虚拟机热迁移是一种把运行在源主机上的虚拟机移动到目的主机,并且能够在目的主机上重新运行该虚拟机的实时迁移方法。经过多年的发展,虚拟机热迁移技术已日益成熟,而作为虚拟机技术的继承者——容器技术,也称轻量级虚拟机技术,日渐崭露头角。同虚拟机需要被迁移一样,容器在云计算环境中为了达到负载均衡等目的时也需要被迁移。然而目前对容器热迁移技术的相关研究还比较少,在减少容器迁移过程开销方面还有优化的余地,故本文以实现容器热迁移过程,提高容器迁移过程效率,提升用户感知为目的,对容器热迁移相关技术进行研究。参照虚拟机热迁移系统的设计与实现,本文使用基于进程的迁移工具设计并实现了容器热迁移系统,完成了跨主机节点实时迁移容器的功能。本文实现的容器热迁移系统参考了虚拟机热迁移系统中使用的迁移方法和优化策略,在容器迁移过程中实现了直接迁移方法、预拷贝迁移方法、后拷贝迁移方法。另外本文还结合了容器自身的特点,提出了三种针对该容器热迁移系统的优化策略。针对使用预拷贝方法迁移过程中可能会发生的迭代终止条件不收敛现象,本文提出了改进后的预拷贝方法。同时为减少容器迁移过程中容器镜像文件存入磁盘而造成的I/O开销,本文引入内存文件系统替代磁盘文件系统作为镜像文件的载体,减少了磁盘读写开销,并提升了对镜像的读写速度。另外本文在容器镜像恢复过程中引入了预恢复机制,提高了恢复过程的处理效率。本文通过实验证明了本文实现的容器热迁移系统的可用性,并在实验过程中比较了三种经典的迁移方法。本文还对所提出的三种优化方法进行了实验对比验证,实验结果表明,三种优化方法对提升容器迁移过程的效率都具有较好的效果,对在容器迁移过程中减少容器停机时间,提升用户感知具有重要意义。