一、Cloudsim
现在的云计算领域，一直在追求一种安全可靠、容错率高、可持续和可扩展的计算服务的领先技术。而在实际开发云产品之前，及时的利用可重复、可控的方法来评估算法、应用和策略显得尤为重要。CloudSim的主要目标就是提供一个通用的，可扩展的仿真框架，可以对新兴的云计算基础设施和应用服务进行无缝建模，仿真和实验。
CloudSim是一款云计算仿真软件，其由澳大利亚墨尔本大学网格实验室和Gridbus项目于2009年推出，它是一个函数库，可在Windows和Linux系统上跨平台运行。
Cloudsim可通过扩展的方式来提供GUI界面（CloudReports），当然也有很多其他的扩展，具体信息详见官网，在本博客中，我们着重分析Cloudsim的源码，和实现虚拟机的的算法调度分配，不会涉及太多任务分配的内容。
CloudSim的体系结构主要分为四个层次,如下图所示。
- Cloudsim仿真层为云计算的虚拟数据中心环境的配置和仿真提供支持，包括虚拟机、内存、容量及带宽的接口，该层用于主机分配到虚拟机的策略研究，并通过扩展核心的虚拟机调度函数实现。
- Cloudsim最上层是用户代码层，该层提供一些基本的实体，如主机、应用、虚拟机，用户数和应用类型，以及代理调度策略等。通过扩展这些实体，云应用开发人员可以在该层开发各种用户需求分布、应用配置、云可用性场景等应用调度技术，并执行Cloudsim支持的云配置的Robust测试。
通过扩展Cloudsim提供的基本功能，研究者能基于特定环境和配置进行测试，完成云计算关键技术的开发研究。CloudSim继承了GridSim并支持云计算的研究和开发，CloudSim的组件工具均为开源的。其中CloudSim具有两个独特功能（具体详尽的功能可以见官网）：
- 第一，提供虚拟化的引擎，使用户可在数据中心的节点上建立和管理独立的、协同的虚拟化服务；
- 第二，在对虚拟化服务分配处理核心时，可在时间共享和空间共享之间灵活切换。
在CloudSim函数库中有几个主要核心类：
- (1)Cloudlet类：构建云环境下的任务。
- (2)DataCenter类：数据中心，提供虚拟化的网格资源，处理虚拟机信息的查询，包含虚拟机对资源的分配策略，云计算采用VMProvisioner处理虚拟机。
- (3)DataCenterBroker类：隐藏了虚拟机的管理，如创建、任务提交、虚拟机的销毁等。
- (4)Host类：扩展了机器对虚拟机除处理单元(PE)之外的参数分配策略，如带宽、存储空间、内存等，一台Host可对应多台虚拟机。
- (5)VirtualMachine类：虚拟机类，运行在Host上，与其它虚拟机共享资源，每台虚拟机由一个拥有者所有，可提交任务，并由VMScheduler类定制该虚拟机的调度策略。
- (6)VMScheduler类：虚拟机的调度策略，用来管理执行任务，实现了任务接口。
- (7)VMCharacteristics类：提供虚拟机描述。
- (8)VMMAllocationPolicy类：虚拟机监视器策略类，描述同一Host上的多台虚拟机共享资源的策略。
- (9)VMProvisioner类：实现数据中心的主机到虚拟机的映射。
但是我一直没找到VMProvisioner类在哪里，翻遍了Cloudsim 3.0 的API文档…
二、Cloudism配置与样例运行
Cloudism配置
安装jdk 1.8 ，下载cloudsim，其实下载这种东西，国内的博客和资料都太误导人了，比如：必须要用csdn C币，pudn 下载积分等等。其实国外的这些开源代码必定有官网支持下载，或者开源在github上，我们只需掌握搜索技巧就可以很简单的找到。国内的这种付费下载很多时候都不是自己的知识产权，都是copy别人的东西，还天天嚷嚷着付费下载，在博客里到处宣传，实在是不妥。
比如Cloudism，官网网不用翻墙：CloudSim：云计算基础架构和服务的建模和仿真框架。，CloudSim上提供了多个教程和博客文章，github上也有[历史版本和最新版本]。另外，还有一个在线课程介绍了CloudSim Simulation Framework，涵盖了安装，体系结构和执行描述以及示例仿真。(https://github.com/Cloudslab/cloudsim/releases “历史版本和最新版本”)。还有：cloudsim API文档。
接着，配置环境变量，将cloudsim3.0.3/jar 下面的相关包导入环境变量。同时下载flanaga.jar包，下载好了之后将这个jar包放在cloudsim的jars文件夹里。
打开eclipse，File->New->Java Project，取消Use Default Location，选择Location为自己下载的cloudsim的位置，，Project Name 使用自动出现的cloudsim-3.0.3，选择默认的其他设置，点击Finish。在开发伊始使用IDEA也是可以的，操作基本一样。
导入进去之后，工程应该如下图：
可以看到source目录下有报错，其实那是apache的相关包没有导入，刚开始不知道要不要用到，所以起初先没管。在访问Cloudsim官网时，看到了报错的原因以及所需的架包。“要成功配置CloudSim Simulation工具包，我们必须下载一个名为’commons-math3-3.6.1-bin.zip’的文件，这里是下载地址，完成后提取'commons-math3-3.6.1.jar'，导入eclipse依赖。”
样例运行
Cloudsim 3.0 给出的样例具有简单的功能，最新的4.0版本的样例功能详见官网说明，下面给出3.0版本的每个样例模拟的环境：
- （1）CloudSimExample1.Java：创建一个一台主机、一个任务的数据中心
- （2）CloudSimExample2.java：创建一个一台主机、两个任务的数据中心。两个任务具有一样的处理能力和执行时间
- （3）CloudSimExample3.java：创建一个两台主机、两个任务的数据中心。两个任务对处理能力的需求不同，同时根据申请虚拟机的性能不同，所需执行时间也不相同
- （4）CloudSimExample4.java：创建两个数据中心，每个数据中心一台主机，并在其上运行两个云任务
- （5）CloudSimExample5.java：创建两个数据中心，每个数据中心一台主机，并在其上运行两个用户的云任务
- （6）CloudSimExample6.java：创建可扩展的仿真环境
- （7）CloudSimExample7.java：演示如何停止仿真
- （8）CloudSimExample8.java：演示如何在运行时添加实体
- （9）network：包含网络仿真的例子
- （10）power：包含演示CloudSim power-aware特点的例子
运行示例二，查看结果：
