预划分：数据中心虚拟机分配负载均衡的范式

应用负载均衡策略以提高数据中心资源的性能和可靠性具有重要意义。云计算数据中心中具有挑战性的调度问题之一是考虑可重构虚拟机（VM）的分配与迁移，以及宿主物理机（PM）的集成特性。在预留模型中，数据中心的工作负载具有固定的处理区间特征。一般而言，正如许多公开文献所证明的，负载均衡调度是NP困难问题。传统上，对于无迁移的离线负载均衡，最好的方法之一是LPT（最长处理时间优先），其已知近似比为4/3。借助虚拟化技术，分配后虚拟机的反应式（事后）迁移是实现负载均衡和流量整合的一种流行方式。然而，反应式迁移难以达到预定义的负载均衡目标，并可能导致服务中断与不稳定及其他相关成本。鉴于此，我们提出了一种称为预划分的新范式，它主动为每个PM上的每个请求设定处理时间界限，并提前准备虚拟机迁移以实现预定义的均衡目标。预划分可以通过提前准备虚拟机迁移来减少处理时间，从而降低不稳定性并达到理想的负载均衡。我们还将预划分应用于在线（PrepartitionOn）负载均衡，并与现有的在线调度算法进行了比较。提供了理论与实验结果。