設計與模擬使用者到達變異性為基礎的雲端異質性虛擬機器資源提供與指派方法

Abstract

雲端運算是近年來成長快速且受歡迎的新興服務遞送模式。雲端供應商可以在特定的時間將配有硬體資源(resources)、開發平台(Development Platform)或應用程式服務(Application Service)的虛擬機器(Virtual Machine VM)指派給使用者。 提供這些服務的雲端供應商可以用服務類型分成三類： (1)提供商業軟體當作服務(Software as a Service; SaaS) (2)提供開發平台為服務(Platform as a service; PaaS) (3)提供硬體資源當服務(Snfrastructure as a service; IaaS)並以隨支隨付(Pay as you use)的付費方式來計算出租雲端服務的使用費用 [20]。 目前在各種類型的雲端服務有?多知名廠商積極投入。 SaaS供應商為達成平均總成本支出的目標，需要在不同環境參數下決定資源池規模大小與組成資源池的虛擬機器種類。資源池規模大小與組成資源池機器種類將決定SaaS供應商的租賃成本與違背成本。 SaaS供應商為根據使用者數量，將資源池中不同種類的虛擬機器數量擴張或收縮以期達到有效之資源提供方式。 本研究主要目的是在隨機的使用者需求下，根據平均使用者抵達人數與需求波動大小將決定資源池(resource pool)內虛擬機器種類間的比例，並達到雲端供應商支付服務運行成本(租賃成本加違約成本)最小化的目標。 本研究將此問題分成兩個階段(Phase)進行解題： 在第一階段，本研究根據平均使用者抵達人數與需求波動大小決定資源池初始規模大小。 在第二階段，延續第一階段的資源池規模大小，根據使用者等候狀態調整建構資源池中虛擬機器的比例。 本研究針對上述步驟建立隨機派翠網模型(Stochastic Petri Nets SPN)評估雲端資源提供策略並設計三個實驗佐證我們的想法是正確的 (1)同預期人數不同抵達變異程度對機台類型比例的影響 (2)用多種虛擬機器組合資源池比單一虛擬機器有較低的成本 (3)變異驅動資源指派策略和 optimal multiserver approach比較。 關鍵字：雲端運算、資源提供策略、隨機派翠網、虛擬機器比例

Date of Award	2014 Aug 30
Original language	Chinese
Supervisor	Chao-Chun Chen (Supervisor)