面向云服务高可用性的容错弹性资源管理框架
分布式、并行与集群计算
2022-12-08 v1
摘要
云计算对每个数字服务已不可或缺，其使用量呈指数增长。然而，云资源需求的剧增阻碍了服务可用性，导致中断、性能下降、负载失衡及功耗过高。现有方法主要试图通过多云和运行虚拟机（VM）的多个副本应对该问题，但这带来了高运营成本。本文提出一种容错弹性资源管理（FT-ERM）框架，从另一视角通过提升服务器与 VM 的高可用性来解决上述问题。具体而言：（1）开发在线故障预测器，基于预测的资源争用预判易故障 VM；（2）借助功耗分析仪、资源估算器和热分析仪监控服务器运行状态，主动识别因服务器过载与过热导致的任何故障；（3）将易故障 VM 分配至由决策矩阵与安全盒构成的所提容错单元，以触发 VM 迁移并提前处理任何中断，同时为云用户维持所需可用性水平。所提框架通过使用两个真实数据集执行实验进行了评估，并与现有最优方法比较。FT-ERM 相较无 FT-ERM 方法将服务可用性提升达 34.47%，并将 VM 迁移与功耗分别降低达 88.6% 和 62.4%。
引用
@article{arxiv.2212.03547,
title = {A Fault Tolerant Elastic Resource Management Framework Towards High Availability of Cloud Services},
author = {Deepika Saxena and Ishu Gupta and Ashutosh Kumar Singh and Chung-Nan Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03547},
year = {2022}
}
备注
IEEE Transactions of Network and Service Management, 2022