Indonesi an  Journa of El ect ri cal Enginee r ing  an d  Comp ut er  Scie nce   Vo l.   12 ,  No.   3 Decem ber   201 8 , p p.   1 17 9 ~ 11 86   IS S N: 25 02 - 4752, DO I: 10 .11 591/ijeecs .v1 2 .i 3 .pp 1179 - 1186          1179       Journ al h om e page http: // ia es core.c om/j ourn als/i ndex. ph p/ij eecs   An Effi cient F ramework  to  Imp rove QoS  of CSP us ing  Enh anced Min imal R esou rce Opti mizati on     based S ch eduli ng Algorit hm       Ravi  Mahade van 1 Neelame gam Anb az hagan 2   1 Dept.   of   Com pute Sc ie nc e and Engi ne eri ng,   Al aga ppa   Univer si t y ,   Kar ai kudi ,   Tam il nadu,   Ind ia     2 Alaga ppa   Univ ersity ,   Kara ikudi,  T amilna du ,   Ind ia       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   J ul   30, 2 018   Re vised  Sep   14, 2 018   Accepte O ct   21, 201 8       Online  Now aday s,   th e   enterpri ses  &   indi v idu al are  con tri b uti ng   their   workloads  on  cloud  servic e   pro vide rs  which  ar going  to  inc r e ase   on  dail y   basis.   Th ere  ar e   la rg amount  CS are   ava i lable  to  off er  v irtualize and   d y nami c resou rc e on  p a y   and   use   basis.   How eve r ,   the r e ar al m ost  CS fai led   to  m ai nt ai n   qua lit y   of   servi ce  (QO S)  and  m ini m al  r esourc e   opti m iza ti on.   Som of  the  ex isti ng  a pproa che s   are  hi ghl y   ded ic a te d   o sche dul ing  po l icy   bu t,  it  does  not   consid ere d   re li ab le  se rvic es   w it h   opt i m iz ed  QO S.   To   offe r   best   soluti on  of  abo ve  probl em,  th fra m ework  pr oposes  Enha nc e Minim al  Resourc Optimi za t ion  base Sch edul ing  Algor it h m   to  m ini m iz th resourc es  and m ai nt ai n   the  QO S.   Th e m et h od  avoi ds  d ela y   i Reque st - R esponse m ode l   in  cl oud   envi ron m ent .   To  avoi o ver loa fo resou rce   al lo ca t ion,   th proposed   design  utili ze opti m iz ed   sche d uli ng  pol icy .   Pr oposed  m ec hanis m uti li zed   opti m iz ed   servi ce  broke r ing  po li c y   to   r educ e   t he  d el a y   r esponse  in   cl ou d   envi ronm ent .   Th fra m ework  al s hel c loud  user   to  pre fer   b est  CS ac cor ding   to  the i prior  s erv ices.  Th m et hod  offe rs  risi ng  tre nd  of  r esourc base d   struct ure   to   red u ce t he   pl acem ent c hurn   ex te nsive l y .   Propos ed  s y s t em ut iliz ed   eff icient  sche dul ing  polic y   to   trans m it   dat r eques to  CS with  m ini m al   da t a   proc essing  ti m e .   The   ent ir ut il i z at ion is t improve  th QO S of  cloud servi c e   provide in  th f ea tur es  of  m ulti - dimensional   r esourc e.  Based   on  e xper imental   eva lu at ions,   pro posed  t ec hniqu improves  the  CP (Com putation   Proce ss ing  Ti m e)  301. 72  m il li sec onds,  B (Bandwidt Util izati on 20  Mbps ,   CP UU  (CPU   Util izat io n)  5%   &   MRU   ( Mem ory   R esourc e   Utilization)   3 on   give n   input   p ara m eters c om par e   tha n   e xisti ng  m et hodo l og y .   Ke yw or ds:   Cl oud  c om pu ti ng   Cl oud  s e rv ic p r ovider   m e m or y   Re so urce  a ll oc at ion   v irtual iz at ion   Re so urce  o ptim iz at ion   CPU  util iz at ion   Copyright   ©   201 Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .     Al l   rights re serv ed.   Corres pond in Aut h or :   Ra vi Maha devan,    Dep a rtm ent   of   Com pu te Scie nce a nd E ng i ne erin g ,   Alaga pp a  Univ ersit y ,   Kar ai kudi , Ta m il  N adu .   Em a il rav i m a had e va n.phd @ gm ail.co m .       1.   INTROD U CTION     Nowa days,  N owadays the   e nter pr ise s   an in div id uals  a r co ntributi ng   their   w orklo a ds   t cl oud  serv ic pro vide rs  (C SP)  ha ve   bee rap i dly  increase on  da il basis.  CSP  structu re  a   hu ge   pool  of  a bs tr act ed,  virtu al iz ed , a nd  dynam ic al l scal able  res our ces  f or  use rs pa an us basi s. T he  res ource are   pa rtit ion e d i nt three  kinds  of   serv ic es:   I nfra structu re  as  Ser vice  (I aa S),   Plat fo rm   as  Ser vice  (P aa S ),   a nd   Softwa r as  Ser vice  (S aa S ).   IaaS  pro vide sto rag e C PU s,   net wor ks  an oth e lo w - le vel  res our ces,  Paa pro vid e pro gr am m ing   Gr a phic al  U se r  Interface  (GU I) ,  and  SaaS  pr ov i des pr e viou sly  created a pp li cat ion s.          Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci,   Vo l.   12 , N o.   3 Dece m ber  2 01 8   :   1179     118 6   1180   1.1     Pr ob le m   T he  e xisti ng   m et hods   work e to  opti m iz the  resou rce  al lo cat ion   in  cl oud  as  ta sk   sc he du li ng  with  QoS c onstrai nt s. Ho we ver, th e com pu ta ti on  ti m e o eac s ubta sk i s call ed   as a sc he du le r,  wh ic is  im pr act ic al  in  virt ualiz ed  cl oud  syst em s.   Ther e   are  la r ge  am ou nt  CS are  a vaila bl to  offe vi rtuali zed  a nd   dy nam ic   resou rce  on  pa an us e   basis   in   cl oud.  How ever,  t her e   are   alm os CSP  fail ed  to   m ai nta in  qual it of  se rv ic e   (QoS with   m ini m al   resour c opti m iz at ion T he   sel ect io of  se rv ic es   dev el op e to   perform   the  qual it   factors  bec om e m or crit ic al   and   c halle ngin to  the  ac hiev e m ent  of   SBSs ,   par ti cularly   w hen   t he  qual it factors   are  stric t.  H oweve r ,   e xisti ng  m et hods  fail to   m ai ntain  qu al it y - awa re   serv ic e   c om po sit ion   t enla r ge   the    su ccess   rate   of   com pu ti ng.   T he  c urre nt  m eth od ology  c on c entrated   on  Ia aS  wh e re  cl oud  se r vice  provi ders   pro vid e dissi m il ar  kin ds  of   res ources  i the  str uctu re  of   VM  occ urr ences.  A Iaa pro vid e prov i des    four  kinds   of  VM  occ urren c es:   sm all  (S ) m edium   (M),   l arg e   ( L),  a nd  e xtra   la rg e   (X L ) S of t war e   as   a   Se rv ic e   (S aaS pro vid e rs  giv es  set   of   ap plica ti on s   util iz ing   t he  Cl oud  se rv ic es   pro vid e by  a I nfrast ru ct ure  as  a   Ser vic ( IaaS)  pro vid e r.   The   te chn i qu e   im a gin es   that  the   IaaS  pro vid e pro vid es  a   pay m ent  on ly   what   yo util iz strat eg on  dem and   an s pot  vir tual  m achines.   A   Q oS - co ns t raine resou rc al locat ion  m et ho introd uced  to  s ub m it   the  us er  com pu ta ti on   ta sk   in   cl oud  en v iro nm ent.  How ever,  the  m et ho is  only   ap pl ic able  for  si ng le   VM  instances ty pe .     1.2     B ackgro und   Qu  et   al   [ 1]  int rod uced  a un c ertai n - asse ssm ent - a war e   ince ntive  te c hn i que   to   co ntin ually   giv e   ho nest   assessm ents  and   prefe giv in un ce rtai ass e ssm ents  ov er  un tr uth f ul  or   a rbi tra ry  assessm e nts.  Gr ec ha nik   et   al   [2 ]   de sig ned   a   m et ho f or   P rovisio ning  Re so urces  with  Ex per im ental   So ft war m odel li ng   (P RE ST O)   t i m pr ove  cl oud  el ast ic it by  le arn i ng  a nd  re fining   m od el of  un der - c on st raine a ppli cat ion s   al th rou gh  t he   perform ance  te sti ng Qiu  et   al   [3 ]   discu ssed   hiera rch ic al   correla ti on   m od el   f or  in vestig at ing   a nd  eval uatin correla te m ea su rem ents,  w hich i nclu de d M arko v m od el s,   qu e uing   the or y , a nd  a   B ay esi an a ppr oac h.  M uelde r   et   al   [4 ]   intr oduce a   vis ua ll based  a nal ysi ap proac to   deal  with   c om pr ehensi on  an analy zi ng  t he  perform ance &  b e hav i or of cl oud  c om pu ti ng f ram ework s .     Pal m   et   al   [5 ]   expresse an   ALPINE ,   a   Ba ye sia fr am ewo r f or  cl oud  perform ance  a nd  pr e dicti on.   ALPINE   dep e nd e on  Ba ye s ia Net wor ks   ( BNs )   an c ont ai ned   Cl oud.  P apado poulos  et   al   [ 6]  de velo pe a   PEA S   ( Per for m ance  Eval uation  fr am ework  for  A uto - Scal ing)  str uctu re  for  the   eval uat ion   of  a u to - sc al ing   m et ho ds.  Si ng et   al   [ 7]  desc ribe a opti m iz ed  loa bala nc ing  f ram ewo r for   the   cl oud  by   util iz ing  A ct ive - Cl us te rin ( A C)  al gorithm   and   A nt  Colo ny  O pti m iz at i on   ( ACO to  m ini m iz the  com plexity   and   tim reducti on  f or  a   cl ie nt  re qu est   for  datace nter Ma hd et   al   [8 ]   discu ssed   the  util iz at ion   of  a dap ti ve   re place m ent  cache  ( ARC)  and   pro bab il ist ic   con te nt  place m ent  (P ROB)   al go rithm s,  w hich  to gethe are  know as  zon e - base d -   a dap ti ve   rep la cem ent  cache  an pro ba bili sti con te nt   placem en (ZB - ARCPR OB ) Elm ub arak   et  al   [9]  enh a nce d per form ance b ased  ra nk i ng m od el  to help cli e nts for ch oosin th e b est  se r vi ces.     Me sb ahi  et   al   [10]  intr oduce perf or m ance  evaluati on,   and  an   analy ti cal   correla ti on  betwee al l   basic  loa balancin al gorit hm recreated   in  cl oud  com pu ti ng.   Gad am   et   al   [11]  ex pr es sed  c om bin ed   acce ss   pro bab il it an data  rate  a com m on   m e tric   for  cel c onnecti on.   Ha et   al   [12]  devel op e a   traf fic  load   balancin syst e m   strive  t ba la nce b et wee netw ork  util it i es,  e. g.,  t he  a ve rag e   tra ff ic  d e li ver la te ncy,  an th e   gr ee e nergy  usa ge.  I [ 13 ]   de picte t he  pur po s of   t he  cl oud  pa ra dig m   wh ic e nhanc es  the  use   of   net wor that  pro vid e t he  ca pab il it ie of   util iz ing   one   node   f ro m   anot her   node It  de scribe the   loa balancin bet ween  the  cl ie nts  an the  ser ve rs.   I [ 14 ]   highli ghte t he  tra deoff   for  offloa din g.  T he  work  pro vid e arc hi te ct ur e.   The  ge netic   al gorithm   integrated  m ob il cl oud  com pu ti ng  f or  the  pur pose  of  autom at ic   of f loading  in  e nha ncin the  syst e m   resp onse  ti m e.   In   [15 ]   ex plaine loa bala ncing   play vital   ro le   in  cl oud  perform ance  and   it s   sta bili ty It  dis cusse d   var i ou s   load  bala ncin al gorithm wh i ch  helpe i distribu ti ng  t he  l oad  am on the  nodes   and f ounde d w hich suit ed  the  m os t.     1.3 .      O bj ec tiv es   The pa per   obje ct ives   are  f ollo wing as :   a)   To  de velo r eso ur ce  al locat ion   f ram ewo r that  can  av oid  ov e rloa in  th fr am ewo r e ff ic ie ntly   wh il m ini m iz ing  the  num ber  of se r ver util iz at ion .   b)   To  im ple m ent  the  e ff ect ive   Re qu e st - Re spo nse   m od el   f or   im pro ving  the   c om pu ta ti on   proc ess  &   re du ce   th e   traff ic   of clo ud  d at a cente   c)   To  desig l oa pre dicti on   al gorithm   that  can  ca ptu re   the  fut ur resou rce  usa ges  of  ap plica ti on acc ur at e ly   without l oo king in side t he V Ms.    d)   To  re duce  CPU  util iz at ion Ba ndwidt Util iz at ion   Re so urce  Ut il iz at ion   com par tha exist ing  appr oach es       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci     IS S N:  25 02 - 4752       An  Eff ic ie nt Fr am ew or k t o Improv Qo S of  CSP  us in E nh an ce d Mi nimal …  ( Ravi Mah adeva n )   1181   2.   METHO D   The  propose desig e xp la in the  ef fecti ve  resou rce  al lo cat ion   f ram ewo r f or  av oid i ng  ove rloa in  the  f ram ewo r w hile  m ini m i zi ng   t he  nu m ber   of  se r ver   util iz at ion T he  m et ho m ai obj ect iv is  to  optim iz e   al locat ed  resou rce,  m ini m iz the  c om pu ta ti on   ti m m ini m iz resour ce   util iz at ion s.  T he  pro posed   m et hod  descr i bes  the  s yst e m   arch it ectu re  with  im plem entat ion   ste ps  an pr opos e al gorithm   details.  Fig ur e xpresses   the  w orkf l ow   of  i m ple m entat i on   process  flo w i n detai ls.  T he m et ho d i m p roves t he  QoS   of   CSP  i n t he f eat ur es   of   m ulti - di m ensio nal  res ou rce .   T overc om these  probl e m s,  Enh a nce Mi nim al  Reso urce  Op ti m i zat ion  Ba sed  Sc hedul ing   al go rithm   i desig ne f or   reso l ving  the  VMPA iss ue   consi ders  the  pr ese nce  of   res ources   of   m ulti ple  cat egories.  It  prov i des  a uto m a te res ource  m anag em ent  fr am ewo rk   t hat   accom plishes  good   sta bili ty   reli abili ty   of   cl oud  se r vices.  I ov e rloa av oida nce,   the   capa bili ty   of   a   PM   sh oul be  s uffi ci ent  t sat isfy  the  resour ce requires of  al VMs  run ni ng  o it O el se,  the  PM  is  overl oad e a nd  can  le ad  to d e grade perform ance  of  it VMs.  The   pro posed   te ch nique  quantiz e   the  quantit of  PMs   util iz at ion  w hic s houl be   decr ease as  l ong  as  t hey  can  s ti ll   satisfy  the  ne eds  of   al VM s.  I dle  PMs  can   be  tu rn e off  to  sav com pu ta ti on al   util iz at ion T he   outc om es  il lustrate t hat  the   pro posed   m et ho do l og ie s   e valu at the  nea r - op t i m al   so luti on s   wh il e   eff ect ively   ca pt ur in t he  dyna m ic   m ark et   de m and ,   pro visio ning  t he  c om pu ti ng  re sourc es   to  m at ch  the   dem and,   and  ge ner at in hi gh  re venue.   T he   m et ho do l og y   ca ca pture  t he   incre asi ng  de velo pm e nt  of  res ource   us a ge   patte rn s   an he lp  dec rease  t he   placem ent  churn   sig nificantl y.  I a dd it io n,   t he  c om pu ta ti on   processin ti m of  the pr opos e te chn i qu e  is  ver y  less.     2.1 .      Im plem e nt ati on Pre - pr ocessin S tep s   2.1 . Cloud Se rvice Pr ov ider   Cl oud  ser vice  pro vid er   w ork m ediat or   be tween  cl oud  us er   an st or a ge  se rv e to  de sign   e ff ect iv e   request - res ponse   m od el   in  cl oud  e nvir on m ent.  T he  CS st or es   di ff e ren t ypes  of   data  in   distri bu te m ann er   on  diff e ren t   s erv e r s,   w hich   geog raphical ly   cu rr e nt  in   dif fer e nt  places.  Cl oud  se rv ic e   pro vid e rs   dea with   enter pr ise   i nfra structu re,  an i offer scal abl e,  protect io a nd  co ns ist ent  s erv ic for  cl ou us ers   with   m ini m al  cost .     2.1 . Cloud  U ser   Cl oud use s ho uld re gister  as   d at owne r wit t heir  b a sic  a nd c re den ti al  i nfor m at ion   detai ls t get the   log in   acce ss.     Hen ce cl ou us er   can   co ntri bu te   t he  file   or  inf or m at ion   on  dep l oym ent  serv e for  a pp l ic at ion  us ers . T he u ploa ded file will  b e st or e in  a c loud st or a ge  se rv e r .                                                       Figure  1.  Wo r kfl ow  of   Pro po s ed  E nhance d M ini m al  Resou rce  Opti m iz ation  Base d Sch edu li ng  Algo rithm  in  Cl oud   Clo u d   Service  Prov id er   Au th en ticatio n   p rocess   Res o u rce  id en tif icatio n     Select  reso u rce    Res o u rce  su b scrip tio n     Verify  with  CSP    View Sta tu (active,  p rocess in g )   Un d er  p rocess in g   View  allo cated  VM   Au th en ticatio n  pro cess   View list of   clo u d  us ers   View list of   reso u rces   View list of   ap p licatio n s   Dep lo y  app licatio n   P ay m en &   creden tial  done   View list of   run n in g   statu s   Ch eck  p ay m en an d   creden tial   Do m ain   crea tio n   Ap p ly  E MROS   Clo u d   Server    Ap p licatio n   d ep lo y m en   VM  allo cat io n     No   Yes    No   Yes    No   Yes    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci,   Vo l.   12 , N o.   3 Dece m ber  2 01 8   :   1179     118 6   1182   2.1 . VM Re s ou rce  Alloc at i on s   The  m et ho dol og per i od ic al ly   execu te s,  t est im at the  res ource  al lo cat ion   sta tus   base on  t he  cal culat ed  upc om ing   res ourc re quirem ent  of  VMs.  It  sp e ci fies  the   se rv e is   ove rloa ded  an the refor e   f e w   VMs  t urnin on  it   s houl be   m igrated  a w ay T he  st rategy  in dicat es  t he  res ource   ut il iz at ion   bey on the   thres ho l d.   It  de scribes  s er ve as  if  the  uti li zat ion   of   t he   whole  of  it r eso ur ces  is  under   t hr es hold.  T he   fr am ewo r sp e ci fies  the   se rv e r i s   m os tl idle  an pote ntial   c and i date  t o s wi tc off t save   com pu ta ti on  powe r .   Th ough,  t he  m et hodo l og do es   co ns e qu e ntly   on ly   wh e t he  a ver a ge  res ource  util iz at i on  of  whole  a ct ively   util iz ed  ser ve rs   in  t he  fr am ew ork  a re   un der  com pu ti ng  t hresh old.  ser ver  is  act ively   util iz ed,   a nd  it   has  at   le ast  o ne  V r unning,  or it i inact ive.     2.1 . VM Mi tigatio n   The  m et ho dolog is  ar rang ed  by  li st  of   inte rn et   re so urce  in  th e   fr am ewo r in  desce ndin tem per at ur e A obj ect ive   of  t he  m et ho dolo gy   is  possible   to   rem ov al int ern et   res ource  or  possi ble  kee thei r   tem per at ur e   as   low.  For  e ve r server,   fi rst,  choose   the   V sh ou l be  m igrated  a way I t he  VM  is  m igrated   away,  li st  of   V Ms  arr a ng e by   based   on   t he  ou t - com ing   te m per at ur of  th serv e r.   T he  st rategy  m ai nly   fo cu se on  m igrati ng  a way  th m os of  t he  VM.   F or  e ver y   VM   pr ese nted   in   the   li st,   to  acc omm od at the   desig ns  o bs er ve   if m et ho do l og y  can disc ov e a  d est inati on s er ver.      2.1 . 5   Sc alabi li ty a n d Fle xibil ity   Scal abili ty   and  fle xib il it repr esented   by  the   perform ance  of   data   ce ntre.  N ow,  it   exte nd s   t he  globall routin thr ou gh  cl ie nt  base on   one  area  da ta   centres  to  cl ie nt  age nt  of  a no t her   a rea  data  centres Pro pose m et ho dolo gy  c al culat es  inter ne traf fic  is  rou ti ng   a ppr oxim a te ly   the  w or l by  init ia ti ng  ap pro pr ia te   broa dcast   la te ncy  an da ta   broa dcast  de la ys  for  distribu te c om pu ti ng  ap plica ti on. It  is  ad diti onal ly   serv in al lo t m ent  requests  for  l oa d balanci ng rule .     2.2 .      Enh an c e d M ini m al  Re so urce  Op timi z at ion B as ed   Scheduli n g Algo ri th m   En han ce Mi nim al   Re so ur ce   O pti m iz at ion   Ba sed  Sc he du l ing   Algo rithm   is  desi gn e t r ep rese nt   fr am ewo r ks  c om po sed  of t hous a nd s  of reso ur ces , a nd it  cr eat es possible t re present  both  ph ysi cal  and  virtu a l   resou rces   de ve lop in par ti cul ar  cl oud  ideas   s uch  as   t he   i nfrastr uctu re  e la sti ci t y.  The   m od el   ha nd le s   tra ff i c   m on it or ing  bet ween  use r   bas es  an data  ce ntres.  T he  default   traf fic  m on it or i ng  poli cy   is  m app ing  tr aff ic   a t   nearby  data  ce ntre  re ga rd i ng   netw ork  la te nc fr om   us er  ba se.  The  m od el   represe nts  flo le vel  o a pp l ic at ion  with  res pecti ve   proce ssin w orkf l ow  a nd  in vo l ved  fa ct or.  Althou gh  te ch nique  is   ap plica ble  la r ge  num ber  of   us er  bases Th m et ho is  c apab le   for  ser ver a nd  data  centres;  these  kinds  of  syst e m s   req ui re  spe ci fic   te chn iq ues Th pro po se te c hn i q ue dis play   j ob  sch ed uling   le vel  by  le ve l.  Howe ver,  the  pr opos e te chn i qu e   fo c us es   on   ap plica ti on   t re trie ve  e ff ic ie nc of  the   assi gn e jo to   th syst em   fr om  va rio us   re gions.   T he   pro po se te ch nique  is   handl ed  by  t he   proc ess.  The   c halle ng e   of  the   te c hn i qu e   is   to   de crease  t he   qua ntit of   act ive  ser ver thr ough  the  lo loa wit no  sacri fici ng   pe rfor m ance  ei ther  c urre ntly   or   in  the  f utu r e.   In   t he   fr am ewo r are   need e to  a void  os ci ll at ion .   The  a ver a ge  consum ption   of  al resour ce s   on   act ive  ser ver is   invok e by   pro po s ed   te ch niqu e.  T he   pr opos e te c hniq ue  e xpress es  m any  processes   for   r edu ci ng  c om pu ta ti on  tim and   e nergy  c on s um ption   i c om pu ti ng   syst em s.  Its  m easur var i ous  Q oS   at tri bute an e valua te   th e   relat ive r a nkin g of Cl oud ser vices.   Her e CSP   cre at es  res o urce  i nfor m at ion   a nd  al locat es   m e m or util iz at io n.   Cl oud  us e rs   identify   t he   resou rces  base on  co st,  m e m or al locat ion   a nd  pr ocessi ng  tim befor e   finali zed   the  a ny  cl oud  ser vi ces.  T he   resou rce  is   sel ect ed  by  cl ou us e f or  subsc riptio t dep l oy  their   a pp l ic at ion   i cl oud  env i ronm ents.  Cl oud  us er   can  de ploy   the  ap plica ti on   afte their   cre den ti al   paym ent  ve rificat ion  by  CSP.   O nce,   de plo ym ent  proces s   is  com plete then  us e ca vie sta tus  of   the  serv e r,   wh et he r,   ser ve is  act ive  or  un der   processin or   ina ct ive.   Af te r   dep l oym ent  of  cl oud  use r’ s   ap plica ti on,  cl oud  us e r   can   vie t he,  com pu ti ng  processin tim e,  CPU   util iz at ion ba ndwi dth   util iz at i on  m e m or util iz at ion T he   ps e udo  c ode  of   pro posed   al gorithm   is  exp l ai ned  belo in  d et ai l s     The Inp ut:   Re so urce a ll oc at ion, clo ud se rv i ce p rovide r (CSP), cl ou d user (CU )   Out p ut:   Visu a li ze  the  opti m i zed  loa tra f fic,  c om pu ti ng  proces sin ti m (CPT),  CP util iz at ion   ( CPUU) ,   band width uti li zat ion   (BU &   m e m or y uti li za ti on   (MU )   Proced ure:                       Star t;                      Br ow se  Porcess  Cl oud ser vice  pro vid e (C SP) an Cl ou d user a uth e ntica ti on   proces s;       View  the a vail able res ource   with  resp ect i ve  CSP  detai ls;                   I den ti f y t he  ap plica ti on r e quirem ent;                     Sele ct  the CS with  serv ic util it y detai ls;   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci     IS S N:  25 02 - 4752       An  Eff ic ie nt Fr am ew or k t o Improv Qo S of  CSP  us in E nh an ce d Mi nimal …  ( Ravi Mah adeva n )   1183                     Alloc at e the r es ourc es w it h m e m or y;                     Creat e  u se rb a se;                  Assign  the task;       A pp ly  EMR O S for A ppli cat i on d e plo ym ent;       If   A pp li cat io n dep l oyed         View St at us   of ser ver (acti ve ,  pro ces sin g)       Else         View u nd e processin g &  re - dep l oy the a pp li cat ion       En I f       If   VM all ocate d         View All ocate d VM       Else         Ver ify   with C S P & real locat VM;     View  li st  of  a ppli cat ion s;     View VM run ning stat us     Disp la op ti m iz ed  loa &   traf fic,  c om pu ti ng  proc essin tim (CPT),  CPU   util iz at ion   (CP UU) ,      band width uti li zat ion   (BU &   m e m or y uti li za ti on   (MU ) .       3.   RESU LT S   A ND  DI SCUS S ION   3 .1 .      Pr ogram mi ng  S etu p   The  pro posed   m et ho is  im pl e m ented  in   I nt el   i6  C or e   pr oc essor,  with   16  GB  RAM 500  GB  Me m or with  W i ndows Ulti m at op erati ng   syst e m s.  The   pro pos ed  is  im ple m e nted  i NetB e ans  8.0,  J D (Jav a   Dev el op m ent  Kit)  1.8,  M YSQL   data base   5. 5,  wit Jel ast ic   Cl oud  se rver,   in  Ja va   progra m m ing   en vir onm ent.   The   pro pose fr am ewo r util iz es  Cl oudS im   &   iTe xt   li br a r to  de plo y   an vis ualiz the   opti m iz ed  re s ource   resu lt     3 .2 .       In pu P ar amet er s   The  in put  par a m et ers  are  ex pl ai ned   detai ls  in  Table  to  de plo the  propose al gorithm   to  evaluat e   the ef fici ency  of prop os e m et hodo l og y.       Table  1 .   Cl oud Ex per im ental  Ev al uatio n pa r a m et er D et ai ls   Para m eters   Valu e   Userbas e   06   Reg io n   06   Datacenter   4 (DC1  and  DC2 )   Virtual  Machin e   2 5 (DC 1 5 0 (DC 1 7 5 (DC 3 & 7 5  ( DC 4 )   Data Cent re  V M   Xen   Nu m b e o f  Pr o cess    Ma ch in e W ise   16   Data Cent er  Pr o ce ss in g  Speed   1 0 0  M IPS   Data Cent re  V P o licy   Ti m e  Shared   Data Cent re  OS   W in d o ws 7   VM  Me m o ry   2048   Data Cent re  Ar ch itectu re   X8 6   Ban d wid th   1 0 0 0  M b p s       3 . 3 .      E xp eri m ent al R es ult   The  propose m et ho e xpla ins  the  e valuati on   m at rix  to  c al culat the  ef fici ency  an ut il iz ation   of   pro po se m echan ism   co m par e   tha e xisti ng  a ppr oach.  T he  pro posed   al gorit hm   is  evaluate on d iffe re nt  t ypes   of   in put  pa ram et ers  to  fin out  reli abili ty   an ef fici ency.   T he  pro pose te chn i qu is  e val uated  with  f ollow i ng   par am et ers  na m el Co m pu ta ti on   P ro c essin Tim e,  Ba ndwidth  Util iz at i on  &,   CPU   Ut il iz at ion   and  R eso ur ce   Util iz at ion  in d et ai ls.     3. 3 . Co m pu t at i on  Pr ocessi ng  Ti me  ( CPT )   The   Com pu ta ti on  P rocessi ng   Ti m (CPT)  c om pu te the  ti m co nsum ption   to  process   the   us er   r eq uest  from   data  center  in  cl ou en vi ronm ent.  Hence it   processes   for  retrie ve  the   requested  quer fr o m   databas e.  The   com pu ta ti on   pr ocessin Tim is  the  rati bet ween   t he  data  request  an ba ndwidt co nsu m pt ion   pe use r.   T he  CPT is cal culat ed wit m at hem at ic al  ex pr es sion i E quat io n (1) .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci,   Vo l.   12 , N o.   3 Dece m ber  2 01 8   :   1179     118 6   1184   P e r u s e r ss c o p u t p r o c e BW D T               (1)     Wh e re  Tcom pu tp ro ces s   is  t ot al   com pu ta ti on   ti m e,  is  r equ e ste data   B WPeruse r   is  total   ba ndwidt util iz at ion  u se r  w ise     3. 3 . B an dwi d th   Ut il iz at ion   The  Ba ndwidt util iz at ion   is  total   net work  util iz at ion   to   de plo the   a pp li cat io n.   T he   ba ndwidt util iz at ion   is  expresse in  E q uation  ( 2)   to  c al culat the  re qu e st - res ponse   m od el Ba nd width   c ons umpti on   is  a   Total  all ocated  b a ndwidt h div ided by tota num ber  of  us er  re qu e sts.       r t o t a l p e r u s e r N BW BW               (2)     3. 3 . 3   CPU U ti liz at ion   CPU  util iz at ion   e xpresse t he   co nsum ption   of  physi cal   re s ources   f or  s pec ific   ta sk .   CP Util iz at ion   is  div isi on   of   A ve rag e   per i od  of  ba ck gro und  ta sk  ( Id le   ta sk)   without   loa by   ave rag e   per i od  of  backg rou nd  ta s with loa d. T he C PU   util iz at ion  is cal c ulate d i E qu at io n ( 3) to e valuate e ffi ci ency of pro p os e m et ho ds .       PU   Ut il izat io n = Avg   Period   of   B a c kgr ou n d   Ta sk   w ith out   L oad Avg   Perio d   of   B a c kgr oun d     Ta sk   w ith   L oa d × 100       (3)     3. 3 .4   Mem ory R es ou rce  Util iz at ion   The   m e m or resour ce   util iz at ion   re pr ese nts   the   ho pro pose syst em   is  ef fecti ve  t m ini m iz the   m e m or util iz at ion .   T he  m e m or y res ource   ut il iz at ion   is  cal c ulate a t he  ba sed  on  t he  subtract io of  al locat ed   m e m or fr om   buff e rs  a nd  ca ched  m e m or y.  The  m e m or resour ce  util iz at ion   is  cal culat ed  m at he m atical ly   in   E quat ion ( 4).        Utili za t ion = Allocate d Mem m or y B uff e rs Mem oer y C a c he d Mem or y Alloca t e d Mem or y × 100     (4)       Table  dis play the   Com pu ta ti on  Processi ng  Ti m (CPT),  B andwidt Util iz at ion ,   CPU   Util iz at ion   (CP U U)  &   Mem or Re source   Util iz at ion (MRU for  giv e i nput  pa ram et ers.   The   pro po se te ch n iq ue  is   eval ua te on   giv e e valuati on  pa ram et ers  with  Acti ve  M on it ori ng  (A M [ 16] Fair   Ro und  R obin  (F R R)   [ 17] Ro und  Ro bin  (RR)   [ 18]   exi sti ng   a ppr oa ch es.  Acc ordi ng  to  Ta ble  2,  it   no ti ced  t hat  an  E nhan ced   Mi nim a Re so urc e   Op ti m iz ation   Ba sed  Sc hedul ing   (EMR OS)  has  the  best  sc or on  eve ry  r especti ve  c onstrai nt  f or   giv e inputs  par am et ers .       Table  2 Disp la ys   the Com pu t at ion  P r ocessin Tim e (CPT) ,   Ba ndwidt h Uti li zat ion , CP U Uti li zat ion  ( CP UU)  & Mem or y R esource  Util iz at i on s  ( MR U)   Lear n in g  Algo rithm s   CPT( m s)   BU   (M b p s)   CPUU (% )   MRU ( %)   FRR   2 0 4 9 .4 4   55   19   22   RR   6 2 0 2 .7 7   50   18   28   AM   6 0 5 3 .5 1   50   17   17   EM ROS   1 7 4 7 .7 2   30   12   14       Accor ding  to   F igure  t 4   pe rfor m ances,  it   ob s er ved  that  Pr op os e EM ROS  s how good  re su lt   bes t   on   CP T,  BU a nd   CP U &   M RU  eval uation  m at rix  on   giv e in pu par am et ers.   I te rm of   CPT  (C om puta ti on   processi ng  tim e),  FRR   (F ai r - Roun Ro bin)  is  cl os est   te ch ni qu es   to  Propos ed  EMR OS H ow e ve r,   t he  FR fail s   to  optim iz ed  t he  res ource  a nd  predict   the  l oad.  Be half  of  CPU  util iz at io n,   Ba nd widt Util iz at ion   Mem ory   Re so urce  Util iz at ion   (MRU ),  AM  (A ct ive  Mon it ori ng)  is   the  cl os est   m e thod.  But,  it   unable  to  offer   eff ic ie nt   Re qu est - Re spo ns Mo del  an scheduli ng  po li cy   to  m ini m i ze  the  com pu ta ti on   proc essin tim and   op ti m iz ed   the  physi ca re so urces   P rop os e al gorithm   m a intai ns   eq ui valent  w orkl oa ds   on  al the  a vaila ble  VMs  and  the  qu a ntit of   requests  prese ntly   assigne to  V M.  EMR OS   a vo i ds   ov e rloa in  the  f ram ewo r ef fecti vely   wh il e   m ini m iz in the   quantit of  se rv e rs  us e d.   Pro po s ed   te ch niqu i m pr oves   the   CPT  301.7 m illi secon ds,  BU  20   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci     IS S N:  25 02 - 4752       An  Eff ic ie nt Fr am ew or k t o Improv Qo S of  CSP  us in E nh an ce d Mi nimal …  ( Ravi Mah adeva n )   1185   Mbp s CP UU   5%   MR 3%  on   gi ven   i nput  par am et ers  co m par than  e xisti ng   m et ho dolog y.  Finall y,  it   cl aim that p rop os ed   EMR OS  m et ho dolo gy is  best  on all res pecti ve  c onstrai nts           Figure  2.  Com pu ta ti on  P r oce ssing Ti m e (CPT)  i m il l ise c onds   (m s)           Figure  3.  Ba nd width Uti li zat ion (M bp s )           Figure  4.  CPU   Util iz at ion  ( B U)   an Me m ory  Resource  Util iz at ion  ( MR U )   in  Per ce ntag e       4.   CONCL US I O N   The   pa per  pr e sents  En ha nce Mi nim al   Re so urce   O ptim i zat ion   base Sche du li ng   Al gorithm   to  reducin the  r eso ur ces  a nd  m ai ntaining   th QoS.  T he  pro posed  m et ho ds  av oid s   ov erloa f or   res ource   al locat ion util iz ed  optim i ze  res ources.  The  fr am ewo r c om pu te th res ource  util i zat ion   base on  cl ie nt   requirem ent.  The  e ntire  util iz at ion   pu rpos is  to  e nh a nc the  QoS  of   CSP  in   the  a tt ribu te of   a   m ul ti - dim ension al   re so urce.  T he  propose m et ho dolo gy  util iz ed  op ti m iz ed  ro ut ing   to  decr e ase   the  traff ic   in  a   cl oud  env i ronm ent.  The   f ram ewo r al so  helps   cl oud  us er   to   prefer   best  CS P   accor ding   to   th ei pr i or  se rv ic es.  The   m od el   rep rese nt flow  le vel  of   app li cat io wi th  res pecti ve  processin wor kfl ow   a nd  in vo l ve fact or.  Alth ough   te chn iq ue  is   ap plica ble  la r ge  nu m ber   of  use r   bas es T he  m et hod  is  ca pa ble  for  se r ver s   an data  cente rs;  these   kinds  of  syst e m req uire   sp e ci fic  te ch nique s.    Its  m easur e   va rio us   Q oS   at tribu te a nd  evaluate  t he  re la ti ve  rankin of   Cl oud  se r vices.  The  pro po se te chn iq ues  dis play   job   sche duli ng  le vel  by  le v el H owev er,  th e   pro po se te ch ni qu e   f oc us es   on  a ppli cat ion  to  retrie ve  e ff ic i ency  of  the   assi gn e jo to   the   syst e m   fr om   va rio us  reg i on s . Pr opose te c hn i qu e  im pr ov es t he  C PT  301.7 m ill ise conds, BU  20 M bp s , CP U U 5%  & MR U   3% o giv e in put p ar a m et ers  com par e tha e xisti ng m et ho dolo gy   In  f uture,   the   pa per  ca be   ex te nd e t ap pl the  pri vacy  of  cl ie nt   ap plica ti on ,   use r   lo a nd  act ivit without  C SP  di scl os ure.   F or  im pr ov in data   analy ti cal   pro cess,  H DF S   ca be   integ rated   to   exec ute  t he   ta s eff ect ive  w ay  i cl ou e nv i ronm ent   2 0 4 9 . 4 4 6 2 0 2 . 7 7 6 0 5 3 . 5 1 1 3 4 7 . 7 2 0 2 0 0 0 4 0 0 0 6 0 0 0 8 0 0 0 FR R RR AM EMR OS CPT 55 50 50 30 FR R RR AM EMR OS 0 20 40 60 BU 0 10 20 30 19 18 17 12 CP U U tili z ati on MRU Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a J  E le c Eng &  Co m Sci,   Vo l.   12 , N o.   3 Dece m ber  2 01 8   :   1179     118 6   1186   REFERE NCE S   [1]   Qu,  L.,  W ang,  Y.,   Orgun ,   M.,   novel   in ce nt ive   m ec h anis m   for  trut hful  per form anc assess m ent of  cl o ud   servic es” ,   In  Pr oce ed ings  of  th 2016  Inte rnat ional   Confe r ence  on  Aut onomo us  Age nts  &   M ult iage n Syst ems.   Inte rnational   Fo undati on  f or A ut onomous   Age nts   and  Mul ti agen t Syste ms ,   pp .   132 5 - 1326,   2016 .   [2]   Grec hani k ,   M. ,   Luo,   Q. ,   Pos h y v an y k ,   D . ,   Port er,   A . ,   Enha ncing  rule for   c lou resourc e   provi sioning  via  l ea rn ed   software   p erf or m anc m odel s” ,   In  Proc ee dings   of  th e   7th   ACM/SPE on   In te rn ati onal   Confe re nce  on  Pe rform ance  Engi ne ering ,   pp.   209 - 214,   2016.   [3]   Qiu,   X.,  Dai,  Y.,   Xiang,   Y. ,   Xi ng,   L . ,   hie r ar chi c al   cor relati o m odel   for  ev aluati ng  r el i abi l ity,  per form ance,  a nd   power  consum pt ion  of   a   c loud  se rvic e ”,  IE EE  Tr ansacti ons  on   Sy stems,  Man,   and   Cyb erne tics:  Sy stems ,   vol .   46 ,   n o.   3,   pp .   401 - 412 ,   2016.   [4]   Muelde r,  C . ,   Zh u,   B . ,   Ch en,  W . ,   Zh ang,  H. ,   &   Ma,   K.   L . ,   Visual   an aly sis  of   c loud  computing   per form anc e   usi ng   beha vior al   li n es” ,   IE EE t rans act i ons on  vi sual izat ion  and  computer   gra phic s ,   vol .   22,   no .   6 ,   pp .   16 94 - 1704,   2016 .   [5]   Palm,  E . ,   Mi tra,   K.,  Saguna ,   S . ,   Åhlund ,   C. ,   Ba y esi an   S y st em  for   Cloud   Per form anc e   Diagn osis  and   Predi ct i on”,  In  Cloud  Compu ti ng  Te chnol ogy   and  Scienc ( CloudCom) ,   2016  IEE E   Inte rnat ion al  Conf ere nc e ,   p p.   371 - 374 ,   201 6.   [6]   Papadopoul os,   A.  V. ,   Al i - El d in ,   A. ,   Årzé n ,   K.   E. ,   Tordsson,  J. ,   &   E lmroth,   E.,   PEAS per fo rm anc evalua t i o n   fra m ework  for  aut o - sca li ng  stra te gi es  in  cl oud  appl i ca t ions”,   A CM  Tr ansacti ons  on  Mode li ng  and  Pe rform anc e   Ev aluation o C omputing  Sy st ems ( T OMPECS) ,   vol.   1 ,   no .   4 ,   pp .   1 - 39,   2016 .   [7]   Singh,  R . ,   &   Praka sh,   S.,  Enh anc ement   of   Re source   Al loc a ti o using  Loa d   B al an ci ng   in   Clo ud  Com puti ng” ,   Inte rnational   Jo urnal  of Adv an c ed  R ese arch  in Com pute r Sc i en ce ,   vol .   8 ,   no .   5 ,   pp.   11 - 17 ,   2017 .   [8]   Mahdi, A .   S., &   Muni y and ih, R .   C. ,   Enha nc eme nt  of   Cloud   Perf orm anc e and   Sto rag e   Consum pti on  Us ing  Adap tive   Repl a ce m ent  C ac he   and   Prob abi li st ic  Cont en Pla ce m ent  Al gorit hm s”,   Journal  of   Theoret i cal   and   Appl i e d   Information  Tec hnology ,   vol .   84 ,   no.   3,   pp.   376 - 3 84,   2 016 .   [9]   El m ubar ak,  S.  A . ,   Yous if,  A.,   Bashir,   M.  B . ,   Perform anc e - bas ed  Ranki ng   Model  for  C loud  Sa aS  Servic es” ,   I . J .   Information  Tec hnology   and   Co mputer  Scienc e ,   vol.   1 ,   pp .   65 - 71 ,   2017   [10]   Mesbahi,  M.   R. ,   Hashem i,   M. ,   &   Rahmani,  A.   M. ,   Perform anc e   e val ua ti on   and   an aly s is  of   loa d   ba l anc ing   al gori thms  in  cl oud   comput ing  envi ronm ents ”,   In   W eb  Re se arch  ( ICWR) ,   2 016  Se cond  In ter nati onal  Con fe r enc e ,   pp. 145 - 15 1,   2016   [11]   Gada m ,   M.  A . ,   Ng,  C.   K.,  Nordi n,   N.   K.,  Sali,  A . ,   &   Hashim ,   F. ,   Hy brid   Chann e Gain   Acc ess  Cel l   As socia ti on   f or   Loa B al an ci ng   in  Dow nli nk   L TE - Advanc ed  H et Nets” ,   In   Computer  and  Com municat ion   Enginee ring  ( ICCCE ) ,   2016  Inte rnat ion al  Conf ere nce ,   p p.   337 - 342 ,   201 6.   [12]   Han,   T.,  Ans a ri,  N.,  tr aff ic  loa d   b al an ci ng   f ramework  for  so ftwa re - def ine d   r adi acce ss   n et w orks  powere d   b h y brid   en erg y   so urc es” ,   IE EE / AC Tr ansacti ons  on  Net work ing  ( TO N ) ,   vol. 24, n o.   2 ,   pp .   1038 - 1 051,   2016   [13]   Ta l asil a ,   S. ,   Va ni,   H. ,   Sa i,   K . ,   Mani,   D. ,   Krish na  Redd y ,   V. ,   " Loa B al an ci ng   Techni ques  f or   Eff i ci en Tr aff i c   Mana gement   in   Cloud  Env ironment",  Int ernati on al  Journal  o Elec tri cal  and  Co mputer  Eng ine er ing  ( IJE CE) ,   Vol .   6,   No.   3,   pp.   963 - 973,   2016 .   [14]   Nadim  Akhtar ,   N.  Sriniv asa n,   " Notic e   of   Ret r action  In te rm it t entl y   Connecte d   Clo udle t   S y st em  to   Ob ta in  an  Opt imal  Offloa ding  Pol icy ",   Indone sian   J ournal  of El e ct ri cal   Engi ne ering and Inf orm ati cs  ( IJE EI) ,   Vol.   4 ,   No.3,   2016 .   [15]   Ravi   T eja  Kan a kal a ,   V. ,   Krish na  Redd y ,   V. ,   "P erf orm anc A naly s is  of  Loa d   Balanci ng   Tec hnique in   Clou d   Com puti ng  Environm ent ",  TEL KOMNIKA  Indon esian  Journal   of   Elec tri cal  Enginee ring,   Vol.   13 ,   No.   3,     pp .   568   -   573,   2015 .   [16]   Aw ada ll a ,   M.   H.  A. ,   Heuri sti Approa ch   for   Schedu li ng   De pende nt   Re al - Tim Ta sks ,   Bullet in   o Elec tri c al   Engi ne ering  and   Informatic s ,   vol .   4 ,   no .   3 ,   pp .   21 7 - 230,   2 015 .   [17]   Jam m al amada ka ,   S.  K.  R . ,   Duvv uri,   K.  B .   K. ,   Ch ,   D.  A. ,   Padm ini ,   P. ,   Buil din Fault   To ll r ence  withi C louds  at   Network  Le v el”,  Inte rnat ional   Jo urnal  of El e ct ri c al  and  Comput er  Engi n ee ring ,   vo l.   6 ,   no .   4 ,   pp .   15 60 - 1569,   2016 .   [18]   Li ,   J.,  Meng,   X.,  W en,   J . ,   Xu,   Y.,   An  improve m et hod  of   SV M - BP S fea tur e   select ion   base d   on  cl oud   m odel ,   Indone sian J our nal  of   Elec tric al   Engi ne ering  and   Computer  Sc ie n ce ,   vol .   12 ,   no .   5 ,   pp .   3979 - 3986 ,   2014     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.