Journal of KIISE:Computer Systems and Theory (한국정보과학회논문지:시스템및이론)

Korean Institute of Information Scientists and Engineers (한국정보과학회)
권호 표지

A Priority Allocation Scheme Considering Virtual Machine Scheduling Delays in Xen Environments

Xen 환경에서 스케줄링 지연을 고려한 가상머신 우선순위 할당 기법

  • 양은지 (삼성전자 생산기술연구소) ;
  • 최현식 (한국산업은행 Core 뱅킹 전산실) ;
  • 한세영 (서강대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 박성용 (서강대학교 컴퓨터공학과)
  • Received : 2009.04.17
  • Accepted : 2010.04.22
  • Published : 2010.08.15
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Abstract

There exist virtual machine scheduling delays in virtualized environment in which virtual machines share physical resources. Many resource management systems have been proposed to provide better application QoS through monitoring and analyzing application performance and resource utilization of virtual machines. However, those management systems don't consider virtual machine scheduling delays, result in incorrect application performance evaluation and QoS violations In this paper, we propose an application behavior analysis considering the scheduling delays, and a virtual machine priority allocation scheme based on the analysis to improve the application response time by minimizing the overall virtual machine scheduling delays.

CPU 자원이 다수의 가상머신에 의해 공유되는 Xen 가상화 환경에서는, CPU가 하나의 가상머신의 요청을 처리하는 동안 다른 가상머신은 CPU를 기다려야 하는 가상머신 스케줄링 지연이 존재한다. 가상화 환경에서 응용프로그램의 QoS 요구사항을 만족시키기 위하여 자원을 관리하는 대부분의 시스템은 가상머신의 자원 사용률과 가상머신에서 운영하는 응용프로그램의 성능을 모니터링하고 분석하여 자원을 재할당한다. 이 때 응용프로그램의 성능 분석을 위해 큐잉 모델 등과 같은 수학적인 모델링 기법이 사용되지만 비가상화 환경에서 사용되던 모델은 가상머신 스케줄링 지연을 고려하지 않으므로, 가상화 환경에서는 정확한 분석과 예측이 어렵고, 따라서 이를 기반으로 자원을 관리하는 시스템은 요구되는 응용프로그램의 성능을 제공하지 못할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 Xen 가상화 환경에서 가상머신 스케줄링 지연을 반영하여 응용프로그램의 성능을 측정하고, 모든 가상머신이 일으킬 수 있는 스케줄링 지연을 최소화하는 방향으로 CPU 사용 우선순위를 설정하는 기법을 제안하고, 제안한 기법이 스케줄링을 고려하지 않은 방법에 비해 응용 프로그램의 성능을 향상시킴을 보인다.

Keywords

References

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