I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineerin g   a nd   Co m p u t er   Science   Vo l.   22 ,   No .   3 J u n 2 0 2 1 ,   p p .   1697 ~ 1 7 0 7   I SS N:  2 5 02 - 4 7 5 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /i j ee cs.v 2 2 .i 3 . p p 1 6 9 7 - 1 7 0 7       1697       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   Enha nce m ent  of  c lo ud perf o r m a nce   m etric s  using  dy na m ic  deg ree  m e m o ry  b a la nced allo ca tion a lg o rith m       Apa rna   J o s hi 1 ,   Sh a y a m a la   D ev M un is a m y 2   1,   2 De p a rtm e n o f   Co m p u ter S c ien c e   a n d   En g in e e ri n g V e T e c h   Ra n g a ra jan   Dr.  S a g u n t h a la    R& D In stit u te  o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y Ch e n n a i,   I n d ia     1 De p a rtme n o f   In f o rm a ti o n   T e c h n o l o g y ,   A r m y   In stit u te o f   T e c h n o lo g y P u n e ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   5 ,   2 0 21   R ev i s ed   Ma y   1 7 ,   2 0 21   A cc ep ted   Ma y   1 9 ,   2 0 21       In   c lo u d   c o m p u ti n g ,   lo a d   b a lan c in g   a m o n g   th e   re so u rc e is  re q u ired   t o   sc h e d u le  a   tas k ,   w h ich   is  a   k e y   c h a ll e n g e .   T h is  p a p e p r o p o se a   d y n a m ic   d e g re e   m e m o r y   b a lan c e d   a ll o c a ti o n   (D 2 M BA a lg o rit h m   w h i c h   a ll o c a te  v irt u a m a c h in e   ( VM )   t o   a   b e st su it a b le h o st,   b a se d   o n   a v a il a b il it y   o f   ra n d o m - acce ss   m e m o r y   ( R A M )   a n d   m icro p ro c e ss o w it h o u i n terlo c k e d   p ip e li n e d   sta g e ( M IP S )   o f   h o st  a n d   a ll o c a te  tas k   to   a   b e st  su i tab le  V M   b y   c o n sid e ri n g   b a lan c e d   c o n d it io n   o f   V M .   T h e   p ro p o se d   D 2 M BA   a lg o rit h m   h a b e e n   sim u late d   u sin g   a   si m u latio n   t o o l   Clo u d S im   b y   v a r y in g   n u m b e o tas k a n d   k e e p in g   n u m b e o f   V M c o n sta n a n d   v ice   v e rsa .   T h e   D2 M BA   a l g o rit h m   is  c o m p a re d   w it h   th e   o t h e lo a d   b a la n c in g   a lg o rit h m v iz.  Ro u n d   Ro b i n   (RR)  a n d   d y n a m ic  d e g re e   b a lan c e   w it h   c e n tral  p ro c e ss in g   u n it   ( C P U )   b a se d   ( D2 B_ C P b a se d w it h   r e sp e c t   to   p e rf o rm a n c e   p a ra m e ter su c h   a s   e x e c u ti o n   c o st,  d e g re e   o f   im b a lan c e   a n d   m a k e sp a n   ti m e .   It  is f o u n d   t h a t h e   D 2 M BA   a lg o rit h m   h a s a   larg e   re d u c ti o n   i n   th e   p e rf o rm a n c e   p a ra m e ters   su c h   a e x e c u ti o n   c o st,  d e g re e   o f   im b a lan c e   a n d   m a k e sp a n   ti m e   a c o m p a r e d   w it h   RR  a n d   D 2 B   C P b a se d   a lg o rit h m s   K ey w o r d s :   C lo u d   co m p u tin g   C lo u d Si m   Deg r ee   o f   i m b ala n ce   L o ad   b alan cin g   T ask   s ch ed u l in g   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   A p ar n J o s h i   Dep ar t m en t o f   C o m p u ter   Scie n ce   an d   E n g i n ee r in g   Vel  T ec h   R an g ar aj an   Dr .   Sag u n t h ala  R & I n s tit u te  o f   Scie n ce   an d   T ec h n o lo g y   C h en n ai   C h e n n ai,   T am il Na d u   6 0 0 0 6 2 ,   I n d ia   E m ail:  a p ar n a. j o s h i8 2 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N     C lo u d   co m p u ti n g   allo w s   u s er   to   s to r d ata   r em o tel y   a n d   ac ce s s   it  f r o m   a n y w h er e,   u s i n g   an   in ter n et   co n n ec tio n   [ 1 ] .   I n   clo u d   co m p u tin g ,   d e m a n d   o f   r eso u r ce s   is   d ir ec tl y   p r o p o r tio n al  to   th n u m b er   o f   u s er s .   T h er ef o r e,   in   clo u d   co m p u ti n g ,   lo ad   b alan ci n g   a m o n g   t h r eso u r ce s   i s   r eq u ir ed   to   s ch ed u le  tas k ,   w h ic h   i s   a   k e y   c h alle n g e   [ 2 ] [ 3 ] .   L o ad   b alan ci n g   i m p r o v es  s y s te m   p er f o r m a n ce ,   p r o v id b ac k u p   p lan   in   ca s o f   s y s te m   f ail u r an d   m ai n tai n   it s   s tab ili t y   [ 4 ] [ 5 ] .   L o ad   b a lan cin g   i s   ca r r ied   o u b y   t w o   m et h o d s   v i z.   V ir tu al  m ac h i n ( VM )   s ch ed u li n g   an d   tas k   s c h ed u li n g .   I n   VM   s c h ed u li n g   m et h o d ,   VM s   ar cr ea ted   o n   b est  s u itab le  h o s t   w it h i n   d atac en ter .   I n   tas k   s c h e d u lin g   m eth o d ,   tas k s   w er allo ca ted   to   b est s u itab le  r eso u r ce   f o r   ex ec u tio n .   I n   lo ad   b alan cin g ,   tas k   s ch ed u li n g   is   n o n - p o l y n o m ial  ( NP )   h ar d   p r o b lem   b ec au s n u m b er   o f   task s   an d   le n g t h   o f   task s   v ar y   r ap id l y ,   th er e f o r it  is   d if f ic u lt  to   ca lcu late  p o s s ib le  m ap p in g   o f   ta s k s   to   r eso u r ce s   an d   ev alu a te  an   o p tim a m ap p in g   [ 6 ] [ 7 ]   T o   s o lv th NP  h ar d   p r o b le m s   in   lo ad   b alan cin g ,   r esear ch er s   d ev elo p ed   b o th   s tatic  an d   d y n a m ic   ca teg o r y   o f   al g o r ith m s   [ 8 ] .   St atics  al g o r ith m s   r eq u ir es   ad v a n ce d   in f o r m a tio n   ab o u tas k s   an d   r eso u r ce s .   Als o ,   s tatic  al g o r ith m   w o r k s   b etter   in   an   e n v i r o n m e n w h er th er is   lo w   v ar iatio n   o f   n o d es  in   clo u d .   Ho w e v er ,   s tatic  alg o r it h m s   ar n o s u it ab le  f o r   clo u d   en v ir o n m en ts   w h er lo ad   v ar ies  r ap id ly   [ 9 ] [ 1 0 ] .   I n   th at  ca s e,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2502 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  22 ,   No .   3 J u n 2 0 2 1   :   1 6 9 7   -   1 7 0 7   1698   r esear ch er s   u s ed   d y n a m ic  ca t eg o r y   o f   lo ad   b alan cin g   alg o r ith m s   as  th e y   u til ize  i n f o r m atio n   o f   task s   an d   r eso u r ce s   d u r in g   r u n   ti m e.     R esear ch er s   w o r k ed   o n   m et h o d s   to   i m p r o v t h p er f o r m an c o f   al g o r ith m s   u s ed   f o r   lo ad   b alan cin g .   T h p er f o r m a n ce   p ar a m eter s   c o n s id er ed   to   ev al u ate  s y s te m   p er f o r m an ce   in   lo ad   b alan ci n g   ar ex ec u t io n   ti m e,   m ak e s p an ,   co s t,  r eso u r ce   u til izatio n ,   th r o u g h p u t,  m i g r atio n   ti m e,   an d   d eg r ee   o f   i m b al an ce .   L et  a l.   [ 1 1 ]   in tr o d u ce d   g r ee d y   b ased   alg o r ith m   b y   c lass if y i n g   tas k s   b ased   o n   q u al it y   o f   s er v ice   ( Q o S)  p ar am eter s .   r ed u ctio n   i n   th co m p letio n   ti m o f   s u b m i tted   ta s k   w a s   o b s er v ed   b y   s elec t in g   a n   ap p r o p r iate  b r an ch     f u n ctio n   [ 1 1 ] .   Sah o o   et  a l .   [ 1 2 ]   r ed u ce d   m a k esp a n   b y   u s i n g   c o n s is ten ex p ec ted   ti m to   co m p u te  ( E T C )   m atr i x   o n   h eter o g en eo u s   d is tr ib u ted   co m p u t in g   s y s te m   ( HD C S)  [ 1 2 ] L ak r an d   Yad av   [ 1 3 ]   a p p l ied   m u lti - o b j ec tiv e   task   s ch ed u li n g   alg o r it h m   to   m ap   tas k   to   VM   an d   o b s er v ed   r ed u ctio n   i n   t h r o u g h p u ti m a n d   ex ec u tio n     co s [ 1 3 ] .   R en   et  a l.   [ 1 4 ]   q u an t if ied   lo ad   an d   p r o ce s s i n g   p o w er   o f   VM s   in   a   d y n a m ic  lo ad   b alan ci n g   a lg o r it h m .   I n   th i s   alg o r it h m ,   b y   u s i n g   s in g le  ex p o n e n tial  m ec h a n is m ,   r ed u ctio n   in   t h s er v er   lo ad   an d   an   i m p r o v e m en t   in   t h q u ali t y   o f   clie n s er v ic is   o b s er v ed   [ 1 4 ] T a w f ee k   et  a l.   u s ed   an co lo n y   o p ti m i za tio n   al g o r ith m   to   allo ca te  th in co m in g   j o b s   to   v ir t u al  m ac h in e   an d   o b s er v ed   r ed u ctio n   i n   m ak e s p an   o f   g i v e n     task s   [ 1 5 ] B ab u   et  a l [ 1 6 ]   u s ed   b eh av io u r   o f   h o n e y   b ee   f o r ag in g   s tr ate g y   to   b alan c u n d er lo ad ed   an d   o v er lo ad ed   v ir tu al  m ac h i n es,  i n   clo u d   co m p u ti n g   e n v ir o n m e n ts   [ 1 6 ] Sh ee j an d   J a y a lek s h m i   [ 1 7 ]   u s ed   co s a s   p ar am eter   to   s elec o p ti m a l   v ir tu al  m ac h i n b ased   o n   h o n e y   b ee   b eh av io u r   an d   o b tain ed   co s t - ef f ec tiv e   m et h o d   o f   lo ad   b alan cin g .   Ho w e v er ,   in   t h i s   tec h n iq u e,   q u al it y   a n d   o v er all  p er f o r m a n ce   o f   s y s te m   d ec r ea s ed   d u to   a   g r ea ter   n u m b er   o f   VM   m ig r atio n s   [ 1 7] B ab u   a n d   S a m u el   [ 1 8 ]   ap p li ed   an   e n h a n ce d   b ee   co lo n y   alg o r ith m   in   w h ich   j o b   p r io r it y   w as  co n s id er ed   to   m i g r ate  task s   f r o m   an   o v er lo ad ed   VM   to   an   u n d er lo ad ed   VM   in   o r d er   to   r ed u ce   s y s te m   i m b alan ce .   Ho w e v er ,   in   t h i s   al g o r ith m ,   h i g h   r ate  o f   m ig r ati o n   o f   tas k   ad v er s el y   af f ec ted   th p er f o r m an ce   o f   t h s y s te m   [ 1 8] .   A   J o s h et  a l .   a s s ig n ed   VM s   to   h o s b ased   o n   n u m b er   o f   p r o ce s s o r s   in   u s an d   as s i g n ed   tas k s   to   t h e   r eso u r ce s   b ased   o n   b alan ce   co n d itio n   o f   V Ms.  T h is   r ed u ce d   d eg r ee   o f   i m b ala n ce   o f   s y s te m   a n d   also   w aiti n g   ti m o f   ta s k s   [ 1 9] .   J o s h i   an d   Mu n is a m y   [ 2 0 ]   ass ig n ed   VM s   to   h o s b ased   o n   m e m b er s h ip   v alu o f   h o s t.  T h is   al g o r ith m   i m p r o v es  d e g r ee   o f   i m b ala n ce ,   ex ec u tio n   co s t,  th r o u g h p u ti m e ,   ex ec u t io n   t i m e,   m a k esp a n   a n d   ce n tr al  p r o ce s s i n g   u n i ( C P U )   ti m e.   I n   t h is   alg o r it h m ,   VM   allo ca tio n   a n d   tas k   allo ca tio n   p o lic y   ar m o d if ied   in   o r d er   to   f in d   o p ti m al  m ap p in g   o f   r eso u r ce s .   T o   m o d if y   V allo ca tio n   p o lic y ,   m e m b er s h ip   v alu o f   h o s i s   ca lcu lated .   A l s o ,   to   m o d if y   tas k   allo ca tio n   p o lic y ,   u n d er u tili za tio n   a n d   o v er u tili za tio n   o f   VM s   w er c alcu lat ed   [ 20] .   Kr is h n ad o s s   a n d   J ac o b   [ 2 1 ]   d ev elo p   o p p o s itio n al  cu c k o o   s ea r c h   alg o r ith m   ( O C S A )   to   i m p r o v es  ex ec u tio n   co s a n d   m ak e s p an   p ar a m eter .   T h is   al g o r ith m   i s   co m b i n atio n   o f   cu ck o o   s ea r ch   al g o r ith m   ( C S A )   an d   o p p o s itio n al  b ased   lear n in g   ( OB L ) .   T h is   h y b r id   v er s io n   p r o v id s o lu tio n   to   task   s c h ed u li n g   f o r   t h d y n a m ic  a llo ca tio n   o f   r eso u r c es  [ 2 1 ] .   Kr is h n ad o s s   an d   J a co b   [ 2 2 ]   d ev elo p   o p p o s itio n al  lio n   o p ti m izatio n   alg o r ith m   ( O L O A )   to   i m p r o v es  ex ec u tio n   co s a n d   m a k e s p an   p ar a m eter .   T h is   alg o r ith m   is   co m b i n atio n   o f   l i o n   o p ti m izatio n   al g o r ith m   ( L OA )   an d   o p p o s itio n al  b ased   lear n in g   ( OB L ) .   T h is   h y b r id   v er s io n   o f   al g o r ith m   p r o v id s o lu tio n   f o r   tas k   s c h ed u l in g   o p ti m izatio n   [ 2 2 ] .   T h ab o v s tu d ies  s h o w   t h at  an   ad eq u ate  r esear ch   w as  ca r r ied   o u to   ev alu ate  th p er f o r m an ce   o f   s ch ed u lin g   al g o r ith m s   u s i n g   t h p ar a m eter s   li k ex ec u tio n   t i m e,   m a k esp a n ,   r eso u r ce   u tili z atio n   etc.   Ho w e v er ,   r esear ch   o n   ev alu atio n   o f   alg o r ith m s   co n s id er i n g   d eg r ee   o f   im b a lan ce ,   ex ec u tio n   co s an d   m ak e s p an   ti m h a s   n o b ee n   ad eq u atel y   ad d r ess ed .   T h er ef o r e ,   th is   w o r k   co n s id e r ed   m et h o d   to   r ed u ce   th p er f o r m an ce   p ar a m e ter s   s u c h   as   d eg r ee   o f   i m b ala n ce ,   ex ec u tio n   co s a n d   m a k esp a n   ti m e.   T h is   p ap er   p r o p o s es  an   al g o r ith m   w h ic h   allo ca te  VM   to   b est  s u itab le  h o s t,  b ased   o n   av a ilab ilit y   o f   r an d o m   ac ce s s   m e m o r y   ( R A M )   an d   m icr o p r o ce s s o r   w it h o u in ter lo c k ed   p ip elin ed   s tag e s   ( MI P S)  o f   h o s t.  I n   ad d itio n ,   p r o p o s ed   alg o r ith m   allo ca te  task   to   b est  s u itab le  VM   b y   co n s id er in g   b alan ce d   co n d itio n   o f   VM .   I f   VM   is   in   a n   o v er lo ad ed   co n d itio n ,   task   w i ll  b tr an s f er r ed   to   an   u n d er lo ad ed   VM .   T h u s ,   n e w l y   p r o p o s ed   alg o r ith m   is   g i v en   n a m a s   d y n a m ic  d e g r ee   m e m o r y   b alan ce d   a llo ca tio n   ( D2 MB A )   al g o r ith m .   T h p r o p o s ed   alg o r ith m   D2 MB A   h as   b ee n   s i m u lated   u s in g   s i m u latio n   to o l Cl o u d Si m   [ 2 3 ] .   T h p r o p o s ed   alg o r ith m   v i z.   D2 MB A   b ased   is   co m p ar ed   w it h   t h o th er   lo ad   b alan cin g   al g o r ith m s   v iz.   R o u n d   R o b in   ( R R )   an d   d y n a m i d eg r ee   b alan ce   w it h   C P b ased   ( D2 B _ C PU     b ased )   [ 1 9 ] .   T h D2 MB A   alg o r ith m   s h o w s   a n   i m p r o v ed   ef f icien c y   o f   s y s te m   in   ter m s   o f   p er f o r m a n ce   p ar am eter s   s u c h   as d e g r ee   o f   i m b a lan ce ,   e x ec u t io n   co s t a n d   m ak e s p an   ti m e.   T h is   p ap er   is   o r g an ized   in   t h e   f o llo w i n g   w a y .   Sect io n   2   d escr ib e   p r o p o s ed   alg o r ith m   w h i ch   in cl u d e   f u n ctio n i n g   o f   al g o r ith m .   Sec tio n   3   ex p lai n s   e x p er i m e n tal   s etu p   u s ed   f o r   th al g o r ith m .   Sectio n   4   e x p lain   m at h e m a tical  m o d el  o f   s y s te m .   Sectio n   5   ex p lain s   co m p lex it y   a n d   w o r k f lo w   an al y s is   o f   p r o p o s ed   alg o r ith m .   Sectio n   6   an al y s e s   th r es u lt s   an d   w h ic h   is   f o llo w ed   b y   co n c lu s io n s .       2.   P RO P O SE M E T H O D   T h i s   s e c ti o n   ex p l a in s   m e th o d o l o g y   u s e d   t o   d ev e l o p   p r o p o s e d   a lg o r it h m   v i z   D 2 M B A   al g o r it h m .     F ig u r e   1   s h o w s   g en e r a l   a r ch i t ec t u r e   o f   l o a d   b a l an c in g .   D 2 MBA   b a s e d   a lg o r i th m   d o e s   an   im p r o v em en t   o v e r   t h D 2 B _ C PU   b a s e d   a lg o r i th m   b y   a l l o c at in g   VM   t o   h o s t   w h o s R A &   M I PS   is   m ax im u m .   T h is   m o d if ic a t i o n   i n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esi a n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752           E n h a n ce me n t o f c lo u d   p erfo r ma n ce   metrics   u s in g   d yn a mic  d eg r ee   mem o r y   ... ( A p a r n a   J o s h i )   1699   a l l o c a ti o n   p o l i cy   m in im i z es   p e r f o r m an c e   p a r am et e r s   l ik d e g r ee   o f   im b a l an c e ,   ex e cu t i o n   c o s a n d   m ak es p an   tim e .   T h e   p r o p o s e d   a lg o r it h m   w o r k s   in   t w o   p h a s e s ,   in   t h e   f i r s t p h ase   V Ms   a r a ll o c a t e d   an d   in   th e   s e c o n d   p h a s t ask s   a r e   a l l o c a te d .   A   d e t ai l   w o r k in g   o f   th e   t w o   p h as es   o f   a lg o r i th m   a r e   e x p la in e d   in   s e c t i o n   2 . 1 .   an d   s ec t i o n   2 . 2 .             Fig u r e   1.   Ov er all  p r o p o s ed   ar c h itect u r e       2 . 1   P ha s 1 :   V M   a llo ca t io n     I n   th is   p h a s e,   VM   i s   allo ca te d   to   h o s w h o s ca p ac it y   i s   g r ea ter   t h an   th e   r eq u ir e m e n o f   VM .     Fig u r 2   s h o w s   t h f lo w   o f   al lo ca tio n   o f   VM s   to   h o s ts   b ase d   o n   th a v ailab le  R A &   M I P v alu o f   h o s ts .   Step s   in v o lv ed   i n   allo ca tio n   o f   VM s   to   h o s ts   ar d escr ib ed   as  b elo w .   I n   t h f ir s s tep ,   lis o f   VM s   is   g i v en   a s   an   in p u to   th alg o r it h m .   I n   t h n ex s tep ,   alg o r ith m   i n itia li ze s   d ata  s tr u ctu r to   s to r d at s u ch   as  VM T ab le   an d   Ma p T a b le.   VM T ab le  s to r es in f o r m atio n   ab o u t V an d   its   allo ca ted   h o s t a n d   Ma p T ab le  s to r in f o r m a tio n   ab o u h o s an d   its   av ailab le  R A &   MI P v alu e.   I n   th n e x s tep ,   alg o r ith m   f i n d s   r eq u ir ed   R A M,   MI P an d   b an d w id t h   ( B W )   o f   VM   to   b allo ca ted .   Nex t,  alg o r ith m   f in d s   s u itab le  h o s f o r   VM   f r o m   Ma p T ab le  b y   co n s id er in g   r eq u ir ed   v alu es  o f   R A M,   MI P an d   B W   o f   VM s .   A n   ex p r es s io n   u s ed   to   f in d   o u s u itab le  h o s f o r   VM   to   b all o ca ted   is   as g iv e n   s h o w n   i n   ( 1 ) .        (       &&      &&      ) = 1   ( 1 )     w h er e,      is   v ir t u al  m ac h in to   b allo ca ted   o n      is   n u m b er   o f   h o s ts .           Fig u r 2 .   Flo w c h ar t s h o w in g   VM   allo ca tio n       I n   t h is   s tep ,   al g o r ith m   f i n d s   h o s w i th   m ax i m u m   a v ailab le   v al u es   o f    ,         o f   h o s t   f r o m       an d   cr ea tes  VM   o n   cu r r en h o s t.  On ce   VM   i s   cr ea ted   o n   h o s t,      an d       is   u p d ated .   I f   VM   is   n o cr ea ted   s u cc ess f u ll y ,   th e n   alg o r ith m   f i n d   s u itab le  h o s f o r   VM   b y   u s i n g   ex p r ess io n   g iv e n   b y   ( 2 )   an d   cr ea te  VM   o n   cu r r en h o s t.  O n ce   VM   is   cr ea ted   o n   cu r r en t h o s t,      an d       i s   u p d ated .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2502 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  22 ,   No .   3 J u n 2 0 2 1   :   1 6 9 7   -   1 7 0 7   1700      (     >       &&      >    ) = 1   ( 2 )     W h er e    is   v ir tu al  m ac h i n to   b allo ca ted   o n      is   n u m b er   o f   h o s ts T h u s ,   t h p r o ce s s   o f   allo ca tio n   o f      o n   h o s t i s   co m p leted .   T h is   p h ase  o f      allo ca tio n   is   f o llo w e d   b y   tas k   allo ca tio n   p h ase.     2 . 2   P ha s 2 :   T a s k   a llo ca t io n pha s e   T h m ai n   ai m   o f   tas k   allo ca ti o n   p h ase  is   to   d is tr ib u te  th d y n a m ic  w o r k lo ad   to   al VM s   in   o r d er   to   av o id   u n d er u tili za tio n   o r   o v e r u tili za tio n   o f   r eso u r ce s .   I n   t h is   p h ase,   co n d itio n   o f   VM   v iz.   u n d er lo ad ed   o r   o v er lo ad ed   is   co n s id er ed   to   s c h ed u le  t h tas k .   Her e,   task   is   s ch ed u led   o n   s u itab le  VM   in   o r d er   t o   r ed u ce   th p er f o r m a n ce   p ar a m ete r s   l ik d eg r ee   o f   i m b ala n ce ,   ex ec u tio n   co s t   an d   m a k esp an   ti m e.   A l g o r ith m   d escr ib e s   th f lo w   o f   tas k   allo ca tio n   i s   as g i v en   b elo w .   Th u s ,   u n l i k e   i n   t h e   p r e v i o u s   a l g o r i t h m s   w h e r e ,   r e s e a r c h e r s   a l l o c a t e d   V M s   o n   h o s t   b a s e d   o n   n u m b e r   o f   p r o c e s s e r s   i n   u s e ,   i n   t h e   D 2 M B A   a l g o r i t h m ,   V M   i s   a l l o c a t e d   o n   h o s t   b a s e d   o n   a v a i l a b l e   R A M   a n d   M I PS   a v a i l a b l e   o n   h o s t .   A l s o ,   i n   D 2 M B A   a l g o r i t h m ,   w o r k l o a d   i s   d i s t r i b u t e d   d y n a m i c a l l y   b y   e v a l u a t i n g   l o a d   o n   V M   i n   o r d e r   t o   r e d u c e   t h e   p e r f o r m a n c e   p a r a m e t e r s   s u c h   a s   d e g r e e   o f   im b a l a n c e ,   e x e c u t i o n   c o s t   a n d   m a k e s p a n   t i m e .   T h e r e f o r e ,   t h e   p r o p o s e d   a l g o r i t h m   i s   t e r m e d   a s   a   d y n a m i c   d e g r e e   m e m o r y   b a l a n c e d   a l l o c a t i o n   ( D 2 M B A )   a l g o r i t h m .   I n   t h e   n e x t   s e c t i o n ,   s i m u l a t i o n   p r o c e d u r e   u s e d   f o r   t h e   p r o p o s e d   a l g o r i t h m   D 2 M B A   i s   e x p l a i n e d   i n   d e t a i l s .         A l g o r ith m   1 .   T ask   allo ca tio n   p h ase         3.     E XP E R I M E NT A L   SE T UP   Si m u latio n   to o u s ed   f o r   th e x p er i m e n is   C lo u d Si m   [ 2 4 ]   s i m u lato r .   C lo u d Si m   s i m u lato r   s u p p o r ts   cr ea tio n   an d   al lo ca tio n   o f   V Ms  at  t w o   lev e ls   i.e   at  h o s le v el  a n d   at  VM   le v el.   I n   th is   p ap er ,   C lo u d Si m   w a s   u s ed   to   m o d el  d atac en ter ,   h o s t s   an d   VM s   in   o r d er   to   ex p er im en t in   th s i m u lated   clo u d   en v ir o n m e n t.  F ig u r 3   s h o w s   t h p ar t o f   C lo u d Si m   s i m u lato r   u s ed   in   t h s i m u latio n   alo n g   w it h   r elatio n s h ip   o f   its   co m p o n e n t s .   A l g or i th m Ta sk   Allo c at i on   I n p u t Ta sk   V ir t u al   M ac h in es    O u tp u t B alan c es  T ask   Al locat ion s   t o   V ir t u al   M ac h in es   1.   Gen er a t n u m b er   of  t ask s   an d     2.   Fin d   c a p acit y a n d   loa d s   o f   all    C ap acit y o f     (   ) =       +     Wh er e ,     =   N o.  o f   p ro c esso r   = M illio n o f   i n st ru c t ion s   p er   seco n d   of a ll  p ro c ess or   = B an d w i d t h   o f     C ap acit y o f   all   ( ) = 1 +   2 + +     Loa d   o n     ( ,   ) =   ( , ) ( , )   Wh er e ,       , = Loa d   o f     at   t im e   ,         ,   = N o.  o f   t ask   at   t ime     on   s er vic q u eu e         ( , ) = Se rvic ra t e   of     at   t ime     3.   D et e rmin e   if   t h sy st em  is  b alan c e d   or   n ot b y ch e c k in t h e   valu e   of st a n d a rd   d eviat io n     w i t h   t h re sh old valu     ( 0 - 1)   4.   Loa d   is  b ala n c ed   on ly   i f   l oa d   is   smalle t h an   m aximu c ap aci t y   5.   Fin d   out  se t o f     viz . o ver loa d e d   or   u n d er loa d ed d ep e n d i n u p o n   lo ad   on    6.   So rt   ove rlo a d ed     in   a   d ec re asin o rd er   an d   u n d er   loa d e d     in   a n   i n c re asin g   or d er   7.   Fin d     t t ran s f er   t ask   f r o an   ove rlo a d ed         if   (     <   )         t h e n                 if   (   = =   )         t h e n             8.   Fin d     t t ran s f er   t ask   f r o an   u n d er l oa d e d         if   (   >   )         t h e n                 if   (   = =   )         t h e n             9.   Up d at ove rl oa d ed u n d er loa d e d   a n d   b ala n c ed   s et   o f     10.   Ret u rn   re s u lt     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esi a n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752           E n h a n ce me n t o f c lo u d   p erfo r ma n ce   metrics   u s in g   d yn a mic  d eg r ee   mem o r y   ... ( A p a r n a   J o s h i )   1701       Fig u r e   3 .   C lo u d Si m   an d   it s   co m p o n en ts       T h co m p o n e n ts   o f   C lo u d Si m   u s ed   in   t h i s   s i m u latio n   a n d   its   f u n ctio n s   ar ex p lai n ed   as :   -   C lo u d   I n f o r m atio n   Ser v ice T h is   co m p o n en t r e g is ter s   d atac en ter   en ti t y   a n d   d is co v er s   t h r eso u r ce s   -   Data ce n ter :   I m o d els t h co r in f r a s tr u ct u r lev e l ser v ice s   ( h ar d w a r e) ,   w h ic h   i s   o f f er ed   b y   clo u d   p r o v id er   -   Data ce n ter B r o k er :   I m o d els  th b r o k er   w h ic h   is   r esp o n s i b le  f o r   m ed iati n g   n e g o tiatio n s   b et w ee n   clo u d   p r o v id er   an d   clo u d   u s er   -   Ho s t :   I m o d els a  p h y s ical  s er v er   -   VM :   I m o d els a  v ir t u al  m ac h i n w h ich   i s   r u n   o n   clo u d   h o s to   d ea l w ith   t h clo u d let s   -   C lo u d let :   I m o d el s   th clo u d - b ased   ap p licatio n   s er v ice   -   VM Sch ed u ler :   T h is   is   a n   ab s tr ac class   i m p le m en ted   b y   h o s co m p o n e n t h at  m o d el  th p o li cies  r eq u ir ed   to   allo ca te  p r o ce s s o r   co r e   to   VMs .   I t r u n s   o n   ev er y   h o s t in   d atac e n te r   -   C lo u d letSc h ed u ler D y n a m icW o r k lo ad T h is   class   i m p le m e n ts   p o lic y   o f   s c h ed u l in g   p er f o r m ed   b y   VMs T h is   class   in h er its   C lo u d Si m   C l oudl e tSch e du l e r T ime Sha r e d   class   w h ic h   allo ca te  task s   to   VMs   f o r   a   f i x ed   p er io d   o f   ti m [ 1 ]   -   R A M & M I P SV m Allo ca tio n :   T h is   class   a llo ca tes  VMs   to   th h o s ts .   I i n h er its   C lo u d Si m   VmAl l oc a tion Po l ic y   w h ic h   i s   a n   ab s tr ac cla s s .   T h i s   clas s   h o ld s   in ter n al  m et h o d   o f   C lo u d Si m   w h ic h   ta k e s   in p u t a s   VMs   to   b e   allo ca ted   an d   c h o o s id ea l h o s ts   b ased   o n   R A M   an d   M IPS   v alu e s .   T h VM   allo ca tio n   o f   p r o p o s ed   alg o r ith m   i s   ad d ed   in   th i s   clas s .   T h is   class   h o ld s   t w o   d ata  s tr u c tu r i.e .   VmT a b l e   w h ic h   m ap s   ev er y   VM   to   its   allo ca ted   h o s t a n d   M a pT a b l e   w h ic h   s to r i n f o r m atio n   o f   a v ailab le  R A M   an d   M IPS   o f   ea ch   h o s t .   T ab le  1   g iv es  p ar a m ete r s   an d   s p ec if icatio n s   o f   Vir t u al  m ac h i n e,   d atac en ter   an d   ta s k s   u s ed   in   t h e   s i m u lat io n   i n   d etails.       T ab le  1 .   A   s et  o f   p ar a m eter s   c o n s id er ed   f o r   an al y s is   S i mu l a t i o n   P a r a me t e r   V a l u e   V i r t u a l   M a c h i n e s   T o t a l   n u m b e r   o f   V M s   P r o c e ss i n g   sp e e d   ( M I P S )   N u mb e r   o f   P p e r   V M   R A M   ( M B )   B a n d w i d t h   ( M b p s)   V M   M a n a g e r   O p e r a t i n g   sy st e m     V a r y i n g   R a n d o m   1 - 5   n o s   R a n d o m   R a n d o m   X e n   L i n u x   C l o u d l e t s   T o t a l   n u m b e r   o f   t a s k s   L e n g t h   o f   t a s k   ( M I )   F i l e   si z e   ( M B )   O u t p u t   s i z e   ( M B )     60 - 8 0   n o s   R a n d o m   3 0 0   3 0 0   D a t a c e n t e r     N o .   o f   d a t a c e n t e r   N o .   o f   h o st s     1   2       4.   M AT H E M AT I CAL M O DE L   D y n a m ic   d eg r ee   m e m o r y   b ala n ce d   allo ca tio n   ( D2 MB A )   al g o r ith m   f o r   lo ad   b alan ci n g   w h i ch   allo ca te  VM   to   b est  s u itab le  h o s t,  b ased   o n   av ailab ilit y   o f   R A &   MI P o f   h o s t.  I n   ad d itio n ,   D2 MB A   alg o r it h m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2502 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  22 ,   No .   3 J u n 2 0 2 1   :   1 6 9 7   -   1 7 0 7   1702   allo ca te  task   to   b est  s u itab le  VM   b y   co n s id er in g   b alan ce d   co n d itio n   o f   VM .   Data ce n ter ,   h o s t,  v ir tu a m ac h in a n d   tas k s   ar th ele m en ts   o f   D2 MB A   al g o r ith m .     T h task s   h a v co n s id er ed   ar n o n - p r ee m p ti v tas k s   i.e   tas k   c an n o b i n ter r u p ted .   L et  n o n - p r ee m p tiv e   task s    { 1 2   …  b th s et  o f     task   w h ich   s h o u ld   b p r o ce s s   o n     v ir tu al  m ac h i n r ep r esen ted   b y    ={  1  2 , …    }.   T h ese     ar ass ig n ed   o n   s u itab le  h o s t b ased   o n   a v ail ab ilit y   o f   R AM   &   MI P S   o f   h o s t s .   O u r   ai m   is   to   i m p r o v p er f o r m an ce   o f   s y s te m   b y   c o n s id er in g   e v alu a tio n   p ar a m e t er   s u c h   as d e g r ee   o f   i m b alan ce ( DI ) ,   ex ec u tio n   co s t   ( E C )   an d   m ak esp a n   ti m e.   T h is   ev alu at io n   p ar a m eter   ca n   b r ep r esen ted   b y     in   m o d el.   So ,   p r o p o s ed   m o d el  ca n   b r ep r esen ted   as   |  | .       5.   CO M P L E XIT AN WO R K F L O ANAL YSI S O F   P RO P O SE AL G O R I T H M   T h is   s ec tio n   e x p lain s   co m p l ex it y   a n d   w o r k f lo w   a n al y s is   o f   p r o p o s ed   D2 MB A   alg o r ith m .   T h co m p le x it y   o f   t h s ch ed u li n g   a lg o r ith m   m a y   h a v s o m e f f ec o n   t h s y s te m .   T h al g o r ith m s   ti m co m p le x it y   is   r elate d   to   th n u m b er   o f     v ir tu al  m ac h i n es a n d   th n u m b er   o f     task s   [ 2 5 ] W h ile  D2 MB A   alg o r ith m   d o es   n o t u t ilize  p r io r it y   m et h o d ,   its   ti m co m p lex it y   r e m ai n s   to        .   Fo r   s p ac co m p le x it y ,   tas k   s c h ed u li n g   an d   VM s   s c h ed u lin g   i s   b o th     1   .   So ,   th to tal  s p ac co m p le x it y   is     1   .   T h s ch ed u l in g   m et h o d   in   th i s   p ap er   is   s i m p le  a n d   d o es  n o in v o lv d if f er e n tial  o r   in te g r al  ca lcu la tio n s .   T h er ef o r e,   th ti m co m p lex i t y   a n d   s p ac co m p le x it y   ar r elativ el y   lo w .   I n   th is   p a p er ,   an al y s is   p ar o f   alg o r ith m   is   d iv id ed   in to   t w o   ca s es  b y   in cl u d in g   th r ee   p er f o r m an ce   p ar a m e ter s   in   ea ch   ca s e,   s ee   Fi g u r e   4 .           Fig u r e   4 .   W o r k f lo w   a n al y s i s   o f   alg o r it h m       I n   c a s e   1 ,      i s   k e p t   c o n s t an t   ( N o .   o  = 5 0 )   a n d   n u m b e r   o f   ta s k s   v ar i e d   f r o m   1 0 0   t o   1 0 0 0 .   W h e r e a s ,   i n   c as e   2 ,   ta s k   is   k e p t   c o n s t an t   ( N o .   o f   t ask s = 5 0 0 )   a n d   n u m b er   o f      v a r i e d   f r o m   6 0   t o   8 0 .   T h r e e   p e r f o r m an ce   p a r am et e r s   v i z   d eg r e e   o f   im b a la n c e ,   ex e cu t i o n   c o s t   a n d   m ak e s p a n   tim e   w er e   u s e d   t o   ev al u a t e   t h p e r f o r m an c o f   a l g o r ith m s   ( s e e   Fi g u r e   4 ) .   D eg r e e   o f   im b a la n c e   is   c a l cu la t e d   u s in g   an   ex p r es s i o n   g iv en   in   ( 3 )   a n d   ex e cu t i o n   c o s i s   c al cu l a t e d   u s in g   an   ex p r e s s io n   g iv en   in   ( 4 ) .   W h e r ea s ,   m ak es p a n   t im e   i s   c al cu l at e d   u s in g   ( 5 ) .     Deg r ee   o f   I m b ala n ce           ( 3 )     w h er        an d      ar m a x i m u m   p r o ce s s i n g   ti m e,   m in i m u m   p r o ce s s i n g   ti m a n d   av er ag e   p r o ce s s in g   t i m a m o n g   h eter o g en eo u s      r esp ec tiv el y .     E x ec u t io n   C o s t =     +         = 1 = 1  = 1 +         ( 4 )     w h er   is   n u m b er   o f   tas k s   a n d     is   n u m b er   o f    .     Ma k esp a n = ma x 1 < {  }   ( 5 )     w h er e    is   co m p letio n   ti m o f   t ask   .   T h tw o   ca s es  as  d ef i n ed   ab o v ar ex p la in ed   in   n ex s ec tio n   as  f o llo w s .       6.   RE SU L T S   AND  D I SCU SS I O N   I n   th is   s ec tio n ,   r esu lt s   o f   n ew l y   p r o p o s ed   2   alg o r ith m   ar p r esen ted .   T h ese  r esu lts   in   ter m s   o f   p er f o r m a n ce   p ar a m eter s   ar e   co m p ar ed   w ith   th e   al g o r ith m s   v iz.   R o u n d   R o b in   ( R R )   a n d   d y n a m ic  d eg r ee   b alan ce   C P b ased   ( D2 B _ C PU) .   T h p ar am eter s   u s ed   to   ev alu ate  th p er f o r m a n ce   o f   D2 MB A   alg o r ith m   w it h   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I n d o n esi a n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752           E n h a n ce me n t o f c lo u d   p erfo r ma n ce   metrics   u s in g   d yn a mic  d eg r ee   mem o r y   ... ( A p a r n a   J o s h i )   1703   th o th er   t w o   alg o r it h m s   ar d eg r ee   o f   i m b ala n ce ,   ex ec u tio n   co s an d   m a k esp a n   ti m e.   T h t w o   ca s e s   as  d ef i n ed   ab o v ( r ef er   Fig u r 4 )   ar ex p lain ed   in   d etail s   as f o llo w s :     6 . 1 .   Ca s 1   C ase  1 I n   th is   ca s e,   v ar iatio n   in   th t h r ee   p er f o r m a n ce   p ar a m eter s   v iz.   ex ec u tio n   co s t,   d eg r ee   o f   i m b alan ce   an d   m a k esp a n   ti m f o r   all  th alg o r ith m s   v iz.   R R ,   D2 B _ C P U   b ased   an d   D2 MB A   alg o r ith m   ( p r o p o s ed   alg o r ith m )   ar co m p ar ed   an d   p r esen ted .   Her e,   n u m b er   o f   VM s   w er k ep co n s ta n to   5 0   an d   n u m b er   o f   task s   v ar ied   f r o m   1 0 0 ,   3 0 0 ,   500,   7 0 0   an d   1 0 0 0 .   I n   th is   ca s e,   f ir s r esu lt  o n   e x ec u t io n   co s t   is   p r esen ted   w h ich   is   f o llo w ed   b y   r es u lts   o n   d e g r ee   i m b alan ce   a n d   f i n all y   r esu lt s   o n   m a k esp a n   ti m ar p r esen ted .   a.   Var iatio n s   i n   ex ec u tio n   co s t   Var iatio n s   in   e x ec u t io n   co s w it h   an   i n cr ea s in   t h n u m b e r   o f   task s   w er s h o w n   i n   th T ab le   2   an d   p r esen ted   in   Fig u r 5 T ab le   2   g iv e s   v al u o f   th ex ec u tio n   co s f o r   all  th th r ee   alg o r ith m s .   I is   o b s er v ed   th at  th D2 MB A   alg o r it h m   h as  lo w e s v al u es  f o r   ex ec u t io n   co s t.  Fro m   th T ab le  2 ,   it  i s   o b s er v ed   th at,   th e   p r o p o s ed   D2 MB A   alg o r ith m   r ed u ce s   ex ec u tio n   co s b y   a n   av er ag 0 . 8 3 as  co m p ar ed   to   R R   an d   0 . 8 7 as   co m p ar ed   to   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m .   Fro m   Fig u r 5 ,   it  is   o b s er v ed   th at,   in   ca s o f   R R   an d   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m ,   e x ec u t io n   co s r e m ain s   co n s ta n w i th   a n   i n cr ea s e   in   t h n u m b er   o f   tas k s   f r o m   1 0 0   to   1 0 0 0 .   A ls o ,   b o th   th alg o r ith m s   h a v m o r e   o r   less   s a m ex ec u tio n   co s ts   f o r   th task s   in   th r an g f r o m   1 0 0   to   1 0 0 0   n o s .   I n   th ca s e   o f   D2 MB A   al g o r ith m ,   w it h   a n   i n cr ea s i n   t h n u m b er   o f   tas k s   f r o m   1 0 0   to   5 0 0 ,   ex ec u tio n   co s t   d ec r ea s es  b y   0 . 8 7   $ .   Ho w ev er ,   w it h   an   i n cr ea s in   t h n u m b er   o f   task s   5 0 0   to   1 0 0 0 ,   ex ec u tio n   co s in cr ea s e s   b y   1 . 4 9   $ .   I t is also   o b s er v ed   t h at,   all  th t h r ee   al g o r ith m s   h a v s a m ex ec u tio n   co s t o f   6 1 . 0 3   $   f o r   th task s   i n   th r an g f r o m   7 0 0   to   1 0 0 0   n o s .   T h u s ,   i is   o b s er v ed   t h at  t h D2 MB A   al g o r ith m   h as   lo w est   v al u o f   ex ec u tio n   co s t f o r   s m al ler   n u m b er   o f   tas k s .     b.   Var iatio n s   i n   th d e g r ee   o f   i m b alan ce   I n   th is   s ec tio n ,   r e s u l ts   o n   v ar ia tio n s   i n   th d e g r ee   o f   i m b ala n c w ith   an   in cr ea s e   in   t h n u m b er   o f   tas k s   w er s h o w n   i n   T ab le  3   an d   p r esen ted   i n   t h Fig u r 6 T ab le  3   g iv e s   v al u o f   t h d eg r ee   o f   i m b ala n ce   f o r   all   th t h r ee   al g o r ith m s .   I is   o b s er v ed   th at   t h D2 MB alg o r it h m   h as  lo w e s v al u es  f o r   d eg r ee   o f   i m b a lan ce .   Fro m   th T ab le  3 ,   it  is   o b s er v ed   th at,   D2 MB A   alg o r it h m   r ed u ce s   d eg r ee   o f   i m b ala n ce   b y   a n   av er ag 9 1 . 6 8 a co m p ar ed   to   R R   a n d   4 3 . 3 5 as  co m p ar ed   to   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m .   Fro m   F ig u r 6 ,   it  is   o b s er v ed   t h at,   i n   ca s o f   D2 B _ C P U   b ased   an d   D2 MB A   alg o r ith m s   ( p r o p o s ed   alg o r ith m ) ,   d eg r ee   o f   i m b alan ce   r em ai n s   m o r o r   less   co n s tan t w it h   an   i n cr ea s in   t h n u m b er   o f   ta s k s   f r o m   1 0 0   to   1 0 0 0   n o s .   I n   ca s o f   R R   al g o r ith m ,   d eg r ee   o f   i m b alan ce   i s   f ar   h i g h er   t h an   t h o th er   t w o   al g o r ith m s   v iz. D2 B _ C P b ased   an d   D2 MB A   alg o r ith m .   A ls o ,   it  is   o b s er v ed   th at  at  lo w er   n u m b er   o f   task s   r an g in g   f r o m   1 0 0   t o   3 0 0   n o s . ,   d eg r ee   o f   im b alan ce   d ec r ea s es  b y   4 . 7 .   Ho w e v er ,   w it h   f u r t h er   in cr ea s in   th n u m b er   o f   tas k s   f r o m   3 0 0   t o   1 0 0 0 ,   d eg r ee   o f   i m b ala n ce   r e m ai n s   m o r o r   less   co n s ta n ( av g .   2 . 4 ) .   T h u s ,   it  is   o b s er v ed   t h at,   D2 MB al g o r ith m   h as  lo w er   d eg r ee   o f   b alan ce   as  co m p ar ed   w it h   t h o th er   t w o   alg o r it h m s .         T ab le  2.   E x ec u tio n   co s t o n   v ar y in g     n u m b er   o f   tas k s   Ex e c u t i o n   c o s t   ( $ )   N o   o f   T a sk s   D 2 B _ C P U     RR   D 2 M B A     1 0 0   6 0 . 9 2   6 1 . 0 5   6 0 . 4   3 0 0   6 1 . 0 8   6 0 . 8 6   6 0 . 0 4   5 0 0   6 0 . 8 3   6 1 . 1 1   5 9 . 5 3   7 0 0   6 0 . 8 8   6 1 . 1 7   6 0 . 7 1   1 0 0 0   6 1 . 0 5   6 1 . 0 7   6 1 . 0 2     T ab le   3.   Deg r ee   o f   i m b alan ce   o n   v ar y i n g     n u m b er   o f   tas k s   D e g r e e   o f   i mb a l a n c e   N o   o f   T a sk   D 2 B _ C P U     RR   D 2 M B A     1 0 0   1 . 3 6   7 . 4 6   0 . 8 9   3 0 0   0 . 5 3   2 . 7 2   0 . 2 9   5 0 0   0 . 3 3   2 . 6 3   0 . 2 2   7 0 0   0 . 3 0   2 . 5 1   0 . 1 4   1 0 0 0   0 . 1 9   1 . 9 7   0 . 1 0               Fig u r e   5 .   Var iatio n   in   t h ex ec u tio n   co s t ( $ )   v s .     n u m b e o f   tas k s     Fig u r 6 .   Var iatio n   in   t h d eg r ee   o f   i m b ala n ce   v s .   n u m b er   o f   tas k s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2502 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  22 ,   No .   3 J u n 2 0 2 1   :   1 6 9 7   -   1 7 0 7   1704   c.   Var iatio n s   i n   th m a k esp a n   ti m e   I n   th i s   s ec t io n ,   r es u lts   o n   v ar ia tio n s   i n   t h m ak e s p an   ti m w i t h   t h ch a n g e s   i n   t h n u m b er   o f   task s   ar p r esen ted   in   T ab le  4   an d   p lo tt ed   in   th Fi g u r 7 T ab le   4   g iv es  v al u o f   t h m a k esp a n   ti m f o r   all  th t h r ee   alg o r ith m s .   I is   o b s er v ed   t h at  th D2 MB A   al g o r ith m   h as lo w e s v alu e s   f o r   m a k esp an   ti m e.   Fro m   t h T ab le  4 it  is   o b s er v ed   th at,   D2 MB A   a lg o r ith m   r ed u ce s   m a k esp a n   tim b y   an   av er ag 8 . 3 2 as  c o m p ar ed   to   R R   an d   8 . 9 3 % a s   co m p ar ed   to   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m .   Fro m   Fi g u r 7 ,   it is   o b s er v ed   t h at,   at  1 0 0   n u m b er   o f   tas k s ,   th m ak e s p an   t i m e   f o r   D2 MB A   al g o r it h m   is   3 0 1   m s ,   f o r   R R   al g o r ith m   is   4 3 0   m s   a n d   f o r   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m   is   4 3 9   m s .   A n u m b er   o f   task s   i n   th r an g f r o m   3 0 0   to   1 0 0 0   n o s . ,   v ar iatio n   in   th m a k esp a n   ti m e   f o r   all  th th r ee   alg o r ith m s   r e m ai n s   ap p r o x i m atel y   co n s tan t .   T h u s ,   f o r   s m all  n u m b er   o f   task s   ( 1 0 0   n o s . )   th D2 MB A   alg o r it h m   h as  r ed u ctio n   in   m ak e s p an   ti m b y   3 0 . 0 1 as  co m p ar ed   to   R o u n d   R o b in   ( R R )   a n d   b y   3 1 . 5 3 as  co m p ar ed   w ith   d y n a m ic  d eg r ee   b ala n ce   w it h   C P b ased   ( D2 B _ C P U) .   H o w ev er ,   f o r   v ar iatio n   i n   th e   task s   i n   th r a n g f r o m   3 0 0   t o   1 0 0 0 ,   th D2 MB A   al g o r ith m   h as  r ed u ctio n   i n   m a k esp an   ti m b y   2 . 9 as   co m p ar ed   to   R o u n d   R o b in   ( R R )   an d   b y   3 . 2 8 as  co m p ar ed   w it h   d y n a m ic  d eg r ee   b alan ce   w it h   C P b ased   ( D2 B _ C P U) .   T h u s ,   f o r   th n u m b er   o f   task s   r an g in g   f r o m   1 0 0   to   1 0 0 0 ,   th D2 MB A   a lg o r ith m   h a s   lo w e r   m ak e s p an   ti m as c o m p ar ed   with   t h o th er   t w o   alg o r it h m s .         T ab le  4 .   Ma k esp an   ti m o n   v a r y in g   n u m b er   o f   tas k s                       Fig u r e   7 .   Var iatio n   in   t h m a k esp an   v s .   n u m b er   o f   ta s k s       6 . 2 .   Ca s 2   C ase  2 I n   t h is   ca s e,   r es u lt s   o n   v ar iatio n   in   th p er f o r m a n ce   p ar a m eter s   s u c h   as   ex ec u tio n   c o s t,  d eg r ee   o f   i m b ala n ce   a n d   m ak e s p an   t i m f o r   all  t h al g o r ith m s   v iz .   R R ,   D2 B _ C P b ased   an d   D2 MB A   al g o r ith m   ( p r o p o s ed   alg o r ith m )   ar co m p ar ed   an d   p r esen ted .   Her e,   n u m b er s   o f   tas k s   w er k ep co n s ta n to   5 0 0   an d   n u m b er   o f   VM s   v ar ied   f r o m   6 0   to   8 0 .   I n   th is   ca s e,   f ir s t   r esu lt s   o n   e x ec u tio n   co s ar p r esen t ed   w h ic h   is   f o llo w ed   b y   r es u lt s   o n   d eg r ee   o f   i m b ala n ce   an d   f in al l y   r es u lt s   o n   m a k esp an   ti m ar e   p r esen ted .   a.   Var iatio n s   i n   ex ec u tio n   co s t   I n   th i s   ca s e,   r es u lt s   o n   v ar iati o n s   i n   th e   ex ec u tio n   co s w it h   an   in cr ea s in   t h n u m b er   o f   VM s   i s   p r esen ted   in   T ab le  5   an d   p lo t ted   in   Fig u r 8 .   T a b le  5   g iv es  v alu o f   th e x ec u tio n   co s f o r   all  th t h r ee   alg o r ith m s .   I is   o b s er v ed   th at  th D2 MB A   alg o r it h m   h as  lo w e s v al u es  f o r   ex ec u tio n   co s t .   Fro m   th e   T ab le  5 ,   it  is   o b s er v ed   th at,   t h p r o p o s e d   D2 MB A   alg o r ith m   r ed u ce s   ex ec u t io n   co s b y   a n   av er a g 2 3 . 3 0 as  co m p ar ed   to   R R   an d   2 3 . 4 7 as  co m p ar ed   to   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m .   Fro m   th F ig u r 8 ,   it  is   o b s er v ed   th at,   in   ca s e   o f   R R   a n d   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m ,   e x ec u tio n   co s r e m ai n s   co n s ta n w i th   a n   i n cr ea s i n   th n u m b er   o f   VM s   f r o m   6 0   to   8 0 .   Als o ,   b o th   t h alg o r ith m s   h av e   s i m ilar   e x ec u tio n   co s ts .   Ho w e v er ,   i n   t h ca s o f   D2 MB alg o r ith m ,   w ith   an   i n cr ea s in   th n u m b er   o f   VM s   f r o m   6 0   to   7 0 ,   ex ec u tio n   co s d ec r ea s e s   b y   1 1 . 6 2 $ .   A ls o ,   w it h   a n   in cr ea s i n   th n u m b er   o f   VM s   f r o m   7 0   to   8 0 ,   ex ec u tio n   co s f u r t h er   d ec r ea s es   b y   4 . 8 3 $ .   I t   is   also   o b s er v ed   th at,   at  s m all  n u m b er   o f   VM s   i.e   6 0 ,   ex ec u t io n   co s o f   D2 MB A   al g o r ith m   i s   s m al ler   b y   5 $ .   Ho w e v er ,   at  h ig h er   n u m b er   o f   VM s   i.e   8 0 ,   ex ec u tio n   co s o f   p r o p o s ed   alg o r ith m   is   s m aller   b y   2 1 $ .   T h u s ,   it  is   o b s er v ed   th at  t h D2 MB A   al g o r ith m   h a s   lo w e s t v a lu o f   e x ec u tio n   co s t f o r   V Ms r an g i n g   f r o m   6 0   to   8 0 .       M a k e sp a n   T i me   ( ms)   N o   o f   T a sk s   D 2 B _ C P U   D 2 M B A   RR   1 0 0   4 3 9 . 9 3   3 0 1 . 2 2   4 3 0 . 6 0   3 0 0   4 9 7 . 0 7   4 7 2 . 9 4   4 9 2 . 5 2   5 0 0   5 0 2 . 9 6   4 8 8 . 0 8   5 0 6 . 2 2   7 0 0   5 1 4 . 7 9   4 9 6 . 0 3   5 1 0 . 4 4   1 0 0 0   5 1 6 . 2 0   5 0 7 . 5 2   5 1 3 . 7 8   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I n d o n esi a n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752           E n h a n ce me n t o f c lo u d   p erfo r ma n ce   metrics   u s in g   d yn a mic  d eg r ee   mem o r y   ... ( A p a r n a   J o s h i )   1705   b.   Var iatio n s   i n   th d e g r ee   o f   i m b alan ce   I n   th is   ca s e,   r esu lt s   o n   v ar iati o n s   in   th d eg r ee   o f   i m b alan c w it h   an   in cr ea s in   th n u m b er   o f   VM s   ar s h o w n   i n   T ab le  6   an d   p lo tted   in   t h Fig u r 9 .   T ab le  6   g i v es  a   v al u o f   t h d e g r ee   o f   i m b a lan ce   f o r   all   th e   th r ee   alg o r ith m s .   I is   o b s er v e d   th at  th D2 MB A   al g o r ith m   h as  lo w est  v alu e s   f o r   d eg r ee   o f   i m b ala n ce .   Fro m   th T ab le  6 ,   it  is   o b s er v ed   th a t,  th p r o p o s ed   D2 MB A   alg o r ith m   r ed u ce s   d eg r ee   o f   i m b al an ce   b y   a n   a v er ag e   8 7 . 5 0 %   as  co m p ar ed   to   R R   alg o r ith m   a n d   3 0 . 0 7 %   as  co m p ar ed   to   D2 B _ C P b ased   alg o r it h m .   Fro m   Fi g u r 9 ,   it  is   o b s er v ed   th at,   in   ca s o f   R R   al g o r ith m ,   d eg r ee   o f   i m b a lan ce   is   f ar   h ig h er   th a n   th o t h er   t w o   alg o r it h m s   v iz. D2 B _ C P b ased   an d   D2 MB A   al g o r ith m .   A ls o ,   w it h   a n   in cr ea s in   n u m b er   o f   VM s ,   d eg r ee   o f   i m b ala n ce   o f   R R   al g o r ith m   r e m ain s   m o r o r   less   co n s tan at  h i g h er   v alu e   o f   3 . 3 .   I n   ca s o f   D2 M B A   al g o r ith m ,   at  6 0   VM s ,   d eg r ee   o f   i m b ala n ce   is   th lo w est   o n e.   I n   ca s o f   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m ,   at   6 0   VM s ,   d eg r ee   o f   i m b alan ce   i s   h i g h e r   th an   t h D 2 MB A   alg o r ith m   b y   0 . 9 .   A ls o ,   it  is   o b s er v ed   th at  w i th   a n   in cr ea s in   th n u m b er   o f   VM s   f r o m   6 0   to   7 0 ,   d eg r ee   o f   i m b alan ce   o f   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m   d ec r ea s e s   b y   0 . 8 2 .   Fu r th er ,   w it h   an   in cr ea s i n   t h n u m b er   o f   VM s   f r o m   7 0   to   8 0 ,   d eg r ee   o f   i m b a l an ce   o f   D2 B _ C P b ased   an d   D2 MB A   al g o r ith m   r e m ain s   m o r o r   less   co n s ta n t   an d   w ith   s i m ilar   v alu e s .   T h u s ,   f o r   th n u m b er   o f   V Ms  r an g in g   f r o m   6 0   to   8 0 ,   D2 MB A   alg o r it h m   h a s   lo w er   d eg r ee   o f   b alan ce   as c o m p ar e d   w it h   th o t h er   t w o   al g o r ith m s .         Ta b le   5 .   E x ec u tio n   co s t o n   v ar y in g     n u m b er   o f   VM ' s   Ex e c u t i o n   C o st   ( $ )   N o   o f   V M 's   D 2 B _ C P U     RR   D 2 M B A   60   6 0 . 9 3   6 0 . 7 3   5 5 . 9   70   6 0 . 7 6   6 0 . 5 9   4 4 . 2 8   80   6 0 . 7 1   6 0 . 7 1   3 9 . 4 5     T ab le   6 .   Deg r ee   o f   i m b alan ce   o n   v ar y i n g     n u m b er   o f   VM ' s   D e g r e e   o f   I mb a l a n c e   N o   o f   V M s   D 2 B _ C P U     RR   D 2 M B A   6 0   1 . 3 6   3 . 2 3   0 . 4 4   70   0 . 5 4   3 . 2 6   0 . 5 0   80   0 . 3 3   3 . 3 1   0 . 2 8               Fig u r 8 .   Var iatio n   in   t h ex ec u tio n   co s t ( $ )   v s   n u m b er   o f   VM s     Fig u r 9 .   Var iatio n   in   t h Deg r ee   o f   i m b alan ce   v s .     n u m b er   o f   VM s       c.   Var iatio n s   i n   m a k e s p an   ti m e   I n   th is   c as e ,   r esu l ts   o n   v a r i a ti o n s   in   th e   m ak es p an   tim e   w ith   an   i n c r ea s e   in   th e   n u m b e r   o f   V Ms   a r e   s h o w n   i n   T a b l e   7   a n d   p l o t t e d   i n   t h e   F ig u r e   1 0 .   T a b l e   7   g i v es   a   v a lu e   o f   t h e   m ak es p an   t im e   f o r   a l l   th e   t h r e e   a lg o r i th m s .   I t   i s   o b s e r v e d   th at   th D 2 M B A   al g o r it h m   h a s   l o w es v a lu es   f o r   m a k e s p an   t im e .   F r o m   th e   T a b l e   7 ,   i t   i s   o b s e r v e d   t h at ,   th p r o p o s e d   D 2 M B A   a lg o r i th m   r e d u c es   m ak e s p an   t im b y   an   av e r ag 4 0 . 8 0 %   as   c o m p a r e d   t o   R R   an d   2 6 . 2 0 %   a s   c o m p a r e d   t o   D 2 B _ C PU   b a s e d   a lg o r i th m .   F r o m   Fi g u r e   1 0 ,   it   is   o b s e r v e d   th at ,   f o r   V M s   i n   th e   r an g f r o m   6 0   t o   8 0   n o s . ,   th e   D 2 M B A   a lg o r i th m   h as   l o w e s t   m ak esp a n   tim e ,   R R   a lg o r it h m   h a s   th e   h i g h es m ak e s p an   t im e ,   w h e r e as   th e   D 2 B _ C PU   b a s e d   a lg o r i th m   h as   m ak e s p an   tim e   in   b e tw e en   t h e   o t h e r   tw o .   A l s o ,   in   c as e   o f   R R   a l g o r ith m ,   i t   i s   o b s e r v e d   th a t ,   w ith   an   in c r e as e   i n   t h e   n u m b e r   V M s   f r o m   6 0   t o   7 0 ,   m ak e s p an   tim e   d e c r e as e s   b y   8 3 . 3 4   m s .   H o w ev e r ,   w ith   a   f u r t h e r   i n c r e a s e   in   th n u m b e r   o f   VM s   f r o m   7 0   t o   8 0 ,   th e   m ak e s p an   t im r em a in s   m o r e   o r   l e s s   c o n s ta n t .   I n   c as e   o f   b o t h   D 2 B _ C PU   b a s e d   an d   D 2 M B A   a lg o r i th m ,   w it h   an   in c r e a s e   in   t h e   n u m b e r   o f   V M s   f r o m   6 0   t o   8 0 ,   m ak es p a n   t im e   is   o b s e r v e d   t o   d e c r e a s e.   T h u s ,   f o r   th e   n u m b e r   o f   V Ms   r a n g in g   f r o m   6 0   t o   8 0 ,   t h e   D 2 M B A   a lg o r i th m   h as   l o w e r   m ak e s p an   tim e   as   c o m p ar e d   w i th   th e   o th e r   t w o   a lg o r i th m s .         T ab le   7 .   Ma k esp an   ti m o n   v a r y in g   n u m b er   o f   VM ' s   M a k e sp a n   T i me   ( ms )   N o   o f   V M 's   D 2 B _ C P U   D 2 M B A   RR   60   3 3 9 . 9 4   3 0 1 . 2 2   5 1 3 . 7 9     70   3 1 6 . 2 0   2 8 8 . 9 4   4 3 0 . 4 4     80   3 0 2 . 9 6   2 6 3 . 0 8   4 0 6 . 2 2     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2502 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  22 ,   No .   3 J u n 2 0 2 1   :   1 6 9 7   -   1 7 0 7   1706       Fig u r 1 0 .   Var iatio n   in   th m a k esp an   V s   n u m b er   o f   VM s       7.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   p r o p o s ed   d y n a m ic  d eg r ee   m e m o r y   b alan ce d   a llo ca tio n   ( D2 MB A )   al g o r it h m   f o r   lo ad   b alan cin g   w h ic h   allo ca te  V t o   b est  s u itab le  h o s t,  b ased   o n   av ailab ilit y   o f   R AM   &   MI P o f   h o s t.  I n   ad d itio n ,   D2 MB A   al g o r ith m   a llo ca te  t ask   to   b est  s u itab le  VM   b y   co n s id er in g   b ala n ce d   co n d itio n   o f   VM .   T h e   p er f o r m a n ce   p ar a m e ter s   s u c h   as  d eg r ee   o f   i m b ala n ce   ( DI ) ,   ex ec u t io n   co s ( E C )   an d   m a k es p an   ti m o f   D2 MB alg o r ith m   i s   co m p ar ed   w i th   t h o th er   t w o   al g o r ith m s   v iz.   R R   a n d   D2 B _ C P b ased .   T h s i m u latio n s   w er e   p er f o r m ed   b y   v ar y i n g   n u m b e r   o f   task s   a n d   k ee p in g   n u m b er   o f   VM s   co n s ta n an d   v ice   v er s a.   Fo llo w i n g   co n clu s io n s   ca n   b d r a w n   f r o m   t h an al y s i s   o f   r es u lt s   d esc r ib ed   in   th ab o v s ec tio n .   I n   b o th   th ca s e s ,   i.e . ,   k ee p in g   VM s   co n s tan a n d   v a r y in g   ta s k s   ( C ase   1 )   an d   k ee p i n g   tas k   co n s tan t   an d   v ar y i n g   VM s   ( C a s 2 ) ,   it  is   o b s er v ed   th at  t h D2 MB A   al g o r ith m   h as  lar g r ed u ctio n   in   t h p er f o r m a n ce   p ar a m eter s   s u ch   a s   ex ec u tio n   co s an d   d eg r ee   o f   im b ala n ce   as  co m p ar ed   w it h   R R   an d   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m s .   Si m ilar l y ,   in   b o th   th e   ca s es,  th D2 MB A   alg o r it h m   h as  r ed u ctio n   i n   m ak e s p an   ti m as  co m p ar ed   w ith   R R   a n d   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m s .   T h u s ,   t h p r o p o s ed   Dy n a m ic  Deg r ee   Me m o r y   B ala n ce d   A llo ca tio n   ( D2 MB A )   alg o r ith m   h a s   s u p er io r   p er f o r m a n ce   p ar a m et er s   as c o m p ar ed   to   R R   an d   D2 B _ C P b ased   alg o r ith m s .       ACK NO WL E D G E M E NT S   Au t h o r s   th a n k s   t o   Dep ar t m e n o f   C o m p u ter   Scie n ce   an d   E n g i n ee r i n g ,   Vel  T ec h   R an g ar aj an   Dr .   Sag u n th ala   R & D   I n s tit u te  o f   Scien ce   a n d   T ec h n o lo g y   C h e n n ai,   I n d ia  a n d   A r m y   I n s tit u t o f   T ec h n o lo g y   f o r   p r o v id in g   a n   in f r astr u ct u r to   ca r r y   r esear c h   o n   ab o v m e n ti o n ed   to p ic .       RE F E R E NC E S     [1 ]   R.   Bu y y a ,   C. S .   Ye o ,   S .   V e n u g o p a l,   J.  Bro b e rg ,   a n d   I.   Bra n d ic,  Clo u d   c o m p u ti n g   a n d   e m e r g in g   IT   p l a tf o r m s:  V isio n ,   H y p e   a n d   re a li ty   f o d e li v e rin g   c o m p u ti n g   a s th e   5 th   u ti li ty ,   Fu tu r e   Ge n e ra ti o n   o C o mp u ter   S y ste m v o l.   2 5 ,   n o .   6 ,   p p .   5 9 9 - 6 1 6 ,   2 0 0 9 ,   d o i:   h tt p s:/ /d o i. o rg /1 0 . 1 0 1 6 /j . f u t u re . 2 0 0 8 . 1 2 . 0 0 1 .   [2 ]   S .   Af z a l   a n d   G .   k a v it h a ,   L o a d   b a lan c in g   in   c lo u d   c o m p u ti n g - A   h iera rc h ica tax o n o m ica c las si f ic a ti o n ,   J o u r n a o Clo u d   Co m p u ti n g v o l.   8 ,   n o .   1 ,   p p :1 - 24 ,   2 0 1 9 ,   d o i:   1 0 . 1 1 8 6 /s1 3 6 7 7 - 0 1 9 - 0 1 4 6 - 7 .   [3 ]   B .   P .   M u ll a ,   C .   R .   Kris h n a ,   a n d   R .   K .   T ick o o ,   L o a d   b a lan c in g   a lg o ri th m   f o e ff icie n V M   a ll o c a ti o n   i n   h e tero g e n e o u s   c lo u d ,   In ter n a ti o n a J o u rn a l   o f   Co mp u ter   Ne two rk   a n d   C o mm u n ica ti o n v o 1 2 ,   n o   1 ,   p p 8 3 - 96,   2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 5 1 2 1 / ij c n c . 2 0 2 0 . 1 2 1 0 6 .   [4 ]   S .   K .   M ish ra ,   B .   sa h o o ,   a n d   P .   P .   P a ri d a ,   L o a d   b a lan c i n g   in   c l o u d   c o m p u ti n g A   b ig   p ictu re ,   J o u rn a o Kin g   S a u d   Un ive rs it y - Co mp u ter   a n d   In fo rm a ti o n   S c ien c e s v ol 3 2 ,   n o .   2 ,   p p :   1 4 9 - 1 5 8 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   h tt p s:/ /d o i. o rg /1 0 . 1 0 1 6 /j . jk su c i. 2 0 1 8 . 0 1 . 0 0 3 .   [5 ]   Y .   A /P   P a rm e si v a n ,   S .   Ha sa n ,   a n d   A .   M u h a m m e d ,   P e rf o rm a n c e   Ev a lu a ti o n   o f   lo a d   b a lan c i n g   a lg o rit h m   f o v i rtu a m a c h in e   in   d a ta  c e n tre   in   c lo u d   c o m p u ti n g ,   I n ter n a t io n a l   J o u r n a l   o f   En g i n e e rin g   &   T e c h n o l o g y v ol 7 ,   n o .   4 ,   p p :   386 - 3 9 0 ,   2 0 1 8   [6 ]   E .   J .   G h o m i,   A M .   Ra h m a n i,   a n d   N .   N .   Qa d e r,   L o a d   b a lan c i n g   a lg o rit h m in   c lo u d   c o m p u ti n g a   su rv e y ,   J o u rn a l   o Ne two rk   Co m p u ter   A p p li c a ti o n v o l.   8 0 ,   p p .   5 0 - 7 1 ,   2 0 1 7 h tt p s: // d o i. o rg /1 0 . 1 0 1 6 /j . jn c a . 2 0 1 7 . 0 4 . 0 0 7 .   [7 ]   S .   R .   G u n d u ,   C .   A .   P a n e m ,   a n d   A .   T h imm a p u ra m ,   Re a l - T i m e   Clo u d - Ba se d   l o a d   b a lan c e   a lg o rit h m a n d   a n   an a ly sis ,   S Co mp u ter   S c ien c e v o 1 ,   p p 1 - 9 ,   2 0 2 0 .   [8 ]   A .   Jo sh i,   M .   S .   De v i,   A   S u rv e y   o f   Jo b   S c h e d u li n g   A l g o rit h m s   f o L o a d   Ba lan c in g   in   Ha d o o p   En v iro n m e n t ,   In ter n a t io n a J o u rn a o P u re   a n d   Ap p l ied   M a t h e ma ti c s v o l .   1 1 9 ,   n o .   1 6 ,   p p .   5 0 3 3 - 5 0 4 6 ,   2 0 1 8 .   [9 ]   G .   G o p in a th   P   P ,   a n d   S .   K .   V a su d e v a n ,   A n   in - d e p th   a n a ly sis  a n d   stu d y   o f   lo a d   b a lan c in g   tec h n i q u e in   t h e   c lo u d   c o m p u ti n g   e n v iro n m e n t , ”  Pro c e d ia   Co m p u ter   S c ien c e v o l.   5 0 ,   pp:   4 2 7 - 4 3 2 ,   2 0 1 5 ,   d o i:   h tt p s:/ /d o i. o rg /1 0 . 1 0 1 6 /j . p ro c s.2 0 1 5 . 0 4 . 0 0 9 .   [1 0 ]   M .   A .   S h a h i d ,   N.   Isla m ,   M .   M .   A la m ,   M .   M .   S u u d   a n d   S .   M u s a ,   A   Co m p re h e n siv e   S tu d y   o f   L o a d   Ba lan c in g   A p p ro a c h e in   th e   Clo u d   Co m p u ti n g   E n v iro n m e n a n d   a   N o v e F a u lt   T o lera n c e   A p p ro a c h ,   IEE E   Acc e ss ,   v o l.   8 ,     p p .   1 3 0 5 0 0 - 1 3 0 5 2 6 ,   2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /A CCES S . 2 0 2 0 . 3 0 0 9 1 8 4 .     [1 1 ]   J .   L i,   L . F e n g ,   a n d   S .   F a n g ,   A n   g re e d y - b a se d   jo b   sc h e d u li n g   a lg o rit h m   in   c lo u d   c o m p u ti n g ,   J o u r n a o S o ft w a re v o l.   9 ,   n o .   4 ,   2 0 1 4 ,   d o i:   1 0 . 4 3 0 4 /j sw . 9 . 4 . 9 2 1 - 9 2 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.