I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute r  E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   8 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   201 8 ,   p p .   1 7 9 ~ 1 8 8   I SS N:  2088 - 8708 ,  DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 8 i 1 . p p 1 7 9 - 1 8 8           179       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   A n   E ff i c i e n t  C l o u d   S c h e d u l i n g   A l g o r it h m   f o r   t h e   C o n s e r v a t i o n   o f  E n e r g y  t h r o u g h   B r o a d c as ti n g       K a v it a   Arj un   Su lt a np ure 1 ,  Abhi s he k   G u pta 2 ,   L .   S.  S.  Reddy 3   1, 3 K  L   Un i v er s i t y ,   I n d ia   2 C lo u d   Sec u r it y   A r c h itect,   I n t el  C o r p o r atio n ,   C alif o r n ia,   US A       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   No v   2 9 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   J u n   2 9 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   J u l 1 3 ,   2 0 1 7     Me th o d   o f   b r o ad ca s tin g   is   t h e   w ell  k n o w n   o p er atio n   t h at  is   u s ed   f o r   p r o v id in g   s u p p o r t  to   d if f e r en t  co m p u t in g   p r o to co ls   in   clo u d   co m p u ti n g .   A t tain in g   en er g y   ef f ic ien c y   is   o n e  o f   th e  p r o m i n e n t   ch alle n g e s ,   t h at  i s   q u ite   s i g n i f ica n t  i n   t h e  s c h ed u lin g   p r o ce s s   t h at  i s   u s ed   i n   clo u d   co m p u t in g   a s ,   t h er e  ar e  f ix ed   li m i ts   t h at  h a v e   to   b e  m et   b y   t h e  s y s t e m .   I n   t h i s   r esear c h   p ap er ,   w e   ar e  p ar ticu lar l y   f o cu s i n g   o n   th e  clo u d   s er v er   m ai n te n an ce   an d   s ch ed u li n g   p r o ce s s   an d   to   d o   s o ,   w e  ar e  u s i n g   th e  in ter ac ti v e  b r o ad ca s tin g   en er g y   e f f icien t  co m p u ti n g   tech n iq u e  alo n g   w it h   t h e  clo u d   co m p u ti n g   s er v er .     A d d itio n all y ,   th e   r e m o te  h o s t  m ac h in e s   u s ed   f o r   clo u d   s er v ice s   ar e  d is s ip at in g   m o r e   p o w er   an d   w it h   t h at  t h e y   ar e  co n s u m i n g   m o r e  an d   m o r e  e n er g y .   T h e   ef f ec t  o f   t h e  p o w er   co n s u m p tio n   is   o n e  o f   th e  m ai n   f a cto r s   f o r   d eter m in i n g   t h e  co s t   o f   th e   co m p u ti n g   r eso u r ce s .   W ith   t h e  id ea   o f   u s i n g   th e  av o id a n ce   tech n o lo g y   f o r   ass i g n in g   t h e  d ata  ce n ter   r eso u r ce s   t h at   d y n a m icall y   d ep en d   o n   t h e  ap p licatio n   d e m an d s   a n d   s u p p o r ts   t h e  clo u d   co m p u ti n g   w ith   t h e  o p ti m iza tio n   o f   t h e  s er v er s   i n   u s e.   K ey w o r d :   B r o ad ca s tin g   C ac h e  m e m o r y   C ac h i n g   C lo u d   co m p u tin g   C lo u d   m o d els   C lo u d let    E n er g y   co n s u m p tio n   Mo b ile  u s er s   Op ti m izatio n   Sch ed u l in g   Ser v er   lo ad   W o r k lo ad     C o p yrig h t  ©   2 0 1 8   I n s titu te  o f  A d va n ce d   E n g i n ee r in g   a n d   S c ien ce .    A ll ri g h ts   r ese r ve d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Kav ita   A r j u n   Su l tan p u r e ,   Dep ar te m en t o f   C o m p u ter   Sci en ce   an d   E n g i n ee r in g ,   K  L   U n iv er s it y ,   Gr ee n   Field s ,   Vad d es w ar a m ,   Gu n tu r ,   An d h r a  P r ad esh   5 2 2 5 0 2 ,   I n d ia.   E m ail:  k av ita. s u lta n p u r e@ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   C lo u d   co m p u t in g   is   i n cl u d ed   in   o n e  o f   th e  f aste s t  g r o w i n g   tech n o lo g ie s   u s ed   f o r   th e  p u r p o s e  o f   co m p u ti n g   t h ese   d a y s .   No r m a ll y   w h e n   i t  co m es  to   clo u d   co m p u ti n g   t h e  m o d els   th a t  i n cl u d es  ar e;  So f t w ar e - as - Ser v ice,   I n f r astru ct u r e - as  S er v ice  a n d   P latf o r m - as - Ser v ic e.   T h e  m ai n   f o cu s   i s   ab o u t a ll o ca tin g   t h e  d ata  a n d   co m p u ti n g   it  o v er   a  s c alab le  i n f o r m atio n   ce n ter   o f   t h e  n et wo r k .   C lo u d   C o m p u ti n g   is   o n e   o f   th e  tec h n o lo g y   th at  r elie s   o n   t h e  allo ca tio n   o f   th e  co m p u ti n g   r eso u r ce s   r at h er   th an   r el y i n g   o n   lo ca l  s er v er s   an d   ap p licatio n s .   T h e  m ai n   p u r p o s e  b eh in d   th e   d esig n i n g   o f   th e  co m p u tin g   t ec h n i q u e  is   to   p er f o r m   e f f icie n t  co s t  esti m atio n ,   ap p licatio n   h o s ti n g   an d   s u b s ta n ce   s to r ag e.   T h e  m ai n   p r o p er ties   o f   th e  clo u d   co m p u ti n g   tec h n o lo g y   i n cl u d e:   a.   Su p p l y i n g   th e  s er v ice s   to   en d   u s er s   q u ick l y   u s i n g   in ter f ac e  o n   I n ter n e t.   b.   Ass i g n in g   a n d   o r g an izi n g   t h e  p h y s ical  r eso u r ce s   e f f ec ti v el y   as  w e ll a s   r ap id l y .     c.   C o n f ir m in g   t h e  r o le  o f   o n   d e m an d   d is tr ib u tio n .   d.   Dea lin g   w it h   a  h u g e  q u an t it y   o f   r eq u ests   a n d   ex a m i n in g   n ee d s   ac co r d in g l y .   C lo u d   co m p u t in g   h a s   b ee n   att r ac tin g   a  lo t  o f   r esear ch er s   s in ce   last   co u p le  o f   y ea r s   an d   is   s till   a  g r ea t   ar ea   o f   r esear ch   f o r   th e  k ee n   r esear ch er s .   A lo n g   w i th   t h e  in cr ea s e  i n   d e m a n d   an d   en h a n ce m en t  in   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   201 8   :   1 7 9   –   1 8 8   180   tech n o lo g y ,   t h e  co m p le x it y   o f   it  is   w id el y   i n cr ea s i n g .   T h er e  is   al w a y s   o n e  ce n tr alize d   s er v er   w it h i n   a  s p ec i f ic   ar ea   th at  p ic k s   u p   th e   s e r v ice s   f r o m   t h e  s u b - s er v er s ,   a n d   f u r th er   p r o v id es   t h e  s er v ices   t o   th e  u s er s .   A s   t h e  clo u d   n et w o r k   i s   p aid   p latf o r m ,   th e  u s er s   e x p ec t to   g et  f la wless   s er v ices.           F i gu r e   1. C lo u d   C o m p u ti n g       C lo u d   co m p u ti n g   i s   t h e  i n n o v atio n   t h at  u tili ze s   t h e  w eb   as  w ell   as  th e   f o ca l   r e m o te  s er v er s   f o r   k ee p in g   u p   th e  i n f o r m atio n   a n d   ap p licatio n s   as  s h o w n   i n   Fi g u r e  1 .   W ith   clo u d   co m p u ti n g   th e  b u y er s   a n d   t h e   o r g an izatio n   ca n   u s e  th e   ap p licatio n s   w it h o u t  a n y   e s tab lis h m en t  a n d   ca n   ev e n   ac ce s s   th e ir   d o cu m e n ts   at  a n y   s y s te m   h av i n g   w eb   ac ce s s .     T h is   i n n o v atio n   ta k es  in to   co n s id er atio n   co n s id er ab l y   m o r e  ef f ec tiv e  r eg is ter i n g   b y   b r in g i n g   to g et h er   in f o r m ati o n   h a n d lin g   an d   d ata  tr an s f er   ca p ac it y .     A   s tr ai g h t f o r w ar d   ca s e  o f   clo u d   co m p u tin g   ca n   b e  s ee n   in   Yah o o   e - m ail,   G m a il,  o r   Ho t m ail   a n d   s o   o n .   A l l  y o u   n ee d   i s   o n l y   a  w eb   as s o ciatio n   a n d   y o u   ca n   b eg in   s en d i n g   m e s s a g es.  T h e  s er v er   an d   e - m a il  ad m in i s tr atio n   s o f t w ar e  ar e  all  o n   th e  clo u d   ( w eb )   an d   i s   c o m p lete l y   o v er s ee n   b y   t h e  cl o u d   ad m in i s tr atio n   s u p p lier   i n cl u d in g   Ya h o o ,   Go o g le  a n d   s o   f o r th .   T h e  c u s to m er   g ets   t h e  c h an ce   to   u tili ze   th e  p r o d u ct  alo n e  a n d   ap p r ec iate  th eir   ad v an ta g es.   I n   o r d er   to   f o llo w   th e  p r o ce d u r e,   th e  ce n tr al  s er v er s   al w a y s   h av e   to   b r o ad ca s t  th e  r eq u ir e m en t  w h ic h   en co m p as s es a   h u g e  a m o u n t o f   en er g y ,   ea c h   an d   ev er y   ti m e.   T h e  p ap er   is   d iv id ed   i n to   f iv e   s ec tio n s .   Star tin g   o f f   w i th   th e  I n tr o d u ctio n   o f   th e   r esear ch ,   d escr ib ed   ab o v e  an d   f o llo w in g   th e   i n t r o d u ctio n ,   w e  h av e   d is c u s s e d   r elate d   w o r k   w it h   p r o b lem   f o r m u latio n   a n d   co n tr ib u tio n .   T h ir d   s ec tio n   i n clu d e s   d escr ip tio n   o f   m et h o d o lo g y   alo n g   w it h   t h e  ar ch it ec tu r e  o f   p r o p o s e d   s o lu tio n   w h er ei n   in   f i f t h   s ec tio n   o f   t h e  p ap er   th er e  is   a  d ep ictio n   o f   s i m u latio n   r es u lt s .   As  s ta ted   b y   NI ST ,   th e   clo u d   f r a m e w o r k   is   m ad e  u p   o f   f i v e  i m p o r ta n t  f ea t u r es  i n cl u d in g :   On - De m a n d   Self   Ser v ice,   B r o a d   Net w o r k   A cc ess ,   R eso u r ce   P o o lin g ,   R ap id   E last icit y   a n d   Me asu r ed   Ser v ice s .   a.   On - d e m a n d   s elf - s er v ice :  T h e  u s er s   ar e  p r o v id ed   b y   th e  o n e - s id ed l y   co m p u ti n g   ab ilit ies  li k e,   s er v er   ti m e  in ter v a l a n d   n et w o r k   s to r ag e  t h at  is   r eq u ir ed .     b.   A   B r o ad   n et w o r k   ac ce s s :  C o m p e ten cie s   ar e  o b tain ab le  t h r o u g h   t h e  n et w o r k   as  w ell  as  h an d led   b y   u s i n g   cu s to m ar y   m ec h a n is m s   w h ic h   also   s ti m u la tes  b y   m ea n s   o f   h eter o g e n eo u s   t h in   o r   th ick   u s er   s ta g es   ( f o r   in s ta n ce s ,   m o b iles ,   lap to p s ,   tab lets ,   as  w ell  as  w o r k   p lace s ) .     c.   R eso u r ce   p o o lin g :  T h e  s u p p li er ’ s   co m p u ti n g   ass e ts   ar e  as s e m b led   to   ass i s t  n u m er o u s   u s er s   u til izin g   a  m u lti - te n an t   f r a m e w o r k   t h r o u g h   d i s s i m ilar   p h y s ical   as   w ell   as   s i m u lated   r eso u r ce s ,   w h ic h   ar e  v ig o r o u s l y   al lo ca ted   as  w ell  a s   r ea llo ca ted   as  p er   th e  u s er ’ s   r eq u est.  T h er e  is   an   in tellect  o f   p o s itio n   an d   in d iv id u alit y   i n   w h ich ,   th e   u s er s   g e n er al  h as   n o   co n tr o l  o r   f a m iliar it y   o v er   t h e  p ar ticu lar   p o s itio n   o f   t h e  o f f er ed   as s ets,  n ev er t h ele s s   t h is   m ig h t  b e  co m p ete n t  to   s p ec if y   p o s itio n   w it h   t h e  s id e  o f   a   g r ea ter   lev e l  o f   ab s tr ac tio n   ( f o r   ex a m p le s ,   s tate,   co u n tr y ,   o r   in f o r m a tio n   ce n ter ) .   I n s ta n ce s   o f   t h e  ass et s   co m p r is e  o f   m e m o r y ,   s to r ag e  h an d li n g ,   as w ell  a s   n et w o r k   b an d w id th .     d.   R ap id   elastic it y :  A lt h o u g h   t h e   co m p eten c ies  ar e   elastica ll y   d eliv er ed   an d   ar e  u n co n f i n ed   b u t,  s t ill,  t h er e  a r e  s o m e  ca s e s   in   w h ic h   t h e  m ea s u r e m e n t  i s   d o n e  w it h   o u t w ar d   as  w e ll  as  i n w ar d s   p r o p o r tio n ate  v ia    Clo u d   C o m p u tin g   Mu lt i - te n an t s o lu ti o n   p r o v id ed   b y   v e n d o r   A u to m a ted   b ac k u p s   u p ti m e,   S L A ,   Ma i n te n a n ce   Au to m a ted   u p g r ad es   M o d er n   w eb   b ased   in te g r atio n   W eb   an d   m o b ile - ac ce s s   f r o m   an y w h er e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       A n   E fficien t Cl o u d   S c h ed u lin g   A lg o r ith m  fo r   th e  C o n s erva tio n   o f E n erg y  ….   ( K a vita   A r ju n   S u lta n p u r e)   181   r eq u est.  T o   th e  u s er ,   th e   p r o f ic ien cies   o b tain ab le  f o r   p r o v is io n in g   f r eq u e n tl y ,   s ee m s   to   b e  u n r estricte d   as  w ell  a s   co u ld   b e  tak e n   in   a n y   k in d   o f   m a g n itu d e  at  a n y   ti m e.   e.   Me asu r ed   s er v ice:  C lo u d   f r a m e w o r k s   m ec h a n icall y   co n tr o l  an d   en h a n ce   r eso u r ce   u tili za tio n   t h r o u g h   lev er ag i n g   a  m e ter in g   p r o f icie n c y   o n   r o u n d   ab o u t so m e  p ar ti cu lar   lev el s   o f   ab s tr ac tio n ,   w h ich   is   s u itab le  to   th e  ca teg o r y   o f   s er v ices  ( f o r   ex a m p le,   h a n d lin g ,   s to r a g e,   b an d w id th ,   as  w ell  as  v i g o r o u s   clie n t  ac co u n t s ) .   Ass et   u s ag e  co u ld   p r o b a b ly   b e  e x a m in ed ,   h an d le d ,   as  w el l a s   te s ti f ied ,   p r o v id ed   th at  p lacid it y   m ea n t f o r   b o th   o f   t h e  s u p p lier s   an d   cu s t o m er s   o f   th e  u tili ze d   s er v ices.       2 .   R E L A T E D   W O R K   A  lo ad   o f   r esear ch   h as  b ee n   d o n e  in   th e  f ield   o f   clo u d   co m p u tin g   f o r   p r o v id in g   th e  b est  co m p u ti n g   r eso u r ce s   as   s er v ices  a n d   s t ill   is   p r o v id in g   a   g r ea t  s co p e  f o r   r esear ch   f o r   t h e  k ee n   r ese ar ch er s .   T h is   p ap er   f o cu s es  o n   t h e  b r o ad ca s ti n g   i s s u e  r elate d   i n   th e   cl o u d   co m p u ti n g   a n d   alo n g   w it h   t h at   also   f o c u s e s   o n   t h e  ca ch e  co n ce p t  f o r   th e   p u r p o s e  o f   r ed u ci n g   t h e  en er g y   co n s u m p tio n .   T h e  m ain   ar ea s   t h at   f o cu s   i n   t h is   w o r k   ar e ,   m e m o r y   m an a g e m en t,  co m p lex i ties   a s   w el l  as  a ll  t h e  b asic  s er v ices.  Fo llo w in g   i s   t h e  d escr ip tio n   o f   th e   w o r k s   th a t a r e  alr ea d y   d o n e  u n d er   th is   to p ic  b y   d if f er e n t r es ea r ch er s .   W o o d   et. al  [ 1 ] ,   p r esen ted   th e  is s u e  o f   s ec u r it y   i n   clo u d   co m p u tin g .   I n   th i s   p ap er ,   s ec u r it y   m o d el  f o r   Saas  s er v ice  h a s   b ee n   a n al y ze d   b y   t h e  au th o r .   W an g   et. al  [ 2 ] ,   p r o p o s ed   th e  co s t  m o d el  in   clo u d   co m p u ti n g   b ased   o n   t h e  co m p lex it y - a war e  d y n a m ic   tas k   o p ti m al   s c h ed u li n g   al g o r ith m   w h er ein   San d ee p   Ka u r   [ 3 ]   p r o p o s ed   th e  tec h n iq u e  b ased   o n   v ir tu al izatio n   f o r   s o lv i n g   th e  p r o b le m   o f   s tar v atio n   d u r in g   VM   m i g r atio n .   T o   r ed u ce   th e  m e m o r y   s ize,   v i r tu aliza tio n   is   a  o n e  o f   t h e  g o o d   co n ce p ts .   Fro m   r es u lt  s i m u l atio n s   p r ese n ted   i n   th is   p ap er   b y   au t h o r ,   p r o p o s e d   s ch e m e  co m es  o u t  to   b e  b etter   th an   p r ev io u s   m et h o d s .   Qin g li n g   et. al  [ 4 ] ,   an al y ze d   th r ee   d i f f er en t   t y p es   o f   w o r k lo ad s   b ased   o n   v ir t u aliza tio n .   T h e  m ai n   p u r p o s e  o f   t h e  a u th o r   i s   to   p r ev en t  t h e  n et w o r k   f r o m   p o o r   p er f o r m an ce ,   a s s o ciati n g   le s s   m e m o r y   allo ca tio n   an d   m ai n tai n in g   r ea s o n ab le   p er f o r m a n ce .   L ar g e  n u m b er   o f   VM   ( v ir t u al  m ac h in e)   w il l  r eq u ir e  lar g e  m e m o r y   a n d   h e n c e,   lo w   p er f o r m a n ce   is   co n s id er ed   w h ile  le s s   n u m b er   o f   VM   g e ts   to   d eli v er   h i g h   p er f o r m a n ce .   Di m p i  et. al  [ 5 ] ,   p r esen ted   th e  s u r v e y   o n   v ar io u s   s er v ices  p r o v id ed   in   clo u d   co m p u ti n g .   T h i s   p ap er   is   j u s t  th e  s tar tu p   f o r   s elec tio n   o f   v ar io u s   s er v ices.   C lo u d   co m p u ti n g   i s   b ased   o n   th e   v ir tu al ized   I T   r eso u r ce s   w h er e   d if f er en t  u s er s   ca n   s h ar e   th e   r eso u r ce s .   I t  h as  b ee n   s h o w n   th at,   w h e n   u s er   s h ar es  th e ir   r eso u r ce s   f o r   d if f er en t  s er v ices   th en   m o n t h l y   f ee s   g ets  a v ailed   f o r   th is   s er v ice.   Yize n g   C h en   et. al  [ 6 ] ,  [ 7 ] ,   p r o p o s ed   th e  co m p ar ati v e  an al y s i s   o f   tr ad itio n al   m et h o d s   w i th   n e w   d es ig n ed   clo u d   co m p u tin g   b ased   m et h o d s   f o r   s o f t w ar e  d ev elo p m e n t.  I t  h as  b ee n   s ee n   t h a t   clo u d   co m p u ti n g   is   p r o v id i n g   g o o d   ap p lic atio n s   f o r   I T   in d u s tr y   i n   ter m s   o f   Sa aS,   I aa S  an d   P aa S    s er v ices [ 8 - 20] .   W eq in g   et. al  [ 2 1 ] ,   p r esen ted   v ar io u s   p latf o r m s   o f   th e  cl o u d   co m p u t in g   an d   also   in tr o d u ce d   th e  g o o g le  tec h n o lo g y   i n   clo u d   c o m p u ti n g .   I t  i n tr o d u ce d   v ar io u s   s er v ice s   li k e  m ap r ed u ce ,   b ig t ab le  etc.   T h ese   s er v ices   ar e  s t u d ied   o v er   th r e e  clo u d s .   I t  h as   also   b ee n   s tu d ied   th at  c lo u d   co m p u ti n g   is   p r o v id in g   c h alle n g e s   to   co u n tr y   a s   w e ll  a s   i n d u s tr ies.   S h   Hen g lia n g   et. al   [ 2 2 ] ,   p r o p o s ed   s k y li n e  al g o r it h m   f o r   co m p le x it y   r ed u ctio n .   T h e  m ain   ai m   i s   to   f i n d   th e  m o s t a p p r o p r iate  n o d e   m ac h i n e s .         3 .   P R O B L E M   F O R M U L A T I O N   A N D   C O N T R I B U T I O N   As  d is c u s s ed   ab o v e,   t h e  b r o ad ca s t  m ec h a n i s m   co n s u m e s   a  l o t  o f   e n er g y   w h ic h   i n cr ea s e s   t h e  co s t   o n   u s er   en d .   T h is   p ap er   f o cu s es  o n   d ev elo p in g   a  ca ch e  m e m o r y   in   w h ic h   t h e  t y p e s   o f   s er v i ce s   alo n g   w it h   th e   s er v ice  p r o v id er s   ar e  s to r ed   s o   th at  f o r   s i m ilar   t y p e  o f   f ile  r eq u est,  th e  s er v er   I D  is   p r ev en ted   f r o m   l o s in g   a   b u lk   a m o u n t  o f   en er g y .   I t  lo o k s   as  a  s i m p le  s o l u tio n   to   th e  p r o b lem   b u t  it  is   a  d if f ic u lt  tas k .   Ass u m e  a  ce n tr al   s er v er   w it h   ap p r o x i m atel y   t wen t y   t h o u s a n d   u s er s   a n d   h u n d r ed s   o f   s u b   s er v er s .   Ma n a g i n g   a  ca ch e  w i th   th e s e   m an y   u s er   b ases   is   q u ite  d i f f i cu lt.  Fo r   m ap p in g   d ir ec tl y   to   th e  s u b   s er v er ,   it  is   a ls o   r eq u i r ed   to   m an a g e  t h e   lo ad   o f   th e  ev er y   s u b   s er v er .   I f   a  s u b   s er v er   is   p r o v id in g   g o o d   r esp o n s e  to   th e  p o s ted   q u er ies,  w e  ca n n o t  r o u te  ev er y   q u er y   to   th e  s u b   s er v er .   T h e  f u t u r e  w o r k   o f   th e  p r o p o s ed   s o lu tio n   m a y   ad d   an   ef f ici en t  lo ad   b alan cin g   m ec h a n i s m   f o r   th e  s u b   s er v er s   f o r   en er g y   s a v in g   a n d   f o r   r e m o v in g   id ea lis m   to   t h e  ar c h itect u r e.     E n er g y   s a v in g s   ar e  m o s tl y   m o tiv a ted   b y   i m p r o v ed   ef f ici en c y   o f   d ata  ce n ter s   w h ile  u s in g   clo u d   s er v ices  l ik e  e - m ail,   ca le n d ar s ,   an d   m o r e.   T h e  clo u d   h as  m u ltip le  n u m b er   o f   p r o d u cts  at  a  ti m e,   t h u s ,   it  ca n   s en d   th e  r eso u r ce s   a m o n g s t a   l o t o f   u s er s   m o r e  ca p ab ly   t h at  t o o ,   w i th   le s s   e n er g y   co n s u m p t io n .   a.   User   w o n ’ t  h a v e  to   p ay   f o r   s o m eo n e  ( o r   a  team   o f   s o m eo n e’ s )   to   d o   th in g s   s u ch   as  i n s tall  an d   u p d ate  s o f t w ar e,   i n s tall  a n d   m a n a g e   e m ail  s er v er s   a n d /o r   f in e  s e r v er s ,   r u n   b ac k u p s   –   t h e  b ea u t y   o f   g r ee n   co m p u ti n g   is   t h at  all  o f   t h e  b u s i n ess ,   r elate d   to   m ain tain i n g   th e  s er v ice  o r   ap p licatio n   is   t h e   r esp o n s ib ilit y   o f   t h e  g r ee n   v e n d o r ,   n o t y o u r s .   b.   R ed u ctio n   o f   ca r b o n   f o o tp r in t:  ca r b o n   in k   u s a g e  an d   p ap er s   f o r   p r in t  ca n   b e  r ed u ce d   b y   u s in g   g r ee n   co m p u ti n g .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   201 8   :   1 7 9   –   1 8 8   182   c.   Yo u   n o   lo n g er   h av e   to   b u y   s o f t w ar e.   B esid es  t h e  co n v e n ie n ce   o f   n o t  h a v in g   to   b u y   s o f t war e  p r o g r am s   an d   in s ta llatio n   p r o ce s s   o n   y o u r   o w n   s er v er s /co m p u ter s ,   u s i n g   g r ee n   ap p licatio n s   in s t ea d   h as  b ee n   p r o v ed   to   b e   ch ea p er .   d.   On e  m a y   b e  ab le  to   co n s o lid ate  s ep ar ate   ap p licatio n   n ee d s   i n to   o n e  m u lti - ap p licatio n   g r ee n   co m p u ti n g   s er v ice.   Fo r   in s tan ce ,   Go o g l e  A p p s   f o r   b u s in e s s   i n cl u d es  e - m ail,   ca le n d ar   s ch ed u l in g   ap p licatio n ,   Go o g le  Do cs  f o r   cr ea tin g   d o cu m e n t s ,   p r esen ta tio n s   an d   f o r m s   a n d   u s i n g   o n l in e  f ile   s to r a g e  a n d   Go o g le  Sit es  f o r   cr ea tin g   w eb s ites ,   all   f o r   o n l y   $ 5 / m o n th   f o r   ea ch   p er s o n   o n   y o u r   ac co u n t.  No w   t h in k ,   ab o u t  t h e   p r ice  o f ,   let's  s a y ,   Mic r o s o f t  Of f ice  ( in c lu d i n g   Mic r o s o f t  Ou tlo o k   f o r   e m ai l)   –   an d   n o te  th at  O f f ice   d o esn 't  i n clu d e  a  w eb s ite  ap p l icatio n .   Gr ee n   co m p u tin g   v e n d o r s   s u ch   as  I n f o   s tr ee t  p r o v i d es  a  s u ite  o f   g r ee n   ap p licatio n   i n cl u d in g   C R M,   ca len d ar   s ch ed u li n g ,   e m ail,   co n f er en ce   ca ll in g ,   f ile  s h ar in g   an d   a n   e m p lo y ee   d ir ec to r y   f o r   as littl e  as $ 1 0   p e r   p er s o n   p er   m o n th .   e.   C lo u d   co m p u tin g   h elp s   to   c u t  b ac k   o n   s y s te m   h ar d w ar e .   Fil e  s to r ag e,   d ata  b ac k u p   an d   s o f t w ar e  p r o g r am s   all  ta k e  u p   a  lo t  o f   s p ac e  o n   s er v er s /co m p u ter s .   W ith   g r ee n   co m p u ti n g ,   y o u   ca n   u s e  s o m eo n e   else ' s   s er v er   to   s to r e  all  th i s   d ata  in s tead   h en ce ,   f r ee i n g   u p   y o u r   i n - h o u s e  co m p u ter   eq u ip m en t  f o r   o th er   p u r p o s es o r   ev en   letti n g   y o u   g et  r id   o f   s o m e  o f   it.   f.   A   g r ee n   co m p u ti n g   ap p licatio n   m a y   m ak e  i n te g r atio n   ea s ier .   A s   m a n y   g r ee n   co m p u tin g   ap p licatio n s   in cl u d es  an   ap p licatio n   p r o g r a m m in g   in ter f ac e  ( A P I )   y o u   m a y   b e  ab le  to   f in d   it  as  " c o m p atib le"  ap p li ca tio n   r ath er   th a n   h a v in g   to   p a y   to   h a v e  t h e  ap p licatio n s   y o u   w a n t   to   b e  i n teg r ated   a n d   cu s to m ized   f o r   y o u .     g.   Gr ee n   co m p u ti n g   ap p licatio n s   ar e  r eg u lar l y   u p d ated ,   s o   y o u   d o n ' t  h a v e  to   s p en d   ti m e  a n d   m o n e y   d o in g   it  –   an d   g iv i n g   y o u   th e  ad v an tag e  o f   al w a y s   h a v i n g   ac ce s s   to   an   ap p licatio n ' s   la test   f ea tu r e s   an d   f u n ctio n s .   h.   Gr ee n   co m p u ti n g   allo w s   y o u   an d   y o u r   e m p lo y ee ’ s   ea s y   ac ce s s   to   ap p licatio n s   an d   d ata  f r o m   d if f er en t  co m p u ter s   a n d   d ev ices.  " As  m o r e   co n s u m er s   a n d   b u s i n es s es  ad o p t  to o ls   s u c h   a s   s m ar t  p h o n e s   a n d   t ab lets ,   t h e  ab ilit y   to   h o s t  d ata  in   t h e  g r ee n   co m p u tin g   ap p licatio n   an d   ac ce s s   it   f r o m   j u s t  ab o u t  an y w h er e  o n   th e  p lan et  i s   q u i ck l y   b ec o m i n g   v ital" ,   s a y s   O m ar   E l  Ak k ad   in   O u ts o u r ce   I T   Hea d ac h es  to   th e  Gr ee n   ( T h e  Glo b e  an d   Ma il).   i.   Gr ee n   co m p u ti n g   lets   y o u   s t ar t u p   o r   g r o w   y o u r   s m all   b u s in ess   q u ick l y .   I t ' s   a  lo t e as ier   an d   f aster   to   s ig n   u p   f o r   a  g r ee n   co m p u t in g   ap p licatio n   t h an   to   b u y   a  s er v er ,   g et  it  u p   an d   r u n n i n g   a n d   in s tal l  s o f t w ar e  o n   it.  An d   b ec au s e  y o u   d o n ' t n ee d   to   b u y   h ar d w ar e  a n d   s o f t w ar e,   y o u r   s tar t u p   o r   ex p an s io n   i s   ch ea p er ,   to o .   F a c t or s   A f f e c t i ng   G r e e n  C l o ud   C o m p ut i ng :   a.   R a pi d  G r o w t h  of   I nt e r ne t   Dep en d en c y   o n   th e   in ter n et   l ea d s   to   th e   g r ea ter   g r o w th   i n   th e  s ize  a n d   t h e  n u m b er   o f   ce n ter s .   I n ter n et  u s a g e  is   i n cr ea s i n g   b y   1 0   %  d u e  to   d o w n lo ad in g   o f   th e  v id e o s   an d   s o n g s .   I n   ad d itio n ,   b u s in es s   h a s   also   b ee n   u s i n g   th e  I n ter n et  at  h i g h   p ac e.   b.   I nc r e a s i ng   P o w e r   D e n s it y   As  C P U  co n s u m p t io n   h a s   b ee n   d ec r ea s ed   d u e  to   th e  ad o p ti o n   o f   th e  n e w   h ig h   tech   s er v e r s   an d   o v er all   en er g y   co n s u m p tio n   i s   in cr ea s in g   d a y   b y   d a y   d u e  to   h i g h   p o w er   u tili za tio n .   c.   I nc r e a s i ng   C o ol i ng   R e q ui r e m e nt   T h e  in cr ea s e  i n   t h e  s er v er   p o w er   co n s u m p tio n   lead s   to   th e   n ee d   o f   h i g h   co o lin g   r eq u ir e m en t.  T h e  r atio   o f   co o lin g   p o w er   to   s er v er   p o w er   r eq u ir e m e n t s   w i ll  co n ti n u e  to   in cr ea s e  as  d ata  ce n ter   s e r v er   d en s itie s   in cr ea s es.   d.   I nc r e a s i ng   E ne r gy   C os t s   Data   ce n ter ’ s   ex p e n d itu r e  f o r   co o lin g   an d   p o w er   ca n   ex ce ed   u p   to   $   4 0 0   f o r   5 0 0   w att s .   e.   L o w   S e r ve r   U ti li z at i o n  R a t e s   Data   ce n ter   e f f icie n c y   i s   a  m aj o r   p r o b lem   i n   ter m s   o f   e n er g y   u s e.   T h e  s er v er   u til izatio n   r ate s   ar e  av er ag e   5 - 1 0   p er   ce n t f o r   lar g e  d ata  ce n ter s .       4 .   W O R K I N G   M E T H O D O L O G Y   C lo u d   s er v er   s c h ed u lin g   a n d   m ai n ten a n ce   is   o n e  o f   t h e  m o s t  d if f ic u lt   an d   co m p licated   ta s k s   i n   a n y   clo u d   s er v er .   T h er e  ar e  s ev er al  tas k s   at   an y   clo u d   s er v er   w h ic h   n ee d   f r eq u e n t   at ten tio n .   T h e  clo u d   s er v er   d o esn ’ t  s p ec i f y   a n y   ca c h i n g   f o r   th e  p r o ce s s es  as  ev er y   b it  o f   th e  m e m o r y   i s   p aid   at  th e  clo u d .   L et  u s   co n s id er   a  s itu atio n ,   in   w h ich   a  f i le  if   f etch ed   f r o m   t h e  in v en to r y   w o u ld   co n s o le  ar o u n d   3 J   o f   en er g y   a n d   if ,   k ep t  in to   a  s ec tio n   f r o m   w h er e  th e  f ile   ca n   b e  f etch ed   i n   n o   ti m e  t h e n ,   i t  m a y   co n s o le  a  s li g h t   m o r e  e n er g y   as   co m p ar ed   to   th e  in v e n to r y   r etr ie v al,   it   is   b etter   to   k ee p   th e   f ile  i n to   ca ch e  p ar t  f o r   q u ic k er   ac ce s s .   N o   u s er   i s   r ea d y   to   w ait  f o r   s o   lo n g   a n d   h en ce ,   q u ick   r et r ie v al  o f   t h e  f i le  an d   p r o ce s s   h as  b ec o m e  a  g r ea t  n ec ess it y   in   t h i s   ti m e   f r a m e.   T h e  p r o p o s ed   alg o r ith m   al s o   p r o v id es  a n   o p p o r tu n i t y   to   th o s e   u s er s   w h o   h av e   d o w n lo ad ed   f ile s   i n   b u lk   a n d   ev en   t h e y   ca n   ac t a s   a  s u b   s er v er .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       A n   E fficien t Cl o u d   S c h ed u lin g   A lg o r ith m  fo r   th e  C o n s erva tio n   o f E n erg y  ….   ( K a vita   A r ju n   S u lta n p u r e)   183   L et  u s   co n s id er   a  s i tu at io n   i n   w h ic h   t h er e  ar e  5 0   u s er s   in   th e  n et w o r k   an d   th er e  ar e  1 0 0 0   f ile s .   I f   a   s p ec if ic  u s er   h a s   m o r e  th a n   5 0 0   f iles   w it h   h i m ,   th e n   t h e  ce n tr al  s er v er   u s es  t h e  u s er   as  s u b   s er v er   to   r ed u ce   th e  b u r d en   o n   t h e  ce n tr al  s er v er .   T h e  p r o p o s ed   alg o r ith m   h as   b ee n   d i v id ed   i n to   t h r ee   s ec tio n s   n a m el y   t h e   b r o ad ca s tin g ,   th e  ca c h i n g   a n d   th ir d   is   th e  s er v er   cr ea tio n .   T ab le  1   s h o w s   th e  s er v er   s p ec if ic atio n s .       T a bl e   1.   Ser v er   Sp ec if icatio n s   C l o u d   N a me   X EN   c l o u d   T o t a l   R A M   3 0 2 4   M B   T o t a l   w i d t h   o f   c o v e r a g e   1 0 0 0   me t e r s   T o t a l   h e i g h t   o f   c o v e r a g e   1 0 0 0   me t e r s   C e n t r a l   se r v e r   l o c a t i o n   [ 5 0 0 ,   5 0 0 ]   M = T o t a l   P h y si c a l   M a c h i n e   i n   t h e   N e t w o r k       L et  t h er e  b e,   N  n u m b er   o f   j o b   o w n er s   [ A   j o b   o w n er   is   a  u s e r   w h o   h as  s o m e  ta s k   to   b e  co m p leted   at  s er v er   en d ] .   E ac h   u s er   w ill  h a v e  s o m e  X  an d   Y  lo ca tio n . E a ch   p h y s ical  m ac h i n e  M i   w ill  a ls o   p o s s ess   s o m e  X   &   Y  co - o r d in ates.  Her e,   in   th e   p r o p o s ed   alg o r ith m   w e  ar e  co n s id er in g   t h e  p h y s ical  m ac h i n e  as  th e  s u b   s er v e r   w h ic h   w o u ld   ex ec u te  t h e  j o b   f ile  r eq u est f r o m   th e  u s er .           F i gu r e   2.   P r o p o s ed   Me th o d o l o g y       T h e  p r o p o s ed   alg o r ith m   s h o w n   in   Fi g u r e  2   f ir s t  o f   all  w il l  f i n d   th e  allo ca tio n   p r o b ab ilit y .   T h e  allo ca tio n   p r o b ab ilit y   d eter m i n es  t h at  w h ic h   j o b   is   g o in g   to   b e  ex ec u ted   an d   th r o u g h   w h i ch   s u b   s er v er .   Fo r   o n e  j o b ,   th er e  m a y   b e  m o r e  th an   o n e   s u b   s er v er   a n d   it  i s   also   t h e  p o s s ib ilit y   t h at  a   j o b   g ets   n o   p h y s ical   m ac h in e  o r   s u b   s er v er   to   g et   ex ec u ted .   T h e  m ath e m at ical  r ep r esen tatio n   o f   th e   allo ca tio n   p r o b ab ilit y   is   a s   f o llo w s .   Fu n ctio n   f in d   al lo ca tio n   p r o b =( Xa,   Ya,   Xaa ,   Yaa )   / /  Xa,   Ya  ar e  s u b   s er v er   p h y s ica l  lo ca tio n s   a n d   Xaa ,   Yaa   ar e  u s er s   p h y s ical  lo ca tio n .   C o v - li m it=  ( w id h t * 3 5 ) /1 0 0     Star t   In it ialize   Jo b s; I n i ti a li z e   S e rv e rs                             Fin d   C o v _ s et  as   I f  (                                     <       A d d   s u b   s er v er s   to   co v _ li m it     Bro a d c a st i f   req u es t  ty p e== 1   El se   A d d   to   c a c h e   m e m o r y   ();   If   (f e e d b a c k . X >   f e e d b a c k   Y )   Ass i g n   j o b   to   Y   E v alu a te  P ar am eter s   A ssi g n   j o b   T o X   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   201 8   :   1 7 9   –   1 8 8   184   f o r   1 =1 : to tal  p h y s ical  m ac h i n e   f o r   j =1 :  j o b   u s er   co u n t   if   ( √ ( 〖 ( Xai - Xaa j ) 〗 ^ 2 + 〖 ( Xai - Xaa j ) 〗 ^2 ) ) ≤   C o v - li m it   A d d   Yai_ u s er _ I d   to   co v er ag e  li m it o f   p h y s ical  s u b   s er v er   I d   b ased   o n   [ Xa,   Ya] .   en d   ( if )   en d   ( f o r )   en d   ( f o r )     T h e  m a th e m atica l  alg o r it h m   e v alu a tes  t h at  i f   t h e  d is tan ce   b e t w ee n   t h e  u s er   lo ca tio n   ( w h o   h as  a  j o b   to   b e   ex ec u ted )   an d   th e  p h y s ical  s u b   s er v er   is   less   th a n   o r   eq u al  to   3 5 %  o f   th e  w id th   o f   th e  ar ea ,   th en   th e   p r o b a b ilit y   o f   t h e  p h y s ical  s u b   s er v er   to   ex ec u te  t h e  j o b   is   h ig h   el s e  it is   lo w .     4 . 1 .   B r o a d c a s t i n g   o f   t h e  R eq u i re m e n t   T h e  ce n tr al  s er v er   w il l  b r o ad c ast  th e  r eq u ir e m en t  o f   th e  u s e r   if   th e  f i le  h as  b ee n   d e m an d e d   f o r   th e  f ir s t   ti m e  an d   t h er e  is   n o   in f o r m ati o n   o f   th e  j o b   o r   f ile   in to   th e  ca ch e  m e m o r y   o f   th e  n et w o r k .   T h e  ce n tr al  s er v er   w il l  k ee p   t h e  r esp o n s e s   f r o m   th e  p h y s ical  m ac h i n e  an d   will  ass i g n   th e  j o b   to   th e  s u b   s er v er   as  p er   th eir   r esp o n s es a n d   th e  m in i m u m   c o s tin g   to   co m p lete  th e  j o b .   T h e  m ath e m at ical  ex p r ess io n   is   a s   f o ll o w s .                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     4 . 2 .   C a ch i n g   T h e  ca ch in g   co n ce p t  m ak e s   th e  ex ec u tio n   q u ite  f a s t  an d   h an d y .   A s   e x p lain ed   in   t h e   b r o a d ca s t  s ec tio n   th at  t h e  j o b   w as  as s ig n ed   to   th e         s u b   s er v er .   No w ,   t h is   in f o r m a tio n   w ill  b e  s to r ed   in to   th e  ca ch e  m e m o r y   a n d   w h e n   s o   ev er   an y   o t h er   w it h   s a m e  k i n d   o f   f ile   d em a n d   o r   a  j o b   w it h   s a m e  f r eq u en c y   o cc u r s   i n   th e         r eg io n ,   th e n ,   af ter   th e  f e ed b ac k   ev alu atio n ,   th e  j o b   ca n   b e  d ir ec tly   as s ig n ed   to            s er v er   w it h o u t  w a s ti n g   t h e  en er g y   o f   th e  b r o ad ca s t.                                                                                                          // R eq u ir e m en t o f   t h e  f ile  h as  b ee n   m ad e  f o r   th e  f ir s t t i m e.                                                                                     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       A n   E fficien t Cl o u d   S c h ed u lin g   A lg o r ith m  fo r   th e  C o n s erva tio n   o f E n erg y  ….   ( K a vita   A r ju n   S u lta n p u r e)   185                                                                                                                                                                                                             I f ,   t h e  r eq u ir e m en t   is   an a l y ze d   as 1   t h e n ,   s u c h   r eq u ir e m en t a r e  d e m an d ed   f o r   th e   f ir s t t i m e   th en   t h er e  w o u ld   b e  a  b r o a d ca s t.  T h e  b r o ad ca s t  w ill  r et u r n   th e  r esp o n s e   o f   th e  s u b   s er v er s   o u t  o f   w h ic h   th e  b est  s u itab le  s er v er   w o u ld   b e  s elec ted   b ase d   o n   th e  co s t  ef f icie n c y   a n d   th e  f ile  t y p e  a n d   th e  s u b   s er v e r s   d etails  w o u ld   b e  s to r ed   in   th e  ca ch e  m e m o r y   f o r   f u r t h er   d etailin g .     4 . 3 .   Th e  F e ed b a c k   T e r m i n o l o g y   T h e  Feed b ac k   ter m i n o lo g y   h e lp s   th e  ce n tr al  s er v er   to   ch o o s e  th e  b est  s u b   s er v er   f o r   an y   j o b .   A f ter   th e  b r o ad ca s t  p h ase  w h e n   th e   s u b   s er v er   in f o r m a tio n   is   s to r ed   in   th e  ca ch e,   th e  ce n tr al  s er v er   w o u ld   p u t  a   f ee d b ac k   b ased   o n   th e  co m p l etio n   ti m e  a n d   en er g y   co n s u m e d   in   th e  co m p letio n   o f   t h e  j o b .   I f   th er e  ar e  m o r e  th an   o n e  s u b   s er v er   f o r   th e   s a m e  j o b ,   th en   b ased   o n   t h e  f ee d b ac k   it  is   ea s y   to   s elec t  w h ic h   s u b   s er v er   w o u ld   b e  b est f o r   th e  j o b .                               ∑   ∑                                                                                                                                                                                            5 .   E X P E R I M E N T A L   R E S U L T S   T h is   s ec tio n   e x p lai n s   t h e  e x p er im e n tal  r e s u l ts   b y   co n s id e r in g   t h e  n u m b er   o f   p ar a m e te r s   th at  ar e  d elay ,   C P U  m i s - u t ilizatio n ,   en er g y   co n s u m p tio n   an d   d ela y   w ith   r esp ec t  to   th e  n u m b er   o f   u s er s .   T h e  co m p ar is o n   o f   all  t h ese  p ar a m eter s   is   co m p u ted   w i th   t h e  n u m b er   o f   u s er s .     Fig u r e  3   s h o w s   co m p ar is o n   f o r   d ela y   b et w ee n   w it h   b r o ad ca s tin g   a n d   w i th o u t  b r o ad ca s tin g   tech n iq u es.  T h e  r ed   lin e  s h o w s   th e  d ela y   f o r   th e  p r o p o s ed   s y s te m   w it h o u t  b r o ad ca s tin g   an d   t h e  b lu e  li n e   s h o w s   th e  d ela y   f o r   p r o p o s e d   s y s te m   w it h   b r o ad ca s tin g .   Dela y   i n   ca s e  o f   w i th   b r o ad ca s tin g   is   les s   a s   co m p ar ed   to   th e  w i th o u t  b r o ad ca s tin g   tec h n iq u e.   A v er a g e  d elay   f o r   w it h   b r o ad ca s tin g   is   4 2 m s   an d   a v er ag e   d elay   f o r   w ith o u t b r o ad ca s tin g   is   3 6 m s .   Fig u r e  4   s h o w   t h e  co m p ar is o n   f o r   C P U  m is - u tili za tio n   b et w ee n   w it h   b r o ad ca s tin g   a n d   w i th o u t   b r o ad ca s tin g .   T h e  r ed   lin e  s h o w s   t h e  C P U  u tili za tio n   f o r   p r o p o s ed   s y s te m   w it h o u t  b r o ad ca s tin g   an d   b lu e  li n e   s h o w s   th e   C P U  u tili za t io n f o r   p r o p o s ed   s y s te m   w it h   b r o ad ca s tin g .   C P U  m i s - u til izati o n   in   ca s e  o f   w it h   b r o ad ca s tin g   is   les s   as  co m p ar e  to   th e  w it h o u t  b r o ad ca s tin g   tech n iq u e.   A v er a g e  C P U  m i s - u tili za t io n   f o r   w it h   b r o ad ca s tin g   is   4 5 % a n d   av er a g e  d ela y   f o r   w it h o u t b r o ad ca s t in g   i s   3 2 %.             F i gu r e   3.   Dela y   Vs No .   o f   Us er s   w i th   a n d   w ith o u t  b r o ad ca s tin g     F i gu r e   4.   C P U  m is - u tili za t io n   w it h   an d   w it h o u t  b r o ad ca s tin g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   201 8   :   1 7 9   –   1 8 8   186   Fig u r e  5   s h o w   t h e  co m p ar is o n   f o r   E n er g y   C o n s u m p t io n   b et w ee n   w it h   b r o ad ca s tin g   a n d   w it h o u t   b r o ad ca s tin g .   T h e  r ed   lin e   s h o w s   th e   E n er g y   C o n s u m p tio n   f o r   p r o p o s ed   s y s te m   w i th o u t   b r o ad ca s tin g   a n d   b lu e  lin e  s h o w s   th e  E n er g y   C o n s u m p tio n   f o r   p r o p o s ed   s y s te m   w it h   b r o ad ca s tin g .   E n er g y   C o n s u m p tio n   in   ca s e  o f   w ith   b r o ad ca s tin g   is   less   as  co m p ar e  to   th e  w it h o u t  b r o ad ca s tin g   tec h n iq u e.   W e  o b s er v e  th at,   th e   av er ag e  E n er g y   C o n s u m p tio n   f o r   w it h   b r o ad ca s tin g   is   2 . 4 J   an d   av er ag e  d elay   f o r   w it h o u t  b r o ad ca s tin g   is   3 . 2 J .   Fig u r e  6   s h o w s   t h e  co m p a r is o n   f o r   Ov er all  d ela y   b et w ee n   w it h   b r o ad ca s tin g   a n d   w it h o u t   b r o ad ca s tin g   b y   n u m b er   o f   u s er s .   T h e  r ed   li n e  s h o w s   t h e  o v er all   d ela y   f o r   p r o p o s ed   s y s te m   w it h o u t   b r o ad ca s tin g   an d   b lu e  li n e  s h o w s   t h e  o v er all  d ela y   f o r   p r o p o s ed   s y s te m   w it h   b r o ad ca s tin g .   O v er all  d ela y   i n   ca s e  o f   w i th   b r o ad ca s tin g   is   less   as   co m p ar e  to   t h e  w it h o u t   b r o ad ca s tin g   tec h n iq u e.   Av er a g e  o v er all  d ela y   f o r   w it h   b r o ad ca s tin g   is   1 1 8 m s   a n d   av er ag e  d ela y   f o r   w it h o u t b r o ad ca s tin g   i s   1 4 0 m s .             F i gu r e   5.   E n er g y   C o n s u m p tio n   w it h   an d   w it h o u t  b r o ad ca s tin g     F i gu r e   6.   Ov er all  Dela y   Vs N o .   o f   User s   w ith   a n d   w it h o u t b r o ad ca s tin g             F i gu r e   7.   User   Vs Ser v er   L o ad   w it h   an d   w it h o u t  b r o ad ca s tin g     F i gu r e   8.   I n d iv id u al  u s er   P er f o r m a n ce   w it h   an d   w it h o u t b r o ad ca s tin g       Fig u r e  7   s h o w s   th e  co m p a r is o n   f o r   Ser v er   L o ad   b etw ee n   w it h   b r o ad ca s tin g   an d   w ith o u t   b r o ad ca s tin g   w it h   r esp ec t  to   User s .   T h e  r ed   lin e  s h o w s   th e  Ser v er   L o ad   f o r   p r o p o s ed   s y s te m   w i th o u t   b r o ad ca s tin g   a n d   b lu e  li n e  s h o w s   t h e  Ser v er   L o ad   f o r   p r o p o s ed   s y s te m   w i th   b r o ad ca s ti n g .   Ser v er   L o ad   in   ca s e  o f   w i th   b r o ad ca s tin g   is   less   as   co m p ar e  to   t h e  w it h o u t   b r o ad ca s tin g   tec h n iq u e.   Av er a g e  o v er all  d ela y   f o r   w it h   b r o ad ca s tin g   is   2 . 8   an d   av er ag e  d ela y   f o r   w ith o u t   b r o ad ca s tin g   is   4 .   A b o v e   Fi g u r e  8   s h o w s   t h e   co m p ar is o n   f o r   Yield   f ac t o r   b et w ee n   w it h   b r o ad ca s ti n g   an d   w ith o u t   b r o ad ca s tin g   w i th   r esp ec t  to   Nu m b er   o f   clo u d lets .   T h e  r ed   lin e   s h o w s   th e   Yield   f ac to r   f o r   p r o p o s ed   s y s te m   w it h o u t  b r o ad ca s tin g   a n d   b lu e  lin e  s h o w s   t h e  Yield   f ac to r   f o r   p r o p o s ed   s y s te m   w it h   b r o ad ca s tin g .   Yield   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       A n   E fficien t Cl o u d   S c h ed u lin g   A lg o r ith m  fo r   th e  C o n s erva tio n   o f E n erg y  ….   ( K a vita   A r ju n   S u lta n p u r e)   187   f ac to r   in   ca s e   o f   w it h   b r o ad ca s tin g   is   less   as  co m p ar e  to   t h e   w it h o u t  b r o ad ca s tin g   tech n iq u e.   Av er ag e  o v er all  d elay   f o r   w ith   b r o ad ca s tin g   i s   1 . 8   an d   av er ag e  d ela y   f o r   w it h o u t b r o ad ca s tin g   i s   0 . 4 .       6 .   C O N C L U S I O N   On e  o f   th e  m aj o r   task s   o f   t h e  clo u d   co m p u t in g   i s   t h e  m a n ag e m e n t  o f   tas k s   th at   co n tr i b u te  to   th e   s ch ed u lin g   p r o ce s s .   I n   n o r m al  s itu atio n s   o n l y   m a n u al  d ec is io n s   w er e  r eq u ir ed   f o r   p r o ce s s in g .   B u t,  th ese   m et h o d s   ar e  n o t  s u f f icie n t  b ec au s e  o f   t h e  ar r iv al  o f   t h e  r eq u est  i n   t h e  r an d o m   m a n n er .   Hen ce ,   it  b ec o m e s   ess e n tial  to   h av e  a  s ch ed u li n g   m et h o d   f o r   m a n ag in g   th e  task s .   T h e  p r o p o s ed   alg o r ith m   i s   b ased   o n   th e  co n ce p t  o f   b r o ad ca s tin g   w it h   ca ch e  co n ce p t  to   g et,   th e   r eq u est  at  f aster   p ac e.     Fro m   r e s u l t   s i m u lat io n s ,   i t  h a s   b ee n   co n cl u d ed   th a t  p r o p o s ed   tech n iq u e   w o r k ed   w e ll  f o r   m an ag i n g   ta s k s   in   ter m s   o f   v ar i o u s   p ar a m e ter s   li k e  d elay   =  1 4 0   lo ad =  4 3 ,   en er g y   co n s u m p tio n   =  3 . 5   an d   C P U  m is - u tili za tio n   =  4 5   w it h   b r o ad ca s tin g .       R E F E R E N C E S   [ 1 ]   W o o d ,   Katie,   an d   Ma r k   An d er s o n ,   " Un d ers ta n d in g   th e  co mp lexity  s u r r o u n d in g   mu ltit en a n cy   in   clo u d   co mp u tin g , "   e - B u s i n es s   E n g i n ee r in g   ( I C E B E ) ,   2 0 1 1   I E E E   8 th   I n ter n a tio n al  C o n f er en ce   o n .   I E E E ,   2 0 1 1 .   [ 2 ]   W an g   n in g ,   “ A   tas k   s c h ed u li n g   al g o r ith m   b ased   o n   QOS  a n d   C o m p le x it y - a w ar e  o p ti m iz atio n   in   clo u d   C o m p u tin g , ”  2 0 1 3 ,   v o l 5 ,   n o   5 .   [ 3 ]   Kau r ,   Sa n d ee p ,   " Me m o r y   Ma n ag e m e n t a n d   R eu s e  Me c h an i s m   f o r   V ir tu al   Ma ch in e   in   C lo u d   C o m p u ti n g   to   Min i m ize  E n er g y   C o n s u m p tio n :  A   R e v ie w   P ap er , "   Memo r y ,  v o l 6 ,   n o   6 ,   2 0 1 5 .   [ 4 ]   W an g ,   Qi n g l in g ,   an d   C ar lo s   A .   Var ela,   " I mp a ct  o f  clo u d   co mp u tin g   virt u a liz a tio n   s tr a teg ies  o n   w o r klo a d s '  p erfo r ma n ce , "   Utilit y   a n d   C lo u d   C o m p u t in g   ( UC C ) ,   2 0 1 1   Fo u r th   I E E E   I n ter n atio n a l  C o n f er en ce   o n .   I E E E ,   2 0 1 1 .   [ 5 ]   R an i,  Di m p i,  an d   R aj iv   Ku m ar   R an j an ,   " A   co m p ar ativ e   s tu d y   o f   Saa S ,   P aa S  an d   I aa S  in   clo u d   co m p u ti n g , "  I n tern a tio n a l   J o u r n a l  o f   A d va n ce d   R esea r ch   in   C o mp u ter  S cien ce   a n d   S o ftw a r e  E n g in ee r in g ,  4 . 6   ( 2 0 1 4 ) : 4 5 8 - 461.   [ 6 ]   C h e n ,   Yize n g ,   Xi n g u i  L i,  a n d   Fan g n in g   C h e n ,   " Ove r view   a n d   a n a lysi s   o f c lo u d   co mp u tin g   r esea r ch   a n d   a p p lica tio n , "   E - B u s in e s s   a n d   E - Go v er n m e n t ( I C E E ) ,   2 0 1 1   I n ter n at io n al  C o n f er en ce   o n .   I E E E ,   2 0 1 1 .   [ 7 ]   L iao   L i,  Z h a n g   T ao ,   “ T h e  Dev elo p m en t  o f   C lo u d   C o m p u ti n g , ”  I n fo r ma tio n   Tech n o lo g y ,   2 0 1 0 ,     p p   8 6 - 9 3 .   [ 8 ]   C h e n   Ka n g ,   Z h en g   W ei - Min ,   “Cl o u d   C o m p u ti n g :  S y s te m   I n s ta n ce s   a n d   C u r r en t  R esear c h , ”  Jo u r n a l  o f   S o ftw a r e ,   v o l.  5 ,   2 0 0 9 ,   p p . 1 3 3 7 - 1348.   [ 9 ]   Mo h a m ed   Ma g d y   Mo s b ah ,   “C u r r en t  Ser v ices  i n   C lo u d   C o m p u tin g :  A   S u r v e y , ”  I n tern a tio n a l  Jo u r n a l  o f   C o mp u ter S cien ce ,   E n g i n ee r in g   a n d   I n fo r ma tio n   Tech n o lo g y   ( I JCS E I T) ,   Vo l.3 ,   No . 5 ,   Octo b er   2 0 1 3 .   [ 1 0 ]   Yan g ,   J ian f e n g ,   an d   Z h ib in   C h e n ,   " C lo u d   co mp u tin g   r esea r ch   a n d   s ec u r ity  is s u es, "   C o m p u tatio n al  in telli g e n ce   an d   s o f t w ar e  en g i n ee r in g   ( C i SE) ,   2 0 1 0   in ter n ati o n al  co n f er e n ce   o n .   I E E E ,   2 0 1 0 .   [ 1 1 ]   C h u a n g ,   I - Hs u n ,   et  a l.,   " A n   effec tive  p r iva cy   p r o tect io n   s ch em e  fo r   clo u d   co mp u tin g , "   A d v an ce d   C o m m u n ica tio n   T ec h n o lo g y   ( I C A C T ) ,   2 0 1 1   1 3 th   I n ter n atio n al  C o n f er e n ce   o n .   I E E E ,   2 0 1 1 .   [ 1 2 ]   A z h ad ,   S y ed ,   an d   Mr   Sri n i v as   R ao ,   " E n s u r in g   Da ta   S to r a g e  S ec u r ity  in   C lo u d   C o mp u tin g , "   I n   P r o ce e d in g s   o f   Natio n al  C o n f er en ce   o n   C o m p u ti n g   C o n ce p ts   i n   C u r r en t  T r en d s ,   I n d ia,   p p .   3 1 0 - 3 1 3 .   2011.   [ 1 3 ]   J ain ,   A . ,   Mi s h r a,   M.   K. ,   P ed d o j u ,   S.  K. ,   &   J ain ,   N,   “En erg y  efficien t  co mp u tin g - g r ee n   clo u d   co mp u tin g , ”   I n   E n er g y   E f f icie n t T ec h n o lo g ie s   f o r   Su s tai n ab i lit y   ( I C E E T S),   I E E E ,   2 0 1 3 ,   p p .   9 7 8 - 982.   [ 1 4 ]   Yea n f - Fu   W e n ,   “On   E n erg y  E fficien cy   Da ta   A cc ess   a n d   B a ck u p   fo r   C lo u d   C o mp u tin g   N etw o r ks,”   Gr ee n   C o m p u ti n g   a n d   C o m m u n icatio n s   ( Gr ee n C o m ) ,   2 0 1 3   I E E E   an d   I n ter n et  o f   T h in g s   ( iT h in g s /C P SC o m ) ,   I E E E   I n ter n at io n al  C o n f er en ce   o n   an d   I E E E   C y b er ,   P h y s ic al  an d   So cial   C o m p u tin g ,   2 0 - 2 3   Au g .   2 0 1 3 ,   p p .   1 3 6 9   –   1 3 7 4 .   [ 1 5 ]   R id d h i  P atel,   Hit u l  P atel,   Sa n j ay   P atel,   “ Q u alit y   o f   Ser v i ce   B ased   E f f icie n t  R eso u r ce   A llo ca tio n   i n   C lo u d   C o m p u ti n g , ”  I n tern a tio n a l  Jo u r n a l  fo r   Tech n o lo g ica l  R esea r ch   i n   E n g in ee r in g ,   v o l.  2 ,   is s u e  9 ,   2015.   [ 1 6 ]   Ash k a n   P ay a  a n d   Dan   C .   Ma r in esc u ,   “En erg y - a w a r e  Lo a d   B a la n cin g   a n d   A p p lica tio n   S ca lin g   fo r   th e   C lo u d   E co s ystem, ”   in   C lo u d   C o m p u tin g ,   I E E E   T r an s ac tio n s   o n   2 0 1 5 ,   v o l 9 9 ,   p p   1 - 1.   [ 1 7 ]   F.  Sato h ,   H.   Yan ag i s a w a,   H.   T ak ah ash i  a n d   T .   Ku s h id a,   “ T o ta l  E n erg y   Ma n a g eme n t  s ystem  fo r   C lo u d   C o mp u tin g , ”   P r o ce e d in g s   o f   t h e  I E E E   I n ter n atio n a l Co n f er en ce   o f   t h e  C lo u d   E n g i n ee r i n g   ( I C 2 E ) ,   2 0 1 3 ,   Ma r ch   2 5 - 2 7 ; Red w o o d   C it y ,   C A .   [ 1 8 ]   S.  Srik an ta iah ,   A .   Kan s al,   an d   F.  Z h ao ,   “ E n er g y   a w ar e  co n s o lid atio n   f o r   clo u d   co m p u tin g , ”  C lu s ter   C o mp u tin g ,   v o l.  1 2 ,   p p .   1 – 1 5 ,   2 0 0 9 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   1 ,  Feb r u ar y   201 8   :   1 7 9   –   1 8 8   188   [ 1 9 ]   An to n   B elo g lazo v   et  al,   “En erg y  E fficien t  A llo ca tio n   o f  V ir tu a l  Ma ch in es  in   C lo u d   Da ta   C en ters ” ,  2 0 1 0   1 0 th   I E E E /A C M  I n ter n a tio n al  C o n f er e n ce   o n   C l u s ter ,   C lo u d   an d   Gr id   C o m p u ti n g .     [ 2 0 ]   Sh aile s h   S.  Deo r e  et  al,   “ E n er g y - E f f icien t  J o b   Sc h ed u lin g   a n d   A l lo ca tio n   Sc h e m e  f o r   Vir tu al  Ma c h in e s   in   P r iv ate  C lo u d s , ”  I n tern a tio n a l  Jo u r n a l  o f  A p p lied   I n f o r ma tio n   S ystems   ( I JA I S )   –   I SS N :  2 2 4 9 - 0 8 6 8   Fo u n d atio n   o f   C o m p u ter   Scie n ce   FC S,  Ne w   Yo r k ,   US A   v o l   5 ,   n o . 1 ,   J an u ar y   2 0 1 3 .   [ 2 1 ]   Ma ,   W en q in g ,   an d   J in g   Z h a n g ,   " Th e  s u r ve y  a n d   r esea r ch   o n   a p p lica tio n   o f  clo u d   co mp u tin g , "   I n   C o m p u ter   Scie n ce   &   E d u ca ti o n   ( I C C SE) ,   2 0 1 2 ,   7 th   I n ter n atio n al  C o n f er en ce   o n ,   p p .   2 0 3 - 2 0 6 .   I E E E ,   2012.   [ 2 2 ]   Hen g lian g ,   Sh i,   B ai  Gu a n g y i,  L i u   Z h o n g h u a,   a n d   T an g   Z h en m in , " C o mp lex  ta s k  q u ery  b a s ed   o n   clo u d   co mp u tin g   R eso u r ce :   I mp r o ve d   a p p r o xima te  s ky lin e  a lg o r ith m, "   I n   I n f o r m atio n   Scien ce   an d   E n g i n ee r i n g   ( I C I SE) ,   2 0 1 0   2 n d   I n ter n atio n al  C o n f er en ce   o n ,   p p .   1 0 9 3 - 1 0 9 6 .   I E E E .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.