Allocation de ressources autonomique consciente de l'énergie dans des environnements virtualisés multi-niveaux

Avec l'augmentation de la consommation d'énergie associée aux infrastructures informatiques, la gestion de l'énergie devient une priorité dans la conception et le fonctionnement de systèmes complexes basés sur des services. En même temps, les fournisseurs de services doivent se conformer aux contrats de niveau de service (SLA) qui déterminent les revenus et les pénalités sur la base du niveau de performance atteint. Cet article se concentre sur le problème de l'allocation des ressources dans les systèmes virtualisés multi-niveaux avec pour objectif de maximiser les revenus des SLA tout en minimisant les coûts énergétiques. La principale nouveauté de notre approche est d'aborder—dans un cadre unifiant—la gestion des ressources des centres de services en exploitant comme mécanismes d'action l'allocation de machines virtuelles (VM) aux serveurs, l'équilibrage de charge, l'allocation de capacité, le réglage de l'état de puissance des serveurs et le scaling dynamique de la tension/fréquence. La gestion des ressources est modélisée comme un problème de programmation non linéaire mixte entier NP-difficile, et résolu par une procédure de recherche locale. Pour valider son efficacité, le modèle proposé est comparé aux techniques de pointe les plus performantes. L'évaluation est basée sur la simulation et sur des expériences réelles réalisées dans un environnement prototype. Des charges de travail synthétiques ainsi que réalistes et un certain nombre de scénarios d'intérêt différents sont considérés. Les résultats montrent que nous sommes capables de générer des gains de revenus significatifs pour le fournisseur par rapport à des méthodes alternatives (jusqu'à 45 pour cent). De plus, les solutions sont robustes face aux variations des temps de service et des charges de travail.