Loading...

Application Communication-aware Data Center Energy Optimization

Nabavi Nejad, Morteza | 2013

455 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 44568 (19)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Computer Engineering
  6. Advisor(s): Goudarzi, Maziar
  7. Abstract:
  8. Virtualization has provided good and efficient use of resources in today datacenters. In this environment, modules of multi-tier applications can run on several Virtual Machines (VMs). VMs that are dedicated to a module often need to transfer data among themselves, and also to the VMs in other modules, and hence, the overall application runtime may be increased if the communicating VMs are put on far physical machines; consequently, servers must be up for a longer time and will consume more energy. Consolidating several VMs on a single Physical Machine (PM) effectively reduces the total computing power consumption, but we show that it is also important to consider the above inter-VM communication when placing VMs on PMs. In this thesis we propose two placement algorithms. These algorithms simultaneously take into account both inter-VM communications as well as server consolidation when doing VM placement. We use NS2 simulator for accurate network traffic analysis. Our experimental results on a real world benchmark indicate that the proposed approach can improve the overall datacenter energy consumption by 79% in the IT equipment, compared to the closest algorithm we know. We also analyze the efficiency of the technique on several synthetic benchmarks under various conditions
  9. Keywords:
  10. Cloud Computing ; Virtualized Data Center ; Inter-Virtual Machines Communications ; Energy Efficiency ; Energy Consumption Optimization

 Digital Object List

 Bookmark

  • تأييديّه هيات داوران
  • تقدیم به مادر عزیزم که همیشه یاور و پشتیبان من در تمامی مراحل زندگی بوده است
  • با تشکر از تمامی اساتیدی که در راه کسب علم و دانش به من یاری رساندند به ویژه استاد عزیز و ارجمند جناب آقای دکتر گودرزی
  • چکيده
  • فهرست مطالب
  • فصل 1- مقدمه
    • 1-1- معرفی
    • 1-2- مفاهیم اولیه
      • 1-2-1- ابر
        • 1-2-1-1- نرم افزار به عنوان سرویس
        • 1-2-1-2- بستر به عنوان سرویس
        • 1-2-1-3- زیرساخت به عنوان سرویس
      • 1-2-2- مجازی‌سازی
    • 1-3- محتوای پایان‌نامه
  • فصل 2- بررسی کارهای پیشین
    • 2-1- کاهش ترافیک شبکه
    • 2-2- تجمیع کارگزارها
    • 2-3- کنترل دما و توزیع گرمایی
    • 2-4- کیفیت ارائه خدمات
    • 2-5- خلاصه ومقایسه کارهای مشابه
  • فصل 3- روش پیشنهادی، تعریف ریاضی و الگوریتم‌های ارائه شده
    • 3-1- روش پیشنهادی
      • 3-1-1- مثال روشنگر
      • 3-1-2- روش بهینه‌سازی پیشنهادی
    • 3-2- نمادها
    • 3-3- مدل توان
    • 3-4- تعریف ریاضی مسئله
    • 3-5- معرفی الگوریتم‌های ارائه شده
      • 3-5-1- الگوریتم جایگذاری ماشین‌های مجازی مبتنی بر تبرید شبیه‌سازی شده
      • 3-5-2- الگوریتم جایگذاری ماشین‌های مجازی آگاه از ارتباطات
  • فصل 4- پیاده‌سازی و نتایج شبیه‌سازی
    • 4-1- توپولوژی شبکه مرکز داده
    • 4-2- نتایج
      • 4-2-1- محک‌های ساختگی
      • 4-2-2- تحلیل حساسیت نسبت به تعداد گروه‌ها
      • 4-2-3- تحلیل حساسیت نسبت به مقدار ارتباطات بین ماشین‌های مجازی
      • 4-2-4- محک واقعی : کارگزارهای ویکیپدیا
      • 4-2-5- زمان اجرای الگوریتم‌ها
      • 4-2-6- اثر توپولوژی‌های مختلف بر روی روش پیشنهادی
    • 4-3- سربار باز‌اجرایی الگوریتم جایگذاری ماشین‌های مجازی
  • فصل 5- نتیجه‌گیری و کارهای آتی
    • Abstract
...see more