I n d on e s ian   Jou r n al   o f   E lec t r ica l   E n gin e e r in g  a n d   Com p u t e r   S c ience   Vo l .   3 8 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 5 ,   pp.   1 265 ~ 1 272   I S S N:  2 502 - 4 7 52 ,   DO I :  10 . 11591/i j e e cs .v 3 8 . i 2 . pp 1 265 - 1 272             1265     Jou r n al  h o m e page :  ht tp: // ij e e cs . iaes c or e . c om   A n  e f f ic ie n t  l oad  b al an c e  u si n g v ir t u al   m ac h in e   m ig r at io n   h y b r id  op t i m i z at io n  t e c h n i q u e   in  c lo u d  c o m p u t in g       S ar avan an   M ad d e r i  S ival in gam 1 ,   P avan   Ku m ar   P r at h ap agi r i 2   1 D e pa r tm e nt   of  C o mpu te r  S c ie n c e  a nd E ngi n e e r in g, S a ve e th a  S c h oo l  of   E ngi ne e r in g, S a v e e th a  I ns ti tu t e   of  M e di c a l  a nd  T e c hni c a l  S c i e n c e s ,  T a mi l  N a du , I nd ia   2 D e pa r tm e nt   of  C o mpu te r  S c ie n c e  a nd E ngi n e e r in g,  G ur u N a na k I ns ti tu ti o ns   T e c hni c a l  C a mpus , S a ve e th a  S c h o o l  of  E ngi n e e r i ng,  S a ve e th a  I ns ti tu te   of  M e di c a l  a nd  T e c hni c a l  S c i e n c e s ,  T a mi l  N a du , I ndi a       Ar t ic l e   I n f o     AB S T RA CT   A r ti c le  h is tor y :   R e c e i ve d  A pr   12 ,   202 4   R e vi s e d  No v   6 ,  202 4   A c c e pt e d  N o v   24 ,   202 4       Cl o u d   c o m p u t i n g   i s   b e co m i n g   i n c r e as i n g l y   i m p o rt an t   t o   d e v e l o p e rs   an d   c o m p an i e s   b ec au s e   t o   t h e   rap i d   d ev e l o p men t   o f  i n fo r mat i o n   t ech n o l o g y   an d   t h e   w i d e   av a i l ab i l i t y   o f  i n t e rn e t   ap p l i c at i o n s .   E v e r y   i n f o rm at i o n   t ech n o l o g y   i n d u s t r y   h as   a  s i g n i fi c a n t   ro l e   f o r  c l o u d   co m p u t i n g .   N u me ro u s   m u l t i n at i o n a l   t e ch n o l o g y   b u s i n e s s e s ,   l i k e   G o o g l e,   Mi c r o s o ft ,   an d   Fa ce b o o k ,   h av e   e s t ab l i s h ed   d at a  ce n t e rs   a c ro s s   t h e   w o r l d   t o   o ff e r  p ro ce s s i n g   an d   s t o rag e   c ap ab i l i t i e s .   C u s t o me rs   c a n   s u b mi t   t h e i r   j o b s   t o   cl o u d   cen t e rs   d i r ec t l y .   Re d u c i n g   o v e ral l   p o w e r  u s ag e   i s   t h e   p ri m ar y   g o a l ,   w h i ch   w as   o v e rl o o k e d   i n   t h e   e arl y   s t ag e s   o f  cl o u d   d e v el o p me n t .   U s i n g   g en e   e x p re s s i o n   p ro g ra mm i n g   (G E P),   s y m b o l i c   r eg r e s s i o n   m o d e l s   o f  v i rt u al   mac h i n e s   ( V Ms )  ar e  d ev e l o p ed   u s i n g   me as u r e d   V M   l o a d s   an d   t h e   co rr e s p o n d i n g   r e s o u r ce  p aram e t e rs .   I n   o rd e r  t o   mi n i m i z e   r e s o u r ce   u s e ,   mu l t i d i m en s i o n al   r e s o u r ce  l o ad   b al a n c i n g   o f  a l l   t h e   p h y s i c a l   m a ch i n e s   w i t h i n   t h e   cl o u d   c o m p u t i n g   p l at fo rm   i s   t h e   a i m   o f  t h i s   an al y s i s .   T h e   V MH   l o a d s   e s t i m at ed   an d   t h e  g en e t i c  al g o ri t h m  t h at   co n s i d e rs   t h e   cu rr e n t   a n d   t h e  fu t u re  l o ad s   o f  V MH s   an d   d eci d e s   an   o p t i m a l   V M - V MH   f o r  m i g rat i n g   V Ms   a n d   p e rf o r m i n g   l o a d - b al an ce.   H en ce ,   an   e ff i c i en t   l o ad   b al an ce   u s i n g   v i rt u a l   m a c h i n e  m i g rat i o n   h y b ri d   o p t i mi zat i o n   t ec h n i q u e  (H O T )  i n   cl o u d   co mp u t i n g   s h o w s   b e t t e r   re s u l t s   i n   t e r m s   o f  a cc u ra cy ,   en e rg y   c o n s u m p t i o n ,   m i g rat i o n   c o s t .   K e y w o r d s :   Ge n e   e x pr e s s i o n   pr o gr a m mi ng   Ge n e t i c   a l go r i t hm   L o a d  m o ni t o r i n g   P hy s i c a l   m a c hi ne     V i r t ua l   m a c hi ne     V m   m i gr a t i o n     Th i s   i s   a n   o p en   a c ces s   a r t i c l e  u n d e r   t h e  CC  B Y - SA   l i cen s e.     C or r e s pon din g  A u th or :   P a v a n   K u m a r   P r a t h a pa g i r i   De pa r t m e n t   o f   C o m put e r   S c i e n c e   a n d  E n g i ne e r i n g ,  Gur u   Na n a k  I n s t i t ut i o n s   T e c hni c a l   C a m pus   S a v e e t h a   S c h o o l   o f   E n g i ne e r i ng,   S a v e e t h a   I ns t i t ute  o f   M e d i c a l   a n d  T e c hni c a l   S c i e nc e s   C he nn a i ,   T a m il   Na du ,   I n d i a   E m a i l :  pa v a n a t h r a y a @ g m a il . c o m       1.   I NT RODU C T I ON   Due   to   n um e r o us   a dv a n t a ge s ,   i n c l ud i ng  c o s t - e f f i c i e n c y   a n d  o n - de m a n d/pa y - as - y o u - us e   s e r vi c e s   [ 1]   t h a t  a r e n ' t   de pe n de n t   o n   t i m e   o r   pl a c e ,   c l o ud  c o m p ut i n g  h a s   b e c o m e   m o r e   a n d  m o r e   c o m m o n .   A   c o l lec t i o n   o r   s e t   o f   i n t e gr a t e d  a n d  n e t w o r ke d  h a r dwa r e ,   s o f t wa r e ,   a n d   I n t e r n e t   i nf r a s t r uc t ur e   i s   r e f e r r e d  to  t hi s   ge n e r a l   ph r a s e .   T he s e   p l a t f o r m s   o f f e r   a   v e r y   ba s i c   g r a p hi c a l   us e r   i n t e r f a c e   ( GU I )   o r   a pp l i c a t i o n s   pr o gr a m mi ng   i n t e r f a c e   ( A P I )   to  c o n c e a l   t h e   c o m p l e xi t y   a n d  s pe c i f i c s   o f   t h e   un de r l yi ng  i nf r a s t r uc t u r e   f r o m   us e r s   a n d   a pp l i c a t i o ns .   De v e l o p e r s   a n d  i nf o r m a t i o n   t e c hn o l o g y   ( IT )   pr o f e s s i o n a l s   c a n   n o w  c o n c e n t r a t e   o n   i m po r t a n t  t a s ks   a r e   t a ke   c a r e   o f   m a i n t e na n c e   a n d  c a pa c i t y   p l a nnin g  dut i e s   due   to   c l o ud  c o m put i n g  t e c h n o l o g i e s .   As   c l o ud  c o m put i n g  b e c o m e s   m o r e   a n d  m o r e   p o pul a r ,   s e v e r a l   m o de l s   a n d  de p l o y m e n t   t e c h ni que s   h a v e   b e e n   pr o duc e d   to   h e l p  m e e t   to   t h e   d i f f e r e n t   r e qu i r e m e n t s   o f   va r i o us   us e r s   [ 2] .   T h e r e   a r e   di f f e r e n c e s   i n  t h e   lev e l s   o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p  S c i ,  Vo l .   3 8 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 5 :   1 265 - 1 272   1266   f l e xi b i li t y ,   c o n t r o l ,   m a n a ge m e n t   o f f e r e d  by   e a c h  t y p e   o f   c l o ud  s e r vi c e   a n d  o r ga ni z a t i o n   t e c hni q ue .   T h e   p l a t f o r m   a s   a   s e r vi c e   ( P a a S ) ,   s o f t wa r e   a s   a   s e r vi c e   ( S a a S ) ,   a n d  i nf r a s t r uc t u r e   a s   a   s e r vi c e   ( I a a S )   a r e   th e   t h r e e   b a s i c   s e r vi c e   m o de l s   i n   c l o ud  c o m put i n g.   T h e r e   a r e   f o ur   di f f e r e n t   a ppr o a c h e s   i n   w hi c h   t h e s e   t h r e e   s e r vi c e s   c a n   b e   i m p l e m e n t e d:  pr i v a t e ,   publ i c ,   c o m m u ni t y ,   a n d  hy b r i d  c l o ud.   C l o ud  c o m put i n g  i s   a   r e s o ur c e   ut i li t y   t h a t   o pe r a t e s   o n   t h e   i n t e r n e t .   T h e   c o n c e pt   t h a t   " e v e r y t hi ng  c a n  b e   a   s e r vi c e "   i s   a t   i t s   f o un da t i o n .   T h r o ug h   t h e   i n t e r n e t ,   c l o ud  c o m put i n g  us e r s   c a n   a c c e s s   c o m put i n g  h a r dwa r e   a n d  s o f t wa r e   r e s o ur c e s   a s   we b   s e r vi c e s   [ 3] .   T h e   P a a S ,   S a a S ,   a n d  I a a S   a r e   t h e   t h r e e   a pp l i c a t i o n   t y pe s   o f   c l o ud  c o m put i n g  m o de l s   t h a t   a r e   m e n t i o n e d.   On e   a pp li c a t i o n   o f   I a a S   i s   vi r t ua l i z a t i o n ,   i t   c a n   o f f e r   we b   s e r vi c e s   a s   t h a t   to  pr o vi de   c o m put i n g  i nf r a s t r uc t u r e   r e s o u r c e s   l i ke   pr o c e s s i n g  po we r ,   da t a   s to r a ge ,   a n d   n e t wo r ki n g.   I a a S   b us i ne s s e s   pur c h a s e ,   o pe r a t e ,   a n d  o f f e r   us e r s   we b   s e r vi c e s   i n   a dd i t i o n   t o  r e a l   c o m p ut i n g  a n d  s to r a ge   i nf r a s t r uc t u r e   [ 4 ] .   Al t h o ugh   t h e y   s h o w  a   " vi r t ua l   m a c hi ne "   ( VM )   w i t h o ut   h a vi ng  to   b u y   a n d  m a i n t a in  phy s i c a l   h a r dwa r e ,   us e r s   o f   vi r t ua l i z a t i o n   t e c h n o l o g y   c a n   r e que s t   c o m put a t i o n   o r   s tor a ge   r e s o ur c e s   f r o m   I a a S   pr o vi de r s .   Us e r s   c a n   us e   VM s   t o  r un   s y s t e m   a nd  a pp l i c a t i o n   s o f t wa r e   a t  a   m uc h   r e duc e d  ha r dwa r e   c o s t .     A   s e r v e r   w i t h   s o m e   c o m put a t i o n a l   s t or a ge   h a r dwa r e   i s   o pe r a t e d  by   a n   I a a S   pr o vi de r ,   s o m e   h o s t i n g   s e r v e r s ,   a l s o   kn o wn   a s   VM Hs ,   pr o v i d e   vi r t ua l i z a t i o n   s e r vi c e s   [ 5] .   De pe n d i ng  o n   t h e   vi r t ua l   m a c hi ne   h o s t   ( VM H ) ' s   c a pa c i t y ,   i t   c a n   r u n   o n e   o r   m o r e   VM s .   S o m e   VM H s   m a y   b e   b u s y   r u nni ng  n u m e r o us   V M s   whil e   ot h e r s   a r e   n e a r l y   i na c t i v e   w i t h   f e w  VM s   i f   VM H s   a r e   n ot  c o r r e c t l y   h a n d l e d  i n   a   s e r v e r .   An   i m po r t a n t   p r obl e m   i n  I a a S   i s   m a n a g i ng  a   l a r ge   n u m be r   o f   VM Hs   b y   m o d i f yi ng  t h e   r e s o ur c e s   a r e   s t o r e d  by   VM s   to   a c hiev e   im pr o v e d  c o s t - pe r f o r m a n c e   e f f i c i e n c y   w hi l e   p r o vi d i n g   c us t o m e r s   w i t h   s e r vi c e   l e v e l   a gr e e m e n t s   ( S L A s )   [ 6] .   On e   t e c h ni que   f o r   l o a d  b a l a n c i ng  VM Hs   i s   m igr a t i o n   o f   VM s   a m o n g  V M Hs .   T hi s   i nv o l ve s   m o vi ng  t h e   wo r k l o a d  o f   VM s   f r o m   o n e   o v e r l o a de d  VM H  t o   ot h e r   VM Hs   i n  a n   e f f o r t   to  e v e nly   d i s t r i b ut e   t h e   wor k l o a d  a m o n g  a ll   V M Hs .   T hi s   m e t h o d  i nv o l ve s   t h r e e   s t a ge s   o f   wo r k:   de t e c t i o n ,   de c i s i o n - m a k i ng,   a n d  a c t i o n   [ 7] .   T h e   g o a l   o f   t h e   de t e c t i o n   pha s e   i s   to  f i n d  o u t  wh e t h e r   a   s e r v e r   i s   im ba l a n c e d.   S e l e c t i n g  w hi c h   VM s   to   m o v e   a n d  w hi c h   vi r t ua l   m a c hi ne   pr o vi d i ng  ( VM H)   to  a c c e pt  th e m   a r e   t h e   de c i s i o ns   m a de   dur i n g  t h e   de c i s i o n - m a k i ng  ph a s e .   I t  i s   n e c e s s a r y   t o   s us pe n d  a n d  r e l o c a t e   t h e   s e l e c t e d  VM s   b e t we e n   VM Hs ,   a n d  t h e n   r e s t a r t e d   f o l l o w i n g  t h e   m i gr a t i o n   [ 8] .   T h e   ot h e r   VM s   i n   t h e   VM Hs   c o n t i n ue   to  r un   whi l e   t h e   m i gr a t i o n   s u s pe n ds   a n d  r e s t a r ts   t h e   VM s   t h a t   n e e d  to   b e   t r a n s f e r r e d.   A s   a   r e s u l t ,   t h e   wo r kl o a d  o f   VM H s   i s   d y na mi c ;   m o vi ng  VM s   m a y   r e s u l t   i n   a   s i g nif i c a n t   i nc r e a s e   i n   t h e   t a r ge t  VM Hs   wo r kl o a d.   F o r   t h e   a d m i n i s t r a t i o n   o f   V M Hs ,   a n   e f f i c i e n t   l o a d  b a l a n c i ng  m e t h o d  i s   t h u s   e s s e n t i a l   y e t   c h a ll e n g i ng  [ 9] .   As   r e s o ur c e   r e qui r e m e n t s   i n c r e a s e ,   e v a l u a t e   t h e   VM s   s t a t e   o f   us a ge   a n d  t r a n s f e r   t h e   un de r ut i li z e d   m a c hi ne s   to   t h e   t a r ge t   s y s t e m s ,   a   n u m be r   o f   mi gr a t i o n   t e c hni que s   a r e   pr o p o s e d.   S i m il a r   t o  t h a t ,   s e l e c t i n g  a   s u i t a bl e   V M   f o r   t h e   m i gr a t i o n   pr o c e s s   i s   e s s e n t i a l ,   s i n c e   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   t a r ge t   a ppl i c a t i o n   i s   t h e   VM   w i ll   be   i m pa c t e d  a n d  qua li t y   o f   s e r vi c e   ( Qo S )   w il l   b e   n e g a t i v e ly   im pa c t e d  i f   t h e   de c i s i o n   s y s t e m  f a il s   t o  c h o o s e   t h e   c o r r e c t  VM   [ 10] .   A t  pr e s e n t ,   t h e   m i gr a t i o n   o f   VM s   i s   de t e r m i ne d  by   s e ve r a l   f a c t or s ,   i n c l u d i n g  t h e   VM ' s   r e s o ur c e   u t i li z a t i o n ,   t h e   r e qui r e m e n t s   o f   t h e   t a r ge t  s y s t e m ,   Qo S   a n d  t h e   s e r v e r ' s   us e   o f   i t s   r e s o ur c e s   ( c e n t r a l   pr o c e s s i n g  u ni t   ( C P U )   a n d   b a n dw i dt h ) .   T h e s e   a ppr o a c h e s   c o n s i de r   t h e   l o a d  b a l a nc e   i s s u e   a s   a   j o b - a s s i g nm e n t   o p t i m i z a t i o n   pr o bl e m   a n d  c o n c e n t r a te  pr i m a r il y   o n   c r e a t i n g  o pt i mi z a t i o n   a l go r i t hm s   f o r   qui c k   m e r g i ng.   B ut   t h e y   f a il   t o   c o n s i d e r   f o r   m i gr a t i o n   c o s t s   or   t h e   l o a d  o n   VM H s   a f t e r   b a l a nc i ng,   t h e y   a s u m e   t h a t   t h e   VM /VM H  l o a d  i s   s t a t i c ,   w hi c h   l im i t s   t h e i r   u s e f u l ne s s   i n  r e a l - wo r l d  e nvi r o nm e n t s .   L o a d  b a l a nc i n g  i s   a   m e t h o d  o f   e v e nly   d i s t r i b ut i n g  n e t wor k  tr a f f i c   a m o n g  a   gr o up   o f   r e s o ur c e s   t h a t  s uppor t   a n   a pp l i c a t i o n .   M o de r n   a pp l i c a t i o n s   m u s t   pr o c e s s   m i ll i o ns   o f   us e r s   s i m u l t a n e o us ly   a n d  de li ve r   t h e   r i g h t   t e x t ,   vi de o s ,   i m a g e s ,   a n d  o t h e r   da t a   to  e a c h   us e r   i n   a   f a s t   a n d  r e l i a bl e   m a nn e r .   I t  di s t r i b ut e s   tr a f f i c   a n d  wo r kl o a ds ,   e n s ur i n g  t h a t   n o  s i n g l e   s e r v e r   o r   m a c hi ne   i s   u n de r l o a de d,   o v e r l o a de d,   o r   i d l e .   L o a d  b a l a nc i n g  o pt i m i z e s   v a r i o us   c o n s t r a i n t   pa r a m e t e r s   s uc h   a s   e x e c ut i o n   t i m e ,   r e s po n s e   t i m e   a n d  s y s t e m   s t a bil i t y   to   i m pr o v e   o v e r a l l   c l o ud  pe r f o r m a n c e .   He n c e   t hi s   i s   a n   e f f i c i e n t   l o a d  b a l a n c e   u s i ng   vi r t ua l   m a c hi ne   mi gr a t i o n   hy br i d  o pt i m i z a t i o n  t e c h ni que   ( HO T )   i n   c l o ud  c o m put i n g   i s   e x p l a i ne d .   T h e   r e s t  o f   t h e   da t a   i s   or ga ni z e d  a s   f o l l o w s :  i n   s e c t i o n   2 ,  t h e   l i t e r a t ur e   s ur v e y   i s   e x p l a i ne d ;   s e c t i o n   3   e x p la i ns   pr o c e dur e   o f   a n   e f f i c i e n t   l o a d  b a l a n c e   u s i n g  vi r t ua l   m a c hi ne   m i gr a t i o n   HOT .   T h e   s e c t i o n   4   e x p l a i ns   r e s u l t   a n a ly s i s   o f   t hi s   m e t h o d.   I n   s e c t i o n   5 ,   t h e   m e t ho d o l o g y   i s   f i na ll y   c o n c l ude d.       2.   L I T E RA T UR E   S UR VE Y   S o u r a vl a s   e t  al.   [ 11 ]   i n   o r de r   to  i n c r e a s e   t h e   s y s t e m ' s   m a ke s pa n   a n d  a v e r a ge   r e s po n s e   t i m e   i n   a   c l o ud  e nvi r o nm e n t ,   s ugge s t  a   t a s k  l o a d  b a l a n c i ng  t e c h ni que .   T h e   e x p e c t e d  to  u t i li z a t i o ns   f o r   t h e   VM ,   whi c h  a r e   e s s e n t i a l   t o  t h e   wor k  a l l o c a t i o n   s t r a t e gy   i s   c a lcu l a t e d  f r o m   t h e   b a l a n c e   s t a t e   pr o b a bil i t i e s .   T h e   s ugge s t e d   t a s k  a l l o c a t i o n   t e c hni que   i s   us e d  by   t h e   l o a d  b a l a n c e r   ( L B e r ) ,   whi c h   o pe r a t e s   a s   a   c e n t r a l   s e r v e r   i n   t hi s   a r c hi t e c t ur e ,   to  di s t r i b ut e   i nc o m i n g  t a s ks   a c r o s s   VM s   i n   a   f a i r   a n d  b a l a n c e d  wa y ,   t h e n   t a k i n g  i n t o  c o n s i de r a t i o n   b o t h   t h e i r   pr o c e s s i n g  c a pa bil i t i e s   a n d  t h e i r   pr e s e n t   s t a t e .   A c c o r di n g  to   r e s ul t s   o f   t hi s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n g  &   C o m p  S c i     I S S N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n  e ff icie nt  load  balance   us ing  v ir tual   mac hine  mi gr ati on  hy br id  …   ( Sar av anan  M adde r i  Sivalingam )   1267   e x pe r im e n t s ,   in   t e r m s   o f   m a ke s p a n   a n d  a v e r a ge   r e a c t i o n   t i m e ,   t h e   pr o p o s e d  s y s t e m   pe r f o r m s   b e t t e r   t h a n  pr e s e n t   t e c h ni que s ,   a n d  r e s o ur c e   us a ge   whi l e   pr o vid i n g  a   l o we r   l e v e l   o f   i m ba l a n c e .   L a h a n de   e t  al.   [ 12 ]   f o c us e s   o n   t h e   L B er   m e c h a ni s m   u s i ng  W o r k f l o wS i m   a n d  t h e   S i p h t   t a s k  da t a s e t .   T hi s   f i r s t   c o m e   f i r s t   s e r v e   ( F C F S ) ,   m a xim u m – mi n im u m   ( M a x – M i n) ,   m i n im u m   c o m p l e t i o n   t i me  ( M C T ) ,   mi n im u m – mi n im u m   ( M i n – M i n) ,   a n d  r o u nd - r o bi n   ( R R )   we r e   t h e   a l go r i t hm s   t h a t   t h e   r e s e a r c h e r s   us e d  to  b a l a n c e   t h e   c o m put i n g  l o a d  o f   VM s .   T h e   e x pe r im e n t   wa s   c a r r i e d  o u t   i n   f o ur   s t a ge s ,   wi t h   s i x t e e n   s c e n a r i o s   o f   v a r yi ng  t a s k  l e n gt h   a t  e a c h   s t a ge .   T h e   r e s ul t s   s h o we d  t h a t   t h e   a l go r i t hm s   b a l a n c e d  t h e   l o a d  51. 98 % ,   41 . 71% ,   51. 98% ,   59 . 43% ,   a n d  52. 17 % ,   r e s pe c t i v e ly .   A c c o r di n g  to  t h e   s t udy ,   to  a c hi e v e   o p t i m a l   c l o ud  r e s o ur c e   ut i li z a t i o n   w hil e   m a i n t a i n i ng  t h e   hi g h e s t   qua l i t y  o f   s e r vi c e ,   L B   s h o u l d  b e   e nh a n c e d  w i t h   a n   i n t e l li ge n c e   m e c h a ni s m .   T h e   r e s e a r c h   ga p  o b s e r v e d  i n   t hi s   r e s e a r c h   i s   m i gr a t i o n   c o s t.   Do n g  e t  al .   [ 13]   s ugge s t s   t h e   h o s t - e n a bl e d  e B P F - b a s e d  l o a d  b a l a n c i ng  s c h e m e   ( HE E L S )   o r ga ni z a t i o n   c o n c e pt   f o r   c l o ud  da t a   c e n t e r s   t h a t   c om b i ne   e dge   c o m put i n g.   T h e   h o s t   s e l e c t i o n   pr o bl e m   o f   t a s k  de p l o y m e n t   i s   s o l v e d  by   a pp lyi ng  t h e   gl o ww o r m   s wa r m   o pt i m i z a t i o n   ( GSO)   a l go r i t hm   a n d  t h e   e x a mi na t i o n  o f   t h e   t a s k  c l us t e r i n g  a ppr o a c h .   T h e   s t r a t e gy   f il t e r s   o u t   l a r ge - r e s o ur c e   t a s ks ,   ut i li z e s   t h e   t a s k  f o r   o f f l o a d i ng   t e c h n o l o g y ,   a n d  ut i li z e s   t h e   e dge   c o m put i n g  c e n t e r ' s   o pt i mi z e d  GSO  a l go r i t hm .   T h e   o pt i mi z a t i o n   o f   s t e p  s i z e ,  c o m bi ne d  w i t h   s o f t wa r e   c o m m u ni c a t i o ns   a r c hi t e c t ur e   ( S C A ) ,   i m pr o v e s   g l o b a l   s e a r c h   a bi li t y   a n d  l o c a l   c o n v e r ge n c e   a bil i t y .   C o m p a r i n g  HE E L S   to   p r e vi o us   s t udi e s ,   t h e   e x pe r im e n t a l   r e s u l t s   de m o n s t r a t e   i m pr o v e d   l o a d  b a l a n c i ng  a n d  i n c r e a s e d  e f f i c i e n c y   a n d  gr e e n   o f   t h e   pr o vi de d  da t a   c e n t e r .   K r ue ka e w  a n d  Ki m p a n   [ 14]   o f f e r e d  t h e   m u l t i - o bjec t i v e   t a s k  s c he du l i ng  o pt i m i z a t i o n   b a s e d  o n   t h e   a r t i f i c i a l   be e   c o l o ny   a l go r i t hm   ( M O A B C Q)   m e t h o d,   whi c h   us e s   t h e   Q - l e a r ni ng  a l go r i t hm ,   a   r e i nf o r c e m e n t   l e a r ni ng  m e t h o do l o g y ,   a n d  t h e   a r t i f i c i a l   b e e   c o l o ny   a l go r i t hm   ( A B C )   to  i m pr o v e   m u l t i - o bj e c t i v e   t a s k  s c h e du li ng.   I n   or de r   to   i m pr o v e   vi r t ua l   m a c hi ne   th r o ugh put ,   o p t i mi z e   s c he du l i ng  a n d  r e s o ur c e   us e ,   de v e l o p   l o a d  b a l a n c i ng  a m o n g  VM s   ba s e d  o n   m a ke s p a n ,   c o s t,   a n d  r e s o ur c e   u t i li z a t i o n ,   t h e   a ppr o a c h   to   c l o ud   c o m put i n g  e nvi r o nm e n t s   i s   a   m u l t i - o bj e c t i v e   m e t ho d   o f   wor k  s c h e du l i ng.   Us i n g  C l o udS i m ,   t h e   a ppr o a c h   wa s   c o m pa r e d  to   ot h e r   l o a d  b a l a n c i ng  a n d  s c h e du li n g  m e t h o ds   o n   t h r e e   da t a s e t s :   wor kl o a d  t y pe s   i n c l ud e   s y n t he t i c ,   r a n do m ,   a n d  goo gl e   c l o ud  j o b s   ( Go C J ) .   T h e n   i t   c a m e s   to  de c r e a s i n g  m a ke s p a n ,   c o s t s ,   i mb a l a n c e ,   t h r o ugh pu t ,   a n d  a v e r a ge   r e s o ur c e   c o n s u m pt i o n ,   t h e   M OA B C Q  m e t h o d  pe r f o r m e d  b e t t e r   t h a n   th e   o t h e r   a l go r i t hm s .   L e e   e t  al.   [ 15]   c r e a t e d  a   hi g h - pe r f o r m a n c e   l o a d  ba l a n c e r   t h a t   i s   s i m p l e   t o   us e   w i t h   K u b e r n e t e s   f o r   L i n u x   ke r n e l   t r a f f i c   d i s t r i b ut i o n ,   u t i li z i ng  ( e B P F   e Xpr e s s   Da t a   P a t h   ( XD P ) )   e B P F /XDP.   I t  e v a l ua t e d  u t i li z i ng   I n t e r n e t   M i x /I M I X  t r a f f i c   s t r e a m s   a n d  c o m p a r e d  i t s   pe r f o r m a n c e   w i t h   i pt a bl e s   d y n a mi c   ne t wor k   a ddr e s s   t r a n s l a t i o n   ( DN A T )   a n d  l o o p b a c k,   de pe n d i ng  o n   th e   r e que s t   f o r   c o m m e n t   ( R F C ) 2544  pe r f o r m a n c e   s t a n da r d.   T h e   s ugge s t e d  l o a d  b a l a n c e r   pe r f o r m e d  b e t t e r   t h a n   i pt a bl e s   DN A T ,   w i t h   a   s m a ll   d if f e r e nc e   b e t we e n  t h e   t w o,   b a s e d  o n   t h e   r e s u l t s .   T h e   r e s e a r c h   ga p  o b s e r v e d  i n   t hi s   r e s e a r c h   i s   m i gr a t i o n   c o s t .   Do m a n a l   e t  al.   [ 16]   i n   c l o ud  c o m put i n g  e nvi r o nm e n t s ,   t h e   hy b r i d  bi o - i ns p i r e d  a l go r i t hm   pr o vi de s   e f f i c i e n t   wo r k   s c h e du li ng  a n d  r e s o ur c e   m a n a ge m e n t .   I t   p r o vi d e s   t a s ks   to  VM s   us i n g  m o d i f i e d  pa r t i c le  s wa r m   o p t i mi z a t i o n ,   a n d  t h e n   a l l o c a t e s   r e s o ur c e s   us i n g  t h e   r e c o m m e n de d  hy b r i d  bi o - i ns p i r e d  a l go r i t hm   ( m o d i f i e d  pa r t i c l e   s w a r m   o pt i mi z a t i o n   ( PSO ) + m o d i f i e d  c a t   s wa r m   o pt i mi z a t i o n   ( C S O ) ) .   A c c o r d i n g  to   pe e r   r e s e a r c h ,   t h e   s ugge s t e d  hy b r i d  a l go r i t hm   h a s   b e t t e r   e f f i c ien c y ,   r e l i a bil i t y ,   a n d  l o we r   a v e r a ge   r e a c t i o n   t i m e s   t h a n  b e n c hm a r k  a l go r i t hm s   b a s e d  o n   e x pe r im e n t a l   da t a   a n d  e f f e c t i ve   c l o ud  r e s o ur c e   u t i li z a t i o n .   Ga r c i a   a n d  Na f a r r a t e   [ 17 ]   s ugge s t s   us i n g  VM   l i ve   m i gr a t i o n   t o  pr o vi de   d i s t r i b ut e d  pr o bl e m - s o l vi ng   s t r a t e gi e s   f o r   l o a d  m a n a ge m e n t   i n   da t a   c e n t e r s .   T o  b a l a n c e   a n d  r e duc e   h e t e r o ge n e o us   l o a d  c o s t s ,   c o l l a b o r a t i v e   a ge n t s   a r e   pr o vi d e d  w i t h   a n   e n e r g y - a wa r e   c o m bi na t i o n   pr oto c o l   a n d  a   l o a d  ba l a n c i ng  pr oto c o l .   T h e y   a r e   g i v e n   po l i c i e s   f o r   m i gr a t i o n ,   s e l e c t i o n ,   ho s t   s e l e c t i o n ,   a n d  t ur ni ng  o f f /o n   h o s t s .   T h e   hi g h e s t  r e s o ur c e   c o n s u m pt i o n   im ba l a n c e   i s   t r a n s f e r r e d  f r o m   o v e r lo a de d  s i t e s   to   un de r u t i li z e d  h o s t s   ut i l i z i ng  a   n o v e l   l o a d   b a l a n c i ng  s t r a t e gy   t h a t   i s   pr o po s e d.   T h e s e   m e t ho ds   a r e   s uc c e s s f u l   a n d  e f f i c i e n t ,   a c c or di n g  t o   e m p i r i c a l   r e s u l t s .   T h e   r e s e a r c h   ga p  o b s e r v e d  i n   t hi s   r e s e a r c h   i s   mi gr a t i o n   c o s t .   Z h a n g   e t  al.   [ 18]   w h e n   t h e   s ugge s t e d  m e t h o d  i s   u s e d  i ns t e a d  o f   o t h e r   a ppr o a c h e s   li ke   r o un d - r o bi n ,   mi n - mi n,   a n d  d i f f e r e n t i a l   e v o l ut i o n ,   c l o ud  s e r vi c e   pr o vi de r   c o s t s   a r e   e f f e c t i v e ly   r e duc e d  a n d  us e r   t a s k  m a ke s pa n   i s   de c r e a s e d.   T hi s   i m pr o v e d  d i f f e r e n t i a l  e v o l ut i o n   ( I DE )   a ppr o a c h   a ddr e s s e s   t h e   c h a l l e n g e   o f   VM   a l l o c a t i o n   i n   c l o ud  c o m put i n g  s y s t e m s .   T h e   a ppr o a c h   wor ks   b e tt e r   t h a n   t h e s e   a ppr o a c h e s ,   r e s ul t i ng  i n   hi g h  us e r   a n d  pr o vi de r   s a t i s f a c t i o n .   T he   t e c hni que   m a y  b e   e a s il y   t e s t e d  wi t h   C l o udS im ,   t hi s   i s   a   c l o ud  s im u l a t i o n  too l ,   a n d  i s   a pp l i c a bl e   to   i n dus t r i a l   c l o ud  c o m put i ng  s y s t e m s .   A dd y a   e t  al.   [ 19]   i n   a   c l o ud  f e de r a t i o n ,   a   f r a m e w o r k   f o r   s a f e   li ve   VM   m o v e m e n t   i s   s ugg e s t e d.   I t s   a s s o c i a t e d  c o s t s   a r e   e x a m i ne d  f o r   pa r a l l e l ,   e nh a n c e d  t e c h ni que s .   A   C l o udS im   s im u l a t o r   i s   us e d  t o   m o de l   t h e   s ugge s t e d  a r c hi t e c t ur e .   C o m m u ni c a t i o n   o v e r h e a d ,   m i gr a t i o n   t i m e ,   a n d  do w n t i m e   a r e   t h e   m e t r i c s   t h a t   a r e   t a ke n   i n t o   c o n s i de r a t i o n   f o r   a s s e s s m e n t .   A dd i t i o n a ll y ,   a   c o m pa r i s o n   a n d  c a l c u l a t i o n   o f   po we r   us a ge   a r e   m a de   f o r   e a c h   s t r a t e gy .   T hi s   h a s   be e n   de t e r m i ne d  t h a t   e nh a n c e d  t e c h ni qu e s   h a v e   t h e   l e a s t   a m o un t   o f   m i gr a t i o n   t i m e   a n d  t h e   l e a s t   a m o un t   o f   do wn t i m e .   I m pr o v e d  s e r i a l   us e s   t h e   l e a s t   a m o un t   o f   po we r   wh e r e a s   pa r a l l e l   us e s   t h e   m o s t .   T h e   r e s e a r c h   ga p  o b s e r ve d  i n   t hi s   r e s e a r c h   i s   a c c ur a c y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p  S c i ,  Vo l .   3 8 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 5 :   1 265 - 1 272   1268   Xu  e t  al .   [ 20]   pr e s e n t s   i A wa r e ,   a   m i n im a l   i n t e r f e r e n c e - a wa r e   vi r t ua l   m a c hi ne   l i ve   m i gr a t i o n  t e c h ni que .   T h r o ugh   r e a l i s t i c   wo r kl o a d  e x pe r im e n t s   o n   a   Xe n   vi r t ua l i z e d  c l us t e r   p l a t f o r m ,   i t   e m p i r i c a l ly  c a pt ur e s   t h e   c r i t i c a l   c o r r e l a t i o ns   be t we e n   VM   pe r f o r m a n c e   i n t e r f e r e n c e   a n d  im po r t a n t   a s pe c t s   t h a t  a r e   pr a c t i c a ll y   a c c e s s i b l e .   i Aw a r e   c r e a t e s   a   b a s i c   m u lt i - r e s o ur c e   de m a n d - s upp ly   m o d e l ,   w hi c h   i t   us e s   t o   j o i n t l y  e s t i m a t e   a n d  mi n im i z e   c o - l o c a t i o n ,   m i gr a t i o n   i n t e r f e r e nc e   a m o n g  V M s .   T o  v e r i f y   t he   pe r f o r m a nc e   ga i n   a n d   r un t i m e   o v e r h e a d  o f   i A wa r e   i n   c o m p a r i s o n   to  t h e   c o n ve n t i o na l   i n t e r f e r e nc e - una wa r e   vi r t ua l   m a c hi n e   mi gr a t i o n   t e c hni qu e s ,   e x t e n s i ve   e x pe r im e n t s   a nd  l a r ge - s c a l e   s i m u l a t i o ns   a r e   c a r r i e d  o ut.   I n put / o u t pu t,   n e t wo r k ,   C P U ,   a n d  s c a l a bil i t y   t h r o ugh put   a r e   a l l   m e a s ur e d.   F ur t h e r m o r e ,   t h e y   s h o w  t h e   a bil i t y   o f   iA wa r e   i s   to  w o r k   i n   b a l a n c e   w i t h   c ur r e n t   VM   s c h e du li ng   o r   c o n s o l i d a t i o n   s t r a t e gi e s   i n   o r de r   to  m a i n t a i n   pe r f o r m a n c e   whil e   s t i ll   a c hi e vi ng  l o a d  b a l a n c i ng  o r   p o we r   s a vi n gs .   S h e n   a n d  C h e n   [ 21]   s ugge s t  a   pr o a c t i v e   l o a d  b a l a n c i ng  a ppr o a c h   f o r   c l o ud  da t a c e n t e r   vi r t ua l   r e s o ur c e   m a n a g e m e n t   t h a t   i s   ba s e d  o n   t h e   M a r ko v   de c i s i o n   pr o c e s s   ( M DP) .   T h r o ugh   s uppo r t i n g  a   VM   i n  de c i d i ng  t h e   b e s t   wa y   t o   tr a n s i t i o n   to   a   l i g h t l y   l o a de d  s t a t e ,   t h e   t e c hni que   r e duc e s   l o a d  ba l a n c i ng  o v e r h e a d   a n d  s e r vi c e   l e v e l   a gr e e m e n t   ( S L A )   vi o l a t i o ns .   T h e   a u t h o r s   a l s o   s ugge s t  i m pr o v e m e n t   t e c h ni que s ,   l ike  a   n e w  M DP  m o de l   t h a t   t a ke s   i n to   c o n s i de r a t i o n   b o t h   V M   m i gr a t i o n s   a n d  a   c l o ud  pr o f i t - o r i e n t e d  r e wa r d   s y s t e m .   C o n s i de r i n g  l o a d  b a l a n c i ng  e f f i c i e n c y ,   l o n g - t e r m   m a i n t e na n c e ,   a n d  S L A   vi o l a t i o n s ,   t h e   a l go r i t hm  o u t pe r f o r m s   e xi s t i n g  r e a c t i v e   a n d  pr o a c t i v e   l o a d  b a l a n c i ng  t e c hni que s ,   a c c o r di n g  to  t h e   r e s ul t s .   T h e y   a l s o   hi g hli g h t   t h e   e f f i c i e nc y   o f   t h e   s ugge s t e d  e nh a n c e men t   t e c hni que s .   M a n da l   e t  al.   [ 22]   a   m e t h o d  f o r   pe r f o r m i ng  n u m e r i c a l   t e s t s   wi t h   a   l o t   o f   m i gr a t i o n   r e que s t s   i n  m u l t i p l e   c l o ud  e nvi r o nm e n t s ,   a s   we l l   a s   t h e   pr o pe r   m i gr a t i o n   b a n dw i dt h   a n d  qua n t i t y   o f   pr e - c o p i e s .   T h e   r e s u l t s   s h o w  t h a t   wh e n   c o m pa r e d  to  b a n d w i dt h   pr o vi s i o ni ng  s t r a t e gi e s   us i ng  m a xim u m   a n d  m i n im u m   v a l ue s ,   t hi s   m e t h o d  us e s   or de r s   o f   m a g ni t ude   l e s s   b a n dw i dt h   a n d  n e t wo r k   r e s o ur c e s   t h a n   t h e   m a xim u m   b a n dw i dt h  o p t i o n .   I n   c o m pa r i s o n   t o  t h e   m i nim u m - b a n dw idt h   t e c hni que ,   i t   a l s o   a c hi e v e s   a   s i g ni f i c a n t l y   r e duc e d  mi gr a t i o n   dur a t i o n .   P r a dh a n   e t  al.   [ 23]   pr o vi de d  t h a t   t h e   de e p  r e i nf o r c e m e n t   l e a r ni ng  w i t h   pa r a l l e l   pa r t i c l e   s wa r m   o p t i mi z a t i o n   ( DR L P P S O) ,   a n   e f f i c i e n t   s c he du l i n g  t e c h ni que ,   to   s o l ve   t h e   l o a d  b a l a n c i ng  pr o bl e m   a n d  i t s   m a ny   pa r a m e t e r s   qu i c k ly ,   a c c ur a t e l y .   I n   c o m pa r i s o n   to   t h e   m o d i f i e d  PSO   ( M P S O) ,   a s y nc h r o n o us   a dv a n t a ge   a c to r - c r i t i c   ( A 3C ) ,   a n d  d e e p  Q - ne t wo r k  ( DQ N)   tec hni que s ,   t h e s e   e x pe r i m e n t a l   r e s u l t s   de m o ns t r a t e   t h a t  t h e   pr o p o s e d  s c h e du l i ng  a l go r i t hm   h a s   i m pr o v e s   t h e   r e wa r d  by   17. 5% ,   12. 6 % ,   a n d  15. 3%   wh e n   t h e   t a s k  s e t   i s   4 , 000.   T h e   r e s e a r c h   ga p  o b s e r v e d  i n   t hi s   r e s e a r c h   is   a c c ur a c y .   L a a l a o u i   a n d  Al - O m a r i   [ 24]   t o  ge t  o v e r   t h e   a l go r i t hm 's   s pa c e   l i mi t a t i o n ,   t w o  m e t h o ds   a r e   s ugge s t e d:   t h e   d i r e c t   m o v e   h e ur i s t i c   ( DM H)   a n d  t h e   i t e r a t i v e   d i r e c t   m o ve   h e ur i s t i c   ( I DM H) .   F ur t h e r m o r e ,   t h e y   r e c o m m e n d  t w o  e x pe r i m e n t a l   i nv e s t i ga t i o n s   t h a t  we r e   c a r r i e d  o u t  us i n g  r a n do m ly   g e n e r a t e d  i n s t a n c e s   o f   pr o bl e m s .   T h e   f i r s t   e x pe r i m e n t a l   r e s e a r c h   e x a mi n e s   c a s e s   o f   m i n o r   i s s ue s .   I t   e v a l ua t e s   t h e   e f f e c t i ve n e s s   o f   t h e   s ugge s t e d  a l go r i t hm s   a n d  a t t e m pt s   to   de m o ns t r a t e   t h e   a ppl i c a bil i t y   o f   t h e   m o de l i ng  t h a t  i s   pr o vi de d.   L a r ge - s c a l e   i ns t a n c e s   o f   pr o bl e m s   a r e   t h e   f o c us   of   t h e   s e c o n d  e x pe r i m e n t a l   r e s e a r c h .   I t  e v a l u a t e s   t h e   I DM H  h e ur i s t i c 's   s c a l a bi li t y   pe r f o r m a nc e .   On   pr o bl e m  i n s t a nc e s   w i t h   up  to  800   VM s ,   t h e   c o l l e c t e d  r e s ul t s   de m o ns t r a t e   a   g oo d   s c a l a bil i t y   pe r f o r m a n c e .   Dua n   a n d  Ya n g   [ 25]   pr o vi de   a   vi r t ua l i z a t i o n   f r a m e wo r k  t h a t   t a ke s   i n t o   c o n s i d e r a t i o n   t h e s e   t w o  i s s ue s   a t   t h e   s a m e   t i m e .   T hi s   a r c hi t e c t ur e   b e n e f i t s   f r o m   t h e   gr o wi n g  us e   o f   Ope n F l o w  pr oto c o l s   a n d   d i s t r i b ut e d   vi r t ua l   s w i t c h e s   ( DV S ) .   F i r s t l y ,   vi r t ua l   pr i v a t e   c l o uds   ( VPC s )   c a n   h a ve   a r bi t r a r y   t r a f f i c   m a t r i c e s   s uppo r t e d  by   t h e   a r c hi t e c t ur e ,   whi c h   a c c o m m o da t e s   v a r i e d  ne t wor k  c o m m u ni c a t i o n   pa t t e r n s .   T h e   n e t wo r k   i n t e r f a c e   b a n dw i dt h   o f   a   s e r v e r   i s   t h e   o nl y   l im i t a t i o n   o n   n e t w o r k   f l o ws .   S e c o n d l y ,   t h e   f r a m e wo r k  us e s   a   c o m p l e x   c o nn e c t i o n   c o ns t r uc t i o n   m e t h o d  to   pr o vi d e   l o a d  b a l a n c i ng.   T h e y   f o c us   o n   t hi s   f r a m e wo r k  o n   t h e   f a t - t r e e   de s i g n ,   whi c h   i s   o n e   o f   t h e   m o s t   c o m m o n   t y pe s   o f   da t a   c e n t e r   a r c hi t e c t ur e   i s   a v a il a bl e   o n   to da y .       3.   AN   E F F I CI E NT   L OAD  B AL AN CE   USI NG  VI RT UA L   M AC HI NE   M I GRAT I ON   HOT   I N   CL OUD  COM P UT I NG   I n   t hi s   s e c t i o n ,   bl o c k  d i a gr a m   o f   a n   e f f i c i e n t   l o a d  b a l a n c e   us i n g  VM   m i gr a t i o n   hy br i d  o pt i m i z a t i o n  t e c h ni que   i n  c l o ud  c o m put i n g  i s   o b s e r v e d  i n  F igur e   1.   I m p l e m e n t i n g  t h e   VM   r e que s t s   i n   s t e p  w i t h   t h e   phy s i c a l   m a c hi ne s   ( P M s )   r e s o u r c e   a v a i l a bil i t y   o n  t h e s e   h o s t s   i s   kn o wn   a s   VM   p l a c e m e n t .   VM s   n e e d  to   b e   d i s t r i b ut e d  e f f e c t i v e ly   s o   t h a t  n o  s y s t e m   o r   r e que s t  i s   l e f t   wa i t i n g  f o r   a   r e s po n s e   f r o m   t h e   c l o ud.   M a k i n g  t h e   b e s t   us e   o f   t h e   r e s o ur c e s   a t   h a n d  i s   t h e   m a i n   o bj e c t i v e   o f   t h e   VM   p l a c e m e n t   t a s k .   T h e   l o a d  a n d  s c h e du li ng   r e c e i v e   t h e   VM   r e que s t .   On   t h e   c l o ud,   VM s   a r e   s c h e du l e d  to   o p t i m i z e   t h e i r   ut i li z a t i o n .   I n   or de r   to   m a xim i z e   a dv a n t a ge s   f o r   c l o ud  s e r vi c e   pr o vi de r s ,   t hi s   s c h e d u l i ng  he l p s   i n   im pr o vi n g  s e r vi c e   qua li t y .   T h r o ugh   ut i li z i ng  c l o ud  c o m put i n g  s e r vi c e s   a n d  s a vi ng  e ne r g y ,   c o m pa ni e s   c a n   de c r e a s e   c o s t s .   T o   e n s ur e   t h a t   n o  o n e   s e r v e r   o r   c o m put i n g  i s   un de r - l o a de d,   o v e r l o a de d,   o r   i d l e ,   l o a d  b a l a n c i ng  i s   us e d  i n   c l o ud  c o m put i n g  t o  s h a r e   wo r kl o a ds   a n d  t r a f f i c .   L o a d  b a l a n c i ng  e nh a n c e s   o v e r a l l   c l o ud  pe r f o r m a n c e   by   o pt i mi z i ng  a   n u m be r   o f   l im i t e d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n g  &   C o m p  S c i     I S S N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n  e ff icie nt  load  balance   us ing  v ir tual   mac hine  mi gr ati on  hy br id  …   ( Sar av anan  M adde r i  Sivalingam )   1269   c h a r a c t e r i s t i c s ,   i n c l ud i ng  r e s po n s e   t i m e ,   e x e c ut i o n   s pe e d,   a n d  s t a bil i t y   o f   t h e   s y s t e m .   T h e   VM   man a g e r   i s   pr o vi de d  t h a t  s c h e du l e   a n d  l o a d.   A   c o l l e c t i o n   o f   too l s   c a l l e d  VM   c o u l d  b e   us e d  t o  c o n t r o l   t h e   ope r a t i n g   sy s t e m s   o f   l a r ge   f l e e t s   o f   VM s   r unni ng  L i nu x   a n d   W i n do ws   o n   C o m put e   E n g i n e .   B y   a uto m a t i n g  t a s ks ,   VM   ma n a ge r   i m pr o v e s   pr o duc t i vi t y   a n d  r e duc e s   t h e   o p e r a t i o n a l   l o a d  o f   m a n a g i ng  t h e s e   VM s .   A s   t h e   VM   m a n ge r   c a r r i e s   t o wa r ds   v i r t ua l   m a c hi ne   l o a d  m o de l .   P r e d i c t i n g  VM   l o a d  i s   a n   e s s e n t i a l   t a s k  i n   c l o ud  c o m put i n g.           F i gur e   1.   B l o c k  d i a gr a m   o f   a n   e f f i c i e n t   l o a d  b a l a n c e   us i n g  vi r t ua l   m a c hi ne   m i gr a t i o n   HOT   i n   c l o ud  c o m put i n g       A c c ur a t e   pr e di c t i o n   o f   vi r t ua l   m a c hi ne   l o a d  c a n   e n h a nc e   r e s o ur c e   a l l o c a t i o n ,   r e duc e   c o s t s ,   a n d  im pr o v e   s e r vi c e   qua li t y .   T h e n   V M   l o a d  m o de l   w il l   m o ni t o r   t h e   l o a d.   T h e n   i t   i s   s t o r e d  i n   c l o ud,   t h a t   t h e   da t a   i s   g i ve n   to  s to r a ge   c o m po ne n t ,   n e t w o r k   c o m po n e nt  a   v i r t ua l i z a t i o n .   T h e   b a c k - e n d  s to r a ge   c o m po ne nt  h o us e s   t h e   da t a   n e e de d  to  r un   pr o gr a m s .   L a r ge   v o l u m e s   o f   da t a   c a n   b e   s to r e d   a n d  m a n a ge d  o n   t h e   c l o ud  w i t h   t h e   h e l p  o f   f l e xi b l e ,   s c a l a bl e   s t o r a ge   s e r vi c e s   o f f e r e d  by   a   m a j o r i t y   o f   c l o ud  s e r vi c e   pr o vi de r s ,   y e t   e x a c t  o p t i o n s   c o ul d  d i f f e r .   E s t a bl i s hi ng  c o m put e r   n e t wor ks   wi t h   b o t h   h a r dwa r e   a n d  s o f t wa r e   c o m po n e n t s   a r e   r e qu i r e s   t h e   us e   o f   n e t wo r k   c o m po n e n t s .   Ne t w o r k   c o m po ne n t s   t h a t  a r e   o f t e n   us e d  h u b s ,   s w i t c h e s ,   c a bl e s ,   r o u t e r s ,   n e t wo r ki n g  o pe r a t i n g  s y s t e m s ,   a n d  ot h e r   c o m po ne n t s .   T h e   a bil i t y   to   c o n s t r uc t   vi r t ua l   v e r s i o ns   o f   s e r v e r s ,   s to r a ge ,   n e t wor ks ,   a n d  ot h e r   phy s i c a l   m a c hi ne s   i s   kn o wn   a s   vi r t ua l i z a t i o n   t e c hn o l o g y .   On   a   s i ng l e   phy s i c a l   c o m put e r ,   vi r t ua l   s o f t wa r e   r un s   s e v e r a l   VM s   c o n c ur r e n t l y   by   s im u l a t i n g  t h e   o pe r a t i o n s   pe r f o r m e d  by  phy s i c a l   h a r dwa r e .   O n c e   m o r e ,   da t a   wi ll   b e   m o ni t o r e d   by   l o a d  b a l a n c e   m o ni t o r .   Ge n e t i c   a l go r i t hm   ( GA )   w i l l  b e   a s s i g ne d   f o r   t h e   VM - VM H  m o de l   to  ge n e r a t e   th e   r e s u l t .   GA   a r e   us e d  i n   l o a d  b a l a nc i ng  s t r a t e gi e s .   W hil e   a tt e m pt i n g  to   m i nim i z e   t h e   dur a t i o n   o f   a   g i v e n   tas k  s e t ,   t h e   a l go r i t hm   a t   b a l a nc i ng  t h e   l o a d  o n   th e   c l o ud   i n f r a s t r uc t ur e .   I f   a ny   e r r o r s   t h e n   a ga i n   i t   i s   r e - a s s i g n e d  f o r   b a l a n c e d  VM - VM H.       4.   RE S UL T   AN D  OB S E RV AT I ONS   I n   t hi s   s e c t i o n ,   pe r f o r m a nc e   a n a ly s i s   o f   e f f i c i e n t   l o a d   b a l a n c e   us i n g  vi r t ua l   m a c hi ne   m i gr a t i o n   HOT   i n   c l o ud  c o m put i n g  i s   o b s e r v e d  i n   T a bl e   1.   I n   T a bl e   1,   t h e   c o m pa r i s o n   b e t we e n   M O AB C Q  a nd  h y b r i d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p  S c i ,  Vo l .   3 8 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 5 :   1 265 - 1 272   1270   op t i m i z a t i o n   i s   o b s e r v e d   i n   te r m s   o f   a c c ur a c y ,   e n e r gy   c o n s u m p t i o n   a n d   m i gr a t i o n   c os t  pa r a m e t e r s .   I n   F i gu r e   2 ,   a c c ur a c y   c o m pa r i s o n   gr a ph   b e t we e n   hy b r i d  o p t i mi z a t i o n   a n d  M O AB C Q.   I n   t hi s   gr a ph   X - a xi s   de m o n s t r a t e s   VM   m i gr a t i o n   a n d  Y - a xi s   de m o n s t r a t e s   a c c ur a c y .   T h e   a c c ur a c y   o f   hy b r i d  o p t i mi z a t i o n   i s   hi g he r   wh e n  c o m pa r e d  w i t h   M O A B C Q.         T a bl e   1.   P e r f o r m a nc e   a na ly s i s   P a r a me t e r s   M O A B C Q   H y br id   o pt im i z a ti o n   A c c u r a c y   96.7   98.2   E ne r g y  c o ns umpt i o n   89.6   82.7   M ig r a ti o n  c o s t   94597   89756       I n   t hi s   F i gur e   3,   t h e   gr a ph   X - a xi s   de m o n s t r a t e s   vi r t ua l   m a c hi ne   m i gr a t i o n   a n d  Y - a xi s   de m o n s t r a t e s   e n e r g y   c o n s u m pt i o n .   F i gur e   3,   s h o ws   t h e   e n e r g y   c o n s u m pt i o n   gr a ph   b e t we e n   hy b r i d  o pt i m i z a t i o n   a n d   M O A B C Q  i n  e f f i c i e n t   l o a d  ba l a n c e   us i ng  vi r t ua l   m a c hi ne   mi gr a t i o n   H OT   i n   c l o ud  c o m put i n g.   M OA B C Q   us e s   a   l o t   o f   e n e r g y   w he n   c o m pa r e d  w i t h   hy br i d  opt i mi z a t i o n .     T h e   m i gr a t i o n   c o s t   i s   r e duc e d  i n  hy b r i d  o pt i mi z a t i o n   i n  e f f i c i e n t   l o a d  b a l a nc e   us i ng  VM   m i gr a t i o n  HOT   i n   c l o ud  c o m put i n g.   I n   t hi s   gr a p h   X - a xi s   de m o ns t r a t e s   VM   m i gr a t i o n   a n d  Y - a xi s   de mo n s t r a t e s   mi gr a t i o n   c o s t .   B e t we e n   hy br i d  o p t i mi z a t i o n   a n d  M O A B C Q  a l go r i t hm   t he r e   i s   a   gr a phi c a l   r e pr e s e nt a t i o n   o f   t h e   m i gr a t i o n   c o s t   s h o wn   i n   F i gur e   4.   VM   m i gr a t i o n   pr o c e s s   i s   i m po r t a n t   b e c a us e   i t   m o v e s   VM s   f r o m   o n e   phy s i c a l   s e r v e r   to   a n ot h e r   to  b a l a n c e   l o a d  a n d  s a ve   po we r .   T h e r e f o r e ,   by   us i ng  t hi s   hy b r i d  o pt i m i z a t i o n   i s   l o a d  b a l a n c e d  a c c ur a t e l y .   E v e n  a c c ur a c y   i s   i nc r e a s e d,   e n e r g y   c o n s u m pt i o n   a n d   m i gr a t i o n   c o s t  i s   r e duc e d  wh e n   c o m pa r e d  w i t h   ot h e r   m e t h o ds .                 F i gur e   2.   A c c ur a c y   c o m pa r i s o n   gr a p h   F i gur e   3.   E n e r gy   c o ns u m pt i o n   gr a p h           F i gur e   4.   M i gr a t i o n   c o s t   c o m pa r i s o n   g r a ph       5.   CONC L USI ON     I n   t hi s   s e c t i o n ,   a n   e f f i c i e n t   l o a d  b a l a n c e   us i ng  VM   m i gr a t i o n   HOT   i n   c l o ud  c o m put i n g  i s   o b s e r v e d .   Us i n g  ge n e   e x pr e s s i o n   pr o gr a m mi ng  ( GE P ) ,   s y m b o li c   r e gr e s s i o n   m o de l s   o f   VM s   a r e   de v e l o p e d  us i n g   m e a s ur e d  VM   l o a ds   a n d  t h e   c o r r e s po n d i n g  r e s o u r c e   pa r a m e t e r s .   B y   us i ng  GE P   m o de l s   t o  e s t i m a t e   VM H   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n g  &   C o m p  S c i     I S S N:   2 5 0 2 - 4 7 52       A n  e ff icie nt  load  balance   us ing  v ir tual   mac hine  mi gr ati on  hy br id  …   ( Sar av anan  M adde r i  Sivalingam )   1271   l o a d s   a n d  r e c o m m e n d i ng  VM   m i gr a t i o n   f o r   l o a d  b a l a n c i ng,   G A   de t e r m i ne s   t h e   b e s t   p o s s i bl e   c o m bin a t i o n   o f   VM - VM H  a s s i g nm e n t .   T r a di t i o n a l   c o m put i n g  s y s t e m   m o s t l y   us e s   c e n t r a l i z e d  s e r ve r   s y s t e m   b ut   c l o ud  s y s t e m   us e s   d i s t r i b ut e d  a n d  gr i d  c o m put i n g  s y s t e m s   to   m a n a ge   r e s o ur c e s   w i t h   e f f e c t i v e   t i m e   a n d   e n e r g y .   M a n a ge m e n t   o f   r e s o ur c e s   i n   e f f e c t i v e   t i m e   a n d   e n e r g y   s a vi ng  m e c h a ni s m   b o t h   a r e   n o t   pa r a l l e l  e a s y   t o  m a n a ge .   Al go r i t hm   b a l a nc e s   t h e   l o a d  a m o n g  VM s   a n d  a c hi e v e   o n   t i m e   m i gr a t i o n .   L o a d  m i gr a t i o n   s h o u l d  be   pr o pe r   s c h e du l e d,   s y nc h r o ni z e d  a n d  a l s o   a bl e   to   s i m u l t a n e o us ly   l o a d  d i s t r i b ut i o n .   T h e r e f o r e ,   by   u s i n g  t hi s   hy br i d  o p t i mi z a t i o n   t o   l o a d  b a l a nc e d  a c c ur a t e l y.   E v e n   a c c ur a c y   i s   i nc r e a s e d,   e n e r g y   c o n s u m pt i o n   a n d   mi gr a t i o n   c o s t   a r e   r e duc e d  wh e n   c o m p a r e d  w i t h  ot h e r   m e t h o ds .   B y   us i ng  t hi s   m e t h o d  a ddi t i o n a l   s e r v e r   r e qu i r e m e n t s   a r e   a v o i de d  whe n   t h e   l o a d  i s   hi g h   a n d  a l s o   t h e   c l o ud  r e s o ur c e s   c a n   b e   us e d  pr o pe r l y .   He n c e ,   t hi s   m o de l   a c hi e v e s   b e t t e r   r e s u l t s   i n   t e r m s   o f   a c c ur a c y ,   e n e r g y   c o ns u m pt i o n   a n d  mi gr a t i o n   c o s t .   I n   f ut ur e ,   t hi s   a l go r i t hm   c o u l d  b e   f ur t h e r   e x t e n de d  i n   f ut ur e   by   c o n s i de r i n g  ot h e r   e l e m e n t s   s uc h   a s   a c c e s s i b il i t y ,   s e c ur i t y ,   a n d  s c a l a bi li t y .       RE F E R E NC E S     [ 1]   L. - H .  H ung,  C . - H .  W u,  C . - H .  T s a i,   a nd  H . - C .  H ua ng,  “ M i gr a ti o n - ba s e d  l o a d  ba la nc e   of   v ir tu a l  ma c h in e   s e r ve r s   in   c l o ud   c o mput in g  b y   l o a d  p r e d ic t i o n  us in g  ge n e ti c - ba s e d   me th o ds ,”   I E E E   A c c e s s ,  v o l.   9,   pp.  49760 – 49773,  2021,  do i:   10.1109/AC C E S S .2021.3065170.   [ 2]   H .  S h e n  a nd  L .  C he n,  “ A   r e s o ur c e   us a ge   in te ns it y   a w a r e   lo a d  ba la nc i ng  m e th o d  f o r   v ir tu a l  ma c h in e   mi g r a ti o n  in   c l o ud   da ta c e nt e r s ,”   I E E E   T r ans ac ti ons  on C lo ud C om put in g , v o l.  8, n o . 1, pp. 17 – 31, J a n. 2020, do i :  10.1109/ T C C .2017.2737628.   [ 3]   M .  A .  S ha hi d,  N .  I s la m,  M .  M .   A la m,  M .  M .   S u’ ud,  a nd  S .  M us a ,  “ A   c o mpr e h e ns i v e   s tu d y   of   l o a d  ba la nc in g  a ppr o a c h e s   in   th e   c l o ud  c omput in g  e n v i r o nm e nt   a nd  a   nove l  f a ul t  t o l e r a nc e   a ppr o a c h,”   I E E E   A c c e s s ,  vo l.   8,  pp.  130500 – 130526,  2020,  do i:   10.1109/AC C E S S .2020.3009184.   [ 4]   S .  K . M a ur y a ,  S . M a li k, a nd  N .  K uma r , “ V ir tu a l  ma c h in e  t r e e  t a s k s c he dul in g  f or  l o a d ba la nc in g  i n  c l o ud  c o mput in g,”   I ndone s ia n  J our nal   o f   E le c tr ic al   E ngi ne e r in g  and   C om put e r   Sc ie n c e   ( I J E E C S) ,  vo l.   30,  n o .  1,  pp.  388 – 393,  A pr .  2023,  do i :   10.11591/i je e c s .v 30.i 1.pp388 - 393.   [ 5]   K . S e ka r a n, M .  S .  K ha n, R . P a ta n, A .  H .   G a nd o m i,  P . V .   K r is h na , a nd S .  K a ll a m, “ I mpr ovi ng t h e   r e s p o ns e   ti m e   of  m - l e a r ni ng  a nd  c l o ud  c o mput in g  e n v ir o n me nt s   us in g  a   do mi na nt   f i r e f l y   a ppr o a c h,”   I E E E   A c c e s s ,  v o l.   7,  pp.  30203 – 30212,  2019,  do i :   10.1109/AC C E S S .2019.2896253.   [ 6]   S .  S o ti r ia di s ,  N .  B e s s is ,  C .  A mz a ,  a nd  R .  B u yy a ,   “ E la s ti c   l o a d  ba la nc in g  f or   d y na mi c   v i r tu a l  ma c hi ne   r e c o n f ig ur a ti o n   ba s e d  o n   ve r ti c a l  a nd  ho r i z o nt a l  s c a li ng ,”   I E E E   T r ans ac ti ons   on  S e r v ic e s   C om put in g ,  v o l.   12,  no .  2,  pp.  319 – 334,  M a r .  2019,  do i:   10.1109/ T S C .2016.2634024.   [ 7]   M .  L ia q a t,   A .  N a v e e d,  R .  L .   A li ,  J .  S huj a ,  a nd  K . - M .  K o ,  “ C ha r a c te r i z in g  d y na mi c   l o a d  ba la nc in g  in   c l o ud  e n v i r o nm e nt s   us in g  v ir tu a l  ma c hi n e  d e pl oy m e nt  m o d e ls ,”   I E E E  A c c e s s , vo l.  7, pp.  145767 – 145776, 2019, do i:  10.1109/AC C E S S .2019.2945499.   [ 8]   M .  J una id ,  A .  S o ha i l,   A .  A hme d,  A .  B a z ,  I .  A .  K ha n,  a nd  H .  A lh a ka mi ,  “ A   hy br id   m o de l  f or   l o a d  ba la nc in g  in   c l o ud  us in g   f il e   t y p e   f or ma tt in g,”   I E E E   A c c e s s , v o l.  8, pp. 118135 – 118155, 202 0, do i:  10.1109/AC C E S S .2020.3003825.   [ 9]   J .  Z ha o ,  K .  Y a ng,  X .  W e i,   Y .  D in g,  L .  H u,  a nd  G .  X u,  “ A   he ur is ti c   c lu s t e r in g - ba s e d  ta s k  de pl oy m e nt   a ppr o a c h  f o r   l o a d  ba la nc in g   us in g  ba y e s   th e or e m  in   c l o ud  e n v ir o n m e nt ,”   I E E E   T r ans ac ti ons   on  P ar al le l  and  D is tr ib ut e d  Sy s te m s ,  v o l.   27,  no .  2,  pp.  305 – 316,  F e b. 2016, d o i:  10.1109/ T P D S .2015.2402655.   [ 10]   M .  J una id   e t  al . ,  “ M o d e li ng   a n  o pt im i z e d  a ppr o a c h  f or   l o a d  ba la nc in g  in   c l o ud ,”   I E E E   A c c e s s ,  vo l.   8,  pp.   173208 – 173226,  2 020,  do i:  10.1109/AC C E S S .2020.3024113.   [ 11]   S .  S o u r a vl a s ,  S .  D .  A na s ta s ia do u,  N .  T a nt a la ki ,  a nd  S .  K a ts a vo uni s ,  “ A   f a i r ,  d y na mi c   l o a d  ba la nc e d  ta s k  di s tr ib ut io n  s tr a t e g y   f or   he t e r o g e ne o us   c l o ud  pl a t f or ms   ba s e d  o n  ma r k ov   pr oc e s s   mo d e l in g,”   I E E E   A c c e s s ,  vo l.   10,  pp.  26149 – 26162,  2022,   do i :   10.1109/AC C E S S .2022.3157435.   [ 12]   P .  V .  L a ha nde ,  P .  R .  K a ve r i,   J .  R .  S a in i,   K .  K o t e c ha ,  a nd  S .  A lf a r h oo d,   “ R e in f or c e me n t  le a r ni ng  a ppr o a c h  f o r   o pt im i z in g  c lo u d   r e s o ur c e  u ti li z a ti o n w it h l o a d ba la nc in g,”   I E E E  A c c e s s , v o l.  11,  pp. 127567 – 127577, 2023, do i:  10.1109/AC C E S S .2023.33295 57.   [ 13]   Y .  D o ng,  G .  X u,  Y .  D in g,  X .  M e ng,  a nd  J .  Z ha o ,  “ A   ‘ J o in t - M e ’   ta s k  de pl oy m e nt   s tr a t e g y   f or   l o a d  ba la nc in g  in   e dg e   c o m put in g,”   I E E E  A c c e s s , v ol . 7, pp. 99658 – 99669, 2019, d o i:  10.1109/AC C E S S .2019.2928582.   [ 14]   B .  K r ue ka e w   a nd  W .  K im pa n,  “ M ul ti - o bj e c ti ve   ta s k  s c he dul in g  o pt im i z a ti o n  f o r   l o a d  ba la nc in g  in   c l o ud  c omput in g  e n v i r o n me nt   us in g  h y br id   a r t i f i c ia l  b e e   c o l o n y   a lg or it hm  w it h  r e in f or c e me nt   le a r ni ng ,”   I E E E   A c c e s s ,  vo l.   10,  pp.  17803 – 17818,  2022,  do i :   10.1109/AC C E S S .2022.3149955.   [ 15]   J. - B .  L e e ,  T . - H .  Y oo ,  E . - H .  L e e ,  B . - H .  H w a ng,  S . - W .  A hn,  a n d  C . - H .  C ho ,  “ H ig h - pe r f o r m a n c e   s of twa r e   l o a d  ba la nc e r   f or   c l o ud - na ti ve  a r c hi t e c tu r e ,”   I E E E  A c c e s s , vo l.  9, pp. 123704 – 123716,  2021, do i:  10.1109/AC C E S S .2021.3108801.   [ 16]   S .  G .  D o ma na l,   R .  M .  R .  G udd e ti ,  a nd  R .  B u yy a ,  “ A   h y br id   b io - in s pi r e d  a lg or it hm  f or   s c h e dul in g  a nd  r e s o u r c e   ma n a g e me n t  in   c l o ud  e n v ir o nm e nt ,”   I E E E   T r ans ac ti ons   on  Se r v ic e s   C om put in g ,  vo l.   13,  n o .  1,  pp.  3 – 15,  J a n.  2020,  do i :   10.1109/ T S C .2017.2679738.   [ 17]   J .  O .  G . -   G a r c ia   a nd  A .  R . -   N a f a r r a t e ,  “ C o ll a b o r a ti ve   a g e nt s   f or   di s tr ib ut e d  l o a d  ma na ge m e nt   in   c l o ud  da ta   c e nt e r s   us in g  li v e   mi gr a ti o n  of   v i r tu a l  ma c h in e s ,”   I E E E   T r ans ac ti ons   on  Se r v ic e s   C om put in g ,  v o l.   8,   n o .  6,  pp.  916 – 929,  N ov .  2015,  do i :   10.1109/ T S C .2015.2491280.   [ 18]   P .  Z ha ng,  M .  Z ho u,  a nd  X .  W a ng,   “ A n  in te ll ig e nt   o p ti mi z a t io n  m e th o d  f o r   o pt im a l  v ir tu a l  ma c hi n e   a ll oc a ti o n  in   c l o ud  da ta   c e nt e r s ,”   I E E E   T r ans ac ti ons   on  A ut om at io n  Sc ie nc e   and  E ngi ne e r in g ,  vo l.   17,  n o .  4,   pp.  1725 – 1735,  O c t.   2020,  do i :   10.1109/ T A S E .2020.2975225.   [ 19]   S .  K .  A dd y a ,  A .  K .  T ur uk,  A .  S a tp a th y ,  B .  S a h oo ,  a nd  M .  S a r ka r ,  “ A   s tr a te g y   f o r   li ve   mi gr a ti o n  of   v ir tu a l  ma c hi n e s   in   a   c l o ud   f e d e r a ti o n,”   I E E E  Sy s te m s  J ou r nal , vo l.  13, n o . 3, pp. 2877 – 28 87, S e p. 2019, d o i:  10.1109/J S Y S T .2018.2872580.   [ 20]   F .  X u,  F .  L iu ,   L .  L iu ,  H .  J in ,  B .   L i,   a nd  B .  L i,   “ iAw a r e :  ma ki ng  li ve   mi gr a ti o n  of   v ir tu a l  m a c hi n e s   in te r f e r e n c e - a w a r e   in   th e   c l o u d,”   I E E E  T r ans ac ti ons  on C om put e r s , v o l.  63, n o . 12, pp. 3 012 – 3025, De c . 2014, d oi :  10.1109/ T C .2013.185.    [ 21]   H .  S h e n  a nd  L .  C he n,   “ D is tr ib ut e d  a ut o n o m o us   v i r tu a l  r e s o ur c e   ma na ge me nt   in   da ta c e nt e r s   us in g  f in i te - ma r k ov   d e c is io n   pr oc e s s ,”   I E E E / A C M  T r ans ac ti ons  on N e tw or k in g , v ol . 25, n o .  6, pp. 3836 – 3849, De c . 2017, d oi :  10.1109/ T N E T .2017.275927 6.   [ 22]   U .  M a nda l,   P .  C ho w dhur y ,  M .  T or na to r e ,  C .  U .  M a r te l,   a nd  B .  M ukhe r j e e ,   “ B a ndw id th   pr ovi s io ni ng   f o r   v i r tu a l  ma c hi ne   mi gr a ti o n  in   c l o ud:   s tr a te g y   a nd  a ppl ic a ti o n ,”   I E E E   T r ans ac ti ons   on  C lo ud   C om put in g ,  v o l.   6,  no .  4,  pp.  967 – 976,  O c t.   2018,  do i:   10.1109/ T C C .2016.2545673.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E n g   &   C o m p  S c i ,  Vo l .   3 8 ,   N o .   2 ,  M a y   20 2 5 :   1 265 - 1 272   1272   [ 23]   A .  P r a dha n,  S .  K .  B is oy ,  S .   K a ut is h,  M .  B .  J a s s e r ,  a nd  A .  W .  M o ha m e d,  “ I nt e ll ig e nt   d e c is i o n - ma ki ng  of   l o a d  ba la nc in g  u s in g  de e p  r e in f or c e m e nt   le a r ni ng  a nd  pa r a ll e l  P S O   in   c l o ud  e n vi r o n me nt ,”   I E E E   A c c e s s ,  vo l.   10,   pp.  76939 – 76952,  2022,   do i:   10.1109/AC C E S S .2022.3192628.   [ 24]   Y .  L a a la o ui   a nd  J .  A l - O ma r i,   “ A   pl a nni ng  a ppr o a c h   f o r   r e a s s ig ni ng  v ir tu a l  ma c hi n e s   in   I a a S   cl o uds ,”   I E E E   T r ans ac ti ons   on  C lo ud C om put in g , vo l.  8, n o . 3, pp. 685 – 697, 2018, d o i:  10.110 9/ T C C .2018.2826548.   [ 25]   J .  D ua n  a nd  Y .  Y a ng,  “ A   lo a d  ba la nc in g  a nd  mul ti - t e na nc y   or i e nt e d  da ta   c e nt e r   v ir tu a li z a ti o n  f r a me w or k ,”   I E E E   T r ans ac ti ons   on  P ar a ll e l  and Dis tr ib ut e d Sy s te m s , v o l.  28, n o . 8, pp. 2131 – 2144 , 2017, do i:  10.1109/ T P D S .2017.2657633.       B I OG RA P HI E S   OF   AU T HO RS       Sa ra v a n a n   M a dderi   S i v a l i n g a m           i s   a  p ro f e s s o r  at   t h e   D e p art me n t   o f  C o m p u t er   Sci en ce   a n d   E n g i n ee ri n g ,   Sa v e e t h a   S c h o o l   o f  E n g i n ee r i n g ,   Sav ee t h a  In s t i t u t e   o f  M e d i c al   an d   T e ch n i c al   S ci e n ce s ,   C h e n n ai ,   In d i a.   H e   i s   an   a cco m p l i s h ed   r e s e ar ch e r  an d   a c ad emi c   i n   t h e   fi el d   o f  co m p u t e r  s c i en ce   an d   e n g i n ee ri n g .   H e   h as   au t h o r ed   2   b o o k s ,   ed i t e d   4   p ap e rs ,   p u b l i s h ed   1 5 3   p ap e rs   i n   r e f e r ee d   i n t e rn at i o n a l   j o u rn al s   p re s en t ed   2 6   p ap e rs   i n   r e f e r ee d   c o n f e r e n ce  p ro cee d i n g s   an d   1 6   p at e n t s   p u b l i s h e d .   H e  al s o   g av e  2 1   m a j o r   i n v i t e d   c o n t ri b u t i o n s   an d / o r  t ec h n i c a l   r e p o rt s   ab s t rac t s   a n d / o r  p ap e rs   r e ad .   H a v i n g   C l o u d   F o u n d at i o n   C e rt i f i c at e  an d   D at a  A n al y t i c s   I BM  C o g n o s   C e rt i fi c at e.   S i n ce  2 0 1 7   h e  h as   s e rv ed   at   H ara m a y a   U n i v e rs i t y ,   E as t   A fri c a  as   a  p ro f e s s o r  i n   t h e   S c h o o l   o f  C o m p u t i n g   f o r  t w o   y e ars .   He   i s   a  mem b e r  o f  IE E E ,   I ST E ,   an d   I E T   as   w el l   as   a   St u d en t   Bra n c h   Co u n ci l o r  o f  I E E E   an d   I n n o v at i o n   A m b as s ad o r  o f  t h e   In s t i t u t i o n ’s   In n o v at i o n   Co u n ci l   ( II C) ,   S I M A T S.   He   e x p e rt i s e   l i e s   i n   art i f i c i a l   i n t e l l i g e n ce ,   d at a  s c i e n ce ,   a n d   cl o u d - b as e d   t ec h n o l o g i e s .   H e   h as   b e e n   r eco g n i z ed   fo r  h i s   g ro u n d b re a k i n g   w o rk   i n   d ev el o p i n g   a   l e s s - c o s t   c ab i n e t   d y ei n g   p ro ce s s   u s i n g   p ro ce s s   m i n i n g   t ec h n i q u e s   fo r   t h i s   d ev e l o p ed   a  n ew   al g o r i t h m   c al l e d   “ L i n k Ru l e Mi n e r”.   He   l e ad s   a  d y n a mi c   r e s e ar c h   g ro u p   fo cu s ed   o n   ad v an ci n g   art i fi c i a l   I n t e l l i g e n ce - b as e d   p ro d u c t s .   H i s   l ab 's   i n n o v at i v e   r e s e arch   h as   b e en   p u b l i s h e d   i n   l e a d i n g   p ee r - r ev i ew ed   j o u rn a l s .   H e  al s o   h a v i n g   t h e  b e s t   facu l t y   an d   re s e ar ch e r  a w ar d s   fro m   n at i o n al   a n d   i n t e rn at i o n a l   s o c i e t i e s .   H e   a c t i v el y   m en t o rs   g ra d u at e   s t u d e n t s   an d   c o l l ab o rat e s   w i t h   i n d u s t r y   p art n e rs   t o   b ri d g e  t h e  g ap   b e t w ee n   ac a d em i a  a n d   p rac t i c a l   ap p l i c at i o n s .   H e   c an   b e   co n t a c t ed   at   em ai l :   s ara n en ad u @ g m ai l . co m .         P a v a n   K um a r  P ra th a pa g i ri           recei v ed   t h e  B. T ec h .   d e g r ee  i n   i n fo r m at i o n   t e ch n o l o g y   fr o m   St .   A n n ’s   Co l l eg e   o f  E n g i n ee ri n g   an d   T ec h n o l o g y ,   J N T U K   U n i v e rs i t y ,   K a k i n ad a ,   A n d h ra   Prad e s h   i n   2 0 1 0   an d   M. T ech .   D eg r ee   i n   c o m p u t e r  s c i en ce   a n d   en g i n ee r i n g   fro m   V i g n a n   U n i v e rs i t y ,   A P  i n   2 0 1 3 ,   h e   i s   an   as s i s t an t   p ro fe s s o r  at   t h e   D e p art me n t   o f   Co m p u t e r   S c i en ce   a n d   E n g i n ee r i n g ,   G u ru   N an ak   In s t i t u t i o n s   T ec h n i c a l   Ca m p u s ,   I n d i a.   H e   h as   p u b l i s h ed   1   p ap e rs   i n   r e f e r eed   co n f e r en ce   p ro ceed i n g s   p u b l i s h ed .   H i s   r e s e ar ch   i n cl u d e s   l o ad   b al an ci n g   i n   cl o u d   c o m p u t i n g .   H e   c a n   b e   c o n t ac t e d   at   em ai l :   p av an at h ra y a@ g m ai l . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.