Управління навантаженням і ресурсами центрів оброблення даних при віртуальному хостингу

Abstract

Розглянуто проблему управління навантаженням і ресурсами центрів оброблення даних. Змодельовано і досліджено систему розподілу ресурсів і динамічного управління навантаженням серверів центру оброблення даних при віртуальному хостингу. Розглянуто існуючі рішення. На основі аналізу виявлених чинників впливу запропоновано загальний підхід до вирішення проблеми. У вигляді задач змішаного програмування з неперервними і булевими змінними сформульовано моделі розподілу екземплярів застосувань між фізичними серверами за різними критеріями ефективності з урахуванням ресурсних та інших обмежень. Для розв’язання задач запропоновано варіанти генетичного та евристичного алгоритмів, а також комплексний алгоритм, побудований на вирішенні задачі лінійного програмування із наступним використанням направленого перебору для визначення значень булевих змінних. Описано структуру й функціонування системи управління інфраструктурою інформаційних технологій, у якій реалізовано запропоновані в статті моделі й алгоритми вирішення зазначеної проблеми.

Data centers’ load and resources control problem is considered. The system of data center’s servers’ resources distribution and dynamical load control for virtual hosting is modeling and researching. The available solutions review is fulfilled. On base of influence factors analysis the general approach to solve this problem is proposed. The models of application instances placement between servers under different criteria providing resources and other limitations in form of mixed programming tasks with continuous and Boolean variables are elaborated. The variants of genetic and heuristic algorithms, and also complex algorithm, based on linear programming tasks solution with next step realization of directed search schema to find values for Boolean variables for this problem solving are proposed. The structure and functioning description of information technologies infrastructure control system, in which proposed models and algorithms were realized, are described.