Модель для анализа показателей эффективности миграции виртуальных машин в среде облачных вычислений

Оглавление 3
Список используемых сокращений 4
Список основных обозначений 6
Введение 7
1. Особенности миграции ресурсов облачных вычислениях 10
1. 1. Анализ особенностей среды облачных вычислений 10
1. 2. Обзор основных понятий и принципов миграции виртуальных машин 13
1. 3. Миграция виртуальных машин 22
2. Описание модели динамической миграции виртуальных машин в среде облачных вычислений 35
2. 1. Системная модель 35
2. 2. Процедура миграции виртуальных машин 36
3. Моделирование системы массового обслуживания 39
3. 1. Параметры системы массового обслуживания 39
3. 3. Численный анализ 42
Заключение 49
Список литературы 51
Приложение 1 53
Приложение 2 55

Весь текст будет доступен после покупки

Данная работа посвящена построению модели миграции виртуальных машин в среде облачных вычислений.
Актуальность
В свете цифровизации и распространения облачных сервисов, вопрос эффективного использования серверных ресурсов обретает ключевую роль. Компании разрабатывают свои собственные облачные хранилища, либо обращаются с поставщиком облачных сервисов, таким как AWS, Sbercloud, и др. Основная проблема частных облачных хранилищ заключается в оптимизации потребления ресурсов серверов при различных уровнях загрузки [1].
Облачные вычисления позволяют использовать разные типы ресурсов (CPU, RAM, Storage) наиболее эффективно за счёт предоставления этих ресурсов многим пользователям и проектам в распределенном режиме. При этом одним из самых значимых преимуществ облачного окружения является возможность переносить виртуальные ресурсы между различными узлами. Для автоматического переноса виртуальных ресурсов проектируются системы, учитывающие показатели нагрузки в облачном окружении, аппаратные и логические ограничения. Такие системы работают с аппаратными платформами, которые могут быть построены на различных архитектурах и между ними может отсутствовать совместимость. Данные ограничения необходимо учитывать при проектировании стратегий распределения вычислительных ресурсов в кластере [2].

Весь текст будет доступен после покупки

1. Особенности миграции ресурсов облачных вычислениях
1. 1. Анализ особенностей среды облачных вычислений
Среда облачных вычислений — это информационная технологическая концепция, которая предполагает обеспечение повсеместного и удобного сетевого доступа по требованию к общему пулу конфигурируемых вычислительных ресурсов (например, сетям передачи данных, серверам, устройствам хранения данных, приложениям и сервисам — как вместе, так и по отдельности), которые могут быть оперативно предоставлены и освобождены с минимальными эксплуатационными затратами или обращениями к провайдеру [4].
Облачные вычисления обладают рядом особенностей. Научный институт стандартов и технологий США выделил три модели обслуживания, четыре модели развертывания и пять основных характеристик для описания модели облака Перечислим и дадим определения пяти характеристикам этой модели:
• Качество обслуживания по требованию. Потребитель сам определяет и корректирует свои вычислительные потребности, такие как время сервера, скорость доступа и обработки данных, а также объем хранимых данных, без необходимости общения с представителем поставщика услуг. Это дает клиенту возможность гибко настраивать услуги в соответствии с текущими потребностями.
• Степень объединения ресурсов. Поставщик услуг объединяет ресурсы для обслуживания большого количества потребителей в единый пул. Эти ресурсы могут динамически перераспределяться между потребителями в зависимости от изменяющегося спроса на мощности. При этом клиенты контролируют основные параметры услуги, такие как объем данных и скорость доступа, в то время как фактическое распределение ресурсов осуществляется поставщиком. В некоторых случаях клиенты могут иметь возможность управлять определенными физическими параметрами перераспределения, например, указывать предпочтительный центр обработки данных с учетом географической близости.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Сафаргалиева Анастасия; Кочеткова Ирина; Нохуров Мамметназар О системе массового обслуживания для анализа миграции виртуальных машин в системе облачных вычислений// ITTMM 2023 https://events.rudn.ru/event/198/contributions/1206/contribution.pdf
2. Чадин А.С., Бизюкин Г.А. Определение ограничений облачной платформы на миграцию ресурсов. Труды ИСП РАН, том 31, вып. 1, 2019 г., стр. 59-68. DOI: 10.15514/ISPRAS-2019- 31(1)-4
3. Clark, C., Fraser, K., Hand, S., Hansen, J.G., Jul, E., Limpach, C., Pratt, I., Warfield, A. Live migration of virtual machines. In Proc. of the 2nd Symposium on Networked Systems Design & Implementation (NSDI’05), USENIX Association, 2005, pp. 273–286
4. Mell, P. and Grance, T. (2011), The NIST Definition of Cloud Computing, Special Publication (NIST SP), National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, [online], https://doi.org/10.6028/NIST.SP.800-145 (Accessed April 11, 2024)
5. Armbrust, M., Fox, A., Griffith, R., et al. (2010) A View of Cloud Computing. Communications of the ACM, 53, 50- 58. http://dx.doi.org/10.1145/1721654.1721672
6. Mathur, M. (2010). Elucidation of Upcoming Traffic Problems in Cloud Computing. In: Meghanathan, N., Boumerdassi, S., Chaki, N., Nagamalai, D. (eds) Recent Trends in Networks and Communications. WeST VLSI NeCoM ASUC WiMoN 2010 2010 2010 2010 2010. Communications in Computer and Information Science, vol 90. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-14493-6_8
7. Siegele L. Let it rise: A special report on corporate IT. – Economist Newspaper, 2008
8. A. Corradi, L. Foschini, J. Povedano-Molina, and J. M. Lopez-Soler, “DDS-enabled Cloud management support for fast task offloading,” 2012 IEEE Symp. Comput. Commun., pp. 000067–000074, Jul. 2012

Весь текст будет доступен после покупки