پایاننامه منبع مبتنی بر توافقنامه سطح سرویس محاسبات ابری

۱۰۰ هزار تومان ۷۵ هزار تومان
افزودن به سبد خرید

جهت خرید و دانلود پایاننامه منبع مبتنی بر توافقنامه سطح سرویس محاسبات ابری روی خرید محصول کلیک و یا با ایمیل زیر در ارتباط باشید

sellthesis@gmail.com


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


خرید محصول پایاننامه منبع مبتنی بر توافقنامه سطح سرویس محاسبات ابری


چکیده:

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 می گیرند. این مدل مبتنی بر پرداخت در ازای استفاده می باشد، یعنی کاربران تنها برای منابعی که از آنها استفاده می کنند هزینه پرداخت می کنند. از جمله موضوعات مطرح در این محیط ها می توان به مواردی از قبیل امنیت، مدیریت منبع و مقیاس پذیری اشاره کرد. محیط های ابری منابع بی شماری را در اختیار کاربران قرار می دهند و کاربران می توانند 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 توافق نامه سطح سرویس (SLA) است. توافق نامه سطح سرویس ابزاری برای تامین نیازهای غیر عملیاتی 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 فرهم 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 ماشین های مجازی ( VM) مجزا راه اندازی کنند (تخصیص ایستا)، در این صورت اگرچه ممکن است نیازهای سطح سرویس برطرف شوند، اما منابع سخت افزاری هدر می روند که در نهایت منجر به افزایش هزینه برای فراهم کننده می شود. برای برطرف کردن این مشکل روش های چند اجاره ای مطرح شدند که در آنها یک VM می تواند چندین درخواست را سرویس دهی کند، اما باید دقت شود که SLA درخواست های مختلف رعایت شود و چنانچه بتوان روش هایی ارائه داد که این مهم را رعایت کنند به کارایی بالاتری می توان دست یافت (تخصیص های پویا). از اینرو در این پژوهش یک روش زمانبندی چند اجاره ای مبتنی بر SLA با هدف استقرار کارای درخواست ها 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 پارامترSLA 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 فراهم کننده به دلیل نقض SLA پرداخت می کند. 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 پایین تر است، چرا که به دلیل در نظر گرفتن اولویت و SLA، عدم انحصار VM توسط درخواست و امکان مهاجرت درخواست ها تعداد درخواست های بیشتری به منابع مورد نیازشان دست میابند و می توانند بر اساس مهلتشان تمام شوند و این به معنای استقرار موثر درخواست ها درVMها و استفاده بهینه از منابع است.
کلمات کلیدی: محاسبات ابری، ماشین مجازی، تخصیص منبع، توافق نامه سطح سرویس


فهرست مطالب

عنوان صفحه
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 مقدمه ای بر محاسبات ابری 4
2-2 ویژگی های محیط های محاسبات ابری 6
2-3 عناصر محاسبات ابری 8
2-4 معماری ابر 10
2-5 مدل های 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 تکنولوژی های مرتبط 14
2-10 اولین فراهم کنندگان ابر 15
2-11 برخی مسائل مطرح در محاسبات ابری 15
2-12 جمع بندی 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 روش های تخصیص منبع 23
3-5-1 تخصيص منبع مبتني بر كاهش مصرف انرژي 24
فهرست مطالب
عنوان صفحه
3-5-3 تخصيص منبع مبتني بر توافق نامه سطح سرویس 27
3-5-4 تخصيص منبع مبتني بر بازار 28
3-6 جمع بندی و کارهای آینده 28
فصل چهارم: تخصیص منبع مبتنی بر توافقنامه سطح سرویس
4-1 مقدمه 29
4-2 مروری بر مفهوم توافق نامه سطح سرویس 29
4-3 مولفه های SLA 29
4-4 مزایای توافق نامه سطح سرویس 32
4-5 مدیریت SLA 33
4-6 چرخه حیات SLA 33
4-7 تخصیص منبع مبتنی بر SLA در محیط های محاسبات ابری 35
4-7-1 مروری بر مطالعات انجام شده در زمینه تخصیص منبع مبتنی بر SLA در محیط های محاسبات ابری 35
4-8 جمع بندی 59
فصل پنجم: روش زمانبندی پیشنهادی
5-1 مقدمه 56
5-2 روش زمانبندی 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 محیط های 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
فهرست مطالب
عنوان صفحه
6-5 جمع بندی 86
فصل هفتم: نتیجه گیری و پیشنهادات
7-1 جمع بندی 81
7-2 پیشنهادات 88
مراجع 88


1-1 تعریف مسئله

قبل از پیدایش رایانه ها برای یافتن اطلاعات مورد نیاز می بایست به صورت فیزیکی به مراجع خاصی مراجعه می شد و همین امر موجب از دست رفتن زمان و هزینه بسیار زیادی می شد. با فراگیر شدن رایانه ها فرایند یافتن و استفاده از اطلاعات ساده تر شد و با ظهور اینترنت و سپس سرویس های مبتنی بر وب تحولی ارزشمند در زمینه فناوری اطلاعات ایجاد شد. با پیشرفت فناوری اطلاعات نیاز به انجام کارهای محاسباتی در همه جا و هر زمان بوجود آمد، همچنین این نیاز بوجود آمد که سازمان ها و افراد بتوانند کارهای سنگین محاسباتی خود را -بدون داشتن سخت افزار و نرم افزارهای گران- از طریق سرویس های خدماتی انجام دهند. محاسبات ابری آخرین پاسخ فناوری اطلاعات به این نیازها بوده است. محاسبات ابری قراردادی است که امکان دسترسی به ابزارهای کاربردی، سخت افزار، نرم افزار، داده، بستر و زیرساخت را از طریق اینترنت و بر اساس مدل پرداخت بر اساس میزان استفاده2 فراهم می کند، یعنی در این محیط ها سرویس های بسیاری مجازی شده اند و کاربران تنها منابعی را که مورد نیازشان است را درخواست می دهند و فقط برای آنها هزینه پرداخت می کنند. بنابراین در این محیط ها سه عامل اصلی وجود دارد که شامل فراهم کننده، کاربر و منابع می شود. هدف این پارادایم محاسباتی نوظهور مواردی از قبیل مقیاس پذیری، در دسترس-پذیری، گذردهی، سودمندی منابع، مدیریت منابع و امنیت است و برای دستیابی به این اهداف با چالش هایی مواجه است.
با افزایش محبوبیت محاسبات ابری مرکزهای تحقیقاتی و بنگاه ها شروع به برون سپاری خواسته های محاسباتی شان به سرویس های ابری کردند. ابرها به طور معمول مرکز داده های مجازی شده3 در مقیاس بسیار بزرگ هستند که تعداد زیادی سرور را میزبانی می کنند. اگرچه این زیرساخت مجازی شده مزایای بسیاری از جمله مقیاس پذیری بر حسب تقاضای منابع را دارد، اما هنوز هم موضوعاتی وجود دارد که مانع از پذیرش گسترده آن شده است. در عمل برای آنکه این محیط ها بتوانند به موفقیت-های تجاری دست یابند نیاز است تا تضمین های کیفیت4 سرویس بهتر و دقیق تری را فراهم کنند، این تضمین ها که به عنوان توافق نامه سطح سرویس مستند می شوند بسیار حیاتی هستند، چرا که تنها در این صورت کاربران به برون سپاری کارهایشان به ابرها اطمینان خواهند یافت. بنابراین رعایت اهداف SLA5 به منظور کسب رضایت مشتری و نیز افزایش سود فراهم کننده از موضوع های مهم این محیط ها محسوب می شوند. تهیه منبع نقش کلیدی در تضمین اینکه فراهم کنندگان ابر به
تعهداتشان نسبت به کاربران عمل می کنند ایفا می کند. تهیه منبع به صورت اثربخش بدلیل ماهیت پویای درخواست ها و نیاز به حمایت از ابزارهای کاربردی ناهمگون با نیازهای کارایی متفاوت یک مسئله چالش برانگیز در محیط های محاسبات ابری است، به عبارت دیگر تفاوت های ماهیتی بین بارهای کاری متفاوت باعث می شود تهیه منبع کاری دشوار باشد. برای تهیه منبع روش های مختلفی وجود دارد، از جمله روش های مبتنی بر توافق نامه سطح سرویس، روش های بازار گرا ، روش های مبتنی بر قانون و روش های مبتنی بر کاهش مصرف انرژی. هر یک از روش های مذکور روی موضوع خاصی تمرکز دارند، به عنوان مثال هدف رو ش های مبتنی بر کاهش مصرف انرژی-همانطور که از نام آن مشخص است- ارائه الگوریتم هایی است که بتوانند میزان مصرف پاور در ابر را کاهش دهند ]11-9[ و یا تمرکز روش های بازارگرا افزایش سود فراهم کننده است.
میتوان اینگونه در نظر گرفت که کاهش مصرف انرژی و افزایش سود خود به نوعی SLA محسوب می شوند. یعنی می توان این روش ها را نیز به عنوان روش های مبتنی بر SLA در نظر گرفت که پارامتر SLA در یکی کاهش مصرف انرژی و در دیگری افزایش سود در نظر گرفته شده است. در بسیاری از روش های پارامترهایی از قبیل زمان اجرا ]17-15[، زمان پاسخ و زمان تکمیل ]25[ و ]28[ به عنوان SLA در نظر گرفته شده اند. آنچه حائز اهمیت است این است که چنانچه اهداف مورد نظر مشتری تامین نشوند او انجام کارهایش را به ابر واگذار نمی کند و فراهم کننده برای کسب رضایت مشتری باید تضمین هایی را فراهم کند. از اینرو در این پژوهش تخصیص منبع مبتنی بر SLA مورد بررسی قرار گرفته است. چنانچه SLA مورد نیاز کاربران رعایت شود کاربران این محیط ها را بیشتر پذیرفته و با اطمینان بیشتری کارهایشان را به ابرها می سپارند و در نتیجه بسیاری از هزینه ها برای خرید سخت افزار، نرم افزار و سایر تجهیزات از لیست هزینه های سازمان ها حذف شده و سازمان ها به جای تمرکز بر روی خرید و تنظیم سخت افزار، نرم افزار، بستر و زیرساخت مورد نیاز بر روی اهداف استراتژیکشان تمرکز می کنند.

مرور

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.