آقای هادی سلیمی دانشجوی دکترای جناب آقای دکتر محسن شریفی روز شنبه مورخ 6/07/92 ساعت 17 در اتاق دفاعیه واقع در طبقه دوم دانشکده مهندسی کامپیوتر از رساله دکترای خود تحت عنوان زمانبندی توزیعی و آگاه از انرژی ماشینهای مجازی به منظور پشتیبانی از محیط های محاسباتی ابری دفاع خواهند نمود .

  چکیده پایان نامه:

  در سال‌های اخیر استفاده از فناوری مجازی‌سازی در مراکز داده و سیستم‌های محاسباتی ابری بسیار متداول شده است. استفاده از این فناوری باعث شده است که بسیاری از دغدغه‌های سیستم‌های توزیعی مانند مهاجرت، محیط‌های اجرایی مجزا و استفاده بهینه از منابع سخت‌افزاری تا حد زیادی برطرف گردد. برخلاف تمامی این فواید، فناوری مجازی‌سازی هنوز مشکلات و پیچیدگی‌های خود را دارد که از جمله مهم‌ترین آنها می‌توان به عدم وجود قابلیت مجزا بودن کارایی در این سیستم‌ها اشاره کرد. مجزا نبودن کارایی به این معناست که کارایی یک ماشین مجازی ممکن است به دلیل تداخل بارهای کاری سایر ماشین‌های مجازی تحت تاثیر قرار گرفته و به شدت از آنها تاثیر بپذیرد. هدف اصلی این رساله، زمان‌بندی ماشین‌های مجازی با در نظرگرفتن میزان تداخل و با هدف کاستن میزان انرژی مصرفی محیط است. تحقیقات مرتبط در این حوزه معمولا از روش‌هایی چون تعدیل بار، استفاده از قابلیت‌های تعبیه شده در سخت‌افزار و تعدیل دمای مراکز داده استفاده می‌کنند. روش زمان‌بندی استفاده شده در این رساله استفاده از میزان تداخل در ماشین‌های مجازی است. به این منظور، ابتدا مفهوم تداخل در ماشین‌های مجازی معرفی شده و رفتار آن به کمک آزمون‌های متفاوتی مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه، مدلی تحت عنوان مدل تداخل ماشین‌های مجازی ارائه می‌شود. سپس با استفاده از مدل مذکور زمان‌بندی ماشین‌های مجازی به گونه‌ای صورت می‌گیرد تا با کمتر نمودن میزان تداخل، از میزان انرژی مصرفی ماشین‌های فیزیکی کاسته شود. زمانبندی‌های مورد نظر هم به شکل متمرکز برروی یک ماشین فیزیکی و هم به شکل توزیعی برروی چندین ماشین فیزیکی ارائه و ارزیابی شده‌اند. آزمایش‌های زیادی به منظور سنجش کارایی الگوریتم‌های زمانبندی پیشنهادی صورت گرفته است. این آزمایش‌ها برروی بارهای کاری مختلف، اعم از دیسکی و شبکه‌ای و تعداد ماشین‌های مجازی متفاوت انجام شده است. نتایج حاصل از این آزمایش‌ها نشان می‌دهد که استفاده از رویکرد پیشنهادی در این رساله توانسته است تا حد زیادی (از 12% تا 400% بسته به نوع بارکاری و روش مقایسه) از انرژی مصرفی ماشین‌های فیزیکی موجود در مراکز داده بکاهد.

  Abstract :

  The use of virtualization technology (VT) has become widespread in recent years in data centers and cloud computing infrastructures. Thanks to this technology, many traditional challenges of legacy distributed systems such as migration of execution units, preparation of isolated environments and efficient use of hardware resources have been resolved. In spite of their many advantages, current implementations of VT do not provide effective performance isolation between virtual machines (VMs) running on a physical machine (PM) due to workload interference of VMs. Generally, this interference is due to contention on physical resources that impacts performance in different workload configurations. To investigate the impacts of this interference, we formalize the concept of interference for a consolidated multi-tenant virtual environment. This formulation, represented as a mathematical model, can be used by schedulers to estimate the interference of a consolidated virtual environment in terms of resource utilization of running VMs, and the number of consolidated VMs. In addition, we propose another set of models in order to measure consumed energy by a set of VMs running on a PM. Based on the proposed model, we present a set of energy efficient VM scheduling algorithms. These algorithms consolidate those VMs that lead to the least usage of energy. Evaluation results of the implementation of our algorithms on a real environment show up to 40% energy reduction in a typical virtual data center.

  ارائه­دهنده:

  هادی سلیمی

  hsalimi@iust.ac.ir

  استاد راهنما:

  دکترمحسن شریفی

  هیات داوران:

  دکتر ناصر یزدانی -دکتر رامتین خسروی - دکتر سعید پارسا

  دکتر محمد عبدالهی - دکتر بهروز مینایی

  زمان : شنبه 6 مهرماه 1392

  ساعت 17

  مکان: دانشکده مهندسی کامپیوتر- طبقه دوم- اتاق دفاعیه

  از اساتید بزرگوار، دانشجویان گرامی و دیگر متخصصان و علاقه مندان به موضوع دفاعیه دعوت
می شود با حضور خود موجبات غنای علمی و ارتقای کیفی را فراهم سازند.

  دانشکده مهندسی کامپیوتر مدیریت تحصیلات تکمیلی