Efficient container checkpointing and migration in a decentralized edge orchestration system
Dağıtık bir kenar orkestrasyon sisteminde verimli konteyner denetim noktası oluşturma ve taşıma
- Tez No: 928409
- Danışmanlar: PROF. ARDA YURDAKUL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 123
Özet
Modern teknolojinin ortaya çıkışı ile, Nesnelerin İnterneti (IoT) yaygınlaşmıştır. IoT-merkezli teknolojilerin artması, bu teknolojiyi kullanan yeni cihazların piyasaya sürülüşünü hızlandırmaktadır. Bu cihazların işlem güçleri birbirinden oldukça farklıdır. Düşük güçlü kenar cihazlarının aktif kalmaları ve yüksek yük altında çalışmalarının devamı sağlanmalıdır. Bu araştırma, konteyner taşıması ve denetim noktası oluşturma ile durum yönetimi sağlayarak sistem üzerinde kaynak kullanımının yarattığı baskıyı azaltmayı hedef alır. Sunulan yaklaşım, yüksek kaynak kullanımının sorunlarından bahseder ve araştırmanın temel aldığı taşıma tabanlı çözümü açıklar. Bu çözüm, dağıtık bir metodoloji ile, her cihazın kendi kaynaklarını yönetebildiği ve gerekirse taşıma başlatabildiği bir sistem oluşturur. Bu çözümün çerçevesi ayrıntılı bir şekilde açıklanarak kenarda orkestrasyonu nasıl sağladığı anlatıldıktan sonra, çerçevede kurulan denetim noktası oluşturma ve yönetme sistemi sunulur. Bağımsız şirketlerin yazılımları veya sistemde bulunan araçlar yoluyla durumlu denetim noktası oluşturma yöntemleri incelenmesinin ardından, büyük denetim noktalarının oluşturabileceği yavaş taşıma sorunlarını önlemek için yama yaratımı önerilmiştir. Yamalar, iki denetim noktasının farkını içeren küçük boyutlu dosyalardır. Taşıma sırasında, ardışık denetim noktalarından üretilen yamalar yoluyla artımlı bir taşıma yöntemi geliştirilmiştir. Bu yöntemde, yama oluşturma ve denetim noktası oluşturma arasında seçim yapan bir süreç izlenir. Araştırmada, kıyaslama testlerinden elde edilen veriler ile, taşıma için izlenen bu yeni yaklaşımın faydaları görülmüştür.
Özet (Çeviri)
With the advent of modern technology, Internet of Things (IoT) has become more commonplace. The widespread usage of IoT-centric technology increases the frequency that new devices will be released into the market, with varying levels of processing power. It is important to ensure lower-end devices, such as edge computing systems, keep up-time parity with higher-end devices and do not fail under high loads. This research aims to address this issue by experimenting with state management via migration and checkpoint creation, reducing stress caused by resource usage on any given system. The presented approach talks about the problems of high resource usage, then elaborates on the migration based solution that it is built off of. This solution, with a decentralized methodology, creates a system where every host can independently manage resources and initiate migrations as needed. The framework of this solution is explained in detail, and how it handles orchestration on edge computing is examined. Then, a checkpoint creation and management system is built on the framework. Ways of stateful checkpoint creation, by way of third party libraries or built-in methods for container providers, are explored. Afterwards, the potential issue of slow transfers for large checkpoints is tackled, by way of creating patches: Lightweight files made by comparing two checkpoints, which can be created non-invasively using system calls provided by the kernel. By using patch files created between consecutive checkpoints during the migration process, an incremental transfer method can be observed. This method is implemented in a decision making process that chooses between patch creation and checkpoint creation. With the data acquired from all the benchmark tests, the research shows the benefits of this new approach to migration.
Benzer Tezler
- A secure model for efficient live migration of containers
Etkin kapsayıcı canlı taşıması için güvenli bir model
ZEYNEP MAVUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ PELİN ANGIN
- Optimization and simulation models for efficient port container terminal management
Efektif konteyner terminali yönetiminde en iyileme ve benzetim modelleri
EVRİM URSAVAŞ GÜLDOĞAN
Doktora
İngilizce
2010
Ulaşımİzmir Ekonomi Üniversitesiİşletme Yönetimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERHAN ADA
- Energy demand forecasting in fog computing based microgrids using ensemble learning
Sis bilişimi tabanlı mikro şebekelerde topluluk öğrenme ile enerji talep tahmini
TUĞÇE KESKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN İNCE
- Fizik öğretmen adaylarının enerji verimli sivil savunma konteynırı proje çalışmalarının sürdürülebilirlik kavramı bağlamında incelenmesi
Examination of energy efficient civil defense container project works of physics teacher candidates within the context of sustainability concept
TUĞÇE TAHMAS
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Eğitim ve ÖğretimMarmara ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP GÜREL
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATMA NUR AKI
- Static and dynamic container relocation problems: formulations and efficient heuristic procedures
Statik ve dinamik konteyner problemleri için formülasyonlar ve etkin sezgisel yaklaşımlar
OSMAN KARPUZOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiGalatasaray ÜniversitesiLojistik ve Finansman Yönetimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. MEHMET HAKAN AKYÜZ