Abstract
Virtual machine (VM) consolidation in Cloud computing provides a great opportunity for energy saving. However, the obligation of providing suitable quality of service to end users leads to the necessity in dealing with energy-performance tradeoff. In this paper, we propose a redesigned energy-aware heuristic framework for VM consolidation to achieve a better energy-performance tradeoff. There are two main contributions in the framework: (1) establish a service level agreement (SLA) violation decision algorithm to decide whether a host is overload with SLA violation; (2) minimum power and maximum utilization policy is then proposed to improve the Minimum Power policy in previous work. Finally, we have evaluated our framework through simulation on large-scale experiments driven by workload traces from more than a thousand VMs, and the results show that our framework outperforms previous work. Specifically, it guarantees 21–34 % decrease in energy consumption, 84–92 % decrease in SLA violation, 87–94 % decrease in energy-performance metric, and 63 % decrease in execution time. And we further discuss why the redesigned framework outperforms the previous design
چکیده
تثبیت ماشین مجازی (VM) در رایانش ابری می‌تواند فرصت گسترده‌ای را برای کاهش مصرف انرژی به همراه داشته باشد. اگرچه برای اینکه بتوان کیفیت سرویس مناسبی را در اختیار کاربران نهایی قرار داد، ضروری است تا یک حالت موازنه و میانگینی را بین انرژی و کارائی به دست آوریم. در این مقاله قصد داریم یک چارچوب هیروستیک آگاه از مصرف انرژی را به‌منظور تثبیت ماشین مجازی ارائه دهیم تا بتوان به موازنه‌ی بهتری از انرژی و کارائی دست‌یافت. دو کارکرد اصلی برای این چارچوب وجود دارد :
ایجاد یک الگوریتم تصمیم‌گیری در خصوص نقض توافق در سطح سرویس (SLA)، به‌منظور تصمیم‌گیری در خصوص اینکه آیا در صورت نقض SLA، یک هاست با سطح بارکاری مازاد (سربار) روبرو می‌شود یا خیر؛
یک سیاست انرژی کمینه و بهره‌وری بیشینه نیز برای بهبود سیاست انرژی کمینه که در فعالیت قبلی‌مان ارائه دادیم مطرح می‌شود.
درنهایت، چارچوب پیشنهادی‌مان را از طریق شبیه‌سازی در آزمایش‌های بزرگ‌مقیاس مورد ارزیابی قرار می‌دهیم؛ نتایج حاصله نشان می‌دهد که چارچوب پیشنهادی ما از عملکرد بهتری نسبت به کار قبلی که انجام داده‌ایم برخوردار می‌باشد. به‌طور خاص، این‌روش این تضمین را داده که می‌تواند به کاهش 21 تا 34 درصدی در مصرف انرژی و همچنین کاهش 84 تا 92 درصدی در نقض sLA،کاهش 87 تا 94 درصدی در معیار کارائی انرژی و درنهایت کاهش 63 درصدی در زمان اجرا دست‌یافت. علاوه بر این، به بحث در خصوص این موضوع می‌پردازیم که چرا این چارچوب پیشنهادی از عملکرد بهتری نسبت به فعالیت‌های قبلی برخوردار است.
1-مقدمه
همان‌طور که در [1] مطرح‌شده است، رایانش ابری را می‌توان یک رویای بلندمدت رایانشی دانست که پتانسیل ایجاد تحول در بخشی زیادی از صنعت فناوری اطلاعات و همچنین جذاب‌تر نمودن نرم‌افزار به‌عنوان یک سرویس و شکل‌دهی به روش طراحی سخت‌افزار IT را دارد. رایانش ابری اقدام به تحویل زیر ساختار، پلت فرم و نرم‌افزار به‌عنوان سرویس نموده و آن‌ها را در قالب یک مدل پرداخت به ازای استفاده در اختیار کاربران قرار می‌دهد. این سرویس‌ها را زیر ساختار به‌عنوان سرویس (IaaS) ، پلت فرم به‌عنوان سرویس (PaaS) و نرم‌افزار به‌عنوان سرویس (SaaS) نام‌گذاری می‌کنند. علاوه بر این، رایانش ابری در مقایسه با رایانش گرید [2] به شکلی آسان‌تر مورداستفاده قرار می‌گیرد که دلیل آن را می‌توان ناشی از مجازی‌سازی دانست....