Virtualiseringsteknik gör det möjligt för flera virtuella maskiner (VM) att köra på en enda fysisk server. VM som körs på samma fysiska server kan dela minnessidor med identiskt innehåll, vilket minskar de övergripande minneskraven på servern. Vi utvecklar delade-medvetna algoritmer som kan samlokalisera virtuella maskiner med liknande sidinnehåll på samma fysiska server för att optimera fördelarna med inter-VM-delning. Vi visar att inter-VM delning sker på ett till stor del hierarkiskt sätt, där delning kan tillskrivas VM kör samma OS-plattform, OS-version, programvarubibliotek, eller program. Vi föreslår två hierarkiska delningsmodeller: en trädmodell och en mer allmän klusterträdsmodell. Med hjälp av en uppsättning VM-spår visar vi att upp till 67 % av den inter-VM-delningen fångas av trädmodellen och upp till 82 % fångas av klusterträdsmodellen. Därefter studerar vi två problemvarianter av kritiskt intresse för en leverantör av virtualiseringstjänster: problemet med maximering av virtuella datorer som avgör den mest lönsamma delmängd av virtuella maskiner som kan packas in i den givna uppsättningen servrar, och problemet med paketering av virtuella datorer som avgör den minsta uppsättningen servrar som kan rymma en uppsättning virtuella maskiner. Även om båda varianterna är NP-hårda, visar vi att båda medger bevisligen bra approximationssystem i de hierarkiska delningsmodellerna. Vi visar att VM maximering för träd och kluster-träd modeller kan approximeras i polytid till inom en (1 - 1 e ) faktor optimal. Vidare visar vi att VM förpackning kan approximeras i polytid till inom en faktor av O(log n) av optimal för kluster-träd och att inom en faktor av 3 av optimal för träd, där n är antalet virtuella. Slutligen utvärderar vi vår VM-packningsalgoritm för träddelningsmodellen på verkliga VM-spår och visar att vår algoritm kan utnyttja det mesta av den tillgängliga inter-VM-delningen för att uppnå en minskning på 32–50 % av servrarna och en minskning på 25–57 % av minnesavtrycket jämfört med delade omedvetna algoritmer.
Sindelar m.fl. REF var först med att föreslå och analysera "offline" sharing-aware algoritmer för VM Maximization och VM Packning problem under hierarkiska siddelningsmodeller.
Sharing-aware algorithms for virtual machine colocation
{'venue': "SPAA '11", 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}