Masterprüfung mit Defensio, Christoph Goldgruber

30.09.2025 15:00 - 16:30

Durchführung per Videokonferenz

30.09.2025, 15:00 Uhr

Durchführung per Videokonferenz

Titel: Simulating Dynamic Cloud Marketspaces: Modeling Spot
Instance Behavior and Scheduling with CloudSim Plus

Kurzfassung:
Die zunehmende Abhängigkeit von dynamischen Preismodellen wie Spot-Instanzen in
öffentlichen Cloud-Umgebungen stellt neue Herausforderungen für das Scheduling und
die Zuverlässigkeit von Cloud-Workloads dar.
Diese Masterarbeit leistet einen Beitrag zur Modellierung und Bewertung solcher
Umgebungen, indem das CloudSim-Plus-Simulationsframework erweitert wird, um einen
realistischen Lebenszyklus von Spot-Instanzen zu unterstützen – einschließlich Unterbrechung,
vorzeitiger Beendigung, zwischenzeitlichem Ruhezustand (Hibernation) und
anschließender Re-Allokation von Instanzen. Die Erweiterung des Frameworks wird sowohl
durch synthetische Szenarien als auch durch Simulationen auf Basis des Google-Cluster-
Trace-Datensatzes validiert.
Aufbauend auf dieser Grundlage wird ein aus der Fachliteratur entnommener Allokationsalgorithmus,
HLEM-VMP, an die Bedingungen dynamischer Spot-Märkte angepasst.
Seine Leistungsfähigkeit wird mit Basisstrategien verglichen, um Effizienz und Robustheit
bei volatilen Cloud-Workloads zu evaluieren. Der Vergleich zeigte eine Reduktion der
Anzahl an Unterbrechungen von Spot-Instanzen sowie eine Verringerung der maximalen
Unterbrechungsdauer.
Insgesamt liefert diese Arbeit sowohl ein Simulationsframework zur Simulation dynamischer
Cloud-Umgebungen als auch analytische Erkenntnisse zur Effektivität von
Allokationsstrategien und zum Umgang mit Marktrisiken. Sie trägt damit zu einer
robusteren und kosteneffizienteren Ressourcenverwaltung im Cloud Computing bei.

Organiser:

SPL 5

Location:

digital