Geri Dön

A multidimensional resource allocation model for cloud computing

Bulut bilişim için çok boyutlu bir kaynak tahsis modeli

  1. Tez No: 858436
  2. Yazar: AYŞENUR USLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ HAYDAR ÖZER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 76

Özet

Bilgi işlem hizmetlerinin sağlanmasında hakim bir paradigma olan bulut bilişim, ölçeklenebilirliği ve maliyet etkinliği nedeniyle talepte hızlı bir artışa tanık olmuştur. Ancak bulut kaynaklarını barındıran veri merkezlerinin enerji tüketimindeki artış, çeşitli çevresel kaygıları da beraberinde getirmiştir. Bu çalışma, Enerji-Bilinçli Birleşimsel Müzayede Tabanlı Çok Boyutlu Kaynak Tahsis Modeli (EBM-ÇBKT), birleşimsel müzayede yöntemiyle sanal kaynakların kullanıcılara tahsisi için enerji-bilinçli çözüm sağlamanın bir yolu olarak sunmaktadır. EBM-ÇBKT, mantıksal VE ve VEYA ilişkilerini destekleyen, kullanıcıların karmaşık kaynak gereksinimlerini göndermelerini sağlayan, çok birimli, ayrımcı olmayan bir birleşimsel açık artırma modeli kullanmaktadır. Bu tahsis modelinde, her bir fiziksel kaynak çok boyutlu bir kapasite vektörü ile gösterilmektedir. Her boyut, CPU işlem gücü, bellek, GPU, depolama ve ağ bant genişliği gibi belirli bir kaynak kapasitesi sınırını belirtmektedir. Açık artırmada kullanıcılar, ihtiyaç duydukları her bir sanal kaynağın kapasite vektörünü belirterek tekliflerini açıklamaktadır. Model, boşta güç tüketimini azaltmak için konsolidasyonu vurgulayarak kaynak tahsisini optimize edip sağlayıcının karını en üst düzeye çıkarmayı ve enerji maliyetlerini en aza indirmeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla modelin matematiksel formülasyonu ile tahsis ve yerleştirme belirleme problemi tasarlanmıştır. Problem NP-zor olduğundan, çeşitli sezgisel çözüm yöntemleri tanıtılmıştır. Sezgisel yöntemlerin performansını değerlendirmek amacıyla model için sentetik bir test senaryosu üreteci üretilmiştir ve kapsamlı bir test paketi hazırlanmıştır. Sentetik test üreteci ile yapılan deneyler sayesinde, önerilen yöntemlerin makul zaman dilimlerinde optimuma yakın çözümler bulabileceği gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

Cloud computing, a prevailing paradigm for delivering computing services, has witnessed exponential growth in demand due to its scalability and cost-effectiveness. However, the surge in energy consumption by data centers hosting cloud resources has raised various environmental concerns. This study presents the Energy-Aware Combinatorial Auction-Based Multidimensional Resource Allocation Model (ECO-MCRA) as a means to provide an energy-efficient solution for allocating virtual resources to users using combinatorial auctions. ECO-MCRA employs a multi-unit nondiscriminatory combinatorial auction model, allowing users to submit complex resource requirements, supporting logical AND and OR relationships. In this allocation model, each physical resource (e.g., machine or storage) is represented by a multi-dimensional capacity vector. Each dimension signifies a specific resource capacity limit, such as CPU processing power, memory, GPU, storage, and network bandwidth. In the auction mechanism, users declare their bids by specifying the capacity vector of each virtual resource that they require. The model aims to maximize the provider's profit and minimize energy costs by optimizing resource allocation, emphasizing consolidation to reduce idle power consumption. For this purpose, the mathematical formulation of the model and the allocation and placement determination problem are designed. As the problem is established as NP-hard, several heuristic solution methods are introduced. In order to assess the performance of heuristic methods, a synthetic test case generator for the model is implemented and an extensive test suite is prepared. Through experiments with the synthetic test generator, it has been shown that the proposed methods can find near-optimal solutions in reasonable time frames.

Benzer Tezler

  1. Server and wireless network resource allocation strategies in heterogeneous cloud data centers

    Türdeş olmayan bulut veri merkezlerinde sunucu ve kablosuz ağ kaynakları ayrım izlemleri

    CEM MERGENCİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM KÖRPEOĞLU

  2. An artificial intelligence approach for breast cancer treatment

    Meme kanseri tedavisinde yapay zeka yaklaşımı

    TUĞÇE BELDEK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATİCE CAMGÖZ AKDAĞ

  3. Kıbrıs'ın Avrupa Birliği'ne tam üyeliğinin KKTC ekonomisine etkileri

    Başlık çevirisi yok

    NECDET ERGÜN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    EkonomiAnkara Üniversitesi

    Avrupa Toplulukları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET GÖKDERE

  4. Çok amaçlı bulanık hedef programlama yaklaşımı ile Türkiye'nin enerji yatırımlarının bölgesel planlanması

    Regional planning of Turkey's energy investments with a multi-purpose fuzzy goal programming approach

    MESLİHA GEZEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    EnerjiAtatürk Üniversitesi

    Ekonometri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ABDULKERİM KARAASLAN

  5. Yenilenebilir kaynaklara dayalı elektrik üretiminde kaydedilen büyümenin panel veri ile analizi

    Analysis on growth of electricity generation from renewable sources with panel data approaches

    SERASER GİZEM DİLİŞEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NAZİF HÜLAGÜ SOHTAOĞLU