CloudSim一个模拟与仿真云计算环境与评估资源调度算法的工具集24页文档
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算法的工具集
CloudSim: a toolkit for modeling and simulation of cloud computing environments and evaluation of resource provisioning algorithms
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一、介绍
❖ 本论文的主要贡献有：⑴给出了模拟云计算环境和测 试应用服务性能的整体框架⑵建立了端到端的云网络体系， 利用BRITE拓扑模拟链接带宽和相关潜在因素。对应 CloudSim框架，我们有如下发现：⑴支持大规模仿真环 境，而在初始化和内存消耗上花费的很少或不需要考虑⑵ 对模拟定制化云计算环境（联合/非联合）和应用供应技 术（Cloud Bursts，energy conscious/non-energy conscious）可实现轻易扩展。
CloudSim一个模拟与仿真云计算环 境与评估资源调度算法的工具集
41、俯仰终宇宙，不乐复何如。 42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。 44、欲言无予和，挥杯劝孤影。 45、盛年不重来，一日难再晨。及时 当勉励 ，岁月 不待人 。
CloudSim:一个模拟与仿真 云计算环境和评估资源调度
❖ 例如，假设一个云主机由一个单一处理器，然而在该 主机上同时有两个VMs要求实例化。尽管实际上VMs是独 立的，但他们仍然需要共享同一个处理器和系统总线。因 此，对每个VM可用的硬件资源数目因为总的处理能力和 云主机范围内可用系统带宽而受到限制。其中在VM供应 过程中一个关键因素必须考虑的是，尽量避免当创建一个 VM时在主机可用范围内需要更多的处理能力。
❖ 云市场是基于多层（2层）设计来建立模型的。第一 层包含了与IaaS有关的经济型特征，如每一单位内存费用， 每一单位硬盘费用和使用每一单位带宽费用。当云消费者 创建和实例化VMs时必须支付使用内存和硬盘的费用，而 网络使用费用仅仅是数据传送时才需支付。第二层是对相 关SaaS模型的成本度量建立模型。该层中成本费用直接 应用于为应用服务的任务单元（应用服务请求）上。因此， 如果云消费未对应用服务（任务单元）供应VM，他们将 仅需支付第一层的费用（如内存和容量的费用）。 Cloudsim用户可以依据情况修改和扩展该行为。
一、介绍
❖ 一个更可行、可代替的方法是使用仿真工具。考虑到 目前没有一个分布式系统仿真平台（如Grid和Network） 提供了用于直接模拟云计算环境的环境。我们提出了 CloudSim：一个新的，普遍的合可扩展的仿真框架，该 平台实现了无缝的对新兴云计算基础设施和应用服务的模 拟、仿真、试验。通过使用CloudSim，研究者和企业开 发者可以在异构可控和简单安装的环境下测试新开发出来 的应用服务的性能。根据CloudSim结果的评估，可以对 服务性能做进一步更好的改进。使用CloudSim为初始化 性能测试的主要好处有：⑴时间效率：仅仅需要很少的经 历和时间搭建基于云应用供应测试环境⑵灵活性和适用性： 开发者可以用很少的编程和部署经历在负责的云环境 （EC2，Azure）去模拟和测试他们应用服务的性能。
❖ 云平台必需具备的一个特性是为了满足多变的需求可 以动态的增加或减少对应用的资源提供，可以是可预见的、 日夜可访问观察到的；也可以是不可预见的，如当某个应 用服务的流行而导致要求资源供应的增长。云的这种能力 对可伸缩应用（如web租用，内容传递，社交网络等）非 常有用。
❖ 这些应用通常表现为瞬时行为和因为时间因素和用户 交互模式而有不同的QoS条件。因此，动态供应技术的发 展保证了这些应用在满足瞬时条件的前提下达到QoS。
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二、背景
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三、 Cloudsim体系结构
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三、 Cloudsim体系结构
❖ 与网格计算不同的是，云计算包括了额外层（虚拟层） 来对应用服务的执行、管理和租用环境。所以说，传统的 应用供应模式是独立的应用元素并不是精确地代表计算提 取被分配用来计算节点的，而通常是与云资源有一定联系 的。
❖ 论文剩余部分由以下组成：首先，对云计算进行大概 描述，以及现有模式和他们的层次结构设计，该部分结尾 对已存在的流行的分布式系统仿真和模拟做了简单总结。 然后对CloudSim框架的体系结构做了详细描述。Section4 描述了CloudSim组件的整体设计。Section5描述了一系列 在成功仿真云计算环境下对CloudSim性能的检测试验。 Section6对正在使用或已使用CloudSim做研究和开发的项 目做一个简单描述。最后论文对未来研究发展方向做了简 单的总结和讨论。
❖ Cloudsim支持两层VM供应：第一，在主机层；第二， 在VM层。在主机层，对每个处理器多少处理能力应该分 配给每个VM；在VM层，VM在租用执行范围内，分配固 定的、可用的处理能力给单独的应用服务。
themegall，市场是一个重要的组成部分， 因此在公共云计算模式根据按需支付方式调整云资源交易 和在线协商是很有必要的，所以在研究过程中需要对新兴 云计算平台的成本与效益比率进行精确评估。SaaS提供 商在发现大量云提供服务（IaaS，PaaS，SaaS）中实现 透明机制。因此在设计一个云仿真器时成本与经济型策略 的建模是需要考虑的重要方面。
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二、背景
❖ 云计算可以地定义为“一类由一系列内部连接和虚拟 化计算机组成的并行分布式系统，可提供动态供应和通过 服务提供者和使用者的协商建立起来的基于SLA的作为一 个或多个统一计算资源来阐述”[13],一些新兴的云计算基 础设施/平台有Microsoft Azure [1], Amazon EC2, Google App Engine, and Aneka [2].
算法的工具集
CloudSim: a toolkit for modeling and simulation of cloud computing environments and evaluation of resource provisioning algorithms
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一、介绍
❖ 本论文的主要贡献有：⑴给出了模拟云计算环境和测 试应用服务性能的整体框架⑵建立了端到端的云网络体系， 利用BRITE拓扑模拟链接带宽和相关潜在因素。对应 CloudSim框架，我们有如下发现：⑴支持大规模仿真环 境，而在初始化和内存消耗上花费的很少或不需要考虑⑵ 对模拟定制化云计算环境（联合/非联合）和应用供应技 术（Cloud Bursts，energy conscious/non-energy conscious）可实现轻易扩展。
CloudSim一个模拟与仿真云计算环 境与评估资源调度算法的工具集
41、俯仰终宇宙，不乐复何如。 42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。 44、欲言无予和，挥杯劝孤影。 45、盛年不重来，一日难再晨。及时 当勉励 ，岁月 不待人 。
CloudSim:一个模拟与仿真 云计算环境和评估资源调度
❖ 例如，假设一个云主机由一个单一处理器，然而在该 主机上同时有两个VMs要求实例化。尽管实际上VMs是独 立的，但他们仍然需要共享同一个处理器和系统总线。因 此，对每个VM可用的硬件资源数目因为总的处理能力和 云主机范围内可用系统带宽而受到限制。其中在VM供应 过程中一个关键因素必须考虑的是，尽量避免当创建一个 VM时在主机可用范围内需要更多的处理能力。
❖ 云市场是基于多层（2层）设计来建立模型的。第一 层包含了与IaaS有关的经济型特征，如每一单位内存费用， 每一单位硬盘费用和使用每一单位带宽费用。当云消费者 创建和实例化VMs时必须支付使用内存和硬盘的费用，而 网络使用费用仅仅是数据传送时才需支付。第二层是对相 关SaaS模型的成本度量建立模型。该层中成本费用直接 应用于为应用服务的任务单元（应用服务请求）上。因此， 如果云消费未对应用服务（任务单元）供应VM，他们将 仅需支付第一层的费用（如内存和容量的费用）。 Cloudsim用户可以依据情况修改和扩展该行为。
一、介绍
❖ 一个更可行、可代替的方法是使用仿真工具。考虑到 目前没有一个分布式系统仿真平台（如Grid和Network） 提供了用于直接模拟云计算环境的环境。我们提出了 CloudSim：一个新的，普遍的合可扩展的仿真框架，该 平台实现了无缝的对新兴云计算基础设施和应用服务的模 拟、仿真、试验。通过使用CloudSim，研究者和企业开 发者可以在异构可控和简单安装的环境下测试新开发出来 的应用服务的性能。根据CloudSim结果的评估，可以对 服务性能做进一步更好的改进。使用CloudSim为初始化 性能测试的主要好处有：⑴时间效率：仅仅需要很少的经 历和时间搭建基于云应用供应测试环境⑵灵活性和适用性： 开发者可以用很少的编程和部署经历在负责的云环境 （EC2，Azure）去模拟和测试他们应用服务的性能。
❖ 云平台必需具备的一个特性是为了满足多变的需求可 以动态的增加或减少对应用的资源提供，可以是可预见的、 日夜可访问观察到的；也可以是不可预见的，如当某个应 用服务的流行而导致要求资源供应的增长。云的这种能力 对可伸缩应用（如web租用，内容传递，社交网络等）非 常有用。
❖ 这些应用通常表现为瞬时行为和因为时间因素和用户 交互模式而有不同的QoS条件。因此，动态供应技术的发 展保证了这些应用在满足瞬时条件的前提下达到QoS。
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二、背景
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三、 Cloudsim体系结构
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三、 Cloudsim体系结构
❖ 与网格计算不同的是，云计算包括了额外层（虚拟层） 来对应用服务的执行、管理和租用环境。所以说，传统的 应用供应模式是独立的应用元素并不是精确地代表计算提 取被分配用来计算节点的，而通常是与云资源有一定联系 的。
❖ 论文剩余部分由以下组成：首先，对云计算进行大概 描述，以及现有模式和他们的层次结构设计，该部分结尾 对已存在的流行的分布式系统仿真和模拟做了简单总结。 然后对CloudSim框架的体系结构做了详细描述。Section4 描述了CloudSim组件的整体设计。Section5描述了一系列 在成功仿真云计算环境下对CloudSim性能的检测试验。 Section6对正在使用或已使用CloudSim做研究和开发的项 目做一个简单描述。最后论文对未来研究发展方向做了简 单的总结和讨论。
❖ Cloudsim支持两层VM供应：第一，在主机层；第二， 在VM层。在主机层，对每个处理器多少处理能力应该分 配给每个VM；在VM层，VM在租用执行范围内，分配固 定的、可用的处理能力给单独的应用服务。
themegall，市场是一个重要的组成部分， 因此在公共云计算模式根据按需支付方式调整云资源交易 和在线协商是很有必要的，所以在研究过程中需要对新兴 云计算平台的成本与效益比率进行精确评估。SaaS提供 商在发现大量云提供服务（IaaS，PaaS，SaaS）中实现 透明机制。因此在设计一个云仿真器时成本与经济型策略 的建模是需要考虑的重要方面。
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二、背景
❖ 云计算可以地定义为“一类由一系列内部连接和虚拟 化计算机组成的并行分布式系统，可提供动态供应和通过 服务提供者和使用者的协商建立起来的基于SLA的作为一 个或多个统一计算资源来阐述”[13],一些新兴的云计算基 础设施/平台有Microsoft Azure [1], Amazon EC2, Google App Engine, and Aneka [2].