基于多级索引的云平台镜像管理系统Milance的设计与实现*

李思阳,罗 宇

(国防科学技术大学计算机学院，湖南 长沙 410073)

基于多级索引的云平台镜像管理系统Milance的设计与实现*

李思阳,罗 宇

(国防科学技术大学计算机学院，湖南 长沙 410073)

OpenStack云平台的开源掀起了对于基础设施即服务的云平台的研究热潮，但基于本地存储的镜像管理存在资源利用率不足的问题。为此，开发了新型的多级索引的镜像管理系统Milance替换现有的镜像管理系统，旨在解决现有系统存在的虚拟机实例启动延时大、做快照时间长、镜像池占用空间较大的问题。通过测试，相对于现有的系统，Milance系统在虚拟机启动、虚拟机做快照花费的时间较少。同时，Milance系统也相对于现有系统更加节省镜像空间。

云计算；虚拟机；镜像共享；快照

1 引言

OpenStack自开源以来取得了长足的发展，虽然在虚拟机的底层技术如硬件辅助虚拟化、虚拟机内存页共享[1]、磁盘的copy-on-wirte[2～4]技术对于虚拟环境的性能和利用率有所提高，但整个分布式的云计算平台的资源利用率依然不高。

通过研究发现，无论在基于分布式存储系统的虚拟机平台还是基于本地的虚拟机存储系统平台，虚拟机镜像的利用率对于虚拟化平台的性能有很大影响。FVD(Fast Virtual Disk)[12]就通过构建一个在虚拟机顶层的磁盘驱动FVD来使用本地的存储资源，基于Ceph的OpenStack系统通过共享镜像和磁盘卷的外部快照和内部快照技术有效地解决了镜像资源利用率的问题，但完全分布式的系统又造成了很高的网络负载。这些系统都缺乏对于如何减少镜像大小，如何对镜像进行分割，如何管理大量的镜像资源的研究。……