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面向带磁盘反共置约束的虚拟机放置的混合整数规划重构探索

分布式、并行与集群计算 2019-03-07 v1

摘要

数据中心资源管理的一个重要问题是将虚拟机(VM)放置到物理机(PM)上,使得在特定约束下优化某种成本、收益或性能目标。本文考虑一个有趣且困难的带磁盘反共置约束的VM放置问题:一个VM的虚拟磁盘应分散在其所指派PM的物理磁盘上。在求解方面,我们采用混合整数规划(MIP)公式与算法。然而,一个挑战是MIP算法潜在的长计算时间。本文探讨如何通过问题重构来减少计算时间。我们通过重定义变量,为VM放置问题开发了两种重构形式,并评估了所有三种公式的计算时间。我们表明它们的计算时间差异巨大。所有三种公式均有用,但适用于不同的问题实例。它们都应保留在解决该问题的工具箱中。三者之中,COMB公式尤其灵活且通用,能够求解大规模问题实例。

关键词

引用

@article{arxiv.1903.02139,
  title  = {Exploring Mixed Integer Programming Reformulations for Virtual Machine Placement with Disk Anti-Colocation Constraints},
  author = {Xiaoying Zheng and Ye Xia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.02139},
  year   = {2019}
}