Библиотека 

   

    Медведнікова Ю.С., студентка; Турупалов В.В., к.т.н., доц.
        (Донецький національний технічний університет, м. Донецьк, Україна )


                УПРАВЛЕНИЕ ДОСТУПОМ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ К РЕСУРСАМ ЦЕНТРА ОБРАБОТКИ ДАННЫХ (ЦОД)

                 

            Введение


     Поскольку центр обработки данных это целый комплекс инженерных и IT-систем, который является неотъемлемой частью множества телекоммуникационных структур, он должен обеспечить единый информационный ресурс с гарантированными уровнями достоверности, доступности и безопасности данных.


            Цель статьи – предложить один из способов контроля объемов запросов, которые поступают в ЦОД, и уравления распределением их на сервера.


            Пусть существуют разные типы запросов, за которыми стоит определенный ресурс. Запросы имеют свою последовательность, время обдумывания, то есть время между ответом web-сервера и новым запросом в пределах одной сессии. 

                Здесь главной целью контроллера будет предоставление необходимых ресурсовдля принятия запросов, на период времени достаточный для их обработки; при этом необходимо учитывать запросы от других групп пользователей и соответственно перераспределение между ними сетевого ресурса (в нашем случае серверов). Каждый новый запрос сессии будет поступать в очередь на вертуальный сервер, где после паузы снова обращается к системе в качестве нового запроса. Таким образом имеем k=1,…K классов запросов, J сессий и ресурсов j =1,...,J. Користувацькі сесії типу j надходять у системі з інтенсивністю рис й починаються із запиту класу k, де: j =1,...,J , пауза рис [1].

                Вероятность поступления повторного запроса от класса рис, а выхода из системы с завершением сессии:
рис.                                                                                                                                                             


            Матрица размерностью рис - это матрица вероятностей переходов запросов по ресурсам ЦОД (рис.). Пусть время обслуживания для класса k одним сервером кластера i это независемая случайная величина рис с математическим ожиданием:

рис.                                                                                                                                                                 


            Все серверы кластера i вместе обрабатывают запросы как единый сервер, время обработки рис . Тогда номинальная нагрузка кластера i равна:

                                                                                           рис                                                                 
                Тогда при количестве серверов Ni нагрузка на один сервер кластера i будет: рис                                                                                                                                                                           


                Для того, чтобы система была стационарной, необходимо выполнение условия: рис, где рис - это вектор распределения ресурсов.
                Пусть рис - это количество запросов класса k, обрабатываемых кластером i в стационарном режиме, тогда:

                                                                                     рис                                                              

- количество классов запросов соответственно. Общее количество запросов k в системе.  Запрос пренадлежит классу k с вероятностью: 

            рис                                                                                                                                                          
     Где:                                                                                      рис                                                           

                                                                                                    рис.                                                            

Находим:                                                                          рис                                                           

                                                                                     

                                                                                  рис                                                            

Теперь можно найти время ответа на запрос класса k:               

                рис                                                 

где n – количество кластеров серверного комплекса;
           рис – среднее время ответа на запрос класса k сервером кластераe [3].

рис

                                    Рисунок 1 - Модель серверного комплекса ЦОДс учетом классов
                                             запросов как системы массового обслуживания.

                Заключение. Таким образом найден ключевой параметр – время ответа на запрос, исходя из которого главный контроллер будет принимать решение об оптимальности выделения системных ресурсов и о необходимости их перераспределения. Главным образом это будет зависеть от важности  поступающих запросов и необходимой срочности их обслуживания.

             Перечень ссылок

1.    Статья  «Побудова ЦОД»

2.    Центри обробки даних: стандарти в дії

3.    Статья «Транспортні технології сучасного ЦОД»

       
                                                                                                                                 Библиотека