Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ

Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.Nghiên cứu tìm thuật toán tốt nhất trong việc tìm kiếm slot ứng với xác suất từ chối và thời gian chờ.

i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố công trình khác TP.HCM, ngày tháng 06 năm 2016 Học viên thực luân văn Mai Quốc Việt ii LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, em xin phép đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy PGS.TS.Trần Vĩnh Phƣớc Thầy ngƣời hƣớng dẫn theo sát em trình làm luận văn Thầy tận tình bảo, hƣớng dẫn đƣa vấn đề trọng tâm vấn đề cần giải giúp em cố thêm kiến thức quan trọng, đƣa định hƣớng đắn, tạo điều kiện để em hoàn thành luân văn Em xin chúc Thầy thành công đƣờng giảng dạy, với gia đình đƣợc nhiều sức khỏe hạnh phúc Tiếp đến, em xin đƣợc gởi lời cảm ơn đến tất Thầy, Cô giảng dạy Trƣờng Học Viện Công Nghệ Bƣu Chính Viễn Thông truyền đạt cho em thêm kiến thức để hoàn thành luận văn Em xin chúc quý Thầy, Cô đƣợc nhiều sức khỏe Cuối cùng, em xin cảm ơn bạn bè, gia đình quan tâm, giúp đỡ, động viên em thực luận văn tốt nghiệp cao học TP.HCM, ngày tháng 06 năm 2016 Học viên thực luân văn Mai Quốc Việt iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH vii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Tổng quan vấn đề nghiên cứu Mục tiêu đề tài Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu CHƢƠNG - TỔNG QUAN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 1.1 Giới thiệu 1.2 Các thành phần điện toán đám mây 1.2.1 Các máy khách (clients)…………………………………… 1.2.2 Trung tâm liệu (data center)………………………………8 1.2.3 Các máy chủ phân tán (distributed servers)………………… 1.3 Các tầng kiến trúc điện toán đám mây iv 1.4 Mô hình dịch vụ điện toán đám mây 1.4.1 Phần mềm nhƣ dịch vụ (SaaS)………………………… 10 1.4.2 Nền tảng hƣớng dịch vụ (PaaS – Platform as a Service)… 11 1.4.3 Hạ tầng hƣớng dịch vụ (Infrastructure as a Service)……… 13 1.4.4 Một số dịch vụ khác……………………………………… 14 1.5 Mô hình triển khai điện toán đám mây 15 1.5.1 Đám mây công cộng (Public cloud )……………………… 15 1.5.2 Đám mây riêng (Private cloud)…………………………… 17 1.5.3 Đám mây lai (Hybrid cloud ) ………………………………18 1.5.4 Đám mây cộng đồng ……………………………………….19 CHƢƠNG - GIẢI THUẬT TÌM SỐ LƢỢNG TỐI ĐA SLOT MỤC TIÊU ĐỂ DI TRÚ MÁY ẢO TRONG ĐÁM MÂY 20 20 2.1.1 Mô tả toán ……………………………………………….20 2.1.2 Đầu vào …………………………………………………… 22 2.1.3 Đầu ……………………………………………………….22 2.1.4 Sơ đồ ……………………………………………….23 24 2.2.1 Sơ đồ chuyển dịch trạng thái ……………………………… 25 2.2.2 Xác suất từ chối …………………………………………… 29 v 2.2.3 Thời gian chờ ……………………………………………… 29 2.2.4 Số lƣợng tối đa slot mục tiêu (K) ……………………… 33 CHƢƠNG - MÔ PHỎNG VÀ THỰC NGHIỆM 35 3.1 Giới thiệu 35 3.2 Phần mềm thực mô 35 3.3 Các bƣớc thực mô 37 3.3.1 Tab ―màn hình chính‖ ……………………………………….37 3.3.2 Tab ―một số biểu đồ liên quan‖ …………………………… 39 KẾT LUẬN 44 DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Cân tải hệ thống 27 vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Điện toán đám mây Hình 1.2 Các thành phần điện toán đám mây Hình 1.3 Mô hình kiến trúc điện toán đám mây Microsoft Hình 1.4 Mô hình dịch vụ điện toán đám mây 10 Hình 1.5 Mô hình dịch vụ SaaS .11 Hình 1.6 Mối quan hệ nhóm điện toán đám mây phần tử PaaS 12 Hình 1.7 Mối quan hệ máy ảo, trình siêu giám sát máy tính 13 Hình 2.1 Tổng số lƣợng slot N số lƣợng slot tối đa sử dụng cho xử lý di trú K (a) m ≤ K; (b) m > K 21 Hình 2.2 Sơ đồ 23 Hình 2.3 Sơ đồ chuyển dịch trạng thái 25 Hình 2.4 Sơ đồ cân tải hệ thống 25 Hình 2.5 Sơ đồ chuyển trạng thái trƣờng hợp N = K = 28 Hình 2.6 Thời gian chờ tiến trình di trú trƣờng hợp K = 30 Hình 2.7 Thời gian chờ tiến trình di trú trƣờng hợp N = K = .32 Màn hình 36 Nhập tham số đầu vào .37 Màn hình chờ 38 Kết sau thực thi chƣơng trình .38 39 Một số biểu đồ liên quan 40 .40 41 42 .43 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Môi trƣờng đám mây [1] mô hình ảo hóa máy chủ vật lý (tài nguyên phần cứng) thành máy ảo (VMs) Sự di trú máy ảo [2], [3] vận hành hệ thống điện toán đám mây cần phải đƣợc thực cho hiệu suất tốt [4], giá thành hợp lý [5] khả chịu lỗi cao [6] (fault tolerance) Các máy ảo cần phải di trú cách linh hoạt suốt trình hoạt động hệ thống để đáp ứng yêu cầu di chuyển khách hàng, liệu hệ thống phải đƣợc cân tải, server chịu tải cao Nói cách khác, khách hàng di chuyển từ vùng đến vùng khác phải sử dụng hai slot cho việc di trú máy ảo khách hàng đó, slot cho host gốc slot cho host đến (slot mục tiêu) khoảng thời gian cần thiết để di trú máy ảo hoàn thành Do đó, số lƣợng di trú nhiều phải cần nhiều nguồn slot dự phòng suốt thời gian di trú Vì vậy, số lƣợng slot trống giành cho yêu cầu dịch vụ khách hàng sẻ giảm Nếu hệ thống đủ slot cho yêu cầu dịch vụ khách hàng hệ thống từ chối yêu cầu Khả từ chối yêu cầu dịch vụ khách hàng đƣợc đánh giá xác suất từ chối [7] Xác suất từ chối phụ thuộc số lƣợng máy ảo di trú khách hàng hệ thống số lƣợng yêu cầu dịch vụ khách hàng Một hệ thống có nhiều di trú máy ảo [8] đòi hỏi phải có nhiều slot trống số máy ảo giữ hai slot cho việc chuyển vùng tăng cao Trong trƣờng hợp này, Nếu số lƣợng slot giành riêng cho việc di trú số lƣợng máy ảo cần di trú làm tăng thời gian chờ máy ảo di trú Một hệ thống có số lƣợng slot ít, xác suất từ chối yêu cầu dịch vụ khách hàng nhƣ thời gian chờ việc di trú máy ảo tăng, chất lƣợng dịch vụ giảm Một hệ thống kinh doanh cần phải bảo đảm kỹ thuật theo yêu cầu khách hàng, xác suất từ chối phải đƣợc trì dƣới ngƣỡng đặt để bảo đảm chất lƣợng dịch vụ Bài toán đƣợc đặt phải xác định số slot mục tiêu (số lƣợng slot tối đa giành cho tiến trình di trú máy ảo) để trì xác suất từ chối yêu cầu khách hàng thời gian chờ di trú máy ảo dƣới ngƣỡng đƣợc xác định trƣớc Nếu xác suất từ chối yêu cầu khách hàng cao khả từ chối yêu cầu khách hàng cao dẫn đến lợi nhuận thấp (trƣờng hợp slot mục tiêu lớn) Ngƣợc lại xác xuất từ chối thấp thời gian chờ di trú máy ảo hệ thống tăng (trƣờng hợp slot mục tiêu nhỏ) Vậy số lƣợng slot mục tiêu cho di trú máy ảo phù hợp Luận văn ―Nghiên cứu tìm thuật toán tốt việc tìm kiếm slot mục tiêu ứng với xác suất từ chối thời gian chờ‖ nhằm tìm phƣơng pháp làm giảm thời gian chờ xác suất từ chối hệ thống di chuyển khách hàng cho hệ thống sử dụng tài nguyên đảm bảo chất lƣợng dịch vụ Tổng quan vấn đề nghiên cứu Sự di trú máy ảo đám mây bùng nổ năm gần Sự di trú nhƣ công cụ tiềm để cải thiện hiệu suất, chi phí khả chịu lỗi (fault tolerance) hệ thống Tuy nhiên, việc chuyển máy ảo đòi hỏi nhiều tài nguyên phần cứng để đặt slot mục tiêu trình di trú Sự di trú đồng thời với số lƣợng lớn làm cạn kiệt nguồn tài nguyên vật lý hệ thống Do đó, hệ thống từ chối yêu cầu phục vụ Một phƣơng pháp để hạn chế số lƣợng slot bị chiếm giữ trình di trú đƣợc đề xuất để giảm xác suất bị từ chối Với phƣơng pháp này, hệ thống đảm bảo slot có sẵn cho yêu cầu khách hàng Tuy nhiên, số lƣợng máy ảo đƣợc yêu cầu di trú lúc vƣợt số lƣợng tối đa slot mục tiêu, hệ thống đủ slot trống để phục vụ máy ảo đƣợc yêu cầu di trú Các máy ảo phải đợi có slot xử lý đƣợc giải phóng Đây gọi thời gian chờ Trong luận văn này, sơ đồ chuyển tiếp trạng thái đƣợc sử dụng để minh họa tất trƣờng hợp có hệ thống Sử dụng sơ đồ này, ta tính đƣợc xác suất từ chối thời gian chờ dựa xác suất trạng thái Ngoài ra, hai ngƣỡng xác suất từ chối thời gian chờ phải đƣợc cho trƣớc để chƣơng trình xác định số lƣợng slot dành cho việc di trú hiệu Mục tiêu đề tài Luận văn nghiên cứu ―Tìm thuật toán tốt việc tìm kiếm slot mục tiêu ứng với xác suất từ chối thời gian chờ‖ đề xuất giải thuật, kết hợp giải thuật xác đinh K [18] với ngƣỡng thời gian chờ để nâng cao tính sẵn sàng phục vụ hệ thống, giúp nhà cung cấp tiết kiệm chi phí tài nguyên ―Giải thuật kết hợp‖ sử dụng sơ đồ chuyển dịch trạng thái, giải thuật Gauss Jodan, công thức để tính xác suất bị từ chối khách hàng mới, thời gian chờ tiến trình di trú Giải thuật kết hợp làm giảm thời gian chờ tiến trình di trú máy ảo xác suất từ chối dịch vụ khách hàng hệ thống Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu đề tài: Đối tƣợng nghiên cứu đề tài điện toán đám mây doanh nghiệp hoạt động kinh doanh, giao dịch, quản lý Phạm vi: Hệ thống mạng sử dụng công nghệ điện toán đám mây (cloud computing) áp dụng cho đám mây công cộng (public cloud) Đám mây công cộng dịch vụ đám mây bên thứ (ngƣời bán) cung cấp Loại đám mây tồn tƣờng lửa công ty, đƣợc lƣu trữ đầy đủ nhà cung cấp đám mây quản lý 32 Hình 2.7: Thời gian chờ tiến trình di trú trƣờng hợp N = K = [18] Bây xác định TND, j trƣờng hợp thứ hai (ii) Ví dụ hình 2.6, với N = and K = Hiện có bốn khách hàng, máy ảo khách hàng đƣợc di trú Vì vậy, slot cắm có sẵn hệ thống Ym kí hiệu trƣờng hợp máy ảo khách hàng kết thúc di trú (hình 2.7a) Ys kí hiệu trƣờng hợp khách hàng rời khỏi hệ thống (hình 2.7b) Máy ảo khách hàng đƣợc di trú vào thời điểm t0, phải đợi hai trƣờng hợp Ym Ys xảy TND, j đƣợc tính công thức sau: 33 TND, j Pr(Ym ).(E[ S1m ] t m E[ S mj ] Pr(Ys ).(E[ S1s ] t s E[ S mj ]       (a) P(t s tm (b ) E[ S1m ] E[ S mj ]) 1 m P(t s e s ( tm E[ S1m ] E[ S mj ]) m)/ m m m j m m (1 e s ( m)/ m m m ) m 1 s s j m j m m m 1 s s j (9) m Thay phƣơng trình (8) (9) vào phƣơng trình (3), có đƣợc giá trị kỳ vọng thời gian chờ cho trình di trú Sử dụng kết để tính toán thời gian chờ ví dụ đƣợc đề cập phần trƣớc, có đƣợc E [TD] = 10,264 2.2.4 Số lượng tối đa slot mục tiêu (K) Từ phƣơng trình (2), xác suất bị từ chối cao K lớn Do hiệu suất hệ thống đƣợc giảm Trong thực tế để đảm bảo chất lƣợng dịch vụ xác suất từ chối phải đƣợc trì dƣới ngƣỡng chấp nhận đƣợc, kí hiệu ThR Điều kiện đƣợc viết lại nhƣ sau : Pr(R) ≤ ThR (10) Mục tiêu để xác định giá trị K nhƣ sau: Cost ( N , K , E[T D ]) K s.t (11) Pr(R ) ThR , N E[T D ] K Pi , K Ti ,DK i 2K PN , jTND, j j 34 Tổng số slot hệ thống N Ω đơn vị chi phí cho slot Nhƣ vậy, tổng chi phí mà hệ thống phải N Ω Khi tổng chi phí hệ thống vƣợt giá trị định ((N + δ) Ω) máy ảo đƣợc cấp phát lại (hoặc đƣợc di trú) để giảm chi phí tổng Hệ thống phải tốn nhiều tiền cho chi phí δΩ hoàn thành tiến trình cấp phát lại máy ảo Xử lý di trú lâu chi phí cho hệ thống tốn nhiều Vì vậy, để giảm chi phí hệ thống, phải giảm thời gian chờ tiến trình di trú Hàm mục tiêu đƣợc viết lại nhƣ sau: E[Cost(N, K, E[TD])] = E[TD] Ω Để có đƣợc thời gian chờ nhỏ hàm mục tiêu đƣợc viết lại nhƣ sau: N K s.t K Pi , K Ti ,DK i 2K Pr(R) ThR , PN , jTND, j j (12) Để giải hàm mục tiêu (12), giải thuật đƣợc đƣa để xác định giá trị K thỏa ràng buộc thời gian chờ xác suất từ chối Từ thuật toán ta tìm đƣợc khoảng giá trị K thỏa mãn ràng buộc, với giá trị K khoảng làm giảm thiểu thời gian chờ đợi trung bình E[TD], ta gọi mục tiêu biến K* Giá trị thời gian chờ tối thiểu tối ƣu giá trị E*(TD) phƣơng trình (12) 35 CHƢƠNG - MÔ PHỎNG VÀ THỰC NGHIỆM 3.1 Giới thiệu Luận văn nghiên cứu giải pháp giả lập hệ thống điện toán đám mây để triển khai giải thuật chƣơng hai giao diện ngƣời dùng thể cách trực quan thân thiện với ngƣời quản lý Từ doanh nghiệp dễ dàng việc điều chỉnh xem kết điều chỉnh cách trực quan Mô đƣợc thực ngôn ngữ: C#, CPU : core i3, RAM : 2GB 3.2 Phần mềm thực mô Để mô toán cần tham số đầu vào ứng với giá trị theo sau : tổng số slot hệ thống 100 (N = 100), tỷ lệ tham gia khách hàng 0,1 (λs = 0,1), tỷ lệ xuất kiện di trú 0,05 (λm = 0,05), thời gian phục vụ trung bình khoảng 17 phút (μs = 0,001), thời gian di trú trung bình khoảng 40 giây (μm = 0,025, xác suất bị từ chối lớn 15% (ThR ≥ 15%) thời gian chờ đợi nhỏ giây (ThW ≤ 1s) Sử dụng thông số đầu vào kết hợp với quy tắc bảng với giải thuật giải thuật chƣơng (2.2.3) 36 : Màn hình Vùng tham số đầu vào : dùng để nhập tất tham số đƣợc cho toán Vùng thích : diễn giải ý nghĩa tất tham số đầu Vùng tập số lƣợng slot mục tiêu thỏa xác suất từ chối thời gian chờ : vùng hiển thị kết sau nhấn nút thực thi chƣơng trình thực thi xong Vùng chức : bao gồm nút chức nhƣ ―Làm mới‖ (sau tính toán xong muốn thực thi lại với tham số đầu vào khác), ―Thực Thi‖ (sau nhập đầy đủ tham số đầu vào nhấn nút thực thi, kết đƣợc hiển thị ―Tập số lƣợng slot mục tiêu thỏa xác suất từ chối thời gian chờ‖), ―Biểu đồ‖ thể kết biểu đồ cách trực quan hơn, ―Thoát‖ (thoát chƣơng trình không muốn sử dụng) 37 3.3 Các bƣớc thực mô 3.3.1 Tab “màn hình chính” Bƣớc 1: Nhập tham số đầu vào nhƣ hình 3.2 2: Nhập tham số đầu vào Bƣớc : Chọn nút ―Thực thi‖ để tìm tập giá trị slot mục tiêu K 38 3: Màn hình chờ Hình 3.3 chờ đến chƣơng trình thực thi xong, hình tự ẩn 4: Kết sau thực thi chƣơng trình Hình 3.4 kết số lƣợng slot mục tiêu (K) thỏa xác suất từ chối thời gian chờ 39 Bƣớc : Chọn nút ―Biểu đồ‖ : 3.3 số lƣợng tối đa slot mục tiêu (K) tăng, giá trị xác suất từ chối tăng thời gian chờ giảm dần N, Pr(R) 15% E[T D ] m, K [1, 5] K s, m, s, ThR, ThW K [3, 4, 5] K 3.3 3.3.2 Tab “một số biểu đồ liên quan” Bƣớc : Nhập tham số đầu vào chọn biểu đồ cần thể nhƣ hình 3.6 40 : Một số biểu đồ liên quan Bƣớc : Chọn nút ―Thực thi‖ đợi có thông báo thực thi xong Bƣớc : Chọn nút ―Biểu đồ‖ kết nhƣ hình 3.7 3.7: [18] 41 Nếu chọn ―biểu đồ thể là‖: ―ảnh hƣởng thời gian chờ với tốc độ đến‖, kết nhƣ hình 3.8 3.8: 3.7 [18] 3.8 Hai biểu đồ : (λs, λm) = {(0.1, 0.05), (0.3, 0.15), (0.4, 0.2), (0.7, 0.35)} Trong tỷ lệ xuất yêu cầu khách hàng gấp đôi tỷ lệ di trú Hình 3.7 3.8 minh họa tăng đáng kể thời gian chờ tỷ lệ tham gia từ chối trú Xác suất từ chối tăng khoảng 85% thời gian chờ 60 giây K = 10 trƣờng hợp (λs = 0,7, λm = 0,35) 42 Nếu chọn ―biểu đồ thể là‖ : ―ảnh hƣởng xác suất từ chối tổng slot hệ thống‖ , kết nhƣ hình 3.9 3.9: [18] Nếu chọn ―biểu đồ thể là‖ : ―ảnh hƣởng thời gian chờ tổng slot hệ thống‖ , kết nhƣ hình 3.10 43 3.10: N tăng 3.10 [18] 44 KẾT LUẬN Luận văn nghiên cứu tìm thuật toán tốt việc tìm kiếm slot mục tiêu ứng với xác suất từ chối thời gian chờ Giải thuật xác định K (chƣơng 2) đƣợc cải tiến từ giải thuật xác đinh K [18] Bằng cách kết hợp giải thuật xác định K với ngƣỡng thời gian chờ làm giảm thời gian chờ xác suất từ chối dịch vụ hệ thống Ngoài ra, giải thuật K cải tiến làm tăng hiệu suất phân bổ tài nguyên doanh nghiệp điện toán đám mây Các giải pháp áp dụng giải thuật xác định số lƣợng tối đa slot mục tiêu (K) dựa ngƣỡng định để giới hạn số lƣợng slot mục tiêu sử dụng trình di trú đƣợc phân tích Đó sơ đồ chuyển dịch trạng thái, giải thuật Gauss Jodan, công thức để tính xác suất bị từ chối khách hàng thời gian chờ tiến trình di trú Giải thuật xác định K đƣợc đề xuất đƣợc phân tích đánh giá dựa chƣơng trình đƣợc mô Ứng dụng giúp quản trị viên quản lý hệ thống hiệu cách loại bỏ slot dƣ thừa, tiết kiệm công sức giảm chi phí Cụ thể điện toán đám mây cho di động: khách hàng thƣờng xuyên di trú cần thiết cho việc thiết lập định kỳ di trú máy ảo hệ thống để cải thiện hiệu suất hệ thống Vì vậy, giải thuật xác định K luận văn mang lại cải tiến đáng kể đảm bảo chất lƣợng dịch vụ Trong thực tế, giải thuật xác định K đƣợc tiếp tục nghiên cứu để xác định tổng số lƣợng slot (N) hệ thống tự động ứng với xác xuất từ chối thời gian chờ 45 DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Armbrust, Fox, Griffith, Joseph, Katz, Konwinski, Lee, Patterson, Rabkin, Stoica, I and Zaharia (2009), A Berkeley View of Cloud Computing, Technical Report UCB/EECS-2009- 28 EECS Department, University of California, Berkeley, USA [2] Milo´jiˇci´c, Douglis, Paindaveine, Wheeler, and Zhou (2000), ―Process migration‖ ACM Comput Surv, 32, pp.241–299 [3] Clark, Fraser, Hand, Hansen, Jul, Limpach, Pratt, I and Warfield (2005) ―Live Migration of Virtual Machines‖ Proc 2nd Conf on Symposium on Networked Systems Design & Implementation – Volume 2, Boston, MA, May 2–5, pp 273–286 USENIX Association, Berkeley, CA, USA [4] Shi and Hong (2011) ―Towards Profitable Virtual Machine Placement in the Data Center‖ 2011 4th IEEE Int Conf on Utility and Cloud Computing (UCC), Melbourne, Victoria, Australia, December 5–8, pp 138–145 IEEE Computer Society, USA [5] Voorsluys, Broberg, Venugopal Buyya (2009) ―Cost of Virtual Machine Live Migration in Clouds: Aperformance Evaluation‖ Proc 1st Int Conf on Cloud Computing, Beijing, China, December 1–4, pp 254–265 Springer, Berlin [6] Polze, Troger and Salfner (2011), ―Sla—Based Resource Allocation for Software as a Service Provider (saas) in Cloud Computing Environment‖ Proc 2011 14th IEEE Int Symposium on Object/Component/ServiceOriented Real-Time Distributed Computing Workshops, Newport Beach, CA, USA, March 28–31, pp 234–243 IEEE Computer Society, USA [7] Ellens, Zivkovic, Akkerboom, Litjens, and van den Berg (2012) ―Performance of Cloud Computing Centers with Multiple Priority Classes‖ 46 2012 IEEE 5th Int Conference on Cloud Computing (CLOUD2012), Hawaii, USA, June 24–29, pp 245–252 IEEE, USA [8] Eui-Nam Huh, Tien Dung Nguyen, Mui Van Nguyen (2012) ―Service Image Placement for Thin Client in Mobile Cloud Computing‖ 2012 IEEE 5th Int Conf on Cloud Computing(CLOUD2012), Hawaii, USA, 24–29 June, pp 416–422 IEEE, USA [9] https://en.wikipedia.org/wiki/Gaussian_elimination [10] http://www.ijarcsse.com/docs/papers/Volume_4/6_June2014/V4I6-0158.pdf [11] http://south.cattelecom.com/rtso/Technologies/CloudComputing0071626948_chap01.pdf [12] https://azure.microsoft.com/en-us/documentation/articles/azure-securitybest-practices-software-updates-iaas/ [13] http://anvona.com/tong-quan-dien-toan-dam-may-phan-2/ [14] https://www.ibm.com/developerworks/vn/library/cl-cloudservices2paas/ [15] https://www.ibm.com/developerworks/vn/library/cl-cloudservices1iaas/ [16] https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_distribution [17] https://en.wikipedia.org/wiki/Exponential_distribution [18] Eui-Nam Huh, Tien Dung Nguyen, Mui Van Nguyen, An Thuy Nguyen, Man Doan Nguyen (2013) ―An Improvement of Resource Allocation for Migration Process in Cloud Environment‖ 2013 IEEE 5th Int Conf on Cloud Computing(CLOUD2013), Hawaii, USA, 24–29 June, pp 416–422 IEEE, USA [...]... phải xác định số slot tối đa sử dụng cho xử lý di trú để duy trì xác suất từ chối và thời gian chờ dƣới ngƣỡng đƣợc xác định trƣớc 22 Nếu xác suất từ chối cao thì khả năng từ chối khách hàng mới càng cao dẫn đến lợi nhuận thấp Ngƣợc lại nếu xác xuất từ chối thấp thì thời gian chờ sẽ tăng (thời gian chờ là thời gian khách hàng chờ đến khi nào có slot trống trong hệ thống) 2.1.2 Đầu vào N : Tổng số slot. .. Tìm tập các giá trị slot mục tiêu , mỗi giá trị slot mục tiêu K thỏa ngƣỡng xác xuất từ chối B3 : Lấy từng phần tử giá trị k trong tập K, động tác này đƣợc lặp đến khi hết các phần tử trong tập K B4 : Tìm thời gian chờ ứng với mỗi k B5 : Nếu thời gian chờ trong B4 là nhỏ nhất và thỏa ngƣỡng thời gian chờ B6 : Giá trị k sẽ đƣợc chọn và đƣợc gán cho K* B9 : Trả về số lƣợng slot mục tiêu tối đa tốt nhất. .. [17] 1/µm : Thời gian trung bình để xử lý giữa hai quá trình di trú của máy ảo theo phân phối mũ ThR : Ngƣỡng xác suất từ chối (xác suất từ chối của khách hàng phải nhỏ hơn hoặc bằng ngƣỡng đƣợc cho trƣớc này) ThW : Ngƣỡng thời gian chờ (thời gian chờ của khách hàng phải nhỏ hơn hoặc bằng ngƣỡng đƣợc cho trƣớc này) 2.1.3 Đầu ra Giải thuật trả về slot mục tiêu tối đa (K), K đảm bảo xác suất từ chối của... lƣợng slot khách hàng có thể di trú tối đa tại một thời điểm ) trong hệ thống dịch vụ đám mây, đảm bảo xác suất từ chối và thời gian chờ thỏa ngƣỡng đƣợc cho trƣớc Thuật toán áp dụng cho những doanh nghiệp cung cấp dịch vụ đám mây, dựa trên xác suất từ chối yêu cầu khách hàng mới muốn tham gia dịch vụ đám mây và thời gian chờ của các máy ảo đang sử dụng dịch vụ đám mây muốn di trú đi nơi khác Từ đó... trạng thái trong hình 2.5: P0, 0 = 0.0103; P1, 0 = 0.0258; P2, 0 = 0.0323; P3, 0 = 0.0269; P2, 1 = 0.2585; P3, 1 = 0.6461 29 2.2.2 Xác suất từ chối Khi có một từ chối xảy ra nếu tại thời điểm đó có một yêu cầu tham gia của khách hàng mới trong khi không có slot nào còn trống trong hệ thống, vì vậy xác suất bị từ chối bằng tổng của các xác suất có trạng thái (N, j), ∀ j ≤ K Xác suất bị từ chối đƣợc... dụng để tính toán xác suất bị từ chối và thời gian chờ đƣợc đƣa ra trong hình 2.4 Trong sơ đồ chuyển trạng thái này, mỗi trạng thái trong hệ thống đƣợc thể hiện ở hai tham số (i, j), i là tổng số slot bị chiếm giữ trong hệ thống (i ≤ N), và j là số slot bị chiếm của các tiến trình di trú hiện tại (j ≤ K) Ví dụ, trạng thái (3, 1) là tổng số slot chiếm giữ là 3, trong đó có 1 slot bị chiếm cho việc di trú... hình tài nguyên trong hệ thống dịch vụ đám mây của doanh nghiệp và điều chỉnh các ngƣỡng xác suất từ chối cũng nhƣ thời gian chờ phù hợp với từng hệ thống dịch vụ 2.1.1 Mô tả bài toán Giả sử trong hệ thống, có một khách hàng yêu cầu một dịch vụ nào đó thì nhà cung cấp phải tạo ra một máy ảo cho họ Trong thời gian giao dịch, máy ảo có thể di trú đến nơi khác trong hệ thống để đáp ứng với sự thay đổi... Poisson[16], tƣơng ứng với λs và λm Thời gian trung bình để xử lý giữa hai dịch 21 vụ của khách hàng và thời gian trung bình để xử lý giữa hai quá trình di trú của máy ảo theo phân phối mũ tƣơng ứng với 1 / µs và 1 / µm Hình 2.1: Tổng số lƣợng slot N và số lƣợng slot tối đa sử dụng cho xử lý di trú K (a) m ≤ K; (b) m > K [18] Hình 2.1 có hai trƣờng hợp có thể xảy ra trong hệ thống, m ≤ K và m > K, với m là số... , j (2) j 0 Từ ví dụ trong phần trƣớc, chúng ta có xác suất từ chối là Pr (R) = P3, 0 + P3, 1 = 0,673 2.2.3 Thời gian chờ Hàng đợi là danh sách các máy ảo yêu cầu di trú nhƣng không có slot trống trong hệ thống tại thời điểm đó Hàng đợi xảy xa trong hai trƣờng hợp sau: (i) Trƣờng hợp đầu tiên là khi số lƣợng các slot mục tiêu đạt giá trị tối đa (K) (tức là k = K) Trƣờng hợp này tƣơng ứng với trạng thái... tƣơng tự và tìm cách chia sẻ cơ sở hạ tầng để thực hiện một số lợi ích của điện toán đám mây Ngoài ra, đây là loại đám mây tốn kém hơn những loại đám mây khác nhƣng có thể đáp ứng về sự riêng tƣ, an ninh hoặc tuân thủ các chính sách tốt hơn 20 CHƢƠNG 2 - GIẢI THUẬT TÌM SỐ LƢỢNG TỐI ĐA SLOT MỤC TIÊU ĐỂ DI TRÚ MÁY ẢO TRONG ĐÁM MÂY 2.1 Luận văn nghiên cứu thuật toán tìm số lƣợng tối đa của các slot mục ... phù hợp Luận văn Nghiên cứu tìm thuật toán tốt việc tìm kiếm slot mục tiêu ứng với xác suất từ chối thời gian chờ nhằm tìm phƣơng pháp làm giảm thời gian chờ xác suất từ chối hệ thống di chuyển... Luận văn nghiên cứu Tìm thuật toán tốt việc tìm kiếm slot mục tiêu ứng với xác suất từ chối thời gian chờ đề xuất giải thuật, kết hợp giải thuật xác đinh K [18] với ngƣỡng thời gian chờ để nâng... tính đƣợc xác suất từ chối thời gian chờ dựa xác suất trạng thái Ngoài ra, hai ngƣỡng xác suất từ chối thời gian chờ phải đƣợc cho trƣớc để chƣơng trình xác định số lƣợng slot dành cho việc di