Extension of an open source resource management tool for heterogeneous cloud data centers: Implementation and evaluation


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRİK VE ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: TAHA DOĞAN

Danışman: ŞENAN ECE SCHMİDT

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bulut Bilişim, sırasıyla Altyapının Servis Olarak Sunulması (IaaS) ve Yazılımın Servis Olarak Sunulması (SaaS) kapsamında kullanıcıların sanal makine (SM) ve veri işleme isteklerini gerçekleştirmek için bilgi işlem kaynaklarının sanallaştırılmasıyla sağlanır. Mevcut heterojen bulut veri merkezleri, bu hizmetleri daha verimli bir şekilde sunmak için geleneksel sunuculara ek olarak donanım hızlandırıcıları içerir. Heterojen fiziksel bilgi işlem kaynaklarını IaaS ve SaaS isteklerine tahsis etmek önemli bir araştırma problemidir. Bir yandan, taleplerin gereklilikleri yerine getirilmelidir. Öte yandan, kaynak kullanımı ve güç tüketimi verimli olmalıdır. OpenStack, IaaS'ye odaklanan popüler bir bulut yönetim platformudur. Kullanıcı isteklerini toplar ve buna göre bulut veri merkezindeki VM'leri başlatır. OpenStack'in varsayılan kaynak tahsisi, verimli kaynak kullanımına ilişkin herhangi bir ilave optimizasyon olmaksızın yalnızca kullanıcı talebini yerine getirmeyi amaçlar. Bu tez, yukarıda listelediğimiz gereksinimleri karşılamak için heterojen bulut veri merkezlerinin kaynak yönetimi ve tahsisine yönelik bir OpenStack uzantısı geliştirir, uygular ve değerlendirir. OpenStack'in varsayılan filtre tabanlı kaynak tahsis yöntemi, herhangi bir optimizasyon endişesi olmadan yalnızca istek gereksinimlerini karşılamayı hedefler. Bu amaçla, bu tezin yazıldığı sırada mevcut olan en son OpenStack sürümünde güç minimizasyon hedefleriyle ILP tabanlı bir bulut kaynak tahsisi yöntemini entegre ediyoruz. OpenStack'in tanımlanmış API'lerine göre gerekli tüm mesajlaşmayı sağlayan ILP çözücüyü arayüzleyen bir yazılım mimarisi geliştiriyoruz. Genişletilmiş uygulamanın tamamı, bulut sunucuları, 40 Gbps ağ ve heterojen bir bulut veri merkezini temsil eden donanım hızlandırıcılara sahip FPGA kartları içeren bir laboratuvar kurulumunda gerçekleştirilir.