Evaluation of Redundancy Driven Provisioning for Hypervisors with Locally Attached Storage

Evaluation of Redundancy Driven Provisioning for Hypervisors with Locally Attached Storage

- Andrzej Kochut, Alexei Karve IBM T.J. Watson Research Center

 

 

본 논문은 인스턴스에서 사용중인 이미지를 다른 인스턴스에서 재조립하여 사용하는 모델에 대해 유효성을 평가한 논문이다.

 

Virtual Machine Provisioning System Architecture

시스템은 4개의 주요 컴퍼넌트로 이루어 구성되는데, Virtual Machine Provisioning Manager, Storage Server, Virtualized host running Hypervisor, Virtual Machine Creator로 이루어진다.

Virtual Machine Manager는 가상 머신 생성과 삭제 요청을 수신 받으며, 각각 수신 요청 메시지에는 새로운 가상 머신이 사용하는 이미지 타입에 대한 식별자를 포함한다. 이에 대한 요구를 받은 Manager는 이를 Virtual Machine Creator에게 전송한다. Virtual Machine Creator는 Hypervisor내에서 작동중인 인스턴스의 이미지중에 어떤 부분을 이용할 수 있는지에 대한 검사를 실시한다. 이러한 검사를 위해 Similarity Matrix(이미지 유사성 정보)를 이용한다. 예를 들면 Virtual Machine Creator가 이미지 타입 1을 기반으로 하는 가상 머신을 생성하기 위해 요구를 수신하고 하이퍼바이저가 이미지1을 재구성하는데 요구되는 내용의 70%를 하이퍼바이저내에서 구동중인 인스턴스의 이미지 12, 3, 7을 포함한다면, 이를 지역적으로 이용가능한 블록을 복사하고, 나머지 30%만을 Storage Server로 요청 할 것 이다.

위 그림은 10가지 이미지에 대한 인기도를 나타낸다. 이미지 타입 8, 9는 인스턴스에서 선택되는 이미지에 대한 확률에 대해서 가장 있기 있는 0.19이며, 이미지 타입6은 가장 인기가 없는 0.03을 나타낸다.

 

위 그림은 이미지 유사성 정보를 행렬로 나타낸 것이며, 좌측 클러스트 넘버는 이미지 파일을 클러스터 단위로 쪼개서 각각 번호를 매긴 것을 의미한다. 위 그림을 예를 들어 설명하면, 이미지 타입1은 CL-01, CL-12, CL-20, CL-24로 구성되는데, 2MB+332MB+360MB+159MB = 853MB의 크기를 가지는 이미지 이다. 만약 이미지1을 재구성한다면 이미지1을 이루고 있는 클러스터들을 재조립하여 사용하면 된다.

 

 

 

 

 

 

위 그림은 본 논문에서 시뮬레이션한 결과를 나타낸다. Y축은 이미지 파일에 대한 공유성 수치를 나타낸다. 이미지 1, 7, 8, 9는 다른 이미지보다 더 높은 공유성을 뛰고 있다.

 

 

2013-10-10 주간보고 Evaluation of Redundancy Driven Provisioning for Hypervisors with Locally Attached Storage.docx