چکیده

امروزه سرویس محاسبه ی ابری نه تنها موجب شکل گیری مجدد حوزه ی سیستم های توزیع شده گردیده است، بلکه به صورت اساسی منجر به تغییر روش های محاسبات در پروسه های شغلی نیز شده است. از آنجایی که محاسبه ی ابری مجهز به ویژگی های پیشرفته ی زیادی می­باشد، ولی در عین حال معایبی در آن وجود داشته که نسبتاٌ هزینه های محاسباتی سنگینی را برای هر دو سرویس های ابری خصوصی و عمومی تحمیل می­کند. حوزه ی محاسبه ی سبز نیز اهمیت رو به افزایشی در دنیایی با منابع محدود انرژی ، که روز به روز بر تقاضای استفاده از این منابع نیز افزوده می­شود، دارد. در این مقاله، سعی شده است تا چارچوب جدیدی به منظور بهبود معماری های محاسباتی ابری ارائه شده است. با استفاده از تکنیک های زمانبندی آگاه از نظر میزان انرژی، مدیریت منبع متغیر، مهاجرت زنده و طراحی ماشین مجازی کمینه، بهره وری کلی سیستم به میزان زیادی بهبود یافته و مراکز داده ای مبتنی بر سرویس ابری نیز کمترین سربار کارائی را متحمل شده اند.

1-مقدمه

سالیان سال است که فعالان حوزه ی علوم کامپیوتر، به پیش بینی ظهور یک سرویس محاسباتی مبتنی بر سودمندی پرداخته اند. تاریخچه ی این مفهوم، بر می­گردد به سال 1961 میلادی که جان مک کارتی، آنرا در دانشگاه MIT معرفی کرد:

"در صورتی که کامپیوترهایی که من مد نظر دارم، به کامپیوترهای آینده مبدل گردند، ممکن است روزی فرا رسد تا محاسبات به صورت عمومی، مشابه با سیستم تلفن سازماندهی شود... سودمندی کامپیوتر، می­تواند مبنای صنایع جدید و مهم را تشکیل دهد.”

اخیراٌ، سخت افزارها و نرم افزارهایی برای پشتیبانی از مفهوم محاسبه ی سودمندی در مقیاس بزرگی عرضه شده است. مفاهیم الهام گرفته شده به وسیله ی محاسبه ی سودمندی، اخیراٌ با نیازمندی های استاندارد Web 2.0 ترکیب شده، تا سرویسی به نام محاسبه ی ابری را ایجاد کند[2],[3]. محاسبه ی ابری به صورت زیر تعریف می­شود:

یک جریان محاسباتی توزیع شده در مقیاس بزرگ، که سرشار از قدرت و پلت فرم و سرویس های  محاسباتی مدیریت شده، مقیاس پذیر، مجازی و انتزاعی است، که از طریق اینترنت، سرویس هایی را مبتنی بر تقاضای مشتریان به آنها تحویل می­دهد.

با توجه به اینکه تکنولوژی های محاسباتی توزیع شده، مانند سرویس های ابری در حال رایج شدن می­باشند، وابستگی به منبع انرژی نیز در حال افزایش است. در حال حاضر تخمین زده شده است که مراکز داده ای، 0.5% از کل انرژی الکتریسیته در دنیا را مصرف می­کنند[4] و اگر سطح این تقاضا افزایش پیدا کند، در سال 2020 میلادی با بحرانی اساسی روبرو خواهیم شد. در سال 2005 میلادی، کل مصرف انرژی برای سرور ها و واحد های خنک کننده، حدود 1.2% از مصرف انرژی کل ایالت متحده تخمین زده شده بود که هر 5 سال نیز  افزایش دو برابری داشته است[5],[6]. اغلب انرژی استفاده شده در جامعه ی امروزی، از سوخت های فسیلی ایجاد می­شود، که متأسفانه انتشارات گاز مضر کربن دی اکسید را به دنبال دارد. بنابراین ضروری است تا بهره وری و قابلیت پایداری مراکز داده ای بزرگ را بهبود داد…

میتوانید از لینک ابتدای صفحه، مقاله انگلیسی را رایگان دانلود فرموده و چکیده انگلیسی و سایر بخش های مقاله را مشاهده فرمایید.