I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   15 ,   No .   3 ,  J u n e   20 25 ,   p p .   3449 ~ 3 4 5 7   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 15 i 3 . pp 3 4 4 9 - 3 4 5 7           3449       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Cha lleng es o f  lo a d bala ncing  alg o rithms in  clo ud co mputing   utilizing da ta mi n ing  t o o ls       Ano ua r  B en  H a lim a ,   H a f s s a   B ena bo ud   I n t e l l i g e n t   P r o c e ssi n g   a n d   S e c u r i t y   o f   S y st e ms ,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e s ,   M o h a m med   V   U n i v e r si t y   i n   R a b a t ,   R a b a t ,   M o r o c c o       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   1 1 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Dec   1 0 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Dec   1 9 ,   2 0 2 4       In   th e   c lo u d   c o m p u t in g   e n v iro n m e n t,   lo a d   b a lan c i n g   p lay s  a n   imp o rtan t  r o le   in   t h e   e fficie n t  o p e ra ti o n   o f   c lo u d   c o m p u t in g ,   w h e re   a   m u lt it u d e   o f   re so u rc e s  se rv e   d i v e rse   wo rk lo a d s   a n d   fl u c tu a ti n g   d e m a n d s.  I n   th e   ra p i d ly   e v o lv i n g   c lo u d   c o m p u ti n g ,   e fficie n t  re so u rc e   m a n a g e m e n t,   a n d   o p ti m iz a ti o n   a re   c rit ica l  fo r  m a x imiz in g   p e rfo r m a n c e ,   sc a lab il it y ,   a n d   c o st - e ff e c ti v e n e ss .   Lo a d   b a lan c in g   a lg o rit h m s  a im  to   d istri b u te  wo r k lo a d s  a c ro ss   c lo u d   re so u rc e s  to   e n su re   o p ti m a l  u ti l iza ti o n   a n d   m a in tain   h ig h   a v a il a b il it y   o f   se rv ice s.  Th is  p a p e r  p re se n ts  a   c o m p a ra ti v e   stu d y   o f  l o a d   b a la n c in g   a lg o rit h m s  in   c lo u d   c o m p u ti n g   u sin g   d a ta  m in in g   to o ls.  It  u n d e rsc o re s  th e   c o m p lex it y   o f   se lec ti n g   a lg o r it h m s  fo r  e ffe c ti v e   lo a d   b a lan c in g   i n   sc e n a rio s   with   d i v e rse   c rit e ria,  e m p h a siz in g   it s  c rit ica l  imp o rtan c e   fo r  f u tu r e   re se a rc h   a n d   p ra c ti c a l  imp lem e n tatio n s .   Th e   e x p e rime n tal  re su lt s  a re   p re se n ted ,   e v a lu a ti n g   t h e   p e rfo rm a n c e   o f  d iffere n t  l o a d   b a lan c in g   a l g o rit h m s  u sin g   d a ta - m in in g   to o ls.  T h e   o u tco m e s  h ig h li g h t  th e   su b sta n ti a l  d iffi c u l ti e s  wh e n   b u il d in g   a   m o d e l   with   u n a c c e p tab le  e rro rs  to   c o v e r  u se rs’   n e e d s  wh il e   se lec ti n g   th e   d e sire d   l o a d   b a lan c in g   m e th o d .   K ey w o r d s :   C lo u d   co m p u tin g   Data   m in in g   J 4 8   alg o r ith m   K - m ea n s   alg o r ith m     L o ad   b alan ci n g   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   An o u ar   B en   Halim a   I n tellig en t Pr o ce s s in g   an d   Secu r ity   o f   Sy s tem s ,   Facu lty   o f   S cien ce s ,   Mo h am m ed   V  Un iv er s ity   in   R ab at   4 ,   Av en u e   I b n   B atto u ta,   B . P.  1 0 1 4   R P,  R ab at,   Mo r o cc o     E m ail: a n o u ar _ b en h alim a@ u m 5 . ac . m a       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  ef f icien c y   o f   clo u d   co m p u tin g   r elies  h ea v ily   o n   lo ad   b alan cin g ,   wh ich   is   a  cr itical  o p er atio n al  co m p o n en t  th at  d eter m in es  v ar io u s   p er f o r m an ce   m etr ics  s u ch   as  th r o u g h p u t  an d   r esp o n s e  tim e.   Ach iev in g   s u cc ess   in   clo u d   co m p u tin g   r e q u ir es  m ee tin g   v a r io u s   cr iter ia ,   d r iv i n g   th e  n ee d   f o r   ca r ef u l  e v alu atio n   o f   m an y   lo ad   b alan ci n g   al g o r ith m s   a n d   tech n iq u es.  Am o n g   a   wid e   r an g e   o f   alg o r ith m s   an d   tec h n iq u es  aim e d   at  s o lv in g   th e  co m p le x ities   o f   lo ad   b alan cin g ,   s atis f ac to r y   r e s u lts   r em ain   d if f icu lt  to   o b tain ,   esp ec ially   in   th e  f ac e  o f   m a n y   d is tin ct  an d   ev o lv in g   cr iter ia.   Desp ite  ef f o r t s   to   s atis f y   s p ec if ic  g r o u p s   o f   cr iter ia,   f in d i n g   a   co m p r eh e n s iv e  s o lu tio n   r em ai n s   a  f o r m id ab le  c h allen g e,   m ain ly   d u e   to   th e   v ar iab ilit y   o f   k ey   c r iter ia  ac r o s s   d if f er en t e n v ir o n m en ts   an d   th e  co m p lex   n atu r e  o f   th ese  cr it er ia.   T h e  m o s t  r ec e n t  liter atu r e   f o c u s es  o n   citin g   m ajo r   tech n iq u es  in   co m p a r ativ e  tab les  an d   t h en   n o tin g   th e  p r o s   an d   co n s   o f   ea c h   a lg o r ith m   d e p en d i n g   o n   m etr i cs,  wh ile  o th er   cu r r en t  r esea r ch   class if ies  lo ad   b alan cin g   as  a   tax o n o m y   in to   h ier ar ch ical  s ch em es  with o u t   u tili zin g   th em   in to   in s ig h ts .   O u r   m et h o d   r ef e r s   to   a  n o v el  tech n i q u e  t h at  u tili ze s   a  d ata   m in in g   to o l - d ep e n d en t   s tr ateg y .   T h e  s tu d y   s ee k s   to   ad d r ess   th e  lacu n ae   with in   r ec en t  liter atu r e  co n ce r n in g   lo ad   b ala n cin g   alg o r ith m s   b y   ex am in in g   an d   u p d atin g   m etr ics,  ev alu atin g   p r ev alen t  alg o r ith m s   an d   tech n iq u es,  an d   d eter m in i n g   th e  ch allen g es  ass o ciate d   with   s e lectin g   ap p r o p r iate  lo ad   b alan cin g   m eth o d o lo g ies .   A  cr itical  f o cu s   is   o n   u s in g   d ata  m in in g   to o ls   to   d em o n s t r ate  th e  d if f icu lties   in h er en t  in   s elec tin g   th e  o p ti m al  alg o r ith m   th at  co m p r eh e n s iv ely   s atis f ies  th e  v ar io u s   cr iter ia  ess en tial  f o r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   3 ,  J u n e   20 25 :   3 4 4 9 - 3 4 5 7   3450   ef f ec tiv e  lo ad   b alan cin g .   I n   o th er   wo r d s ,   th is   s tu d y   ai m s   to   u n d er lin e   th e  co m p le x ity   o f   s elec tin g   an   ap p r o p r iate  tech n iq u e   with   m u ltip le  m etr ics  f o r   lo ad   b alan cin g   u s in g   s tatis tical  m eth o d s   an d   i n s ig h ts .   Fu r th er m o r e ,   th e  p ap er   d is p lay s   th e  r esu lts   o f   d e v elo p in g   a   m o d el  to   m ee t  th e  u s er ’ s   o b j ec tiv es  to   h ig h lig h t   th e  co r e  p r o b lem   o f   lo a d   b alan cin g   tech n iq u es.    T o   ev alu ate  lo a d   b alan ci n g   alg o r ith m s ,   th e  f o llo win g   m etr ics   ar e  u s ef u l:    −   T h r o u g h p u t:  T h r o u g h p u t  r ef er s   to   th e  to tal  n u m b er   o f   task s   s u cc ess f u lly   co m p leted   in   a  g iv en   p er io d .   I t  is   o b v io u s   th at  a   h ig h   th r o u g h p u t   is   n ec ess ar y .   −   Ass o ciate d   o v er h ea d :   T h e   to tal  am o u n t   o f   o v e r h ea d   in cu r r ed   d u r in g   th e   lo ad   b alan ci n g   alg o r ith m ’ s   ex ec u tio n .   Fo r   th e  m eth o d   to   b e  im p lem en ted   s u cc ess f u lly ,   it   s h o u ld   b e   m in im al  o v er h ea d .   −   Fau lt  to ler an t:  I t  is   th e  ab ilit y   o f   th e  alg o r ith m   t o   p er f o r m   co r r ec tly   an d   u n if o r m l y   ev en   in   co n d itio n s   o f   f ailu r e  at  an y   ar b itra r y   n o d e  in   th e  s y s tem   o r   in   th e   ev en t  o f   a   b r ea k d o wn .   −   Mig r atio n   tim e:  T h e  tim e  d u r atio n   was  tak en   in   m i g r atio n   o r   tr an s f er   o f   a  c o m p u tatio n al   task   f r o m   o n e   s y s tem   o r   en v ir o n m e n t  to   an o th er .   T h is   tim e  s h o u ld   b e  m in im al  to   im p r o v e  th e   p er f o r m an ce   o f   clo u d   co m p u tin g .   −   R esp o n s e  tim e:  I t  is   th e  m in im u m   tim e  th at  a   d is tr ib u ted   s y s tem   tak es  to   r esp o n d   to   ex e cu tin g   a  s p ec if ic   lo ad   b alan cin g   alg o r ith m .   −   R eso u r ce   u tili za tio n :  I t  is   th e   lev el  to   wh ich   th e  r eso u r ce s   o f   th e   clo u d   ar e  u tili ze d .   T h e  m o s t  ef f ec tiv e   lo ad   b alan cin g   alg o r ith m   m a x im izes th e  u s e  o f   av ailab le  r eso u r ce s .   −   Scalab ilit y :  Scalab ilit y   d eter m in es  th e  ab ilit y   o f   th e  s y s tem   t o   ac co m p lis h   a  lo ad   b alan cin g   alg o r ith m   with   a  lim ited   n u m b e r   o f   p r o ce s s o r s   o r   m ac h in es.   −   Po wer   s av in g :  I t  r ep r esen ts   t h e  m ec h an is m   o f   en er g y   co n s u m p tio n   to   m ain tain   g o o d   q u ality   o f   s er v ice  ( Qo S)  o f   d ata  ce n ter s .   Fo r   e x am p le,   en er g y   ca n   b e  co n s er v ed   b y   m ak in g   u s e  o f   v ir tu al   m ac h in e  ( VM )   m ig r atio n s .   −   Per f o r m an ce :   I t  r e p r esen ts   th e   ef f ec tiv en ess   o f   th e   s y s tem   a f ter   p er f o r m i n g   l o ad   b alan cin g .   Ob v i o u s ly ,   if   all  th e  ab o v e   p ar a m eter s   ar e   o p tim ally   s atis f ied ,   th en   it  h ig h ly   im p r o v es  th e  p e r f o r m an ce   o f   clo u d   co m p u tin g .     T h is   p ap er   is   o r g an ized   as  f o llo ws.  I n   s ec tio n   2 ,   au th o r s   cite  th e  p r ec ed in g   liter atu r e   o n   lo ad   b alan cin g   alg o r ith m s .   Sectio n   3   g iv es  th e  ex p e r im en tal  m e th o d o lo g y .   I n   s ec tio n   4 ,   a u th o r s   g iv e  th e  r esu lts   in clu d in g   a   co m p r eh en s iv e  d is cu s s io n   o f   th e  o u tco m es  as  well  as  an   an aly s is   o f   th e  o b tain ed   r esu lts .   I n   s ec tio n   5 ,   au th o r s   p r o v id e  lim itatio n s   an d   th e  p o s s ib ilit y   o f   ex ten d in g .   Sectio n   6   co n cl u d es  th is   p ap er   an d   g iv es f u tu r e  r esear ch .         2.   RE L AT E D  WO RK   L o ad   b alan cin g   alg o r ith m s   h av e  b ee n   th e  s u b ject  o f   r ec e n t  s tu d ies  in   th e  liter atu r e.   Mish r a  et  a l.   [ 1 ]   in tr o d u ce s   a   tax o n o m y   f o r   clo u d   lo a d   b alan cin g   alg o r ith m s ,   ex p lo r in g   k ey   p er f o r m a n ce   p ar am eter s   an d   th eir   im p ac ts .   Per f o r m an ce   an aly s is   o f   h eu r is tic - b ased   alg o r ith m s   is   co n d u cted   u s in g   th e  C lo u d Sim  s im u lato r ,   with   a  d etailed   p r esen tatio n   o f   t h e  r esu lts .   Usi n g   th e  s am e  s im u lato r ,   E ln ag a r   et  a l.   [ 2 ]   p r o p o s es  a  n ew  alg o r ith m   th at  r ed u ce s   r esp o n s e  tim e  a n d   p r o ce s s in g   tim e  m etr ics  c o m p ar ed   to   th e   co m m o n   alg o r ith m s   tr an s latio n   lo o k asid e  b u f f er   ( TLB ) ,   r o u n d   r o b in   ( RR ) ,   an d   ap p r o x im ate  m ax im u m   lo ad   b ala n cin g   ( AM L B ) .   I t  im p r o v es   th e  d is tr ib u tio n   o f   task s   b etwe en   d if f er e n t  VM s   b y   r ed u cin g   th e  lo ad in g   g ap   b etwe en   th e  h ea v iest   lo ad ed   an d   th e  lig h test   lo ad ed   VM s   wi th   s ig n if ican t v alu e.   J u n aid   et  a l.   [ 3 ]   p r o p o s e  th e  d ata  f iles   ty p e  f o r m attin g   ( DFTF)   lo ad   b alan cin g   alg o r ith m ,   in te g r atin g   a  m o d if ied   ca t  s war m   o p tim izatio n   ( C SO)   an d   s u p p o r t  v ec to r   m ac h in es  ( SVM )   class if ier s   to   class if y   clo u d   d ata.   Simu latio n   r esu lts   d em o n s tr ate  im p r o v ed   p e r f o r m a n ce   m etr ics  co m p ar ed   t o   ex is tin g   ap p r o ac h es.  T h e  r ev iew  in   s tu d y   [ 4 ]   aim s   to   cr itically   an aly ze   ex is tin g   lo ad   b alan cin g   tech n iq u es,  d is cu s s in g   p ar am eter s   lik e  th r o u g h p u t,  m ig r atio n   tim e,   an d   s ca lab ilit y .   I t  h ig h lig h ts   th e   s h o r tco m in g s   o f   tr a d itio n al  lo ad   b alan cin g   ( L B )   alg o r ith m s   in   clo u d   co m p u tin g   an d   ad v o c ates  f o r   in teg r atin g   f au lt  to ler an ce   ( FT)   m etr ics,  p r o p o s in g   a  n o v el  FT - b ased   L B   alg o r ith m   to   ad d r ess   th is   n ee d .   I n   th e  s am e  way ,   Oy ed ir an   et  a l.   [ 5 ]   cite   co m m o n   c h allen g es  a n d   b en ef its   o f   th e  m o s t  c o m m o n   tec h n iq u es   o f   lo a d   b alan cin g .   A  d if f er en t  ap p r o ac h   to   s tu d y in g   lo ad   b alan cin g   in   clo u d   co m p u tin g   i n v o lv es  lev er a g i n g   s o f twar e - d ef i n ed   n etwo r k in g   ( SDN) .   Yzz o g h   a n d   B en ab o u d   [ 6 ]   f o c u s es  o n   r ec en t  r esear ch   h ig h lig h tin g   th e  u s e  o f   SDN  t o   en h an ce   lo ad   b alan cin g   in   clo u d   en v ir o n m e n ts .   Fu r th er m o r e,   Halim a  et  a l.   [ 7 ]   g iv es  a  co m p ar ativ e  s tu d y   ex p lo r in g   th e   cr itical  r o le   o f   p r ed ictiv e  lo a d   b alan cin g .   I n   th e  s am e  co n tex t,  Ar o n   a n d   Ab r ah am   [ 8 ]   d is cu s s   th e  p er f o r m a n ce   o f   p o p u lar   lo ad   b alan cin g   alg o r ith m s   an d   tech n iq u es.  Ho wev er ,   wh ile  th ey   d escr ib e  v ar io u s   lo ad   b alan cin g   s ch em es  with   p r o p o s itio n s   an d   co n d itio n s   d ep en d i n g   o n   th e  clo u d   en v ir o n m en t,  th ey   o n ly   f o cu s   o n   a  f ew  alg o r ith m s   an d   o v er l o o k   s o m e  d ev el o p ed   o n es,  s u ch   as  th e  h o n ey - b ee   f o r ag in g   alg o r ith m   [ 9 ]   an d   th e  o p tim ized   g e n etic  alg o r ith m   [ 1 0 ] .   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 - 8 7 0 8         C h a llen g es o f lo a d   b a l a n cin g   a lg o r ith ms in   clo u d   c o mp u tin g   u tili z in g   …   ( A n o u a r   B en   H a lima )   3451   Ma n y   a lg o r it h m s   h a v e  b ee n   i m p le m e n te d ,   b u t   t h e   r es u lts   a r e   n o t  ef f i cie n t   b e ca u s e   r ese a r ch er s   h a v e  f o c u s e d   o n   s o m e  m et r i cs  w h i l e  i g n o r i n g   o t h e r s .   T h er ef o r e ,   a ll  t h e   al g o r it h m s ,   wh et h e r   m e n ti o n e d   in   t h e   cit e d   ar t icl e   o r   n o t,   tr ea t   lo a d   b ala n c in g   as   an   i n d i v i d u al   m e tr ic .   T h u s ,   s cie n t is ts   t r y   to   s atis f y   o n ly   o n e   t o   s i x   m et r ics   at  m o s t .   T h e r e f o r e,   w e  s h o u ld   atte m p t   t o   s o l v e  th e  p r o b le m   a s   ass o c iat ed   s u b - p r o b l em s   o f   m et r i cs.   U n li k e  th e   m aj o r it y   o f   p r e v i o u s   s t u d ies   th a t  m e n t io n   t h e   l o a d   b ala n c in g   p r o b le m ,   o u r   s t u d y   u s es   a   n o v e l  s t atis tic al  ap p r o ac h   t h at   r el ies   o n   d at a   m i n i n g   t o o ls   t ak in g   i n t o   ac c o u n t   th e   m et r i cs   o f   l o a d   b ala n ci n g .   I n   o t h e r   w o r d s ,   th e   p r io r   cit ati o n s   w er e  f o u n d e d   o n   t h ese  m e tr i cs  as  c o m p a r is o n   r es ea r c h .   C o n v er s el y ,   we   wil l   a d d r ess   t h e m   a n d   tak e   i n t o   c o n s i d e r at io n   a   n ew   s tr a te g y   b y   l ev er a g i n g   th ese   m etr ics   t o   t r a n s f o r m   t h e m   i n t o   r ele v a n t   in f o r m a ti o n   u s i n g   d a ta   m i n i n g   to   d et e r m i n e  t h e   c o m p le x i ty   f o r   u s er s   t o   s ele ct  o n e   t ec h n i q u e  o f   lo ad   b al an ci n g .       3.   M E T H O D   Me th o d o lo g ically ,   th is   s tu d y   co llects  an d   o r g an izes  p r ev io u s   s tu d ies  in to   a  s tr u ctu r ed   tab le  f o r m at   b ef o r e  im p lem en tin g   u p d ates  d u e  to   r ec e n t  s tu d ies.  Su b s eq u en tly ,   a  c o m p a r ativ e  a n aly s is ,   em p lo y in g   an aly tical  m eth o d o lo g ies  an d   d ata  m in i n g   tech n iq u es,  is   u n d er tak en   to   e x am in e  a n d   ev alu ate   th ese   alg o r ith m s ,   th e r eb y   d em o n s tr atin g   th e  c h allen g es  in h er en t  i n   ac h iev in g   ef f icien t   lo ad   b alan cin g .   Data   m i n in g   is   th e  p r o ce s s   o f   ex t r ac tin g   v alu ab le  in f o r m atio n   an d   p at ter n s   f r o m   m ass iv e  am o u n ts   o f   d ata.   I t  co v er s   s tatis t ical  m eth o d s   as we l l a s   c o llectio n ,   ex tr ac tio n ,   a n aly s is ,   an d   s tatis tical  tech n iq u es.  I t is also   k n o wn   as th e   k n o wled g e   d is co v e r y   p r o ce s s ,   k n o wled g e   m in in g   f r o m   d ata,   o r   d ata/p atter n   an al y s is .   Data   m in in g   is   a  lo g ical  p r o ce s s   o f   lo ca tin g   p er ti n en t  in f o r m atio n   to   u n d e r s tan d   th e  d ata.   Ad d itio n ally ,   t h e   ter m   d ata  m i n in g   en co m p ass es  m an y   tec h n iq u e s   an d   p r o ce d u r es  u s ed   to   ex a m in e  an d   tr an s f o r m   d ata.   T h i s   p ap er   f o cu s es  o n   two   im p o r tan t  m eth o d s :  class i f icatio n   an d   clu s ter in g .   T o   a n aly ze   d atasets   o f   th e  cr iter ia  c ited   in   T ab le  1 ,   we   in tr o d u ce   s o m e   im p o r tan t  d ata  m in in g   tech n iq u es.   T h ese  t o o ls   h elp   u s   b etter   u n d e r s tan d   th e  p r o b lem   o f   th e   co m p ar ativ e  s tu d y   o f   th e  m o s t   p o p u la r   alg o r ith m s   m en tio n e d   in   T ab le  1 .   C las s if icatio n   ( also   k n o wn   as   class if icatio n   tr ee s   o r   d ec is io n   tr ee s )   is   a   d ata  m i n in g   al g o r ith m   th at   cr ea tes  a  s tep - by - s tep   g u id e  f o r   d eter m in in g   th e  o u t p u t  o f   a  n ew  d ata  in s tan ce .   T h e  tr ee   it  cr ea tes  r ep r esen ts   a   d ec is io n - m ak in g   p r o ce s s ,   wh e r e  ea ch   n o d e  in   th e  tr ee   r e p r esen ts   a  s p o t  wh e r e  a   d ec is io n   m u s t  b e  m a d e  b ased   o n   th e   in p u t.  Mo v in g   to   t h e  n ex t  n o d e  d ep en d s   o n   th e  d ec i s io n ,   an d   we  c o n tin u e   u n til  w e  r ea ch   a  leaf   th at   p r ed icts   th e  o u tp u t.  I n   o u r   ex p er ien ce ,   we  u s e  J 4 8 ,   wh ich   ca n   b u ild   a  m o d el  an d   cr ea te  d e cisi o n   tr ee s   o f   d ata  s ets  b ased   o n   th ei r   attr ib u tes.  T h e  o b jectiv e  o f   d ec is io n   tr ee s   is   to   p r o g r ess iv ely   g e n er aliz e  th e  d ec is io n   tr ee   u n til  it  r ea ch es  a  b alan ce   b etwe en   f lex ib ilit y   an d   ac cu r ac y .   J 4 8   is   an   ex ten s io n   o f   iter a tiv e  Dich o to m i z er   ( I D3 )   t h at  ac co u n ts   f o r   m is s in g   v alu es,  d ec is io n   tr ee   p r u n in g ,   co n tin u o u s   attr ib u te   v alu e  r a n g es,  an d   d er iv atio n   o f   r u les.   C lu s ter in g   is   an o th er   to o l  f o r   an aly zin g   d ata.   Giv en   a  s et  o f   d ata  p o in ts ,   we  ca n   u s e  a  clu s ter in g   alg o r ith m   to   class if y   ea ch   d ata  p o in t  in to   ce r tain   g r o u p s .   K - m ea n s   is   am o n g   th e  m o s t  well - k n o wn   clu s ter in g   alg o r ith m s .   T h at   i s   tau g h t  in   m an y   in tr o d u cto r y   d ata  s cien ce   an d   m ac h i n e  lear n in g   p a tter n s ,   b u t  t h e  o n e   d is ad v an tag e  o f   K - m ea n s   is   th at  we  m u s t c h o o s e  th e  v alu e  o f   K  b ef o r e  r u n n in g   th e  alg o r ith m .   Fo r   o u r   ca s e,   K   r ep r esen ts   th e  n u m b e r   o f   d ata  g r o u p s   cr ea ted   u s in g   th e   cr iter ia  k ey s .   T h e n   we  v ar y   it  to   c o n tr o l  th e   n u m b er   o f   cr ea ted   g r o u p s   as  n ee d ed .   I n   o th er   wo r d s ,   “ K ”   r ep r esen ts   th e  g r o u p s   o f   alg o r it h m s   th at  h a v e  th e  s am e  cr iter ia   attr ib u tes.  C lu s ter in g   allo ws  u s er s   to   m ak e  g r o u p s   o f   d ata  to   d eter m in e  p atter n s   f r o m   th e  d ata.   C lu s ter in g   h as   its   ad v an tag es  wh en   th e  d ata   s et  is   d ef in ed ,   an d   a  g en er al   p atter n   n ee d s   to   b e  d eter m in e d   f r o m   t h e  d ata.   On e  d ef in in g   b en e f it  o f   clu s ter in g   o v er - class if icatio n   is   th at  e v er y   attr ib u te   in   th e   d ata  s et  is   u s ed   to   an aly ze   th e   d ata.   A  m ajo r   d is ad v an ta g e  o f   u s in g   clu s ter in g   is   th at  th e  u s er   is   r eq u ir e d   to   k n o w  a h ea d   o f   tim e  h o w  m an y   g r o u p s   h e  wan ts   to   cr ea te.   T o   im p lem en t  th ese  two   m en tio n ed   to o ls ,   we  u tili ze   a  co m m o n   to o l  ca lled   W E KA1 ,   wh ich   s tan d s   f o r   “ W aik ato   e n v ir o n m en t   f o r   k n o wled g e  a n aly s is . ”   W E KA  is   a  co llectio n   o f   m ac h in e - lear n in g   al g o r ith m s   f o r   d ata  m i n in g .   I t  in clu d es  to o ls   f o r   d ata  p r ep ar atio n ,   class if icatio n ,   r eg r ess io n ,   clu s ter in g ,   ass o ciatio n   r u les  m in in g ,   an d   v is u aliza tio n .   W ek a  also   i n clu d es  a   m etr ic   k n o wn   as   s q u ar ed   er r o r ,   ty p ic ally   u s ed   to   ass ess   r eg r ess io n   m o d els.  T h is   m etr ic  q u an tifie s   th e  d e g r ee   to   w h ich   a  r eg r ess io n   m o d el  ac c u r ately   f its   th e  d ata.   L o wer   s q u ar e d   er r o r   v alu es  i n d icate   s u p er io r   m o d el  p e r f o r m an ce .   Ad d itio n ally ,   ac c u r ate   m o d el  e v alu atio n   u s in g   W ek a  n ec ess itates th e  co n s id er atio n   o f   co r r ec tly   class if ied   in s tan ce s .     3 . 1 .    E x perim ent s   I n   th is   s ec tio n ,   a  s er ies  o f   ex p er im e n ts   h av e   b ee n   ar r an g ed   t o   in v esti g ate  th e  p e r f o r m a n ce   ch ar ac ter is tics   o f   v ar io u s   alg o r ith m s .   T h e  alg o r ith m s   u n d er   co n s id er atio n   in clu d e:   R R ,   Dy n am icR R ,   Sh o r test J o b Sch ed u lin g ,   Mi n - Min ,   Ma x - Min ,   o p p o r tu n is tic  lo ad   b ala n cin g   ( OL B + ) ,   lo ad   b alan cin g   m in - m i n   ( L B MM ) ,   co s t  lo ad   b alan cin g   with   v ir tu al  m ac h in es  ( C L B VM ) ,   p r ed ictiv e  ad ap tiv e  lo ad   b alan cin g   ( PALB ) ,   f au lt - awa r e  m in - m in   lo ad   b alan cin g   ( FAML B ) ,   th r o ttled ,   Ho n ey B ee Fo r ag in g   an d   Activ eCl u s ter in g .   Mo r e   Alg o r ith m s   ar e  d ep icted   in   T a b le  1 .   T h ese  alg o r ith m s   will  r ep r esen t  th e  p r e d icted   class   o f   o u r   cr ea te d   m o d el.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   3 ,  J u n e   20 25 :   3 4 4 9 - 3 4 5 7   3452   Fu r th er m o r e ,   th e  ev alu atio n   o f   th ese  alg o r ith m s   was  co n d u cte d   b ased   o n   9   d is tin ct  m etr ics,  n am ely :  p er f o r m an ce ,   th r o u g h p u t,   o v e r h ea d ,   to ler an t,   m ig r atio n   tim e,   r esp o n s e  tim e,   r eso u r ce   u til izatio n ,   s ca lab ilit y ,   an d   p o wer   s av in g .   W e  r an   o u r   ex p er i m en tal  s tu d y   ag ain s t  t h e  3 2   alg o r ith m s   as  p r o o f   o f   co n ce p t  d u r in g   th e   tr ain in g   s et.   T h ese  m etr ics ar e  co n s id er ed   as in p u ts   o f   o u r   m o d el .       T ab le  1 .   C o m p a r ativ e  tab le  o f   th e  m o s t im p o r ta n t a lg o r ith m s     A l g o r i t h m     P e r f o r m a n c e   T h r o u g h p u t   O v e r h e a d     T o l e r a n t     M i g r a t i o n   t i m e   R e s p o n s e     t i m e   R e s o u r c e   u t i l i z a t i o n   S c a l a b i l i t y   P o w e r   s a v i n g   RR  [ 1 1 ]   Y e s     Y e s     Y e s     N o     N o     Y e s     Y e s     Y e s     No   D y n a m i c R R   [ 1 1 ]   N o     Y e s     Y e s     Y e s     Y e s     N o     Y e s     N o     No   S h o r t e s t J o b S h e d u l i n g   [ 1 2 ]   N o     N o     N o     N o     N o     N o     Y e s     N o     No   Min - M i n   [ 1 3 ]   Y e s     Y e s     Y e s     N o     N o     Y e s     Y e s     N o     No   M a x - M i n   [ 1 4 ]   Y e s     Y e s     Y e s     N o     N o     Y e s     Y e s     N o     No   O L B + L B M M   [ 1 5 ]   Y e s     N o     N o     N o     N o     N o     Y e s     N o     No   C L B V M   [ 1 6 ]   Y e s     Y e s     N o     N o     N o     Y e s     Y e s     N o     No   P A L B   [ 1 7 ]   N o     Y e s     Y e s     Y e s     Y e s     Y e s     Y e s     N o     Y e s   F A M L B   [ 1 8 ] ,  [ 1 9 ]   N o     Y e s     Y e s     N o     Y e s     Y e s     Y e s     Y e s     No   T h r o t t l e d   [ 2 0 ]   Y e s     N o     N o     Y e s     Y e s     Y e s     Y e s     Y e s     No   H o n e y B e e F o r a g i n g   [ 2 1 ]   N o     N o     N o     N o     N o     N o     Y e s     N o     No   A c t i v e C l u s t e r i n g   [ 2 2 ]   N o     N o     Y e s     N o     Y e s     N o     Y e s     N o     No   B i a s e d R a n d o m S a p m l i n g   [ 2 3 ]   Y e s     Y e s     Y e s     N o     N o     N o     N o     Y e s     No   G e n e r a l i z e d P r i o r i t y A l g o   [ 2 3 ]   N o     Y e s     N o     N o     Y e s     N o     Y e s     N o     No   J o i n I d l e Q u e u e   [ 2 4 ]   Y e s     N o     Y e s     N o     N o     Y e s     N o     N o     No   G e n e t e c A l g o r i t h m   [ 2 5 ]   Y e s     N o     N o     N o     N o     N o     Y e s     N o     No   A n t C o l o n y   [ 2 6 ]   Y e s     N o     N o     N o     Y e s     N o     Y e s     N o     No   S t o c h a s t i c H i l l C l i m b i n g T e c h   [ 2 7 ]   Y e s     Y e s     N o     N o     N o     Y e s     Y e s     N o     No   D e c e n t r a l i z e C o n t e n t A w a r e   [ 2 8 ]   Y e s     N o     Y e s     N o     N o     Y e s     Y e s     Y e s     No   S e r v e r - b a s e d L B F o r I D S e r v i c e s   [ 2 9 ]   Y e s     N o     N o     N o     N o     Y e s     N o     N o     No   L o c k - f r e e M u l t i - p r o c e s s i n g   [ 3 0 ]   Y e s     Y e s     N o     N o     N o     N o     N o     N o     No   S c h e d u l i n g   [ 3 1 ]   N o     N o     Y e s     N o     N o     N o     Y e s     N o     No   L o a d   b a l a n c i n g   v i r t u a l   s t o r a g e   s t r a t e g y   ( L B V S )   [ 3 2 ]   Y e s     N o     N o     Y e s     N o     Y e s     N o     Y e s     No   T a s k S h e d u l i n g b a s e d O n L B   [ 3 3 ]   Y e s     N o     N o     N o     N o     Y e s     Y e s     N o     No   A n t   c o l o n y   a n d   c o m p l e x   n e t w o r k   t h e o r y   b a s e d   l o a d   b a l a n c i n g   ( A C C L B )   [ 3 3 ]   Y e s     N o     N o     N o     N o     Y e s     Y e s     N o     No   E v e n t D r i v e n   [ 3 4 ]   N o     N o     N o     N o     N o     N o     Y e s     Y e s     No   C A R T O N   [ 3 5 ]   Y e s     N o     Y e s     N o     N o     N o     Y e s     N o     Y e s   C e n t r a l   l o a d   b a l a n c e r   ( C A B )   [ 3 6 ]   N o     N o     Y e s     N o     Y e s     N o     Y e s     N o     No   V e c t o r   d o t   [ 3 7 ]   N o     N o     N o     N o     N o     N o     Y e s     N o     No   S i m u l a t e d   a n n e a l i n g   ( S A )   [ 3 8 ]   N o     N o     N o     N o     N o     Y e s     Y e s     N o     Y e s   L o a d   f o r e c a s t i n g   a n d   c a p a c i t y - b a s e d   ( L F C B )   [ 3 6 ]   Y e s     Y e s     N o     N o     N o     N o     N o     N o     No   G l o b a l   l o a d   b a l a n c i n g   s t r a t e g y   ( G L B S )   [ 3 9 ]   Y e s     N o     N o     N o     N o     Y e s     N o     N o     No       4.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   4 . 1 .     Resul t s     Ach iev in g   ef f ec tiv e  lo ad   b ala n cin g   is   a  p a r am o u n t  ch allen g e  in   m an a g in g   r eso u r ce s   wit h in   clo u d   co m p u tin g   en v ir o n m en ts .   Desp ite  im p lem en tin g   v a r io u s   alg o r ith m s ,   th e   o u tco m es  o f ten   f all  s h o r t  o f   m ee tin g   th e  co m p r eh e n s iv e  m etr ic  o u t lin ed   in   th e  co m p ar ativ e  T a b l e  1 .   T h e  tab u lated   d ata  u n d er s co r es  th at  n o t  all   alg o r ith m s   s atis f y   all  s p ec if ied   m etr ics.  I n s tan ce s   wh er e  th e  tab le  en tr ies  ar e  m ar k ed   with   “ NO ”   d en o te  u n f av o r ab le   o u tco m es  in   t h is   m etr ic,   w h ile  “ y es ”   s ig n if ies   th at  th e   alg o r ith m   i n co r p o r at es  th is   m etr ic.   Fo r   in s tan ce ,   co s t  lo ad   b alan ci n g   with   d y n a m ic  m ig r atio n   ( C L B DM )   ex ce ls   in   th r o u g h p u t  b u t  ex h i b its   s h o r tco m in g s   in   te r m s   o f   s p e ed   an d   c o m p lex ity .   An o th e r   il lu s tr ativ e  ex am p le  is   L B   Min - Ma x ,   wh ich   m ee ts   s ev en   m etr ics  s atis f ac to r ily ;  h o wev er ,   its   r eq u est  tim e  is   ex ce s s iv ely   lo w,   lead i n g   t o   p r o lo n g e d   u s er   wait   tim es  f o r   r esp o n s e  r ec ep tio n .   I t  is   cr u cial  to   em p h asize  th at   ce r tain   m etr ics  ar e   d ee m e d   m o r e  p i v o tal  f o r   th e   u s er ’ s   n ee d s   th an   o th er s   in   th e   ev alu atio n   p r o ce s s .   T ak in g   th is   tab u lated   d ata,   we  p r esen t  th e  o u tco m es  o f   o u r   ex p er im e n ts   f o r   b o th   class if icatio n   an d   clu s ter in g .   T h is   p r esen tatio n   d r aws  u p o n   th e   in f o r m atio n   in   T ab le  1 ,   illu s tr atin g   th e  m o s t  ef f ec tiv e  alg o r ith m s   b ased   o n   cr u cial  m etr ics.  T o   elab o r ate,   we  tak e  th e  d ata  f r o m   th e  tab le  an d   tr an s f o r m   it  in to   a  s tan d ar d   d atab ase  f o r m at  f o r   c o n d u ctin g   th e  ex p er im en ts .   E f f o r ts   wer e  d ir ec ted   to war d   in teg r at in g   two   d ata  m in i n g   to o ls   class if icatio n   an d   clu s ter in g   to   tr an s f o r m   th e   ac cu m u lat ed   d ata  in to   e x p lo itab le  in f o r m atio n .   T h e  tab le  h as  th ir teen - two   r o ws  o f   d ata  i n s tan ce s   an d   te n   m etr ics  as  attr ib u tes.  T h e  i n itial  p h ase  o f   th e  ex p e r im en tal  p r o ce s s   in v o lv es  d elin ea tin g   th e   in p u ts   an d   o u tp u ts   o f   t h e  d ataset s .   T h e  d ata   in p u ts   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 - 8 7 0 8         C h a llen g es o f lo a d   b a l a n cin g   a lg o r ith ms in   clo u d   c o mp u tin g   u tili z in g   …   ( A n o u a r   B en   H a lima )   3453   en co m p ass   m etr ics  s u ch   as  s c alab ilit y ,   p er f o r m a n ce ,   a n d   th r o u g h p u t,   wh ile  th e   s in g u lar   o u tp u t   tar g eted   f o r   p r ed ictio n   p e r tain s   to   th e  p r i m ar y   co lu m n   in   th e  tab le  d e n o ted   as  “ alg o r ith m ” .   T h is   s er v es  as  th e  ce n tr al  q u an d a r y   th at  r esear ch er s   en d ea v o r   to   a d d r ess .     4 . 1 . 1 .   Cla s s if ica t io n    Star tin g   with   th e  class if icatio n   to o l  wh e n   b u il d in g   a  m o d e l,  th e  ex p e r im en tal  class if icatio n   s h o ws  th at  twelv e  d ata   in s tan ce s   ( r o ws)  ar e  c o r r ec tly   class if ied ,   wh ile  twen ty   ar e  n o t.  T h e  c r ea ted   m o d el  h as   a   s q u ar ed   er r o r   r ate  o f   m o r e  th an   s ix teen - two   p er ce n t.  Ad d it io n ally ,   th e  d ec is io n   tr ee   g en e r ated   u s in g   th e  J 4 8   alg o r ith m   h as  twelv e  leav es  o f   alg o r ith m s   as  o u tco m es,  with   th e  “ p er f o r m an ce ”   m etr ic  attr ib u te  r ep r esen ted   at  th e  r o o t  o f   th e  tr ee ,   ex p lain in g   th at  th e  f lo w  o f   d ec is io n s   m u s t  s tar t  with   th e  “ Per f o r m an ce ”   m etr ic.   Als o ,   th e  d ec is io n   tr ee   o f   t h e  m o d e l  g en er ates  ju s t  twelv e  r esu lts   th at  ca n n o t  b e  ac h ie v ed   to   co v er   all  th e  o th e r   alg o r ith m s   m e n tio n ed   in   T ab l e  1 .   T h ese  m etr ics  a r e  r e p r ese n ted   in   g r a y   c o lo r   i n   Fig u r e  1 ,   an d   alg o r it h m s   ar e  d is p lay ed   in   b lu e  in   th e  s am e  f ig u r e.   T h er ef o r e,   t h e  f lo w  o f   th e  d ec is io n   tr ee   h as  m an y   am b ig u ities   as  we  ca n   cite;  f o r   ex am p le,   th e  n o d e  m e n tio n ed   “ th r o u g h p u t ”   led   t o   an   “ o v er h ea d ”   n o d e  ev en   if   th e  d ec is io n   is   “ y es ”   o r   “ no ” ;  th u s ,   th e y   led   to   t h e  s am e  m etr ic.             Fig u r e  1 .   View  o f   th e  tr ee   u s in g   th e  J 4 8   alg o r ith m   m eth o d   to   an aly ze   d ata  in s tan ce s   f r o m   th e  tab le  r esu lt       4 . 1 . 2 .   Clus t er ing   Fo r   th e  clu s ter in g   a n aly s is ,   we  u s e  th e  K - m ea n s   alg o r ith m ,   an d   th u s   we  v ar y   th e  v al u e  o f   “ K ”   th at   r em ain s   to   s ev er al   d esire d   al g o r ith m s   th at  h av e  t h e  s am e  m etr ic.   Fo r   in s tan ce ,   with   K = 5 ,   we  o b tain   a   m o d el  with   a  s q u ar ed   e r r o r   o f   4 2 ,   w h ile  f o r   K = 1 0 ,   we  o b tain   te n   cl u s ter ed   in s tan ce s   with   a  s q u ar ed   er r o r   eq u al  to   2 4 .   As  we  in cr ea s e  th e  v alu e  o f   K,   th e  s q u ar ed   er r o r   d ec r ea s es.  F in ally ,   f o r   K  eq u al  to   o r   g r ea ter   th an   2 3 ,   th e   s q u ar ed   er r o r   s tay s   ze r o ,   wh ich   m ea n s   a  clea n   an d   ac cr u e d   m o d el  b u t  u n lik ely   with   an   im p o r tan t  v al u e  o f   K   th at  in d icate s   s ev er al  alg o r ith m   g r o u p s   th at  we  ar e  wo r k in g   to   ad d r ess .   T ab le  2   s h o ws  t h e  v ar iatio n   o f   th e   s q u ar ed   er r o r s   with   th e  d i f f er en t  v alu es  o f   K  ( n u m b er   o f   d esire d   alg o r ith m s ) ,   an d   th e   ass o ciate d   g r ap h   is   s h o wn   in   Fig u r e  2   r ep r esen t s   th e  v ar iatio n   o f   s q u ar ed   er r o r   d u r in g   ch a n g in g   K  v alu e   th at  co n tr o ls   th e   in s tan ce s   h av in g   th e  s am e  m et r ics o r   in   o th e r   wo r d s ,   n u m b er   o f   alg o r ith m s   h av in g   th e  s am e  m etr ics.       T ab le  2 .   Var iatio n   o f   s q u ar ed   er r o r   d ep en d in g   o n   K  v al u e    V a l u e   o f   K   ( n u m b e r   o f   a l g o r i t h ms)   S q u a r e d   e r r o r   2   68   5   42   7   10   20   21   32   33   24   5   4   0       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   3 ,  J u n e   20 25 :   3 4 4 9 - 3 4 5 7   3454       Fig u r e  2 .   Gr a p h   v iew  o f   th e  v ar iatio n   o f   s q u ar ed   e r r o r s   d ep e n d in g   o n   K   ( n u m b er   o f   alg o r it h m s   g r o u p )   v alu e       4 .2 .     Dis cu s s io n    I n   g e n er al,   p r ev i o u s   s tu d ies  h av e  ad d r ess ed   th e  l o ad   b alan cin g   is s u e  b y   d is cu s s in g   th e   ad v an tag es   an d   d is ad v a n tag es  o f   ea ch   tech n iq u e  o r   b y   cr ea tin g   a   h ier ar ch ical  tax o n o m y .   Ad d itio n a lly ,   th e  p r ev ailin g   ap p r o ac h   in   ex is tin g   s tu d ies  i n v o lv es  c o m p ilin g   an d   ca te g o r izin g   alg o r ith m s   i n to   ta b les  with o u t  ef f e ctiv ely   lev er ag in g   t h em   to   d er iv e  m e an in g f u l  i n s ig h ts   o r   ac tio n a b l e  in f o r m atio n .   I n   co n t r ast,  o u r   s tu d y   in tr o d u ce s   a   n ew  ap p r o ac h   to   elu cid ate  th e  co m p le x ity   o f   lo a d   b alan ci n g   in   ch o o s in g   th e  d esire d   te ch n iq u e   to   ac h iev e   u s er s ’   o b jectiv es  th r o u g h   d at a  m in in g   to o ls .   T o   t h is   en d ,   t h e  ex p er im en tal  e x p lo r atio n ,   en co m p ass in g   b o th   class if icatio n   an d   clu s ter in g ,   r ev ea led   p er v asiv e   am b ig u ity   in   d eter m in in g   th e   m o s t  s u it ab le  alg o r ith m s   to   ac h iev e  u s er   n ee d s   b ased   o n   v ar io u s   m etr ics.      4 . 2 . 1 .   Cla s s if ica t io n   Desp ite  em p lo y in g   m u ltip le  m etr ics  f o r   s elec tio n ,   th e  o u tco m e  r em ain ed   in co n clu s iv e,   m ar k ed   b y   s ig n if ican t  er r o r s   en co u n ter e d   d u r in g   th e  u tili za tio n   o f   W ek a  f o r   ex p er im en tatio n .   T h is   s u g g ests   th at  th e   class if icatio n   m o d el  f ails   to   m ee t  th e  a m b itio n s   o f   u s er s   an d   r esear c h er s   to   s atis f y   v ar io u s   m etr ics  d u e  to   s ig n if ican t  er r o r s   d u r in g   its   cr ea tio n ,   p r im ar ily   s tem m in g   f r o m   in ac cu r ate  co n ten t.  Su b s e q u en tly ,   th is   d ir ec tly   af f ec ts   u s er s   in   s elec tin g   o n e   o r   a  g r o u p   o f   s u itab le  alg o r ith m s .   No tab ly ,   th e   g r ap h ical  r ep r esen tatio n   Fig u r e  1  o f   th e   d ec is io n   tr ee   u n d e r s co r es  th e   n ec ess ity   to   i n itiate  th e  p r o ce s s   o f   s elec tin g   m e tr ics  p r ed o m in an tly   f o cu s in g   o n   th e  “ Per f o r m a n ce ”   m etr ic,   w h ich   m i g h t  n o t  alw ay s   alig n   with   th e   co m p r eh en s iv e  co n s id er atio n s   r eq u ir ed   f o r   clo u d   u s er s .   Fu r th er m o r e ,   th e  f lo w  o f   s elec ted   m etr ics  p r esen ts   s ig n if ican t  am b ig u ity   in   m an y   m etr ics d u r in g   t h e  p r o ce s s   o f   s elec tin g   th e  d esire d   lo a d   b alan cin g   alg o r ith m .       4 . 2 . 2 .   Clus t er ing   Similar ly ,   in   th e  clu s ter in g   to o l,  th e  cr ea ted   clu s ter in g   m o d el  y ield s   p o o r   r esu lts ,   f ailin g   t o   m ee t  th e   u s er ’ s   o b jectiv es.   Un f o r t u n ate ly ,   d u e  to   th e   ze r o e d   v alu e   er r o r   o f   th e  m o d el,   th e   o u tc o m e s   b ec o m e   illeg ib le  d esp ite  cr ea tin g   m an y   ch o ic es  o f   s u itab le   alg o r ith m s .   T h is   co n f u s io n   c o n s is ten tly   tr o u b les  u s er s   wh e n   attem p tin g   to   s elec t  th e  d esire d   alg o r ith m s   with   a p p r o p r iate  m etr ics.  I n   o th e r   wo r d s ,   in   th e   r ea lm   o f   clu s ter in g ,   th e  m o d el  f ailed   to   alig n   with   o u r   o b jectiv es  o f   p in p o i n tin g   a  s in g u lar   alg o r ith m   s u itab le  f o r   clu s ter in g .   T h is   d is cr ep an c y   f u r th er   c o m p licates th e  s elec tio n   p r o ce s s .   M o r e o v e r ,   t h e   v a l i d a t i o n   p r o c e s s   h i g h l i g h t s   t h e   i n h e r e n t   c h a l l e n g e s   i n   s e l e ct i n g   l o a d   b a l a n c i n g   a l g o r i t h m s ,   es p e c ia l l y   w h e n   c o n f r o n t e d   w i t h   a n   e x p a n d i n g   a r r a y   o f   c r i t e r i a .   T h i s   r ea f f i r m s   t h e   p r e s s i n g   n e e d   f o r   a   n e w   a d a p t a b l e   m o d e l   t h a t  c a n   s e a m l es s l y   i n t e g r a t e   n ew   u p d a t e s   o r   a d d i t i o n a l   al g o r i t h m s ,   e n s u r i n g   its   c o n t i n u a l   r e l e v a n ce   a n d   u s a b i l i t y .   T h i s   p r o p o s e d   m o d e l   p r o m i s e s   t o   b e   a   r o b u s t  f r a m e w o r k   c a p a b l e   o f   a d d r e s s i n g   t h e   c o m p l e x i ti e s   in h e r e n t   i n   a l g o r i t h m   s e l e c t i o n   w i t h i n   d a t a   m i n i n g   p r a c t i ce s .   T h e r e f o r e ,   t h i s   e n d e a v o r   u n v e i l e d   t h e  p e r s is t e n t   c h a ll e n g e   o f   s e le c t i n g   a n   o p t i m a l  i n d i v i d u a l  o r   g r o u p   o f   a l g o r i t h m s ,   a c c e n t u a t i n g   t h e   c o m p l e x i ti e s   as s o ci a t e d   wi t h   t h is   t as k .   C o n s eq u e n t l y ,   a   f o u n d a t i o n a l   m o d e l   f o r   d a t a   m i n i n g   w as   d e v e l o p e d ,   w i t h   t h e   p o t e n ti a l   to   e v o l v e   a n d   a c c o m m o d a t e   f u t u r e   u p d a t e s   o r   t h e   i n c o r p o r a t i o n   o f   n e w   a l g o r i t h m s .         5.   L I M I T AT I O NS   AN D  E X T E NSI O N     Ou r   m eth o d   co n s id er s   a  n o v e l  m eth o d   f o r   lo ad   b alan ci n g   a lg o r ith m   ev alu atio n   b y   em p lo y in g   d ata   m in in g   to o ls ,   wh ich   is   r ar e  in   cu r r en t  liter atu r e.   W e  i g n o r e  alter n ativ e  s tatis tical  tech n iq u es  in   o u r   ex p er im en ts   an d   lim it  o u r s elv es  to   o n ly   two   m eth o d s :  class if icatio n   an d   clu s ter in g .   Similar ly ,   we  o n l y   p r o v id e   th e   m o s t  s ig n if ican t   l o ad   b alan cin g   m ea s u r es  r at h er   th an   all  o f   th em   b ec au s e  o f   th eir   co m p lex ity   an d   v ar iety .   Fu r th er m o r e,   to   s atis f y   th e   u s er s   th e   p a r am eter s   an d   m etr ics  o f   th is   m o d el  ca n   b e  d ev elo p ed   in   th e   f u tu r e  d ep en d in g   o n   u s er s   o f   c lo u d   co m p u tin g .                                                                                                              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 - 8 7 0 8         C h a llen g es o f lo a d   b a l a n cin g   a lg o r ith ms in   clo u d   c o mp u tin g   u tili z in g   …   ( A n o u a r   B en   H a lima )   3455   6.   CO NCLU SI O N   E f f icien t  lo ad   b alan cin g   is   ess en tial  in   clo u d   co m p u tin g   en v ir o n m en ts ,   wh e r e  d iv e r s e  wo r k lo ad s   an d   ch an g in g   d em a n d s   r eq u ir e  o p t im al  r eso u r ce   u tili za tio n .   E f f e ctiv e  r eso u r ce   m an ag em e n t  an d   o p tim izatio n   ar e   cr u cial  f o r   e n h an cin g   p er f o r m an ce ,   s ca lab ilit y ,   an d   co s t - ef f e ctiv en ess   in   th is   r ap id ly   ev o lv i n g   f ield .   T h e  p ap e r   co n d u cte d   a  co m p ar ativ e  an al y s is   o f   lo ad   b alan cin g   alg o r it h m s   in   clo u d   c o m p u ti n g ,   em p lo y in g   d ata  m in in g   tech n iq u es.  I t  h ig h lig h ted   th e  ch allen g es  in   al g o r ith m   s elec tio n   d u e  to   v ar ie d   cr iter ia,   em p h asizin g   th e   n ee d   f o r   f u r th e r   r esear ch   a n d   p r ac ti ca l  ap p licatio n s .   W e  h av e   s h o wn   th at  ac h iev in g   co m p lete  s a tis f ac tio n   with   lo ad   b alan cin g   al g o r ith m s   i n   clo u d   co m p u tin g   wh ile   co n s id er in g   all  m etr ics  is   d if f icu lt.   I n   o u r   f u tu r e  wo r k ,   we   p r o p o s e  a  n ew  s tr ateg y   to   ac h iev e  well  lo a d   b alan cin g ,   b y   t ak in g   ad v a n tag e  o f   th e  b en ef it s   an d   d r awb ac k s   o f   s u ch   a  tech n iq u e.   I n   ad d itio n ,   we  will e x p lo it th e  cr ea ted   m o d el  to   h elp   cl o u d   u s er s   s elec t s u itab le  m etr ics.       F UNDING   I NF O R M A T I O N   Au th o r s   s tate  n o   f u n d in g   in v o lv ed .       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th e  C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   An o u ar   B en   Halim a   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓       ✓   Haf s s a  B en ab o u d         ✓   ✓           ✓   ✓   ✓         C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   ( m a nd a to r y)   ( 1 0   P T )   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h e  d ata  th at  s u p p o r t  th e  f in d in g s   o f   th is   s tu d y   ar e  av aila b le  o n   r eq u est  f r o m   th e  co r r esp o n d in g   au th o r ,   An o u ar   B en   Halim a.   T h e  d ata,   wh ich   c o n tain   in f o r m atio n   th at  c o u ld   c o m p r o m is e  th e  p r iv ac y   o f   r esear ch   p ar ticip an ts ,   ar e   n o t  p u b licly   av ailab le  d u e  to   ce r tain   r estrictio n s .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   S .   K .   M i s h r a ,   B .   S a h o o ,   a n d   P .   P .   P a r i d a ,   “ L o a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d   c o m p u t i n g :   a   b i g   p i c t u r e , ”   J o u r n a l   o f   K i n g   S a u d   U n i v e rs i t y   -   C o m p u t e r   a n d   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e s ,   v o l .   3 2 ,   n o .   2 ,   p p .   1 4 9 – 1 5 8 ,   F e b .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j k s u c i . 2 0 1 8 . 0 1 . 0 0 3 .   [ 2 ]   N .   G .   El n a g a r ,   G .   F .   El k a b b a n y ,   A .   A .   A l - A w a mr y ,   a n d   M .   B .   A b d e l h a l i m,  “ S i mu l a t i o n   a n d   p e r f o r ma n c e   a ssessm e n t   o f   a   mo d i f i e d   t h r o t t l e d   l o a d   b a l a n c i n g   a l g o r i t h m   i n   c l o u d   c o m p u t i n g   e n v i r o n m e n t , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   El e c t ri c a l   a n d   C o m p u t e r   En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   p p .   2 0 8 7 – 2 0 9 6 ,   A p r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 2 i 2 . p p 2 0 8 7 - 2 0 9 6 .   [ 3 ]   M .   J u n a i d   e t   a l . ,   “ M o d e l i n g   a n   o p t i m i z e d   a p p r o a c h   f o r   l o a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d , ”   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   8 ,   p p .   1 7 3 2 0 8 – 1 7 3 2 2 6 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 3 0 2 4 1 1 3 .   [ 4 ]   M .   A .   S h a h i d ,   N .   I sl a m,  M .   M .   A l a m ,   M .   M .   S u ’ u d ,   a n d   S .   M u s a ,   “ A   c o m p r e h e n si v e   s t u d y   o f   l o a d   b a l a n c i n g   a p p r o a c h e s  i n   t h e   c l o u d   c o mp u t i n g   e n v i r o n m e n t   a n d   a   n o v e l   f a u l t   t o l e r a n c e   a p p r o a c h , ”   I EEE  Ac c e ss ,   v o l .   8 ,   p p .   1 3 0 5 0 0 – 1 3 0 5 2 6 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 3 0 0 9 1 8 4 .   [ 5 ]   M .   O .   O y e d i r a n ,   O .   S .   O j o ,   S .   A .   A j a g b e ,   O .   A i y e n i k o ,   P .   C .   O b u z o r ,   a n d   M .   O .   A d i g u n ,   “ C o m p r e h e n si v e   r e v i e w   o f   l o a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d   c o m p u t i n g   s y st e m,”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   El e c t ri c a l   a n d   C o m p u t e r   En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 4 ,   n o .   3 ,     p p .   3 2 4 4 – 3 2 5 5 ,   Ju n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e c e . v 1 4 i 3 . p p 3 2 4 4 - 3 2 5 5 .   [ 6 ]   H .   Y z z o g h   a n d   H .   B e n a b o u d ,   “ U si n g   S D N   t o   e n h a n c e   l o a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d   c o m p u t i n g :   A n   o v e r v i e w   a n d   f u t u r e   d i r e c t i o n s , ”   i n   Pro c e e d i n g s  -   6 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   A d v a n c e d   C o m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g i e s   a n d   N e t w o rk i n g ,   C o m m N e t   2 0 2 3 ,   D e c .   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C o mm N e t 6 0 1 6 7 . 2 0 2 3 . 1 0 3 6 5 2 9 4 .   [ 7 ]   A .   B e n   H a l i ma ,   H .   Y z z o g h ,   a n d   H .   B e n a b o u d ,   “ P r e d i c t i v e   l o a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d   c o m p u t i n g :   a   c o mp a r a t i v e   st u d y , ”   i n   AC M   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   Pro c e e d i n g   S e r i e s ,   A p r .   2 0 2 4 ,   p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 3 6 5 9 6 7 7 . 3 6 5 9 7 1 3 .   [ 8 ]   R .   A r o n   a n d   A .   A b r a h a m,   “ R e s o u r c e   s c h e d u l i n g   m e t h o d s   f o r   c l o u d   c o m p u t i n g   e n v i r o n me n t :   T h e   r o l e   o f   m e t a - h e u r i st i c s   a n d   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e , ”   E n g i n e e ri n g   A p p l i c a t i o n s  o f   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   1 1 6 ,   p .   1 0 5 3 4 5 ,   N o v .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n g a p p a i . 2 0 2 2 . 1 0 5 3 4 5 .   [ 9 ]   S .   S e n t h i l k u m a r ,   K .   B r i n d h a ,   P .   R .   R ,   a n d   P .   A n g u l a k sh mi ,   “ H o n e y - b e e   f o r a g i n g   a l g o r i t h m   f o r   l o a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d   c o mp u t i n g   o p t i m i z a t i o n , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   En g i n e e r i n g   S c i e n c e   a n d   C o m p u t i n g ,   v o l .   7 ,   n o .   1 2 ,   p p .   1 5 8 4 0 – 1 5 8 4 4 ,   2 0 1 7 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   15 ,   No .   3 ,  J u n e   20 25 :   3 4 4 9 - 3 4 5 7   3456   [ 1 0 ]   F .   N z a n y w a y i n g o ma  a n d   Y .   Y a n g ,   “ A n a l y s i s  o f   p a r t i c l e   sw a r m  o p t i m i z a t i o n   a n d   g e n e t i c   a l g o r i t h m  b a se d   o n   t a sk   sc h e d u l i n g   i n   c l o u d   c o m p u t i n g   e n v i r o n me n t , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Ad v a n c e d   C o m p u t e r  S c i e n c e   a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   8 ,   n o .   1 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 4 5 6 9 / i j a c s a . 2 0 1 7 . 0 8 0 1 0 4 .   [ 1 1 ]   N .   P a s h a ,   A .   A g a r w a l ,   a n d   R .   R a s t o g i ,   “ R o u n d   r o b i n   a p p r o a c h   f o r   V M   l o a d   b a l a n c i n g   a l g o r i t h m   i n   c l o u d   c o m p u t i n g   e n v i r o n m e n t , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d v a n c e d   R e s e a r c h   i n   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   S o f t w a r e   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   4 ,   n o .   5 ,   p p .   3 4 – 3 9 ,   2 0 1 4 .   [ 1 2 ]   R .   K .   M o n d a l ,   E .   N a n d i ,   a n d   D .   S a r d d a r ,   “ Lo a d   b a l a n c i n g   sc h e d u l i n g   w i t h   sh o r t e st   l o a d   f i r s t , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   G r i d   a n d   D i st ri b u t e d   C o m p u t i n g ,   v o l .   8 ,   n o .   4 ,   p p .   1 7 1 – 1 7 8 ,   A u g .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 4 2 5 7 / i j g d c . 2 0 1 5 . 8 . 4 . 1 7 .   [ 1 3 ]   T.   K o k i l a v a n i   a n d   D .   I .   G e o r g e   A mal a r e t h i n a m ,   “ Lo a d   b a l a n c e d   M i n M i n   a l g o r i t h m  f o r   st a t i c   m e t a - t a s k   sch e d u l i n g   i n   g r i d   c o m p u t i n g , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   2 0 ,   n o .   2 ,   p p .   4 2 – 4 8 ,   A p r .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 5 1 2 0 / 2 4 0 3 - 3 1 9 7 .   [ 1 4 ]   C .   Ze n o n ,   M .   V e n k a t e s h ,   a n d   A .   S h a h r z a d ,   “ A v a i l a b i l i t y   a n d   l o a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d   c o m p u t i n g , ”   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t e r   a n d   S o f t w a re   Mo d e l i n g   I PC S I T   v o l . 1 4   ( 2 0 1 1 )   I AC S I T   Pr e ss,   S i n g a p o r e ,   v o l .   1 4 ,   p p .   1 3 4 – 1 4 0 ,   2 0 1 1 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / e p r e ss. l i b . u t s . e d u . a u / r e se a r c h / h a n d l e / 1 0 4 5 3 / 1 9 1 4 0 .   [ 1 5 ]   S .   C .   W a n g ,   K .   Q .   Y a n ,   W .   P .   L i a o ,   a n d   S .   S .   W a n g ,   “ To w a r d s  a   l o a d   b a l a n c i n g   i n   a   t h r e e - l e v e l   c l o u d   c o m p u t i n g   n e t w o r k , ”   i n   Pro c e e d i n g s  -   2 0 1 0   3 r d   I EEE   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t e r  S c i e n c e   a n d   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   I C C S I T   2 0 1 0 ,   J u l .   2 0 1 0 ,   v o l .   1 ,   p p .   1 0 8 – 1 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C S I T. 2 0 1 0 . 5 5 6 3 8 8 9 .   [ 1 6 ]   A .   B h a d a n i   a n d   S .   C h a u d h a r y ,   “ P e r f o r m a n c e   e v a l u a t i o n   o f   w e b   s e r v e r s   u s i n g   c e n t r a l   l o a d   b a l a n c i n g   p o l i c y   o v e r   v i r t u a l   m a c h i n e s   on  c l o u d , ”   i n   C O M P U T E   2 0 1 0   -   T h e   3 r d   A n n u a l   A C M   B a n g a l o r e   C o n f e r e n c e ,   J a n .   2 0 1 0 ,   p p .   1 – 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 1 7 5 4 2 8 8 . 1 7 5 4 3 0 4 .   [ 1 7 ]   G .   M i c h a e l ,   K .   L.   S mi t h ,   a n d   S .   S .   V r b sk y ,   “ P o w e r - a w a r e   l o a d   b a l a n c i n g   f o r   c l o u d   c o m p u t i n g , ”   L e c t u re  N o t e s  i n   En g i n e e ri n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   2 1 9 3 ,   n o .   1 ,   p p .   1 2 7 – 1 3 2 ,   2 0 1 1 .   [ 1 8 ]   S .   S e t h i ,   “ Ef f i c i e n t   l o a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d   c o mp u t i n g   u si n g   f u z z y   l o g i c , ”   I O S R  J o u r n a l   o f   En g i n e e r i n g ,   v o l .   0 2 ,   n o .   0 7 ,     p p .   6 5 – 7 1 ,   J u l .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 9 7 9 0 / 3 0 2 1 - 0 2 7 1 6 5 7 1 .   [ 1 9 ]   M .   S .   Q .   Z u l k a r   N i n e ,   M .   A .   K .   A z a d ,   S .   A b d u l l a h ,   a n d   R .   M .   R a h ma n ,   “ F u z z y   l o g i c   b a s e d   d y n a mi c   l o a d   b a l a n c i n g   i n   v i r t u a l i z e d   d a t a   c e n t e r s,”   i n   I EE E  I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   F u zz y   S y s t e m s ,   Ju l .   2 0 1 3 ,   p p .   1 – 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / F U Z Z - I EEE. 2 0 1 3 . 6 6 2 2 3 8 4 .   [ 2 0 ]   N .   X u a n   P h i ,   C .   T.   T i n ,   L .   N .   K y   Th u ,   a n d   T .   C .   H u n g ,   “ P r o p o se d   l o a d   b a l a n c i n g   a l g o r i t h m   t o   r e d u c e   r e sp o n s e   t i m e   a n d   p r o c e ss i n g   t i me   o n   c l o u d   c o mp u t i n g , ”   I n t e r n a t i o n a l   j o u rn a l   o f   C o m p u t e r   N e t w o r k s  &   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   3 ,   p p .   8 7 – 9 8 ,   M a y   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 5 1 2 1 / i j c n c . 2 0 1 8 . 1 0 3 0 7 .   [ 2 1 ]   M .   R a n d l e s,   D .   La mb ,   a n d   A .   Ta l e b - B e n d i a b ,   “ E x p e r i me n t s   w i t h   h o n e y b e e   f o r a g i n g   i n s p i r e d   l o a d   b a l a n c i n g , ”   i n   Pro c e e d i n g s   -   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   D e v e l o p m e n t s  i n   e S y s t e m s  E n g i n e e r i n g ,   D e S E  2 0 0 9 ,   D e c .   2 0 0 9 ,   p p .   2 4 0 – 2 4 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / D e S E . 2 0 0 9 . 1 9 .   [ 2 2 ]   M .   R a n d l e s ,   D .   La m b ,   a n d   A .   Ta l e b - B e n d i a b ,   “ A   c o m p a r a t i v e   s t u d y   i n t o   d i st r i b u t e d   l o a d   b a l a n c i n g   a l g o r i t h ms  f o r   c l o u d   c o m p u t i n g , ”   i n   2 4 t h   I EEE   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Ad v a n c e d   I n f o rm a t i o n   N e t w o r k i n g   a n d   A p p l i c a t i o n s  Wo rksh o p s,  WA I N A   2 0 1 0 ,   2 0 1 0 ,   p p .   5 5 1 – 5 5 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / W A I N A . 2 0 1 0 . 8 5 .   [ 2 3 ]   D .   A .   A g a r w a l   a n d   S .   J a i n ,   “ Ef f i c i e n t   o p t i m a l   a l g o r i t h m  o f   t a s k   sc h e d u l i n g   i n   c l o u d   c o m p u t i n g   e n v i r o n me n t , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   C o m p u t e r Tre n d s  a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   9 ,   n o .   7 ,   p p .   3 4 4 – 3 4 9 ,   M a r .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 4 4 4 5 / 2 2 3 1 2 8 0 3 / i j c t t - v 9 p 1 6 3 .   [ 2 4 ]   Y .   L u ,   Q .   X i e ,   G .   K l i o t ,   A .   G e l l e r ,   J .   R .   L a r u s ,   a n d   A .   G r e e n b e r g ,   “ J o i n - i d l e - q u e u e :   A   n o v e l   l o a d   b a l a n c i n g   a l g o r i t h m   f o r   d y n a m i c a l l y   s c a l a b l e   w e b   s e r v i c e s , ”   P e r f o r m a n c e   E v a l u a t i o n ,   v o l .   6 8 ,   n o .   1 1 ,   p p .   1 0 5 6 – 1 0 7 1 ,   N o v .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p e v a . 2 0 1 1 . 0 7 . 0 1 5 .   [ 2 5 ]   K .   D a sg u p t a ,   B .   M a n d a l ,   P .   D u t t a ,   J.   K .   M a n d a l ,   a n d   S .   D a m,   “ A   g e n e t i c   a l g o r i t h m   ( G A )   b a s e d   l o a d   b a l a n c i n g   s t r a t e g y   f o r   c l o u d   c o m p u t i n g , ”   Pr o c e d i a   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 0 ,   p p .   3 4 0 – 3 4 7 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o t c y . 2 0 1 3 . 1 2 . 3 6 9 .   [ 2 6 ]   R .   M i s h r a ,   “ A n t   c o l o n y   o p t i mi z a t i o n :   a   so l u t i o n   o f   Lo a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d , ”   I n t e r n a t i o n a l   j o u rn a l   o f   We b   &  S e m a n t i c   T e c h n o l o g y ,   v o l .   3 ,   n o .   2 ,   p p .   3 3 – 5 0 ,   A p r .   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 5 1 2 1 / i j w e st . 2 0 1 2 . 3 2 0 3 .   [ 2 7 ]   B .   M o n d a l ,   K .   D a s g u p t a ,   a n d   P .   D u t t a ,   “ L o a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d   c o mp u t i n g   u si n g   s t o c h a st i c   h i l l   c l i m b i n g :   a   so f t   c o mp u t i n g   a p p r o a c h , ”   Pr o c e d i a   T e c h n o l o g y ,   v o l .   4 ,   p p .   7 8 3 – 7 8 9 ,   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o t c y . 2 0 1 2 . 0 5 . 1 2 8 .   [ 2 8 ]   H .   M e h t a ,   P .   K a n u n g o ,   a n d   M .   C h a n d w a n i ,   “ D e c e n t r a l i z e d   c o n t e n t   a w a r e   l o a d   b a l a n c i n g   a l g o r i t h m   f o r   d i s t r i b u t e d   c o m p u t i n g   e n v i r o n m e n t s, ”   i n   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   a n d   W o r k sh o p   o n   Em e r g i n g   T ren d s   i n   T e c h n o l o g y   2 0 1 1 ,   I C WE T   2 0 1 1   -   C o n f e r e n c e   Pro c e e d i n g s ,   2 0 1 1 ,   p p .   3 7 0 – 3 7 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 1 9 8 0 0 2 2 . 1 9 8 0 1 0 2 .   [ 2 9 ]   A .   M .   N a k a i ,   E .   M a d e i r a ,   a n d   L .   E.   B u z a t o ,   “ L o a d   b a l a n c i n g   f o r   i n t e r n e t   d i s t r i b u t e d   ser v i c e s  u si n g   l i m i t e d   r e d i r e c t i o n   r a t e s, ”   i n   Pro c e e d i n g s  -   2 0 1 1   L a t i n - Am e r i c a n   S y m p o s i u m   o n   D e p e n d a b l e   C o m p u t i n g ,   L AD C   2 0 1 1 ,   A p r .   2 0 1 1 ,   p p .   1 5 6 – 1 6 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / LA D C . 2 0 1 1 . 2 5 .   [ 3 0 ]   X .   Li u ,   L.   P a n ,   C .   J .   W a n g ,   a n d   J.  Y .   X i e ,   “ A   l o c k - f r e e   s o l u t i o n   f o r   l o a d   b a l a n c i n g   i n   m u l t i - c o r e   e n v i r o n m e n t , ”   i n   2 0 1 1   3 r d   I n t e r n a t i o n a l   W o rk sh o p   o n   I n t e l l i g e n t   S y s t e m s   a n d   A p p l i c a t i o n s,   I S A  2 0 1 1   -   Pr o c e e d i n g s ,   M a y   2 0 1 1 ,   p p .   1 – 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I S A . 2 0 1 1 . 5 8 7 3 3 1 3 .   [ 3 1 ]   J.  H u ,   J.  G u ,   G .   S u n ,   a n d   T.   Z h a o ,   “ A   sch e d u l i n g   s t r a t e g y   o n   l o a d   b a l a n c i n g   o f   v i r t u a l   ma c h i n e   r e s o u r c e s   i n   c l o u d   c o m p u t i n g   e n v i r o n m e n t , ”   i n   Pro c e e d i n g s  -   3 r d   I n t e r n a t i o n a l   S y m p o si u m   o n   Pa ra l l e l   Arc h i t e c t u res,   Al g o ri t h m s   a n d   Pr o g ra m m i n g ,   PA A P   2 0 1 0 ,   D e c .   2 0 1 0 ,   p p .   8 9 – 9 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P A A P . 2 0 1 0 . 6 5 .   [ 3 2 ]   H .   Li u ,   S .   Li u ,   X .   M e n g ,   C .   Y a n g ,   a n d   Y .   Zh a n g ,   “ L B V S :   a   l o a d   b a l a n c i n g   st r a t e g y   f o r   v i r t u a l   s t o r a g e , ”   i n   Pr o c e e d i n g s   -   2 0 1 0   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   S e r v i c e   S c i e n c e ,   I C S S   2 0 1 0 ,   2 0 1 0 ,   p p .   2 5 7 – 2 6 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C S S . 2 0 1 0 . 2 7 .   [ 3 3 ]   Y .   F a n g ,   F .   W a n g ,   a n d   J.   G e ,   “ A   t a s k   s c h e d u l i n g   a l g o r i t h m   b a se d   o n   l o a d   b a l a n c i n g   i n   c l o u d   c o m p u t i n g , ”   i n   L e c t u re   N o t e s   i n   C o m p u t e r   S c i e n c e   ( i n c l u d i n g   s u b ser i e s  L e c t u re   N o t e s   i n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   L e c t u re   N o t e s   i n   Bi o i n f o rm a t i c s) ,   v o l .   6 3 1 8   LN C S ,   n o .   M 4 D ,   S p r i n g e r   B e r l i n   H e i d e l b e r g ,   2 0 1 0 ,   p p .   2 7 1 – 2 7 7 .   [ 3 4 ]   Z.   Zh a n g   a n d   X .   Z h a n g ,   “ A   l o a d   b a l a n c i n g   me c h a n i sm  b a s e d   o n   a n t   c o l o n y   a n d   c o mp l e x   n e t w o r k   t h e o r y   i n   o p e n   c l o u d   c o m p u t i n g   f e d e r a t i o n , ”   i n   I C I MA   2 0 1 0   -   2 0 1 0   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   I n d u s t ri a l   Me c h a t ro n i c s  a n d   Au t o m a t i o n ,   M a y   2 0 1 0 ,   v o l .   2 ,   p p .   2 4 0 – 2 4 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C I N D M A . 2 0 1 0 . 5 5 3 8 3 8 5 .   [ 3 5 ]   V .   N a e ,   R .   P r o d a n ,   a n d   T.   F a h r i n g e r ,   “ C o st - e f f i c i e n t   h o st i n g   a n d   l o a d   b a l a n c i n g   o f   m a ssi v e l y   mu l t i p l a y e r   o n l i n e   g a m e s,”   i n   Pro c e e d i n g s  -   I E EE/ AC M  I n t e r n a t i o n a l   W o rks h o p   o n   G ri d   C o m p u t i n g ,   O c t .   2 0 1 0 ,   p p .   9 – 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / G R I D . 2 0 1 0 . 5 6 9 7 9 5 6 .   [ 3 6 ]   N .   J.  K a n sal   a n d   I .   C h a n a ,   “ C l o u d   l o a d   b a l a n c i n g   t e c h n i q u e s:   a   st e p   t o w a r d s  g r e e n   c o m p u t i n g , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   I ss u e s ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   2 3 8 – 2 4 6 ,   2 0 1 2 .   [ 3 7 ]   S .   S i d h u   a n d   M .   M i t t a l ,   “ A   n e w   e r a   t o   b a l a n c e   t h e   l o a d   o n   c l o u d   u s i n g   v e c t o r   d o t   l o a d   b a l a n c i n g   me t h o d , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   of   T e c h n o l o g y   and   C o m p u t i n g ,   v o l .   2 ,   n o .   4 ,   p p .   4 1 3 – 4 1 8 ,   2 0 1 6 .   [ 3 8 ]   S .   S r e e n i v a sa mu r t h y   a n d   K .   O b r a c z k a ,   “ C l u s t e r i n g   f o r   l o a d   b a l a n c i n g   a n d   e n e r g y   e f f i c i e n c y   i n   I o T  a p p l i c a t i o n s , ”   i n   Pr o c e e d i n g s  -   2 6 t h   I EEE  I n t e rn a t i o n a l   S y m p o si u m   o n   M o d e l i n g ,   A n a l y s i s  a n d   S i m u l a t i o n   o f   C o m p u t e r  a n d   T e l e c o m m u n i c a t i o n   S y st e m s,   MA S C O T S   2 0 1 8 ,   S e p .   2 0 1 8 ,   p p .   3 1 9 – 3 3 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M A S C O TS. 2 0 1 8 . 0 0 0 3 8 .   [ 3 9 ]   V .   K .   R e d d y ,   K .   D e v a   S u r y a ,   M .   S a i   P r a v e e n ,   B .   L o k e s h ,   A .   V i sh a l ,   a n d   K .   A k h i l ,   “ P e r f o r m a n c e   a n a l y si s  o f   l o a d   b a l a n c i n g   a l g o r i t h ms  i n   c l o u d   c o m p u t i n g   e n v i r o n m e n t , ”   I n d i a n   J o u r n a l   o f   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   9 ,   n o .   1 8 ,   M a y   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 7 4 8 5 / i j s t / 2 0 1 6 / v 9 i 1 8 / 9 0 6 9 7 .   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 - 8 7 0 8         C h a llen g es o f lo a d   b a l a n cin g   a lg o r ith ms in   clo u d   c o mp u tin g   u tili z in g   …   ( A n o u a r   B en   H a lima )   3457   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Ano u a r   Be n   H a li m a           re c e iv e d   a   b a c h e l o r’s  d e g re e   i n   m a th e m a ti c s  a n d   c o m p u ter   sc ien c e   fro m   Ab d e lma lek   Essa a d i   Un i v e rsity   o f  Tet o u a n   in   2 0 1 3 .   He   re c e iv e d   a   m a ste r’s  d e g re e   in   c o m p u ter sc ien c e   e n g in e e rin g   f ro m   th e   Un i v e rsity   o f  A b d e lma lek   Essa a d i  o f  Teto u a n   i n   2 0 1 6 .   Cu rre n tl y ,   h e   is  a   P h . D.   st u d e n t   a t  M o h a m e d   V  U n iv e rsit y   i n   Ra b a t,   M o ro c c o .   His   re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   c l o u d   c o m p u ti n g   tec h n o l o g ies ,   m a c h in e   lea rn i n g ,   a n d   a lg o rit h m   o p ti m iza ti o n .   H e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  a n o u a r_ b e n h a li m a @u m 5 . a c . m a         H a fss a   Be n a b o u d           re c e iv e d   h e r  P h . D.  d e g re e   in   c o m p u ter  sc ien c e s  fro m   Bu rg u n d y   Un iv e rsity   Dij o n - F ra n c e   in   2 0 0 4 .   I n   2 0 0 5 ,   s h e   j o in e d   a s  a n   a ss istan t  p r o fe ss o r  a t   Ap p li e d   S c ien c e s  Na ti o n a l  S c h o o l  (ENS A)  o f  Tan g ier,  M o r o c c o ,   a n d   h a s  b e e n   wo rk in g   a s  a   fu ll   p ro fe ss o r  sin c e   2 0 1 1   i n   th e   De p a rtme n t  o f  Co m p u ter  S c ien c e s  a t  M o h a m m e d   V  Un iv e rsity   i n   Ra b a t,   M o r o c c o .   S h e   h a s  a u th o re d   m o re   th a n   3 0   a rti c les   p u b li s h e d   in   in ter n a ti o n a l  jo u rn a ls  a n d   in tern a ti o n a l  c o n fe re n c e   p r o c e e d in g s.  He r  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   n e two rk   p r o to c o ls,  n e two r k   se c u rit y ,   in tern e t   o f   t h in g s,  traffic  a n a ly sis  a n d   q u a li ty   o f   se rv ic e s.  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  h a fss a . b e n a b o u d @fsr. u m 5 . a c . m a .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.