بهبود روش های تخصیص منبع مبتنی بر توافق نامه سطح سرویس در محیط های محاسبات ابری : کارشناسی ارشد مهندسی فناوری اطلاعات گرایش مدیریت سیستمهای اطلاعاتی

یکی از رشته های زیر مجموعه فنی مهندسی که علاقمندان بسیاری در کشور ما  دارد رشته کامپیوتر و فناوری اطلاعات هستش که اتفاقا سایت دیجی لود در حال تکمیل سری جدیدی از پایان نامه های ارشد این رشته تحصیلی برای کاربران گرانقدر خود میباشد. دیجی لود در ادامه پایان نامه ” بهبود روش های تخصیص منبع مبتنی بر توافق نامه سطح سرویس در محیط های محاسبات ابری ”   با فرمت Word (قابل ویرایش) در 160 صفحه را معرفی مینماید.

چکیده پایان نامه بهبود روش های تخصیص منبع مبتنی بر توافق نامه سطح سرویس در محیط های محاسبات ابری :

محاسبات ابری به عنوان یک مدل محاسباتی جدید است که در آن نرم ­افزار، سخت­ افزار، زیرساخت، بستر، داده و دیگر منابع به صورت مجازی و به عنوان سرویس، بر حسب تقاضا و از طریق اینترنت توسط فراهم کنندگان ابر در اختیار کاربران ابر قرار می­گیرند. این مدل مبتنی بر پرداخت در ازای استفاده می­باشد، یعنی کاربران تنها برای منابعی که از آنها استفاده می­کنند هزینه پرداخت می­کنند. از جمله موضوعات مطرح در این محیط­ها می­توان به مواردی از قبیل  امنیت، مدیریت منبع و مقیاس­پذیری اشاره کرد. محیط­های ابری منابع بی­شماری را در اختیار کاربران قرار می­دهند و کاربران می­توانند میزان منابع مورد نیاز خود را کاهش و یا افزایش دهند، از ­اینرو مدیریت منبع یکی از موضوعات بسیار مهم در محاسبات ابری است. فراهم کردن سرویس در ابر بر مبنای توافق­نامه سطح سرویس (SLA) است. توافق­نامه سطح سرویس ابزاری برای تامین نیازهای غیر­عملیاتی مثل کیفیت سرویس بین فراهم­ کنندگان و کاربران ابر است. به منظور دستیابی به SLA فراهم ­کنندگان باید قادر به زمانبندی منابع و استقرار ابزارهای کاربردی به­ گونه ­ای باشند که اهداف SLA را برطرف کنند و از این طریق رضایتمندی مشتری را بدست آورند. در صورت نقض SLA فراهم ­کننده باید مبلغی را به عنوان جریمه به کاربر پرداخت نماید. بنابراین آنچه برای فراهم ­کنندگان اهمیت بسیاری دارد برطرف کردن نیارهای کیفیت سرویس مشتری به منظور بدست آوردن مشتریان بیشتر و کاهش میزان جریمه و افزایش سود است.

برای تامین نیازهای SLA ممکن است فراهم ­کنندگان بخواهند برای هر درخواستی یک ماشین­های مجازی ( VM) مجزا راه ­اندازی کنند (تخصیص ایستا)، در این صورت اگرچه ممکن است نیازهای سطح سرویس برطرف شوند، اما منابع سخت­ افزاری هدر می­روند که در نهایت منجر به افزایش هزینه برای فراهم­ کننده می­­شود. برای برطرف کردن این مشکل روش­های چند اجاره­ای مطرح شدند که در آنها یک VM می­تواند چندین درخواست را سرویس ­دهی کند، اما باید دقت شود که SLA درخواست­های مختلف رعایت شود و چنانچه بتوان روش­هایی ارائه داد که این مهم را رعایت کنند به کارایی بالاتری می­توان دست یافت (تخصیص­های پویا). از اینرو در این پژوهش یک روش زمانبندی چند اجاره­ ای مبتنی بر SLA  با هدف استقرار کارای درخواست­ها روی VM پیشنهاد شده است. در این روش یک پارامتر SLA به نام مهلت زمانی  و پارامتری به عنوان اولویت برای درخواست­ های کاربر و یک پارامتر SLA به نام هزینه برای فراهم­­ کننده تعریف شده است و نتایج بر اساس هزینه مورد ارزیابی قرار گرفته است. هزینه همان مبلغ جریمه­ ای است که فراهم­کننده به دلیل نقض SLA پرداخت می­کند. برای پیاده ­سازی از ابزار کلودسیم استفاده شده است و برای ارزیابی روش پیشنهادی (تخصیص پویا: شامل مهاجرت، اولویت و SLA) با دو روش تخصیص ساده (بدون در نظر گرفتن مهاجرت، اولویت و SLA) و نیز تخصیص ایستا (بدون در نظر گرفتن مهاجرت و با رعایت اولویت و SLA) مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان­ دهنده آن است که در روش پیشنهادی هزینه نسبت به دو روش دیگر پایین­تر است، چرا که به دلیل در نظر گرفتن اولویت و SLA، عدم انحصار VM توسط درخواست و امکان مهاجرت درخواست­ها تعداد درخواست­های بیشتری به منابع مورد نیازشان دست میابند و می­توانند بر اساس مهلتشان تمام شوند و این به معنای استقرار موثر درخواست­ها درVMها و استفاده بهینه از منابع است.

کلمات کلیدی: محاسبات ابری ، ماشین مجازی ، تخصیص منبع ، توافق­نامه سطح سرویس

ساختار پایان ­نامه

ساختار پایان ­نامه در فصل­های بعد به این صورت است که در فصل دوم مفهوم محاسبات ابری، ویژگی­های محاسبات ابری، معماری ابر، نقاط قوت و ضعف ابرها، انواع ابرها، اولین فراهم­ کنندگان ابرها، تکنولوژی­های مرتبط و چالش­های مرتبط با این محیط­ها مطرح شده­ اند. در فصل سوم ابتدا مفهوم تخصیص منبع شرح داده شده است و سپس چارچوب تخصیص منبع، مشکلات مرتبط با تهیه و تخصیص منبع مطرح شده­اند و در انتها روش­های مختلف تخصیص منبع معرفی شده­اند و مروری بر کارهای مرتبط با هر روش صورت گرفته است. فصل چهارم شامل تعریف مفهوم SLA، معرفی مولفه­ های آن، مزایای آن، بررسی چرخه حیات SLA، بررسی مفهوم تخصیص منبع مبتنی بر SLA و مروری بر کارهای مرتبط با آن است. در فصل پنجم روش زمانبندی پیشنهادی شرح داده است که شامل یک الگوریتم زمانبندی و شرح جزئیات آن می­باشد و در فصل ششم چگونگی پیاده ­سازی (ابزار مورد استفاده برای شبیه­ سازی) و ارزیابی مورد بررسی قرار گرفته است و در فصل هفتم نیز نتیجه گیری و کارهای آینده مطرح شده است.

فهرست مطالب

فصل اول: مقدمه

1-1 تعریف مسئله. 1

1- 2 اهمیت موضوع و اهداف… 2

1-3 ساختار پایان­ نامه. 3

فصل دوم: مفهوم و تعریف محاسبات ابری

2-1 مقدمه­ای بر محاسبات ابری.. 4

2-2 ویژگی­های محیط­های محاسبات ابری.. 6

2-3 عناصر محاسبات ابری.. 8

2-4 معماری ابر. 10

2-5 مدل­های سرویس ­دهی در ابر. 10

2-6 انواع ابرها 12

2-7 مزایای محاسبات ابری.. 12

2-8 نقاط ضعف محاسبات ابری.. 13

2-9 تکنولوژی­های مرتبط… 14

2-10 اولین فراهم­ کنندگان ابر. 15

2-11 برخی مسائل مطرح در محاسبات ابری.. 15

2-12 جمع­بندی.. 16

فصل سوم: مفهوم و تعریف تخصیص منبع

3-1 مقدمه. 17

3-2 مفهوم تخصیص منبع. 17

3-3 چارچوب تخصیص منبع. 17

3-3-1 لایه­ های مختلف چارچوب تخصیص منبع. 20

3-4 مشکلات تخصیص منبع. 22

3-5 روش­های تخصیص منبع. 23

3-5-1 تخصيص منبع مبتني بر كاهش مصرف انرژي.. 24

3-5-3 تخصيص منبع مبتني بر توافق­نامه سطح سرویس…. 27

3-5-4 تخصيص منبع مبتني بر بازار. 28

3-6 جمع­بندی و کارهای آینده. 28

فصل چهارم: تخصیص منبع مبتنی بر توافقنامه سطح سرویس

4-1 مقدمه. 29

4-2 مروری بر مفهوم توافق­نامه سطح سرویس…. 29

4-3 مولفه ­های SLA.. 29

4-4  مزایای توافق­نامه سطح سرویس…. 32

4-5  مدیریت SLA.. 33

4-6 چرخه حیات SLA.. 33

4-7 تخصیص منبع مبتنی بر SLA در محیط­های محاسبات ابری.. 35

4-7-1 مروری بر مطالعات انجام شده در زمینه تخصیص منبع مبتنی بر SLA در محیط­های محاسبات ابری.. 35

4-8 جمع­بندی.. 59

فصل پنجم: روش زمان بندی پیشنهادی

5-1 مقدمه. 56

5-2 روش زمان بندی پیشنهادی.. 56

5-2-1 شرح الگوریتم.. 62

5-3 جمع ­بندی.. 63

فصل ششم: پیاده ­سازی، ارزیابی

6-1 مقدمه. 61

6-2 ابزارهای شبیه ­سازی محیط­های محاسبات ابری.. 66

6-2-1 Aneka. 68

6-2-2  CloudSim… 71

6-3 پیاده­ سازی روش پیشنهادی.. 76

6-4   ارزیابی روش پیشنهادی.. 82

6-5 جمع ­بندی.. 86

فصل هفتم: نتیجه­گیری و پیشنهادات

7-1 جمع­ بندی.. 81

7-2 پیشنهادات… 88

مراجع. 88

فهرست شکل­ها

شکل 2-1: نصب چند سیستم عامل بر روی یک سرور با استفاده از تکنولوژی مجازی­سازی.. 9

شکل 2-2: مدل معماری مرجع محاسبات ابری.. 11

شکل 3-2: جریان کاری چارچوب انتخاب منبع مبتنی بر سرویس…. 22

شکل 3-3: الگوریتم F4G-CS. 25

شکل 3-5: الگوریتم زمانبندی مبتنی بر مصرف انرژی برای ماشین­های مجازی.. 26

شکل 3-6: مدیر منبع. 27

شکل 4-1: مولفه­های SLA.. 32

شکل 4-2: فازهای چرخه حیات SLA بر اساس تعریف رون و همکارانش 34

شکل 4-3: فازهای چرخه حیات SLA بر اساس تعریف گروه مرکز داده اینترنتی سان میکروسیستم.. 34

شکل 4-4: مشکلات تخصیص منبع مبتنی بر SLA.. 35

شکل 4-5: مدل استقرار و تهیه در ابر. 36

شکل 4-6: چارچوب معماری سیستم مبتنی بر SLA.. 37

شکل4-7: الگوریتم مبتنی بر توافق­نامه سطح سرويس در Aneka. 38

شکل 4-8: الگوریتم­های زمانبندی و توازن بار. 39

شکل 4-9: استراتژی توازن بار. 40

شکل 4-10: الگوریتم تعیین حداقل تعداد سرور مورد نیاز. 41

شکل 4-11: الگوریتم 2: تعیین استراتژی بهتر. 41

شکل 4-12: یک مدل سیستم از ساختار لایه SaaS.. 43

شكل 4-13: روندنمای استراتژي شروع VM جديد.. 44

شكل 4-14: روندنمای استراتژي انتظار. 44

شكل 4-15: روندنمای استراتژي درج.. 45

شكل 4-16: روندنمای استراتژي تاخير جريمه. 45

شكل 4-17: الگوريتم ProfminVM… 46

شكل 4-18: الگوريتم ProfRS 47

شكل 4-19: الگوريتم ProfPD.. 49

فهرست شکل­ها

شکل 4-20: الگوریتم ProfminVmMaxAvaiSpace. 51

شکل 4-21: استراتژی MaxAvaiSpace. 52

شکل 4-22: معماری سیستم.. 52

شکل 4-23: حل محدودیت: بسته­بندی تهیه منبع. 54

شکل 4-24: کار غیر محاوره­ا­ی.. 56

شکل 4-25: کار تراکنشی.. 56

شکل 4-26: الگوریتم اجرای SLA و زمانبندی مجدد. 57

شکل5-1: الگوریتم زمانبندی مبتنی بر SLA پیشنهادی. 63

شکل 5-3: روندنمای اجرای درخواست­های با اولویت بالا. 66

شکل 6-1: آرایش رایجی از Aneka. 69

شکل 6-2: پشته سرویس­های Aneka. 70

شکل 6-3: نمایی کلی از سیستم Aneka. 71

شکل 6-4: ساختار لایه­ای کلودسیم.. 73

شکل 6-5: هزینه/تعداد درخواست­ها برای سناریوی اول.. 85

شکل 6-6: هزینه/تعداد درخواست­ها برای سناریوی دوم. 83

شکل 6-7: هزینه/تعداد درخواست­ها برای سناریوی سوم. 83

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، میتوانید از کلیه کارتهای عضو شتاب  استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز  هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما  پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فایل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.