 根底架构云计算解决方案中把云根底架构分为4 个层次：物力资源层、规律资源层、虚拟化治理平台层和云计算效劳平台层。物力资源层主要供给云根底架构所需的效劳器等硬件设施。规律资源层是指物理资源层与虚拟化的软硬结合，使资源能够拥有更好的扩展性、可安排性和可调度性。虚拟化平台层是对规律资源进展治理、调度的平
4、台。云计算效劳治理层那么是云平台的门户，用户通过云计算效劳治理层对虚拟化资源进展操作。苏州高校董昊 晶、崔志明等通过争辩VMware 虚拟化相关技术产品，对VMware vSphere 原有规律构造框架 进展了实例验证，并用TCO 计算器得到构建私有云的本钱，数据显示在部署大量高性能效劳器进展虚拟化的前提下具有比传统数据中心更低的本钱优势。通过对当前业界主流云根底架构系统的分析和对相关学术成果的争辩，可以看出云根底架构的作用是通过将物理资源转化为虚拟资源池，实现对资源的监控、调度和治理以到达为上层应用和用户供给弹性的计算和存储资源的目的。由此本文将云根底架构分为图1 所示的五个层次。3. 云根
5、底架构的效能分析3.1 云根底架构效能的定义系统的效能是指对系统所具有能到达规定任务要求力量的度量。系统的效能不仅是其所具有的内在的执行任务的力量，而且是在系统的全寿命周期中围绕系统的一些活动所取得的效 果，也称之为系统的效能。通过对简单电子系统进展效能争辩，可以量化系统标称力量与实际力量的匹配程度。通过争辩系统效能可以对系统的运行进展科学的推测，并对系统进展有效的维护和改进。云根底架构作为一个浩大、简单的电子信息系统，其效能对于整个云计算效劳起着至关重要的作用。通过争辩，本文对云根底架构效能加以概括既云根底架构效能是指在其运行周期内对云根底架构完成任务效果的度量。云根底架构作为一个大型的分布
6、式系统，其效能并不能简洁以完成任务数量的多少来衡量，其分布式的根本架构和良好的扩展性都使其能够完成数量浩大的任务。所以简洁的以完成任务的多少来衡量其效能的方法有待改进。因此本文利用完成任务的效果作为衡量云根底架构效能的标准。3.2 云根底架构效能的层次化分析依据云计算的定义，云计算系统是在云根底架构之上，将置于其上层的应用以效劳的形式供给应用户的系统。所以整个云计算系统运行的过程。也可以看作是云根底架构、云应用和用户三者间数据交互的过程。由此可得到云数据交互模型如图4 所示。由图 3 可知，用户端通过网络将所需恳求发送至云应用端。云应用端依据用户恳求，利用云根底架构的计算及存储力量对数据进展处理，最终将结果返回至用户端。通过云数据交互模型，可以得出云根底架构效能与云计算效能之间的关系。既云计算系统要想供给应用户良好的用户体验，其效能应当由云根底架构效能、云应用效能及网络效能共同组成。因此云根底架构效能不完全等同于云计算效能，它是云计算效能的重要组成局部之一。通过上述分析可知云根底架构在整个云系统交互中所处的位置，由此可知云根底架构效能的具体表现形式在于对数据的处理上。因此本文依据云根底架构的体系构造图.1 构造云根底架
