استاد راهنما:

دکتر مجید محمدی

استاد مشاور:

دکتر رضا اکبری

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

فهرست مطالب:

چکیده………………………………………………………………………………………………….. 1

مقدمه…………………………………………………………………………………………………. 2

فصل اول- کلیات

مقدمه……………………………………………………………………………………………….. 5

مروری بر محاسبات ابری…………………………………………………………………………. 5

1-2-1- مطالعه انواع مختلف توده های ابر، کاربرد، مزایا و معایب……………………. 9

1-2-2- بعضی مزایا و معایب محاسبات ابری………………………………………………. 12

1-2-3- معماری سیستم های محاسبات ابری……………………………………………….. 13

1-2-4- ماهیت محاسبات ابری…………………………………………………………………. 14

مجازی سازی……………………………………………………………………………………… 14

مقدمه ای بر مهاجرت ماشین های مجازی………………………………………………….. 19

1-4-1- مهاجرت……………………………………………………………………………………. 19

1-4-2- انواع روش های مهاجرت زنده……………………………………………………… 20

الگوریتم ژنتیک…………………………………………………………………………………. 21

1-5-1- جمعیت ژنتیکی………………………………………………………………………. 22

1-5-2- تابع برازندگی………………………………………………………………………… 23

1-5-3- عملگر ترکیب یا جابه جایی………………………………………………………. 23

1-5-4- عملگر جهش………………………………………………………………………….. 24

1-5-5- عملگر انتخاب……………………………………………………………………….. 24

آشنایی با چالش پیش رو در شبکه محاسباتی ابر………………………………….. 25

اختصار و نتیجه گیری………………………………………………………………………. 27 دانلود متن کامل در سایت sabzfile.com

فصل دوم- مروری بر ادبیات گذشته

2-1- محاسبات ابری………………………………………………………………………… 29

2-2- مجازی سازی…………………………………………………………………………… 30

2-3- مدیریت انرژی در مرکز داده اینترنت IDC………………………………………..

2-4- مدیریت انرژی ماشین مجازی و مهاجرت……………………………………. 32

2-5- الگوریتم MBFD……………………………………………………………………

2-6- الگوریتم ST…………………………………………………………………………

2-7- الگوریتم MM………………………………………………………………………

2-8- الگوریتم هریسانه……………………………………………………………………. 41

2-9- الگوریتمMEF(تغییر اولین تناسب)……………………………………………. 42

2-10- نتیجه گیری……………………………………………………………………….. 43

فصل سوم- ارائه الگوریتم پیشنهادی

3-1- مقدمه………………………………………………………………………………… 45

3-2- الگوریتم پیشنهادی……………………………………………………………….. 45

فصل چهارم- نتایج شبیه سازی

4-1- مقدمه……………………………………………

4-2- ویژگی های شبیه سازی تخصیص و مهاجرت ماشین های مجازی… 55

4-3- نرم افزار متلب…………………………………………………………………… 59

4-4- نتایج شبیه سازی………………………………………………………………… 61

4-5- نتیجه گیری……………………………………………………………………….. 66

فصل پنجم- نتیجه گیری و پیشنهادات

5-1- نتیجه گیری………………………………………………………………………. 68

5-2- کار آینده…………………………………………………………………………….. 68

چکیده:

در سال های اخیر با در نظر داشتن رشد روز افزون درخواستها و پیوستن مشتریان جدید به دنیای محاسبات، سیستم های محاسباتی نیز بایستی تغییر کنند و قدرتمندتر وانعطاف پذیرتر از قبل اقدام نمایند. در این بین محاسبات ابری به عنوان مدلی فراتر از یک سیستم ارائه گردید که در حال حاضر توانایی پاسخگویی به اکثر درخواست ها و نیازمندی ها را دارد.

راه حل های مجازی سازی به گونه گسترده ای برای حل معضلات مختلف مراکز داده مدرن بکار می طریقه که شامل : بهره گیری کمتر از سخت افزار، بهره گیری بهینه از فضای مراکز داده , مدیریت بالای سیستم و هزینه نگهداری می شوند.

عمده چالش هایی که سرور های بزرگ با آن مواجه هستند عدم وجود قابلیت اطمینان بالای سیستم و هزینه های عملیاتی بالا به علت مصرف انرژی زیاد می باشد. پس، استقرار و زمانبندی vm ها برپایه انرژی آگاه یک ضرورت فوری برای دستیابی به این اهداف می باشد. زمانبندی کار برای چندین سال توسط محققان مختلف مورد مطالعه قرار داده شده می باشد ، اما توسعه خوشه های مجازی و محیط ابر پنجره جدیدی به سوی محققان جهت رویکردهای جدید زمانبندی باز کرده اند .

یکی از تکنیک های مورد نیاز جهت افزایش انعطا ف پذیری و مقیاس پذیری مراکز داده ی ابری، مهاجرت می باشد. اقدام مهاجرت با اهداف گوناگونی مانند توازن و تقسیم بار، تحمل پذیری در برابر خرابی، مدیریت انرژی، کاهش زمان پاسخ و افزایش کیفیت سرویس، تعمیر و نگهداری سرورها انجام می گردد.

اجزای اصلی زمانبندی کار در محیط مجازی شامل :استقرار vmها در بین ماشین های فیزیکی و موازنه بارکاری پویا به کمک مهاجرت کارها در سراسر گره های خوشه مرکز داده می باشد.

در این پایان نامه تمرکز ما روی زمانبندی مهاجرت ماشین های مجازی در مرکز داده ابر با بهره گیری از الگوریتم وراثتی می باشد . نتایج شبیه سازی موید امکان پذیری و کارایی این الگوریتم زمانبندی می باشد و منجر به کاهش قابل توجه مصرف انرژی کل در مقایسه با استراتژی های دیگر می گردد.و از آنجا که تمرکز ما روی انرژی عملیاتی مراکز داده می باشد با کاهش مصرف انرژی عملیاتی, تولید آلاینده زیستی کربن نیز کاهش یافته که در کاهش هزینه کاربر تأثیر بسزایی اعمال می کند.

مقدمه:

در سال 1969 Leonard Kleinrock [1]، یکی از دانشمندان ارشد شبکه اصلی پروژه های پیشرفته پژوهشی آژانس (ARPANET) که پایه گزار اینترنت می باشد ، گفت : ” هم اکنون ، شبکه های رایانه ای هنوز در مراحل ابتدایی خود هستند ، اما هنگامیکه رشد کنند و پیچیده شوند ، ما احتمالا گسترش صنایع همگانی کامپیوتر ” را خواهیم دید که ، مانند برق و تلفن در حال حاضر ، که به منازل و دفاتر در کشور خدمات ارائه می کنند. این بینش از صنایع همگانی محاسبات بر اساس مدل تأمین کننده خدمات ,تحول عظیم از کل صنعت محاسبات در قرن 21 که به موجب آن خدمات کامپیوتری برحسب تقاضا[1] خواهد گردید را پیش بینی می کند، مانند خدمات ابزار دیگر موجود در جامعه امروز به راحتی در دسترس می باشد. به گونه مشابه ، کاربران (مصرف کنندگان) تنها زمانی که به خدمات محاسبات فراهم کنندگان دسترسی داشته باشند به آنها پرداخت می کنند. به علاوه ، مصرف کنندگان دیگر نیازی به سرمایه گذاری زیادی در ساخت و نگهداری پیچیده زیرساخت های فناوری اطلاعات نخواهند داشت.
در چنین مدلی ، کاربران به خدمات مورد نیاز خود دسترسی می یابند بدون در نظر گرفتن اینکه آن خدمات میزبانی کجا هستند. از این مدل به عنوان محاسبات همگانی یا اخیرا محاسبات ابری[2] دانسته می گردد [2]. دومی نشان دهنده زیرساخت به عنوان یک “ابر” می باشد که از آن کاربران می توانند برحسب تقاضا به برنامه های کاربردی به عنوان خدمات از هر نقطه جهان دسترسی یابند. از این رو ، محاسبات ابری را می توان به عنوان یک پارادایم جدید برای تأمین پویای خدمات کامپیوتری با طرفداری مراکز داده معرفی نمود که معمولا تکنولوژی ماشین مجازی3 را برای تثبیت و اهداف محیط زیست بکار می گیرد.[3] .

تا همین اواخر ، تنها نگرانی , استقرار مراکز داده ابر با کارایی بالا بدون هیچ گونه توجهی به مصرف انرژی بوده می باشد. مراکز داده به گونه متوسط انرژی زیادی به اندازه 25000 خانوار مصرف می کنند[4]
بخش قابل توجهی از انرژی الکتریکی مصرف شده توسط منابع محاسباتی به گرما تبدیل می گردد. دمای بالا منجر

 

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   پایان نامه کارشناسی ارشد رشته کامپیوتر با موضوع مدل های توسعه یافته تراکنش ها

 

به تعدادی از معضلات ، مانند کاهش قابلیت اطمینان سیستم و در دسترس پذیری، و همچنین کاهش طول عمر دستگاه ها می گردد.

مراکز داده ها فقط پرهزینه نیستند ، بلکه آسیبی جدی به محیط زیست نیز وارد می کند. کربن تولیدی این مراکز در حال حاضر بیش از کربن تولیدی یک کشور با تمام تاسیسات صنعتی می باشد [5]. اندازه کربن زیاد بخاطر حجم زیاد برق مورد نیاز برای خنک کردن سرورهای متعدد میزبان در مراکز داده ها می باشد. ارائه دهندگان سرویس ابری برای اطمینان از این که سود شان به دلیل هزینه های بالای انرژی به طرز چشمگیری کاهش پیدا نکند ودرعین حال بتوانند خدمات را با کیفیت و سرعت بالاتری ارائه دهند همچنین باتوجه به افزایش فشار از سوی دولت های جهان به مقصود کاهش اندازه کربن ، که تاثیر قابل توجهی در تغییرات آب و هوایی دارد, نیاز به اتخاذ اقدامات لازم دارند. [6].

در این بین راه حلهای مجازی سازی , علاوه بر کاهش هزینه های انرژی در زیرساختهای مراکز داده ,به طرز چشمگیری بهره برداری و کارایی سرور را افزایش می دهد. مجازی سازی با بهره گیری از تکنیک مهاجرت ماشینهای مجازی ,با ادغام و موازنه بار بین سرورهای فیزیکی و اجرای ده برنامه کاربردی یا بیشتر ماشینهای مجازی برروی یک سرور x86 , می تواند منابع مجازی را با انعطاف زیاد بین سرور های فیزیکی منتقل کند [7].

کاری که در این پژوهش انجام می گردد ارائه الگوریتم زمانبندی مهاجرت ماشین های مجازی جهت حل معضل انرژی و آلودگی در محیط محاسباتی ابراست.

فصل اول: کلیات

1-1- مقدمه

در این فصل مقدمه ای در مورد پیدایش شبکه محاسبات ابری و یکسری از بحث های کلی در مورد مجازی سازی[1] و مهاجرت ماشین های مجازی[2] در محیط ابر و الگوریتم ژنتیک[3] اظهار شده می باشد. در ادامه مروری بر ابر, آشنایی با مسائل و چالش های مهم موجود در ابر , ضرورت انجام این پژوهش و اهداف پژوهش آورده شده می باشد. این فصل با اختصار و نتیجه گیری از فصل و نیز تشریح ساختار پایان نامه به پایان رسیده می باشد.

2-1- مروری بر محاسبات ابری

سیر تکاملی محاسبات به گونه ای می باشد که می توان آن را پس از آب , برق , گاز و تلفن به عنوان عنصر اساسی پنجم فرض نمود.در چنین حالتی , کاربران کوشش می کنند براساس نیازهایشان و بدون در نظر داشتن اینکه یک سرویس در کجا قرار دارد و یا چگونه تحویل داده می گردد , به آن دسترسی یابند. نمونه های متنوعی از سیستم های محاسباتی ارائه شده می باشد که کوشش دارند چنین خدماتی را به کاربران ارائه دهند . بعضی از این سیستم های محاسباتی عبارتند از : محاسبات خوشه ای[4], محاسبات شبکه ای[5] و اخیرا محاسبات انبوه[6] که از آن به عنوان محاسبات ابر دانسته می گردد. محبوبیت این سه رویکرد محاسباتی , از دید موتور جستجوی گوگل مورد ارزیابی قرار گرفته می باشد که نتیجه آن در شکل 1-1 نمایش داده شده می باشد و حاکی از آن می باشد که محبوبیت محاسبات ابری , پس از ظهور مفاهیم اولیه آن در سال 2007 , با فاصله زیادی نسبت به سایر رویکردهای محاسباتی در حال افزایش می باشد [8].

برای شناخت بهتر محاسبات ابری از دید زیرساخت , آغاز نگاهی به سیر تکاملی سیستم های محاسباتی از آغاز تاکنون می اندازیم تا بتوانیم جایگاه آن را در بین دیگر سیستم ها تشخیص دهیم . اگر کامپیوتر های اصلی[1] را بعنوان نسل اول سیستم های محاسباتی در نظر بگیریم , ما با یک سیستم بسیار بزرگ مواجه بودیم که کاربران از طریق یک پایانه[2] واحد به آن دسترسی پیدا می کردند. به مرور این سیستم ها کوچکتر شدند و با توان پردازشی بیشتر بصورت رایانه های شخصی در اختیار همه کاربران قرار گرفتند. سپس این امکان فراهم گردید که با اتصال مجموعه ای از این سیستم های کوچک , شبکه ای با توان پردازشی بیشتر فراهم نمود تا پاسخگوی نیازهای پردازشی بیشتر و سنگین تر باشند.اما نیازهای پردازشی به شکل فزاینده ای درحال افزایش بودند و نیاز به سیستم های محاسباتی بزرگتر و قوی تر احساس گردید. پس تعداد زیادی از این شبکه ها بصورت اختصاصی در سرتاسر اینترنت به هم متصل شدند و شبکه محاسباتی گرید را به وجودآوردند. در این بین نظاره گردید که میلیون ها کاربر در اینترنت وجود دارند که در اکثر اوقات از تمام توان رایانه خود بهره گیری نمی کنند و سیستم محاسباتی دیگری شکل گرفت تا کاربرانی که تمایل داشته باشند , زمان های بیکار سیستم خود را برای کارهای محاسباتی عام المنفعه هدیه کنند. پس تعداد بسیار زیادی منبع محاسباتی کوچک در شبکه ای تحت عنوان محاسبات داوطلبانه به هم پیوستند و توان پردازشی عظیمی به وجودآوردند .

[1] -Mainframe

[2] -Terminal

[1] -Virtualization

[2] – Virtual Machine Migration

[3] – Genetic Algorithm

[4] -Clustering Computing

[5] -Grid Computing

[6] -Cloud Computing

 [1] -On-demand جستجو در سایت :   

2- Cloud Computing

3-Virtual Machine

***ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود می باشد***

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

زیرا فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به گونه نمونه)

اما در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود می باشد

تعداد صفحه : 87

قیمت : 14700 تومان

 

***

—-

پشتیبانی سایت :       

****         serderehi@gmail.com