6823

ارائه يك رويكرد مقياس‌پذيري خودكار آگاه از زمينه براي سرويس‌هاي قرارگرفته در محيط‌ هاي رايانش ابري

كارشناسي

كامپيوتر

1399

دكتر مهرداد آشتياني

1399/06/22

كامپيوتر

An Approach for the proactive context-aware autoscaling in cloud computing environments

امروزه با توجه به گسترش روزافزون استفاده از سرويس‌هاي رايانش ابري لزوم وجود يك سيستم مديريتي به منظور تخصيص منابع سيستمي حياتي است. در حال حاضر سيستم‌هايي به جهت مديريت مقياس در مراكز رايانش ابري وجود دارند اما به دليل ساختار عمدتاً واكنش‌پذير خود و همچنين عدم آگاهي از زمينه به‌صورت بهينه به تخصيص منابع نمي‌پردازند و منجر به هدررفت چشم‌گيري در مقياس‌هاي بزرگ مي‌شوند.. اين سيستم ها عمدتا براي فرآيند مقياس‌پذيري از رويكرد آستانه محور استفاده مي‌كنند و اين رويكرد مي‌تواند در مواردي مشكل‌ساز شود. يكي از اين موارد هزينه زماني اضافه كردن منابع جديد است كه ممكن است تا دقايقي طول بكشد و براي كاربران مشكلاتي از جمله كندي و يا عدم پاسخدهي به درخواست‌ها ايجاد كند كه منجر به نارضايتي كاربران مي‌شود. مشكل ديگر مكانيزم‌ها درنظر نگرفتن زمينه است و اين بدين معناست كه شرايط بخش‌هاي مختلف محيط‌هاي رايانش ابري از جمله نوع كاربران، ميزان و نوع منبع اصلي مورد استفاده آنها در هر بخش متفاوت باشد و الگوريتم مقياس پذيري با ارائه يك پاسخ كلي براي تمامي بخش‌هاي محيط ابري با شرايط كامل متفاوت، منجر به تصميم‌گيري نادرست و هدررفت منابع شود. بنابراين نياز به وجود مكانيزمي هست كه به كمك آن بتوان از بروز چنين مشكلاتي تا حد امكان جلوگيري كرد. به عبارتي با پياده‌سازي نياز يه مكانيزمي وجود دارد كه در وهله اول پيشگيرانه باشد و بتواند بسته به شرايط محيط قراگرفته در آن، بهترين تصميم را اتخاذ كند. آنچه در اين پژوهش به آن مي‌پردازيم پياده‌سازي يك سيستم پيشگيرانه و آگاه از زمينه است كه به كمك آن مي‌توان به‌صورت خودكار نياز سيستم به منابع را پيش‌بيني كرده و بر اساس آن منابع موردنياز به هر سرويس را به آن اختصاص داد. براي بررسي كارايي سيستم موردنظر ازلحاظ دقت تخصيص منابع و بهينگي و تأخير با پياده‌سازي الگوريتم مربوطه و آزمايش آن بر روي يك مجموعه داده مربوط به بار ماشين‌هاي مجازي محيط ابري با شرايط متفاوت در يك بازه زماني مشخص، به تحليل و بررسي نتايج مي‌پردازيم. اصلي‌ترين بخش‌هاي تصميم گيرنده در اين الگوريتم دو بخش تحليل سري زماني و شبكه عصبي هستند كه هر يك به صورت كامل در فصل‌هاي آينده شرح داده خواهند شد. خروجي اين پژوهش ارائه يك چارچوب بر پايه ساختار ابري بوده كه به منظور مقياس‌پذيري خودكار سرويس‌ها در مراكز رايانش ابري به عنوان يك راه حل جايگزين مورداستفاده قرار گيرد. واژه‌هاي كليدي: محيط‌هاي رايانش ابري، الگوريتم‌هاي مقياس‌پذير خودكار، مديريت منابع سيستمي، الگوريتم هاي پيشگيرانه، تصميم‌گيري آگاه از زمينه