欢迎阅读江阴电教馆云数据中心项目方案 目录 1 方案建设思路..................................................... 2方案拓扑......................................................... 3方案的优势....................................................... 3.1可靠性...................................................... 内存，3个300GB SAS硬盘组成RAID5阵列。在服务器上部署vmware vsphere 5.1虚拟化平台，将电教馆的相关业务转移到vmware vsphere 5.1虚拟化平台上去，实现上层应用与底层硬件的无关性，提高可管理性和对异构设备的兼容性。通过在浪潮ICM管理平台，对各个应用系统进行集中管理，功能上实现应用业务在本地的HA、FT、vMotion、DRS、DMP、在线业务迁移等功能，保障服务器硬件故障业务不中断。 后端采用虚拟化存储解决方案，打破实体存储设备间的疆界，构建高弹性的
存储基础架构，以最经济的方式实现存储高可用。即在一定范围内，控制器所组成的虚拟存储层以高可用集群架构存在，在服务器和存储磁盘阵列之间构建了一个虚拟逻辑磁盘，底层数据同时存放在两个存储实体中（后端存储阵列AS500H），数据同步机制通过硬件实现，无需依赖客户端软件。当存储路径上任何一个设备发生故障时，存储路径将自动切换到其他路径，保障业务数据存取连续性。配置10TB高性能SAS硬盘和30TB的大容量空间，容量分级管理，更高效地利用存储空间。为了保证本地数据的安全性和人为误操作导致的数据丢失，配置备份服务 举例说明，传统模式下，数据库部署在物理主机上，当物理机出现故障，服务停止。虚拟化模式下，数据库部署在虚机上，当此虚机的载体服务器出现故障，我们可以通过预设的策略将数据库虚拟机通过高可用、迁移等在线迁移方式迁移到其他的可用的物理服务器上，在线迁移过程中，业务不会中断；HA迁移完成后重新启动虚机继续提供服务。虚拟化模式下，业务的连续性得到了有效的保证。同时，物理机上可以部署多个虚机，运行多个业务系统，充分利用了计算资源。
学号： 课程设计 题目段页式虚拟存储管理 学院计算机科学与技术 专业 班级 姓名 指导教师吴利军 2013 年 1 月16 日
课程设计任务书 学生姓名： 指导教师：吴利军工作单位：计算机科学与技术学院题目: 模拟设计段页式虚拟存储管理中地址转换 初始条件： 1．预备内容：阅读操作系统的内存管理章节内容，理解段页式存储管理的思想及相应的分配主存的过程。 2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写 等具体要求） 1．实现段页式存储管理中逻辑地址到物理地址的转换。能够处理以下的情形： ⑴能指定内存的大小，内存块的大小，进程的个数，每个进程的段数及段内 页的个数； ⑵能检查地址的合法性，如果合法进行转换，否则显示地址非法的原因。 2．设计报告内容应说明： ⑴需求分析； ⑵功能设计（数据结构及模块说明）； ⑶开发平台及源程序的主要部分； ⑷测试用例，运行结果与运行情况分析； ⑸自我评价与总结： i）你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色； ii）什么地方做得不太好，以后如何改正； iii）从本设计得到的收获（在编写，调试，执行过程中的经验和教训）； iv）完成本题是否有其他方法（如果有，简要说明该方法）； 时间安排： 设计安排一周：周1、周2：完成程序分析及设计。 周2、周3：完成程序调试及测试。 周4、周5：验收、撰写课程设计报告。 （注意事项：严禁抄袭，一旦发现，一律按0分记） 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
一、需求分析： 页式管理基本原理： 各个进程的虚拟空间被划分成若干个长度相等的页。页长的划分和内存与外存之间的数据传输速度及内存大小等有关。一般每个页长大约为1----4K，经过页划分之后，进程的虚拟地址变为页号p与页内地址w所组成。 除了将进程的虚拟空间划分为大小相等的页之外，页式管理还把内存空间也按页的大小划分为片或者页面。这些页面为系统中的任一进程所共享。从而与分区管理不一样，分页管理时，用户进程在内存空间内除了在每个页面内地址连续之外，每个页面之间不再连续。第一是实现了内存中碎片的减少，因为任意碎片都会小于一个页面。第二是实现了由连续存储到非连续存储的这个飞跃，为在内存中局部地、动态地存储那些反复执行或即将执行的程序和数据段打下了基础。 怎样由页式虚拟地址转变为内存页面物理地址？页式管理把页式虚拟地址与内存页面物理地址建立一一对应页表，并用相应的硬件地址变换机构，来解决离散地址变换问题。 静态页面管理： 静态页面管理方法是在作业或进程开始执行之前，把该作业或进程的程序段和数据全部装入内存的各个页面，并通过页表和硬件地址变换机构实现虚拟地址到内存物理地址的地址映射。 1、内存页面的分配与回收 静态分页管理的第一步是为要求内存的作业或进程分配足够的页面。系统依靠存储页面表、请求页面表以及页表来完成内存的分配。 （1）页表 最简单的页表由页号与页面号组成，页表在内存中占有一块固定的存储区。页表的大小有进程或作业的长度决定。 每个进程至少要拥有一个页表。 （2）请求表 用来确定作业或进程的虚拟空间的各页在内存中的实际对应位置。系统必须知道每个作业或进程的页表起始地址和长度，以进行内存的分配和地址变换，另外请求表中还应包括每个作业或进程所要求的页面数。 （3）存储页面 存储页面表也是整个系统一张，存储页面表指出内存各个页面是否已被分配出去，以及未被分配页面总数。存储页面表也有两种构成方法，一种是在内存中划分一块固定区域，每个单元的每个比特代表一个页面，如果该页面已被分配，则对应比特位置置1，否则置0。 另一种方法空闲页面链，不占内存空间。 2、分配算法 3、地址变换 在程序执行过程中，执行的是虚拟空间中的代码，代码中的指令是相对于虚拟空间的，需要到内存的实际空间中寻找对应的要执行的指令。 静态页式管理的缺陷： 虽然解决了分区管理时的碎片问题，但是由于静态页式管理要求进程或作业在执行前全部装入内存，如果可用页面数小于用户要求时，改作业或进程只好等待。而且，作业或进程的大小仍受内存可用空间的限制。
操作系统-页式虚拟存储管理程序模拟
FIFO页面置换算法 1在分配内存页面数(AP)小于进程页面数(PP)时，当然是最先运行的AP个页面放入内存。 2这时有需要处理新的页面，则将原来内存中的AP个页面最先进入的调出(是以称为FIFO)，然后将新页面放入。 3以后如果再有新页面需要调入，则都按2的规则进行。 算法特点：所使用的内存页面构成一个队列。LRU页面置换算法 1当分配内存页面数(AP)小于进程页面数(PP)时，当然是把最先执行的AP个页面放入内存。2当需要调页面进入内存，而当前分配的内存页面全部不空闲时，选择将其中最长时间没有用到的那个页面调出，以空出内存来放置新调入的页面(称为LRU)。 算法特点：每个页面都有属性来表示有多长时间未被CPU使用的信息。 结果分析
#include 1．某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB，内存为16KB。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下： 计算逻辑地址0A5C(H)所对应的物理地址（要求写出分析过程）。 解： 逻辑地址0A5C（H）所对应的物理地址是125C（H）。 分析页式存储管理的逻辑地址分为两部分：页号和页内地址。 由已知条件“用户编程空间共32个页面”，可知页号部分占5位；由“每页为1KB”，1K=210，可知内页地址占10位。由“内存为16KB”，可知有16块，块号为4位。 逻辑地址0A5C（H）所对应的二进制表示形式是：000 1010 0101 1100 ，根据上面的分析，下划线部分为页内地址，编码“000 10”为页号，表示该逻辑地址对应的页号为2。查页表，得到物理块号是4（十进制），即物理块地址为：01 00 ，拼接块内地址10 0101 1100，得01 0010 0101 1100，即125C（H）。 （1分），得01 0010 0101 1100（1分），即125C(H)（1分）。 2、设某程序大小为460字，并且他有下面的存储访问序列： 10、11、104、170、73、309、185、245、246、434、458、364 设页面大小是100字，请给出该访问序列的页面走向，又设该程序基本可能用内存是200字，采用先进先出置换算法（FIFO），求出其缺页率。如果采用最佳置换算法（OPT），其缺页中断率又是多少？（注：缺页率=缺页次数/访问页面总数） 、现有一个作业，在段式存储管理的系统中已为其主存分配，建立的段表内容如下： 注：括号中第一个元素为段号，第二个元素为段内地址。 解： XX集团-数据中心项目管理平台实施方案_v1.1- v201403207 XX集团数据中心- 云门户运维服务管理平台实施方案 version 1.1 目录 文档信息(4) 文档目的(4) 使用范围(4) 版本控制(4) 解决方案概述(5) 设计规划(6) 架构说明(6) 必要条件(6) 防火墙埠(6) IP 配置与规划(7) 安装与配置(10) 系统与流程介绍(10) 执行OVF配置(12) 执行初始配置(15) 维护管理员帐户与邮件配置(20)创建用户与用户组(23) 创建数据中心(25) 新增网络设备(26) 新增服务器设备(28) 新增存储设备(30) 新增虚拟管理中心账户(32) 自服务门户(34) 架构支撑(34) 创建运算资源策略(36) 创建存储资源策略(37) 创建网络资源策略(39) 创建系统资源策略(43) 管理操作系统授权(45) 创建虚拟数据中心(46) 发布服务目录(48) 配置资源限定策略(51) 配置成本计算(52) 自助服务门户创建虚机(53) 文档接收人(56) 文档信息 文档目的 本文档描述了XX集团数据中心云门户运维服务管理平台详细设计，这篇文档将作为XX集团数据中心项目实施依据。本文档不包含非技术问题，只限于与XX集团数据中心设计相关的技术层面。 使用范围 本文档资料主要面向负责XX集团数据中心项目设计和实施人员、维护人员、系统集成商网络工程师、思科技术人员（项目工程师，项目经理、系统工程师）等，以便通过参考本文档资料顺利完成XX集团数据中心项目实施工作。这篇文档只包括XX集团数据中心实施方案，不包括非XX集团数据中心其他。 版本控制 解决方案概述 思科UCS Director 提供了一个统一融合基础设施的管理平台来自动化和管理多厂商的动态数据中心，并提供多协议融合的基础设施解决方案。思科UCS 随着新一代数据中心建设浪潮的兴起，随着企业机房里服务器的密度越来越高、数量越来越大，电力消耗和散热能力正在成为企业IT管理员重点关注的问题，数据中心所消耗的电力以及要冷却这些被转化为热量的电力消耗都达到了越来越高的水平。电力的巨大消耗带来各种严峻问题，巨额的电力成本会让企业的整体成本上升，并且，相对而言在一段时期内任何一个数据中心的电力供给都是有限的，所以即便是通过增加硬件来力求平衡，最终页仍然要面对电力供给与占地面积的问题，在日益倡导绿色环保和严格审核的低碳时代，降低数据中心的能耗极为必要。 在保证数据中心基础设施的最低电力供给的同时又能显著减少电力消耗与电力成本的方法有以下这些： 1、服务器虚拟化 服务器的电力消耗占整个数据中心电力消耗的一半左右，虚拟化技术让一台物理服务器可以运行多个多个虚拟主机，这让单独服务器的计算资源可以被多个环境共享，通过调整服务器的负载，可以让计算资源得到充分利用。降低二氧化碳排放量，降低管理和运营成本。 服务器虚拟化技术降低成本是非常明显的，平均来说，以一个月为周期，和应用多台服务器的非虚拟化站点相比，应用虚拟化技术的服务器站点在数据流量、能耗、受攻击威胁和总体拥有成本只有前者的10%。 虚拟化技术让企业更加绿色，运行多台服务器会产生大量的热量，并需要额外的能耗进行冷却。通过虚拟化技术，30台服务器可以整合到3台，这可以降低15至30吨的二氧化碳排放量——相当于在公路上减少7辆汽车。 2、采用现代化冷却系统 HVAC系统通常是数据中心第二大耗电系统，据Data Center Users Group估计，消耗的电能占数据中心能源消耗的37%。空气调节系统只有在处理小范围时才能到达较高效率，面对大规模的数据中心，多数冷却系统的冷却任务都无法最优化处理，冷却效率非常低。通常，用现代化、模块化和更高效的组件替代一些传统空调设备进行冷却处理可以节约大量电能。 在气候条件便利的情况下，采用类似用外部冷空气替代电力系统来进行冷却等更节能的方式，将可以更加节约电能。 3、重组数据中心 数据中心的数量和规模的扩大在过去的几年中非常明显，而服务器则被随处安装，非常缺乏计划性。这导致了数据中心的发热与散热不均，超载的IT环境也很难保证冷却系统的最优化运行。 对数据中心服务器的物理位置进行重组，例如配置冷、热通道，都可以显著减少冷却系 实验五动态页式存储管理实现过程的模拟 一、实验目的与要求 在计算机系统中，为了提高主存利用率，往往把辅助存储器（如磁盘）作为主存储器的扩充，使多道运行的作业的全部逻辑地址空间总和可以超出主存的绝对地址空间。用这种办法扩充的主存储器称为虚拟存储器。通过本实验帮助学生理解在分页式存储管理中怎样实现虚拟存储器；掌握物理内存和虚拟内存的基本概念；掌握重定位的基本概念及其要点，理解逻辑地址与绝对地址；掌握动态页式存储管理的基本原理、地址变换和缺页中断、主存空间的分配及分配算法；掌握常用淘汰算法。 二、实验环境 VC++6.0集成开发环境或java程序开发环境。 三、实验内容 模拟分页式虚拟存储管理中硬件的地址转换和缺页中断，以及选择页面调度算法处理缺页中断。 四、实验原理 1、地址转换 （1）分页式虚拟存储系统是把作业信息的副本存放在磁盘上，当作业被选中时，可把作业的开始几页先装入主存且启动执行。为此，在为作业建立页表时，应说明哪些页已在主存，哪些页尚未装入主存，页表的格式如图10所示： 图10 页表格式 其中，标志----用来表示对应页是否已经装入主存，标志位=1，则表示该页已经在主存，标志位=0，则表示该页尚未装入主存。 主存块号----用来表示已经装入主存的页所占的块号。 在磁盘上的位置----用来指出作业副本的每一页被存放在磁盘上的位置。 （2）作业执行时，指令中的逻辑地址指出了参加运算的操作存放的页号和单元号，硬件的地址转换机构按页号查页表，若该页对应标志为“1”，则表示该页已在主存，这时根据关系式： 绝对地址=块号×块长+单元号 计算出欲访问的主存单元地址。如果块长为2的幂次，则可把块号作为高地址部分，把单元号作为低地址部分，两者拼接而成绝对地址。若访问的页对应标志为“0”，则表示该页不在主存，这时硬件发“缺页中断”信号，有操作系统按该页在磁盘上的位置，把该页信息从磁盘读出装入主存后再重新执行这条指令。 （3）设计一个“地址转换”程序来模拟硬件的地址转换工作。当访问的页在主存时，则形成绝对地址，但不去模拟指令的执行，而用输出转换后的地址来代替一条指令的执行。当访问的页不在主存时，则输出“* 该页页号”，表示产生了一次缺页中断。该模拟程序的算法如图11。 图11 地址转换模拟算法 2、用先进先出（FIFO）页面调度算法处理缺页中断。 一、选择题 1.页式虚拟存储管理的主要特点是__________ A.不要求动态重定位 B.不要求将作业同时全部装入主存的连续区域 C.不要求进行缺页中断处理 D.不要求进行页面置换 2.设内存的容量为4MB,辅存的容量为40MB,计算机的地址线24位,则虚存的最大容量是___ A.40MB B.4MB+40MB C.16MB D.24MB 3.在请页式存储管理中,当所访问的页面不在内存时将产生缺页,缺页中断属于_____ A.I/O中断 B.内中断 C.外中断 D.程序中断 4.虚拟存储管理策略可以_______ A.扩大逻辑外存容量 B.扩大物理外存容量 C.扩大逻辑内存容量 D.扩大物理内存容量 5. 请段式存储管理系统的特点是___________ A.不要求进行段的保护 B.不要求将进程同时全部装入内存的连续区域 C.不要求进行缺段中断处理 D.不要求进行动态连接 6.进程在执行过程中发生了缺页中断,操作系统处理后,应让其继续执行_________ A.被中段的指令 B.被中断指令的前一条 C.被中断指令的后一条 D.启动时的第一条指令 7.在请页式存储管理中,若采用FIFO页面置换算法,则当分配给进程的页面增加时.缺页的次数__________ A.无影响 B.增加 C.减少 D.可能增加也可能减少 8.虚拟存储器的理论基础是___________ A.局部性原理 B.全局性原理 C.动态性 D.虚拟性 9.下面的页面置换算法中,引起抖动可能性最大的是_____ A. OPT B. FIFO C. LRU D. CLOCK 10.内存空间是______ A.一维的 B.二维的 C.三维的 D.四维的 11.逻辑地址对应的是________ A.数据的地址 B.模块的地址 C.内存的基址 D.外存的基址 12.物理地址对应的是________ A.数据的地址 B.模块的地址 C.内存的地址 D.外存的地址 13.在页式存储管理中,页表的作用是实现从页号到物理块号的______ A.逻辑映射 B.物理映射 C.地址映射 D.逻辑地址映射 14.虚拟存储器受到的限制除了外存的容量,还有_________ A.指令中的地址长度 B.内存的容量 C.硬件的好坏 D.以上观点都对 15.在页式存储管理系统中,每当CPU要形成一条有效地址时都要查页表,这一工作是由以下__________实现的 A.硬件 B.操作系统 C.查表程序 D.存取控制程序 16.系统抖动现象的发生是由________引起的 A.置换算法选择不当 B.交换的信息量过大 C.内存容量不足 D.请页式管理方案 数据中心IT项目管理的风险控制 数据中心在项目管理中需要一套对项目进行有效监控的完善的项目管理系统，通过这个系统来规范项目经理在项目实施过程中及时识别、分析和跟踪项目的风险，对风险的及时解决提供较好的途径。本文在明确风险内涵的基础上，介绍了数据中心对项目风险的控制过程，对数据中心的it项目存在的风险进行归类总结，并提出了解决方案。希望对it项目风险的管理起到一点借鉴作用。一、风险的内涵 目前，专家学者对风险的理解基本可以归纳为两种定义：第一种，风险是损失发生的不确定性，即风险由不确定性和损失两个因素构成。第二种，风险是在一定条件下，一定期限内，某一事件的预期结果与实际结果之间的变动程度。变动程度越大，风险越大；反之则越小。项目风险是指由于项目所处环境和条件的不确定性，项目的最终目标背离项目相关利益主体的期望，给项目相关利益主体带来损失的可能性。产生项目风险的原因很多，主要是由于项目团队不能实现准确预知所有干扰项目未来发展的因素、发展方向和影响程度。项目的一次性特点导致了风险的不重复性、无法弥补性和后果的严重性。项目团队根据项目所处的不同阶段，通过对可能遇到的风险进行风险识别、风险评估，并以此为基础合理地采用多种管理方法、技术和手段对项目实施中涉及的风险施以适宜的应对策略和有效的监控，从而有力地控制风险，妥善处理风险造成的不利后果，使项目朝着有利于实现目标的方向发展。 二、数据中心it项目风险控制 与任何其他工程项目一样，系统整合项目也存在各种各样的风险，有些风险甚至是灾难性的。在软件开发过程中，人们关心的问题是，什么风险会导致软件项目的彻底失败？顾客需求、开发环境、目标、时间、成本的改变对软件项目的风险会产生什么影响？人们必须抓住什么机会，采取什么措施才能有效地减少风险、顺利完成任务？所有这些问题都是软件开发过程中不可避免并需要妥善处理的。软件工程的风险控制和管理包括：风险识别、风险分析、风险跟踪和风险关闭。 三、数据中心it项目风险类型 目前，数据中心的所有项目的风险归结起来有以下几种类型：人员人力风险、技能风险、设备资源风险、过程管理风险、技术风险、外部环境风险等六种类型。每种类型都有各自的特点，我们需要针对性的制定风险解决方案。 四、应对措施 第一，针对人员人力方面风险需要增强计划性，在项目任务的安排中不能太过理想化，要将项目成员可能担负多个项目任务的情况考虑进来，加强和项目成员的沟通，在项目任务的完成上要充分发挥项目成员的积极性和能动性。与开发部门沟通，在开发人员不足的情况下，让其尽量安排人力，或者通过其他方式增加人力。另一方面尽可能在项目工作发生延期前发出预警。对于新人比较多的项目，加强对新人技术的培训的同时要加强新人彼此和老员工之间的 课程设计 题目段页式虚拟存储管理 学院计算机科学与技术 专业 班级 姓名 指导教师吴利军 2013年1月16日 课程设计任务书 学生姓名： 指导教师：吴利军工作单位：计算机科学与技术学院题目: 模拟设计段页式虚拟存储管理中地址转换 初始条件： 1．预备内容：阅读操作系统的内存管理章节内容，理解段页式存储管理的思想及相应的分配主存的过程。 2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写 等具体要求） 1．实现段页式存储管理中逻辑地址到物理地址的转换。能够处理以下的情形： ⑴能指定内存的大小，内存块的大小，进程的个数，每个进程的段数及段内页 的个数； ⑵能检查地址的合法性，如果合法进行转换，否则显示地址非法的原因。 2．设计报告内容应说明： ⑴需求分析； ⑵功能设计（数据结构及模块说明）； ⑶开发平台及源程序的主要部分； ⑷测试用例，运行结果与运行情况分析； ⑸自我评价与总结： i）你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色； ii）什么地方做得不太好，以后如何改正； iii）从本设计得到的收获（在编写，调试，执行过程中的经验和教训）； iv）完成本题是否有其他方法（如果有，简要说明该方法）； 时间安排： 设计安排一周：周1、周2：完成程序分析及设计。 周2、周3：完成程序调试及测试。 周4、周5：验收、撰写课程设计报告。 （注意事项：严禁抄袭，一旦发现，一律按0分记） 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日 一、需求分析： 页式管理基本原理： 各个进程的虚拟空间被划分成若干个长度相等的页。页长的划分和内存与外存之间的数据传输速度及内存大小等有关。一般每个页长大约为1----4K，经过页划分之后，进程的虚拟地址变为页号p与页内地址w所组成。 除了将进程的虚拟空间划分为大小相等的页之外，页式管理还把内存空间也按页的大小划分为片或者页面。这些页面为系统中的任一进程所共享。从而与分区管理不一样，分页管理时，用户进程在内存空间内除了在每个页面内地址连续之外，每个页面之间不再连续。第一是实现了内存中碎片的减少，因为任意碎片都会小于一个页面。第二是实现了由连续存储到非连续存储的这个飞跃，为在内存中局部地、动态地存储那些反复执行或即将执行的程序和数据段打下了基础。 怎样由页式虚拟地址转变为内存页面物理地址页式管理把页式虚拟地址与内存页面物理地址建立一一对应页表，并用相应的硬件地址变换机构，来解决离散地址变换问题。 静态页面管理： 静态页面管理方法是在作业或进程开始执行之前，把该作业或进程的程序段和数据全部装入内存的各个页面，并通过页表和硬件地址变换机构实现虚拟地址到内存物理地址的地址映射。 1、内存页面的分配与回收 静态分页管理的第一步是为要求内存的作业或进程分配足够的页面。系统依靠存储页面表、请求页面表以及页表来完成内存的分配。 （1）页表 最简单的页表由页号与页面号组成，页表在内存中占有一块固定的存储区。页表的大小有进程或作业的长度决定。 每个进程至少要拥有一个页表。 （2）请求表 用来确定作业或进程的虚拟空间的各页在内存中的实际对应位置。系统必须知道每个作业或进程的页表起始地址和长度，以进行内存的分配和地址变换，另外请求表中还应包括每个作业或进程所要求的页面数。 （3）存储页面 存储页面表也是整个系统一张，存储页面表指出内存各个页面是否已被分配出去，以及未被分配页面总数。存储页面表也有两种构成方法，一种是在内存中划分一块固定区域，每个单元的每个比特代表一个页面，如果该页面已被分配，则对应比特位置置1，否则置0。 另一种方法空闲页面链，不占内存空间。 2、分配算法 3、地址变换 在程序执行过程中，执行的是虚拟空间中的代码，代码中的指令是相对于虚拟空间的，需要到内存的实际空间中寻找对应的要执行的指令。 静态页式管理的缺陷： 虽然解决了分区管理时的碎片问题，但是由于静态页式管理要求进程或作业在执行前全部装入内存，如果可用页面数小于用户要求时，改作业或进程只好等待。而且，作业或进程的大小仍受内存可用空间的限制。 动态页式管理： 动态页式管理是在静态页式管理的基础上发展起来的。它分为请求页式管理和与调入页式管理（调入方式上）。 数据中心能效管理多目标优化策略研究 在大数据的时代背景下,随着云计算技术在全世界的快速普及和发展,云数据中心的基础设施和相关配套设施的数量也在高速地增长。数据中心大量的计算密集型和数据密集型操作需要快速有效地响应,以保证数据中心的正常运转。海量服务器间的协同配合会产生大量的能源消耗,同时,数据中心对于能源的利用率还待提高,这样就对云数据中心运营成本造成巨大的浪费。因此,云数据中心的能耗问题亟待解决。 当前,云数据中心的能耗问题得到了国内外学者的广泛关注,主要的解决策略分为硬件节能和软件节能策略两个方面,在软件节能方面,其中的虚拟化技术已经被证实是解决云数据中心能耗问题的有效途径,也是本文的关注重点。本文主要聚焦于虚拟机选择和虚拟机分配过程。实时虚拟机(VM)整合是提高绿色数据中心能效管理水平的有效方法。目前,绿色数据中心的能耗评估模型是以CPU占用率为主要的影响因素。 然而,由于GPU的密集处理产生巨大的能耗,原有的能耗评估模型并不适合于数据密集型计算。在本文中,我们提出了基于CPU和GPU利用率的一种新的能效管理评估模型,并提出两种实时动态迁移虚拟机的策略:一个应用于虚拟机选择,另一个应用于虚拟机分配。一些研究人员已经分别基于VM选择策略或VM分配政策提出了自己的解决方案。然而,将虚拟机选择和虚拟机分配这两个策略集成在一起,将会得到一个更为高效的实时动态迁移的虚拟机整合策略。 基于此,一个快速的基于人工蜂群算法(ABC)的实时VM整合策略被提出,并结合适合数据密集型计算的能耗评估模型共同组成DataABC策略。DataABC采用了人工蜂群算法的思想,从而得到一个快速并且具有全局优化特点的虚拟机迁移策略。与其他经典的虚拟机整合策略相比,DataABC的总能耗下降明显。在虚拟机分配过程中,传统的分配策略存在着分配速度难以满足数据密集型作业要求的特点,以及容易陷入局部最优等现象。 因此,为了满足数据密集型作业对于响应速度的需要,本文引入梯度下降算法,加快人工蜂群算法搜寻局部最优解的速度,同时引入模拟退火算法,加强人工蜂群算法搜寻全局近似最优解的能力,使空闲节点关闭或者休眠来达到节能的目的,从而减少了能源消耗,提高了资源使用效率,减少了数据中心的运营成本。研 我以一名大学生的人格尊严保证，在本场考试中，自觉遵守考试纪律，服从考试管理，决不作弊或帮助别人作弊！签名：学院专业学号级班 ··················密···················封·····················线·················· 命题人签字：系主任签字：审核院长签字：共印份数： 第1页共4页聊城大学计算机学院12—13学年第2学期期末考试2011级《操作系统》试题（闭卷B卷） 一、填空题（共9题，每空1分，共15分） 1.进程最基本的特性是动态性和（）；每个进程都有唯一的（）。 2.处理机调度可分为三级，其中必须具备的调度为（）。 3.某虚拟存储器的用户空间共有32个页面，每页1KB，主存16KB，则逻辑地址的有效位为（），物理地址需要（）位， 将逻辑地址转换为物理地址的过程称为（）。 4.在动态分区式内存管理中，倾向于优先使用低址部分空闲区的算法是（），每次分配时既能满足要求，又是把最小的空闲区 分配给进程的算法是（）。 5.在响应比最高者优先的作业调度算法中，当各个作业等待时间相同时，（）的作业将得到优先调度；当各个作业要求运行的 时间相同时，（）的作业得到优先调度。 6.若系统中有五台绘图仪，有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许申请一台，则至多允许（）个进程参于竞争，而 不会发生死锁。 7.虚拟存储器管理的基础是（）原理。 8.在操作系统的存储管理中，由于进行动态不等长存储分配，在内存中形成一些很小的不能再利用的空闲区域，称之为（）。 9.常用的I/O控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、（）和（）。 二、单项选择题（共12题，每题2分，共24分） 1. 操作系统中，P、V操作是一种（）。 A．机器指令 B.系统调用命令 C.作业控制命令 D.低级进程通讯原语 2. 虚拟存储管理策略可以（）。 A．扩大物理内存容量B．扩大物理外存容量C．扩大逻辑内存容量D．扩大逻辑外存容量 3. 一进程刚获得三个主存块的使用权，若该进程访问页面的次序是｛1 3 2 1 2 1 5 1 2 3｝。当采用LRU 算法时，缺页数是（）次。 A．1 B．3 C．4 D．5 4. 下列关于死锁的说法中，正确的是( ) A. 有环必死锁 B. 死锁必有环 C. 有环无死锁 D. 死锁也无环 5. 多个进程对信号量S进行了5次P操作，2次V操作后，现在信号量的值是-3，则与信号量S相关的处于阻塞状态的进程数和信号量的 初值为（）。 A．3，1 B．3，0 C．2，1 D．5，0 6.下列进程调度算法中，（）可能会出现进程长期得不到调度的情况。 数据中心项目建设 可行性研究报告 目录 1概述 1.1项目背景 1.2项目意义 2建设目标与任务 数据中心的建设是为了解决政府部门间信息共享，实现业务部门之间的数据交换与数据共享，促进太原市电子政务的发展。具体目标如下：建立数据中心的系统平台。完成相应的应用软件和数据管理系统建设，实现数据的交换、保存、更新、共享、备份、分发和存证等功能，并扩展容灾、备份、挖掘、分析等功能。 (一)建立数据中心的系统平台。完成相应的应用软件和数据管理系统建设，实现社会保障数据的交换、保存、更新、共享、备份、分发和存证等功能，并扩展容灾、备份、挖掘、分析等功能。 (二)建立全市自然人、法人、公共信息库等共享数据库，为宏观决策提供数据支持。对基础数据进行集中管理，保证基础数据的一致性、准确性和完整性，为各业务部门提供基础数据支持； (三)建立数据交换共享和更新维护机制。实现社会保障各业务部门之间的数据交换与共享，以及基础数据的标准化、一致化，保证相关数据的及时更新和安全管理，方便业务部门开展工作； (四)建立数据共享和交换技术标准和相关管理规范，实现各部门业务应用系统的规范建设和业务协同； （五）为公共服务中心提供数据服务支持，实现面向社会公众的一站式服务； (六）根据统计数据标准汇集各业务部门的原始个案或统计数据，根据决策支持的需要，整理相关数据，并提供统计分析功能，为领导决策提供数据支持； （七）为监督部门提供提供必要的数据通道，方便实现对业务部门以及业务对象的监管，逐步实现有效的业务监管支持； （八）为业务数据库的备份提供存储和备份手段支持，提高业务应用系统的可靠性。 3需求分析 3.1用户需求 从与数据中心交互的组织机构、人员方面进行说明。 数据中心能耗实例分析 前言：本文着重分析了影响数据中心能耗的因素，从数据中心的空调、UPS、运维等方面对其能耗进行了综合分析。本文认为影响数据中心能耗的关键因素是空调系统，并以2个数据中心的空调系统为例，结合作者在数据中心建设和运维中的经验，提出了数据中心节能的建议。 一、数据中心节能的必要性 近年国内大型数据中心的建设呈现快速增长的趋势，金融、通信、石化、电力等大型国企、政府机构纷纷建设自己的数据中心及灾备中心。随着物联网、云计算及移动互联概念的推出，大批资金投资到商业IDC的建设中。数据中心对电力供应产生了巨大的影响，已经成为一个高耗能的产业。在北京数据中心较集中的几个地区，其电力供应都出现饱和的问题，已无法再支撑新的数据中心。目前某些数据中心移至西北等煤炭基地，利用当地电力供应充足、电价低的优势也不失为一个明智的选择。 随着数据中心的不断变大，绿色节能数据中心已经由概念走向实际。越来越多的数据中心在建设时将PUE值列为一个关键指标，追求更低的PUE值，建设绿色节能数据中心已经成为业内共识。例如，微软公司建在都柏林的数据中心其PUE值为1.25。据最新报道Google公司现在已经有部分数据中心的PUE降低到1.11。而我们国内的PUE平均值基本在1.8~2.0，中小规模机房的PUE值更高，大都在2.5以上。我们在数据中心绿色节能设计方面与国外还存在很大差距，其设计思想及理念非常值得我们借鉴。 根据对国内数据中心的调查统计，对于未采用显著节能措施的数据中心，面积为1000平方米的机房，其每年的用电量基本都在500多万kWH左右。因此对于新建的大型数据中心，节能的必要性十分重要。 从各大数据中心对电力的需求来看，数据中心已经成为重要的高耗能产业而非“无烟工业”，建设绿色、节能的数据中心急需从概念走向实际。 二、影响数据中心能耗的因素 数据中心的能耗问题涉及到多个方面，主要因素当然是空调制冷系统，但UPS、机房装修、照明等因素同样影响着数据中心的能耗，甚至变压器、母线等选型也影响着能耗。例如，对UPS而言，根据IT设备的实际负荷选择合理的UPS 容量，避免因UPS效率过低而产生较大的自身损耗。同时，选择更加节能的高频UPS、优化UPS拓扑结构都可起到节能的效果。 1、UPS对数据中心能耗的影响 UPS主机的自身损耗是影响数据中心能耗的一项重要因素。提高UPS的工作 页式虚拟存储管理中地址转换和缺页中断 一．实验目的 （1）深入了解存储管理如何实现地址转换。 （2）进一步认识页式虚拟存储管理中如何处理缺页中断。 二．实验内容 编写程序完成页式虚拟存储管理中地址转换过程和模拟缺页中断的处理。 三．实验原理 页式存储管理把内存分割成大小相等位置固定的若干区域，叫内存页面，内存的分配以“页”为单位，一个程序可以占用不连续的页面，逻辑页面的大小和内存页面的大小相同，内外存的交换也以页为单位进行，页面交换时，先查询快表，若快表中找不到所需页面再去查询页表，若页表中仍未找到说明发生了缺页中断，需先将所需页面调入内存再进行存取。 四．实验部分源程序 #define size 1024//定义块的大小，本次模拟设为1024个字节。 #include "stdio.h" #include "string.h" #include VMware 虚拟机存储管理 1)实现虚拟机共享存储 VMware vSphere环境中对共享存储的访问是通过VMware vStorage VMFS 实现的，这是一种专为虚拟机设计的高性能集群文件系统。 VMware vStorage VMFS 是专为虚拟服务器环境而设计、构造和优化的，可让多个虚拟机对由集群式存储构成的整合池进行共享访问，从而提高资源利用率。VMware vStorage VMFS 还为分布式基础架构服务奠定了基础，例如虚拟机和虚拟磁盘文件实时迁移，以及分布式资源调度、整合备份和自动灾难恢复。 作为文件系统，VMware vStorage VMFS 将构成虚拟机的所有文件存储在一个目录中。经过优化，可以支持大型文件，同时也可以执行许多小型的并发写操作。通过自动处理虚拟机文件，VMware vStorage VMFS 对整个虚拟机进行封装，使其很容易成为灾难恢复解决方案的一部分。事实上，VMware Infrastructure 3 之所以被TechTarget 评为“2006 年度灾难恢复产品”，VMware vStorage VMFS 是主要原因之一。 作为逻辑卷管理器，VMware vStorage VMFS 实现了一个存储资源界面，使得多种类型的存储（SAN、iSCSI 和NAS）能够以可承载虚拟机的数据存储的形式出现。通过以聚合存储资源方式实现那些数据存储的动态增长，VMware vStorage VMFS 可提供在最少停机或无停机的情况下增加共享存储资源池的能力。 VMware vStorage VMFS 与传统文件系统 传统文件系统在指定时间只允许一台服务器对同一文件进行读写访问。与之相对，VMware vStorage VMFS 使用共享存储来允许多个VMware ESX 实例对同一存储资源进行并发读写访问。 VMware vStorage VMFS 利用分布式日志来允许跨这些多服务器资源池进行快速、弹性的恢复。此外，VMware vStorage VMFS 提供了进行灾难恢复所必需的虚拟机快照功能，并且是VMware Consolidated Backup (VCB) 用来提供虚拟环境代理备份的界面。 VMware vStorage VMFS 与CFS 和CVM VMware vStorage VMFS 并不包含当今的其他集群文件系统(CFM) 和集群卷管理(CVM) 第四章存储器管理 一、填空题 1、对内存的访问是通过一系列对指定进行读或写来实现的。 2、存储器一般分为外存、和高速缓存器。 3、为了提高运算速度和增强处理能力，可以在CPU和内存之间增加______________用来存放程序和数据，CPU可以直接存取其中信息。 4、将编译或汇编后得到的一组目标模块以及它们所需的库函数装配成一个完整的装入模块的过程称为。 5、用户程序经编译之后的每个目标模块都以0为基地址顺序编址，这种地址称为。 6、内存中各存储单元的地址是从统一的基地址顺序编址，这种地址称为。 7、从用户的源程序进入系统到相应程序在机器上运行，要经历的主要处理阶段有：编辑、编译、连接和运行。 8、源程序不能在机器上直接执行，要把源程序编译成处理机能识别的二进制。 9、动态重定位是程序执行期间每次访问内存之前进行重定位，这种变换是靠实现的。 10、动态重定位是程序执行期间每次之前进行重定位，这种变换是靠硬件地址变换机构来实现的。 11、把逻辑地址转变为内存的的过程称为重定位。 12、使用存储管理固定分区法时，内存中的分区个数和都固定。 13、为了提高内存的利用率，在可重定位分区分配方式中可通过________________技术来减少内存碎片。 14、使用动态重定位法，通过紧缩可以消除碎片，但需耗费大量的。 15、紧缩是通过移动内存中的程序数据，从而使得被连成一片，这就要求动态重定位技术支持。 16、所谓对换技术，就是为了解决内存不足的问题，令作业在内存和______________之间交换。 17、某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB，内存为16KB。假定某时刻一用户表中已调入 数据中心搬迁项目管理 第1章对服务商要求 鉴于本项目的复杂性，要求乙方公司具备足够的数据中心搬迁能力及资质。要求乙方必须应用成熟的项目管理方法论，安排具备足够资质，并具备丰富项目管理经验和数据中心搬迁工作经验的项目管理人员负责本项目的管理工作。乙方应该充分论述其将运用在本项目上的项目管理方法，及如何结合本项目实际情况进行科学有效的项目管理工作。 乙方需要为本项目提供项目整体管理服务，包括但不限于以下内容： ●指派专门的经验丰富的项目经理采用成熟科学、经实际检验的搬迁项目 管理方法管理本项目； ●项目管理体系设计：乙方项目经理负责制定并向甲方建议适合本项目的 项目管理体系，并协助项目组建立和运行该项目管理体系； ●总体项目管理计划：乙方项目经理负责制定总体项目管理计划，并与甲 方讨论并最终确定切实可行的项目管理计划； ●项目执行管理、跟踪和检查：乙方项目经理负责根据项目管理计划与甲 方项目管理人员一起进行项目执行管理工作，对项目执行情况进行跟踪 和检查； ●管理项目沟通和协调：乙方项目经理负责协助甲方项目管理人员计划和 建立本项目沟通体系，并协助甲方项目管理人员进行项目管理协调工作； ●项目风险管理：乙方项目经理负责对项目风险进行管理，协助甲方项目 管理人员进行风险分析和风险应对，并在项目执行过程中监控和跟踪项 目风险的发展状况； 搬迁工作总体指挥和协调：乙方项目经理需根据最终确定的搬迁详细设计方案和搬迁日详细计划，协助甲方搬迁指挥人员完成搬迁的总体指挥 和协调工作； 1.1服务商资质要求 为保障甲方数据中心搬迁项目的实施质量，要求乙方公司具备足够的数据中心搬迁能力和资质： 1)在中华人民共和国境内注册的、在法律和财务上独立、能够独立承担民 事责任的企业或公司; 2)注册资本在人民币1000万元(含本数)以上; 3)在最近两年内承接过同规模的数据中心搬迁项目 4)具备IT基础设施运维团队； 5)具备提供备机备件的能力，满足项目对备机备件的要求，要求备品备件 放置在甲方新数据中心存放。 乙方仅能够针对物流运输方面邀请服务合作伙伴参与，乙方不得将本项目其他任何部分转让给其他单位或个人。邀请服务合作伙伴需遵循有关法律、法规等的规定，并需事先与甲方协商，取得甲方批准，具体规定如下： 1)服务合作伙伴必须具备IT设备运输相应的资质条件。乙方将其中部分项 目交付服务合作伙伴实施，不应解除合同约定的乙方的任何责任和义务； 2)乙方有义务依据甲方的要求向甲方提供服务合作伙伴的一切资料；存储管理习题整理(DOC)
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