نام و نام خانوادگی: آیه موری بختیاری
عنوان پایان نامه: یک الگوریتم بهبود یافته مبتنی بر ازدحام ذرات بهینه شده و AHP-TOPSIS جهت توازن بار در محاسبات ابری
رشته تحصیلی: مهندسی کامپیوتر-شبکه های کامپیوتری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر بهرنگ برکتین
چکیده:
دنیای امروز فناوری شبکه در محاسبات ابری با پیچیدگی نرم افزاری و سخت افزاری در زیر ساخت ابری مواجه است. ویژگی های متفاوت در خصوصیات وظائف کاربران و منابع محاسباتی، زمان بندی وظائف را برای ارائه دهندگان خدمات ابری به یک چالش اساسی تبدیل کرده است. اجرای به هنگام وظائف کاربران در یک فرآیند، به توزیع مناسب کارها به منابع بستگی دارد. اولویت کار، مدت و مهلت انجام وظیفه، زمان اتمام کار، قدرت پردازشی و حافظه مورد نیاز از جمله ویژگی هایی از وظائف هستند که در زمان بندی کارها مورد ارزیابی قرار می گیرند. با توجه به ناهمگنی در محیط ابری و عدم اولویت بندی و مرتب سازی وظائف که دارای تفاوت در ویژگی های ذکر شده هستند؛ نگاشت مناسب وظائف به منابع را بطور چشمگیری تحت تأثیر قرار می دهند و موجب اتلاف زمان و منابع می گردند. زیرا کارها با طول بیشتر ممکن است زمان اجرای بیشتری در بکارگیری منابع جهت اجرا شدن صرف کنند. بنابراین دیگر وظائف با طول اجرا و مهلت قانونی کمتر زمان بیشتری در انتظار اجرا شدن قرار می گیرند. نتیجه این رخداد گاها عدم مفید بودن نتایج اجرای یک وظیفه به دلیل انقضای مهلت زمان اعتبار آن است. در نظر گرفتن اولویت اجرا برای وظائف موجب صرفه جویی در هزینه و زمان می شود؛ از این رو ارائه دهندگان خدمات ابری با بکارگیری روش های زمان بندی مختلف اکتشافی، فرااکتشافی و ترکیبی تلاش دارند با تأمین رضایت کاربران، تحقق معیار کیفیت خدمات ابری را تضمین کنند. در این پایان نامه یک الگوریتم ترکیبی به نام AHP-TOPSIS-OPSO معرفی شده است. این الگوریتم از روش سلسله مراتب تحلیلی (AHP) برای تعیین اولویت در بین معیارهای وظائف کاربران استفاده می کند. سپس برای مرتب سازی وظائف در صف های اولویت بندی شده ، روش مرتبه بندی بر اساس اولویت های معیاری مبتنی بر شباهت به راه حل ایده آل (TOPSIS) را بکار می گیرد. در نهایت برای تخصیص وظائف اولویت بندی شده هر صف که بر اساس معیارها به منابع مناسب نگاشت صورت گرفته است، از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات بهینه شده (OPSO) استفاده می شود. این روش ترکیبی در بررسی عملکرد معیارهای ابری نظیر زمان اجرای کل و میانگین استفاده از منابع در روش های مشابه توسط ابزار شبیه ساز کلودسیم مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تجربی روش پیشنهای در 50 وظیفه برای بهبود دو محدودیت زمان اجرای کل و میانگین استفاده از منابع به ترتیب 37.05 درصد و 23.95 درصد بهبود را نسبت به روش های دیگر نشان داده است.
کلیدواژه:زمان بندی کار، محاسبات ابری، زمان اجرای کل، میانگین استفاده از منابع، توازن بار،AHP-TOPSIS، OPSO
تاریخ دفاع: زمستان 1399