زمانبندي گردش كار در محيط ابر بر روي ماشينهاي مجازي با استفاده از الگوريتم تركيبي زنبور عسل و جستجوي ممنوعه

Scheduling workflow in the cloud environment on virtual Machines using bee’s algorithm and tabu search

محاسبات ابري به برنامه ها و سرويس هايي اشاره دارد كه بصورت توزيع شده اجرا مي شوند و از منابع مجازي استفاده مي-كند. زمانبند كار، فرايند نگاشت كارها به منابع در دسترس بر پايه نيازمندي ها و ويژگي كارها است. در محيط محاسبات ابري هر كاربر ممكن است براي اجراي هر كار، با صدها منابع مجازي روبرو شود. در اين صورت تخصيص كارها به منابع مجازي توسط خود كاربر غير ممكن مي باشد. از اين رو مسئله زمانبندي كار در رايانش ابري، يك مسئله مهم و چالش برانگيز و از رده مسائل NP محسوب مي شود. همچنين زمانبندي ماشين هاي مجازي يكي از چالش هاي مهم روش هاي كاهش مصرف انرژي در ابر است. مساله اصلي اين پژوهش مديريت زمانبندي كارهاي انجام شده توسط ماشينهاي مجازي در محيط ابر با استفاده از الگوريتم زنبور عسل مي باشد. در اين پژوهش الگوريتم زمانبندي بر طبق الگوريتم تركيبي زنبور عسل مصنوعي و الگوريتم ممنوعه، منابع ابري به عنوان منابع غذايي زنبورهاي عسل محسوب مي شوند كه الگوريتم ممنوعه با انجام جستجو و اعمال محدوديتهايي برمنابع شايسته بدست آمده از الگوريتم زنبور عسل جواب بهينه را در اختيار قرار مي دهد. الگوريتم تركيبي زنبور و الگوريتم ممنوعه به عنوان الگوريتم زمانبندي اختصاص اين منابع براي پردازش كارها مورد استفاده قرار مي گيرد و با توجه به جستجو اين منابع با در نظر گرفتن پارامترهاي انتخاب شده، توسط الگوريتم تركيبي زنبورعسل و الگوريتم ممنوعه منابع مناسب براي هر كار در نظر گرفته مي شود. در اين پژوهش روش پيشنهادي با استفاده از محيط متلب پياده سازي شده است و نتايج آزمايشات نشان مي دهد كه ميزان مصرف انرژي روش پيشنهادي در مقايسه با روشهاي قبلي بهبود يافته است.

Cloud computing refers to applications and services that run on a distributed network and use virtual resources. Job scheduling is the process of mapping tasks to available resources based on requirements and features of work. In cloud computing environment, each user may face hundreds of virtual resources when he/she wants to perform a task, so, allocation of jobs to virtual resources by the user itself is impossible. Hence, timing of the work in the cloud computing process is a very important and challenging issue and is considered as a NP problem. Also, scheduling of virtual machines is one of the most effective technologies for reducing energy consumption-in the cloud. The main problem in this research is scheduling the management of works done by virtual machines in the cloud environment using honey bee algorithm. In this study, scheduling algorithm based on hybrid algorithm of artificial honey bee and tabu algorithms are cloud resources as the food source for honey bees, in which tabu algorithm by searching and applying restrictions provide appropriate resources to apply honey bees algorithm. Honey bee and tabu hybrid algorithm are used as the allocation scheduling algorithms to processing works and due to searching these resources based on the selected parameters using hybrid algorithm of honey bee and tabu algorithms, suitable resources for each task could be selected. In this study, the proposed method has been implemented using the MATLAB environment and energy consumption results showed that the proposed method has improved compared to previous methods.