Efficient resource management framework in cloud computing

Abstract

Bulut Bilişim kullanıcı sistemlerindeki önemli cihazlarının tesis ve bakımının Bulut Hizmet Sağlayıcıları tarafından karşılandığı ve doğal olarak kullanıcıların bu işlevleri düşünmeksizin kendi işlerine konsantre olabilmelerine yardımcı olan herkesin faydalanabileceği bir hizmet şeklidir. Bulut Bilişim ölçeklenebilir olması, yüksek hizmet kaliteli hizmet sunabilmesi, maliyet etkin ve basitleştirilmiş kullanıcı ara yüzleri gibi özellikleriyle müşterilerin takdir ettiği bir sistem sunar. Bulut Bilişimde kullanıcı istekleri ve ortak sistem kaynakları arasındaki ilişki kuyruk yapıları içinde incelenmektedir. Kaynak tahsis problemlerini çözebilmek için farklı kuyruk modelleri ve kaynak tahsis iyileştirmeleri kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında Bulut Bilişim ortamında tek veya sanallaştırılmış çoklu sunucu içeren sistemlerde kullanım ve doluluk düzeyinin, verimlilik ve zaman gecikmesinin, tepki süresinin nasıl değiştiğine ilişkin matematiksel formüller üzerinde durulmuştur. Sanallaştırma teknolojisi Bulut Bilişim alanında fiziksel sunucu sisteminin faaliyetlerini tamamlamak için kullanıldığı için, çalışmamızda farklı dengeleme teknikleri kullanan sanal kaynak sistemi için uygun yük dağıtımını amaçlayan `Max-Min` algoritmasına dayalı etkin bir yapı geliştirmeye çalışılmış ve sonuçları simülasyonla gösterilmiştir.

As cloud computing is gaining more recognition as a public utility which gives the client room to focus on his work without focusing on installation and maintenance of other important devices, as they are installed and maintained by the cloud service providers. Cloud computing is meant to be scalable, and enhance the quality of service (QoS), cost effective and also simplified user interface so that the customer can appreciate the idea behind cloud computing. In dealing with resource allocation, the client's request has to be executed through various stages in case there are queue of requests waiting to be served in each stage. Therefore, queuing methods are required to solve this kind of situation. In this thesis, we focused on mathematical formulation using queuing system technique to show how throughput and time delay, level of occupancy or utilization of a system and the response time may vary between a single server system and a virtualized multiple server system in a cloud-computing environment. Virtualization technology is employed in the field of cloud computing in order to complement the activities of physical server system such as in the case of load balancing which aim at distributing load to a set of virtual resource using various balancing techniques, in this thesis max-min algorithm is employed to investigate the behavior of the virtual machine when executing set of tasks in terms of efficiency.