Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Performance Evaluation of Virtualization in Cloud Data Center
KTH, School of Information and Communication Technology (ICT).
2012 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Amazon Elastic Compute Cloud (EC2) has been adopted by a large number of small and medium enterprises (SMEs), e.g. foursquare, Monster World, and Netflix, to provide various kinds of services. There has been some existing work in the current literature investigating the variation and unpredictability of cloud services. These work demonstrated interesting observations regarding cloud offerings. However, they failed to reveal the underlying essence of the various appearances for the cloud services.

In this thesis, we looked into the underlying scheduling mechanisms, and hardware configurations, of Amazon EC2, and investigated their impact on the performance of virtual machine instances running atop. Specifically, several instances with the standard and high-CPU instance families are covered to shed light on the hardware upgrade and replacement of Amazon EC2. Then large instance from the standard family is selected to conduct focus analysis. To better understand the various behaviors of the instances, a local cluster environment is set up, which consists of two Intel Xeon servers, using different scheduling algorithms.

Through a series of benchmark measurements, we observed the following findings: (1) Amazon utilizes highly diversified hardware to provision different instances. It results in significant performance variation, which can reach up to 30%. (2) Two different scheduling mechanisms were observed, one is similar to Simple Earliest Deadline Fist (SEDF) scheduler, whilst the other one analogies Credit scheduler in Xen hypervisor. These two scheduling mechanisms also arouse variations in performance. (3) By applying a simple "trial-and-failure" instance selection strategy, the cost saving is surprisingly significant. Given certain distribution of fast-instances and slow-instances, the achievable cost saving can reach 30%, which is attractive to SMEs which use Amazon EC2 platform.

Abstract [sv]

Amazon Elastic Compute Cloud (EC2) har antagits av ett stort antal små och medelstora företag (SMB), t.ex. foursquare, Monster World, och Netflix, för att ge olika typer av tjänster. Det finns en del tidigare arbeten i den aktuella litteraturen som undersöker variationen och oförutsägbarheten av molntjänster. Dessa arbetenhar visat intressanta iakttagelser om molnerbjudanden, men de har misslyckats med att avslöja den underliggande kärnan hos de olika utseendena för molntjänster.

I denna avhandling tittade vi på de underliggande schemaläggningsmekanismerna och maskinvarukonfigurationer i Amazon EC2, och undersökte deras inverkan på resultatet för de virtuella maskiners instanser som körs ovanpå. Närmare bestämt är det flera fall med standard- och hög-CPU instanser som omfattas att belysa uppgradering av hårdvara och utbyte av Amazon EC2. Stora instanser från standardfamiljen är valda för att genomföra en fokusanalys. För att bättre förstå olika beteenden av de olika instanserna har lokala kluster miljöer inrättas, dessa klustermiljöer består av två Intel Xeonservrar och har inrättats med hjälp av olika schemaläggningsalgoritmer.

Genom en serie benchmarkmätningar observerade vi följande slutsatser: (1) Amazon använder mycket diversifierad hårdvara för att tillhandahållandet olika instanser. Från de olika instans-sub-typernas perspektiv leder hårdvarumångfald till betydande prestationsvariation som kan nå upp till 30%. (2) Två olika schemaläggningsmekanismer observerades, en liknande Simple Earliest Deadline Fist(SEDF) schemaläggare, medan den andra mer liknar Credit-schemaläggaren i Xenhypervisor. Dessa två schemaläggningsmekanismer ger även upphov till variationer i prestanda. (3) Genom att tillämpa en enkel "trial-and-failure" strategi för val av instans, är kostnadsbesparande förvånansvärt stor. Med tanke på fördelning av snabba och långsamma instanser kan kostnadsbesparingen uppgå till 30%, vilket är attraktivt för små och medelstora företag som använder Amazon EC2 plattform.

Place, publisher, year, edition, pages
2012. , 78 p.
Series
Trita-ICT-EX, 2012:178
Keyword [en]
Performance Evaluation, Xen Virtualization, Cloud Data Center, Energy Efficiency
Keyword [sv]
Prestanda Utvärdering, Xen Virtualisering, Cloud Data Center
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-104206OAI: oai:DiVA.org:kth-104206DiVA: diva2:563427
Subject / course
Communications Systems
Educational program
Master of Science -Security and Mobile Computing
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2012-10-30 Created: 2012-10-30 Last updated: 2012-10-30Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1375 kB)1057 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1375 kBChecksum SHA-512
5aa794d90010d536d2641b45251b36c5aa616b82f007ab547360178060faeda44b009a22f1fe821c741adc1a2a01b6744381732e88bcc084ff8e04d22fef4b21
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Information and Communication Technology (ICT)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 1057 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 409 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf