贾翔龙，吴 刚

(上海交通大学软件学院，上海 200240)

1 引言

云计算[1,2]是当前信息技术领域的热门话题之一，它将大量计算资源和存储资源连接起来，形成虚拟资源池。云平台的一个基本目标是，能够根据应用负载的波动，动态调整分配给某一应用的资源，这种按需调配和使用资源的能力称为弹性。弹性是云计算区别于网格计算等其它分布式计算的重要特征。

学术界和产业界从平台的角度出发对弹性做了大量研究。云计算的本质是分布式计算，增加分布式系统的资源有两种途径：升级(Scale Up)和扩展(Scale Out)。升级是指提升系统内节点的运算能力，扩展是指增加系统内节点的数量。本文只考虑通过扩展实现应用弹性。不同类型的云平台根据平台特点采取不同手段实现平台的弹性[3,4]。PaaS平台通过虚拟化技术对用户提供屏蔽了系统分布式拓扑结构的可升级计算节点，代表产品有GAE(Google App Engine)。IaaS平台为用户提供虚拟机实例，平台根据请求生成和回收实例，代表产品有Amazon EC2[5]。上述平台为保证通用性有一定限制，GAE不支持应用对多线程和文件系统的操作，EC2把负载均衡、内容部署等集群维护工作完全交给用户处理。

然而，从应用角度系统地研究弹性扩展的工作却很少。对于部署在云平台上的应用而言，如果自身没有支持动态扩展的机制，将无法利用平台提供的资源实现弹性。因此，本文面向应用本身的弹性需求和扩展方法展开研究，提出了基本研究方法和实现手段，并重点以Web 2.0这一类应用进行了案例分析，提出了具体的应用模式和弹性支撑平台的解决方案。……