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영어

In cloud computing environment, a single server accommodates multiple virtual machines for resource efficiency. It is necessary to place virtual machines on servers according to the energy and resource efficient policy. This paper proposes a virtual machine placement (VMP) algorithm based on the emperor penguins’ behavior, which attempts to minimize loss of penguins’ body temperature. Penguins with the greatest heat loss continuously move in their group against strong external winds. The proposed algorithm attempts to place virtual machines on servers for minimizing power consumption, and periodically migrate virtual machines on the server, which possibly occurs a heat island, to a server with low temperature. This paper proposes server-based and rack-based VMP algorithms. Simulation results show that the two proposed algorithms consumed server power similar to the existing algorithm while virtual machines were placed in a mostly distributed way. In case of applying the rack-based VMP, the difference in power consumption among servers is the smallest so that this algorithm is considered to be the most suitable for preventing the heat island.

한국어

클라우드 컴퓨팅 환경에서 단일 서버는 자원 효율화를 위해 다수의 가상 머신을 수용한다. 에너지와 자원 효율화 정 책에 따라서 서버에 가상 머신을 배치해야 한다. 본 논문은 체온 손실을 최소화하려는 황제 펭귄의 행동에 기반한 가상 머신 배치 알고리즘을 제안한다. 가장 큰 열손실을 겪은 펭귄은 강한 외부의 바람을 피하기 위해서 지속적으로 집단 내에서 이동한다. 제안한 알고리즘은 먼저 전력 소비를 절감하기 위해서 가상 머신을 배치하되, 열섬이 발생할 것으로 예상되는 서버에 있는 가상 머신은 온도가 낮은 다른 서버로 이주시킨다. 본 논문은 서버와 랙 단위의 가상 머신 배치 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 결과 제안한 두 알고리즘은 기존 알고리즘과 유사한 수준으로 전력을 소비하면서 가상 머신이 더 분산되어 배치되었다. 랙 단위의 가상머신 배치 알고리즘을 적용한 경우, 서버별 전력 소비의 편차가 가장 적어 열섬 방지에 더 우수한 것으로 확인되었다.