ارائه يك الگوريتم كاهش مصرف انرژي با هدف قابليت اطمينان در پردازنده‌هاي چندگانه در محيط محاسبات ابري

زمان‌بندي وظايف با محدوديت زمان و انرژي در محيط ‌هاي چند پردازنده‌اي با سطوح مختلف فركانس به عنوان يك مسئله بهينه‌سازي مهم در رايانش ابري مطرح است. به‌علاوه يك پردازنده كه با فركانس كاهش‌يافته كار مي‌كند، به‌طور پويا باعث افزايش خرابي‌هايي مي‌شود كه اين امر باعث ضعيف شدن قابليت اطمينان برنامه‌هاي كاربردي مي‌شود. قابليت اطمينان يك عنصر مهم از شايستگي سيستم است و بايد در برنامه‌هاي كاربردي امنيتي مورد توجه قرار گيرد. در اين مقاله مسئله زمان‌بندي وظايف در چندين پردازنده با هدف كاهش مصرف انرژي و افزايش قابليت اطمينان مورد توجه قرار گرفته است. با استفاده از چند پردازنده‌اي و تكنولوژي مقياس‌بندي ولتاژ و فركانس پويا (DVFS) مي‌توان سطح فركانس پردازنده را تا حد امكان پايين آورد و در نتيجه ولتاژ مصرفي آن پردازنده را كاهش داد. در اينجا يك الگوريتم دو مرحله‌اي براي به حداقل رساندن مصرف انرژي با هدف قابليت اطمينان در پردازنده‌هاي چندگانه ارائه مي‌شود. مرحله اول براي تخصيص اوليه و مرحله دوم براي ارضاء هدف قابليت اطمينان و بهبود بهره‌وري انرژي است. به‌طور خاص، هنگامي كه هدف قابليت اطمينان نرم افزار از طريق تخصيص اوليه نمي‌تواند به‌دست آيد، بر اساس ضريب اطمينان فعلي تعريف شده‌ي ما، يك الگوريتم بهبوديافته طراحي مي‌شود كه مي‌تواند هدف قابليت اطمينان را ارضاء كند. الگوريتم پيشنهادي با الگوريتم‌هاي موجود مقايسه شد. نتايج آزمايش‌ها نشان مي‌دهد كه الگوريتم پيشنهادي مصرف انرژي كمتري دارد درحالي‌كه هدف قابليت اطمينان برنامه‌هاي كاربردي را نيز برآورده مي‌كند.