本文關(guān)鍵詞：面向SLA和負(fù)載均衡及能耗的多目標(biāo)云資源調(diào)度研究

  更多相關(guān)文章： 云計(jì)算 SLA 負(fù)載均衡 并行計(jì)算

【摘要】：隨著云計(jì)算和云應(yīng)用的興起,特別是近年來社交網(wǎng)絡(luò)的普及,使得關(guān)于云計(jì)算的研究越來越受到研究者的關(guān)注。由于云計(jì)算的設(shè)備一般都很龐大,其所消耗的電能也非常巨大,因此,云平臺(tái)的能耗和負(fù)載均衡問題受到了廣泛的研究。同時(shí)云計(jì)算作為面向用戶的平臺(tái),云服務(wù)提供商和用戶需要簽訂SLA(Service-Level Agreement,即服務(wù)等級(jí)協(xié)議)來保證自身利益和用戶滿意度。根據(jù)定義的服務(wù)質(zhì)量,用戶通過提供反饋來評(píng)價(jià)云平臺(tái)的服務(wù)質(zhì)量,對(duì)云計(jì)算來說也是一個(gè)非常重要的研究方向。然而,現(xiàn)有的研究大部分都是針對(duì)單一的性能指標(biāo),很少有將多個(gè)目標(biāo)綜合在一個(gè)框架內(nèi)進(jìn)行研究。另外對(duì)于用戶滿意度和能耗,目前大部分研究均沒有考慮任務(wù)的執(zhí)行時(shí)間對(duì)其造成的影響。通常認(rèn)為如果需要保證高質(zhì)量的用戶滿意度,則需要云服務(wù)提供商提供更多的資源消耗和更多的能源。但是,針對(duì)部分松弛型的任務(wù),可以通過在保證一定的用戶滿意度的前提下延長任務(wù)的執(zhí)行時(shí)間,來節(jié)省整個(gè)云平臺(tái)的能耗。因此,針對(duì)上述問題,本課題提出了針對(duì)多目標(biāo)的動(dòng)態(tài)資源調(diào)度策略,把用戶滿意度、負(fù)載均衡、能耗綜合在一個(gè)框架下考慮,使得云平臺(tái)在盡可能滿足用戶滿意度的情況下,降低能耗,并使負(fù)載均衡控制在一個(gè)可接受的范圍內(nèi),提高系統(tǒng)的資源利用率。為了反映任務(wù)執(zhí)行時(shí)間對(duì)用戶滿意度造成的影響,本課題給出了總體用戶滿意度和單個(gè)任務(wù)用戶滿意度的概念。根據(jù)本課題提出的單個(gè)任務(wù)用戶滿意度的概念,提出了一個(gè)云計(jì)算環(huán)境中的資源調(diào)度框架SLSC。SLSC包含一個(gè)任務(wù)預(yù)測(cè)模型和一個(gè)資源需求預(yù)測(cè)模型,并且提出了一種優(yōu)化任務(wù)預(yù)測(cè)模型參數(shù)的算法為調(diào)度算法提供更可靠的參考。另外,為了平衡用戶滿意度和能耗之間的關(guān)系,本課題提出了一種trade-off算法,能夠在損失最小用戶滿意度的情況下,優(yōu)化云平臺(tái)能源的消耗。最后實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證本課題提出的預(yù)測(cè)算法是準(zhǔn)確的和有效的,本課題提出的資源調(diào)度框架SLSC及trade-off算法能夠有效地節(jié)省能源的消耗和保證一定的用戶滿意度。
【關(guān)鍵詞】：云計(jì)算 SLA 負(fù)載均衡 并行計(jì)算
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP393.09
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 課題背景及研究目的和意義9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 云資源負(fù)載均衡9-10
• 1.2.2 云服務(wù)用戶滿意度10-11
• 1.2.3 云平臺(tái)能耗管理11-12
• 1.3 本文研究內(nèi)容12-14
• 第2章 云計(jì)算及相關(guān)性能指標(biāo)14-21
• 2.1 云計(jì)算模型14-15
• 2.2 云平臺(tái)調(diào)度指標(biāo)及相互關(guān)系分析15-17
• 2.2.1 負(fù)載均衡和用戶滿意度及能耗分析15-17
• 2.2.2 負(fù)載均衡和用戶滿意度及能耗之間的相互關(guān)系17
• 2.3 Cloud Sim仿真平臺(tái)17-20
• 2.3.1 Cloud Sim對(duì)云平臺(tái)典型策略的模擬19-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第3章 云計(jì)算資源調(diào)度框架SLSC21-32
• 3.1 引言21
• 3.2 SLSC系統(tǒng)架構(gòu)21-23
• 3.2.1 SLSC資源調(diào)度流程21-22
• 3.2.2 SLSC系統(tǒng)架構(gòu)22-23
• 3.3 任務(wù)及資源預(yù)測(cè)23-31
• 3.3.1 下一時(shí)隙任務(wù)預(yù)測(cè)及參數(shù)優(yōu)化算法23-27
• 3.3.2 下一時(shí)隙所需資源預(yù)測(cè)算法27-28
• 3.3.3 基于預(yù)測(cè)資源需求的機(jī)器優(yōu)化算法28-31
• 3.4 本章小結(jié)31-32
• 第4章 用戶滿意度和負(fù)載均衡及能耗優(yōu)化32-42
• 4.1 引言32-33
• 4.2 負(fù)載均衡優(yōu)化算法33-36
• 4.2.1 貪心調(diào)度算法33-35
• 4.2.2 負(fù)載均衡優(yōu)化算法35-36
• 4.3 基于任務(wù)執(zhí)行時(shí)間的用戶滿意度36-37
• 4.4 用戶滿意度和能耗優(yōu)化37-41
• 4.4.1 單個(gè)任務(wù)用戶滿意度和能耗優(yōu)化37-39
• 4.4.2 單個(gè)任務(wù)用戶滿意度和能耗之間的Trade-Off算法39-41
• 4.5 本章小結(jié)41-42
• 第5章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析42-51
• 5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境設(shè)置及設(shè)計(jì)方案42-43
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)硬件配置和環(huán)境42
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)42-43
• 5.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案43
• 5.2 任務(wù)及資源預(yù)測(cè)43-45
• 5.3 負(fù)載均衡評(píng)估45-47
• 5.4 用戶滿意度和能耗評(píng)估47-50
• 5.5 本章小結(jié)50-51
• 結(jié)論51-52
• 參考文獻(xiàn)52-57
• 致謝57

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