B e n ja m ín B a rá n N a ti o n a l U n iv e rs it y o f A s u n c io n ( U N A ) b b a ra n @ p o l. u n a .p y P a ra g u a y
D
a
ta
C
e
n
te
r
o
p
ti
mi
z
a
ti
o
n
fo
r
C
lo
u
d
C
o
mp
u
ti
n
g
C
o
n
te
n
t
2C
lo
u
d
C
o
m
p
u
ti
n
g
C
o
m
m
er
ci
al
O
ffe
ri
n
gs
B
as
ic
P
ro
b
le
m
F
o
rm
u
la
ti
o
n
O
p
en
R
es
ea
rc
h
C
o
n
cl
u
si
o
n
s
C
lo
u
d
C
o
mp
u
ti
n
g
3C
lo
ud
co
m
pu
tin
g
is
an
In
te
rn
et
-ba
se
d
co
m
put
ing
in
w
hi
ch
la
rg
e
gr
o
ups
o
f
re
-m
o
te
se
rv
er
s
ar
e
ne
tw
o
rk
ed
to
al
lo
w
sha
ri
ng
o
f
d
at
a
pr
o
-ce
ss
ing
ta
sk
s,
ce
n-tr
al
iz
ed
d
at
a
st
o
ra
-ge
ando
n-lin
e
ac
ce
ss
to
co
m
put
er
se
rv
i-ce
s
o
r
re
so
ur
ce
s.
[ht tp: // en. w ik ipe d ia .o rg /w ik i/ C lo ud _ co m put ing ] 1-P ubl ic C lo ud 2-P ri va te C lo ud 3-H ybr id C lo udN
IS
T
d
e
fi
n
it
io
n
o
f
C
lo
u
d
C
o
mp
u
ti
n
g
4C
lo
ud
co
m
pu
tin
g
is
a
m
o
d
el
fo
r
ena
bl
ing
ubi
qui
to
u
s,
co
n-ve
ni
ent
,
o
n-d
em
and
n
et
w
o
rk
ac
ce
ss
to
a
sha
re
d
po
o
l
o
f
co
n-fig
ur
abl
e
co
m
put
ing
re
so
ur
ce
s
(
as
,
ne
tw
or
ks
,
se
rv
er
s,
st
or
ag
e,
ap
p
lic
at
io
ns
,a
nd
se
rv
ic
es
)
tha
t
ca
n
be
ra
pi
d
ly
pr
o
vi
si
o
n
ed
and
re
le
as
ed
w
it
h
m
ini
m
al
m
ana
-ge
m
ent
eff
o
rt
o
r
se
rv
ic
e
pr
o
-vi
d
er
int
er
ac
ti
o
n.
T
hi
s
cl
ou
d
m
od
el
is
co
m
po
se
d
o
f
5
es
se
n
ti
al
cha
ra
ct
er
is
ti
cs
,
and
3
se
rv
ic
e
m
o
d
el
s.
[ht tp: // cs rc .ni st .g o v/ publ ic at io ns /ni st pubs /800-145/ SP 800-145. pd f]N
at
io
na
lI
ns
tit
ut
e
of
S
ta
nd
ar
s
an
d
T
ec
hn
ol
og
y
(N
IS
T
)
C
lo
u
d
C
o
mp
u
ti
n
g
5T
he
ve
ry
d
efi
ni
ti
o
n
o
f
cl
ou
d
co
m
p
ut
in
g
st
ill
re
m
ai
ns
co
nt
ro
ve
rs
ia
l.
T
he
re
ar
e
al
te
rna
ti
ve
d
efi
ni
ti
o
n
as
the
fo
llo
w
in
g
o
ne
:
C
lo
ud
C
om
p
ut
in
g
is
the
d
yna
m
ic
p
rov
is
ioni
n
g
o
f
IT
ca
p
abi
li
ti
es
(
h
a
rd
w
a
re
,
so
ft
w
a
re
,
o
r
se
rv
ic
es
)
fr
om
thi
rd
p
ar
ti
es
ov
er
a
ne
tw
or
k.
C
lo
ud
c
o
m
put
ing
i
s
a
co
m
p
ut
in
g
m
od
el
, no
t
a
te
chno
lo
gy
. In
thi
s
m
o
d
el
o
f
co
m
put
ing
,
al
l
el
em
ent
s
(pr
o
ce
ss
ing
, s
to
ra
ge
, e
tc
.)
re
la
te
d
t
o
Da
ta
C
ent
er
s
ar
e
m
ad
e
av
ai
la
bl
e
to
e
nd
us
er
s
vi
a
the
In
te
rn
et
.
V
ir
tua
liz
at
io
n
-as
w
el
l
as
t
he
c
lo
ud
c
o
m
put
ing
m
o
d
el
w
it
hi
n
w
hi
ch
it
o
ft
en
runs
-ans
w
er
s
m
uc
h
o
f
Da
ta
C
ent
er
s
ne
ed
s.
[h tt p :// w w w .c om p ut er w or ld .c om /a rt ic le /2 5 2 7 3 0 5 /c lo ud -c om p ut in g/ cl ou d-c om p ut in g-d ef in iti on s-a nd -s ol ut io ns .h tm l]N
IS
T
S
e
rv
ic
e
M
o
d
e
ls
6N
at
io
na
lI
ns
tit
ut
e
of
S
ta
nd
ar
s
an
d
T
ec
hn
ol
og
y
E
v
e
ry
th
in
g
/
A
n
y
th
in
g
a
s
a
S
e
rv
ic
e
-X
a
a
S
7•
B
P
aa
S
-B
u
si
n
es
s
P
ro
ce
ss
a
s
a
Se
rv
ic
e
•
C
aa
S
-C
o
m
m
u
n
ic
at
io
n
a
s
a
Se
rv
ic
e
•
D
aa
S
-D
at
a
as
a
S
er
vi
ce
•
Ia
aS
-In
fr
as
tr
u
ct
u
re
a
s
a
Se
rv
ic
e
•
IT
aa
S
-IT
(
In
fo
rm
at
io
n
Te
ch
no
lo
gy
)
as
a
S
er
vi
ce
•
P
aa
S
-P
la
tf
o
rm
a
s
a
Se
rv
ic
e
•
R
aa
S
–
R
es
o
u
rc
es
a
s
a
Se
rv
ic
e
•
Sa
aS
-So
ft
w
ar
e
as
a
S
er
vi
ce
•
SE
C
aa
S
-SE
C
u
ri
ty
as
a
S
er
vi
ce
In
fr
a
e
s
tr
u
c
tu
re
a
s
a
S
e
rv
ic
e
-Ia
a
S
8In
fr
as
tr
u
ct
u
re
a
s
a
Se
rv
ic
e
–
Ia
aS
, p
ro
vi
d
es
g
ri
d
s
o
r
cl
u
st
er
s
o
r
vi
rt
u
al
iz
ed
s
er
ve
rs
, n
et
w
o
rk
s,
s
to
ra
ge
a
n
d
sy
st
em
s
so
ft
w
ar
e
d
es
ig
n
ed
t
o
a
u
gm
en
t
o
r
re
p
la
ce
t
h
e
fu
n
ct
io
n
s
o
f
an
e
n
ti
re
D
at
aC
en
te
r.
T
h
e
h
ig
h
es
t-p
ro
fil
e
ex
am
p
le
i
s
A
m
az
on
's
E
la
st
ic
C
om
pu
te
C
lo
ud
[E
C
2
]
an
d
Si
m
pl
e
St
or
ag
e
Se
rv
ic
e
[S
3
]
,
b
u
t
o
th
er
t
ra
d
it
io
n
al
I
T
v
en
d
o
rs
a
re
a
ls
o
o
ffe
ri
n
g
se
rv
ic
es
.
[ht tp: // w w w .c o m put er w o rl d .c o m /a rt ic le /2527305/ cl o ud -c o m put ing /c lo ud -c o m put ing -d efi ni ti o ns -a nd -s o lut io ns .ht m l]Ia
a
S
G
a
r
tn
e
r
M
a
g
ic
Q
u
a
d
ra
n
t
9 [ht tp: // aw s. am az o n. co m /r es o ur ce s/ ga rt ne r-m q- 2014-le ar n-m o re /? sc _i co unt ry = en& sc _i cha nne l= ha & sc _i d et ai l= ha _e n _42& sc _i co nt ent = ha _e n _d _e d _ 42 _1& sc _i pl ac e= ha _e n _e d & sc _i ca m pa ig n= ha _e n _G ar tne r& tr k= /]A
W
S
–
A
ma
z
o
n
W
e
b
S
e
rv
ic
e
s
1 0C
a
s
e
S
tu
d
y
:
u
s
in
g
A
W
S
1 1C
o
mp
a
n
ie
s
u
s
in
g
P
u
b
li
c
C
lo
u
d
C
o
m
p
u
ti
n
g
1 2 [ht tp: // spe ct rum .ie ee .o rg /c o m put ing /ne tw o rk s/ es ca pe -fr o m -t he -d at a-ce nt er -t he -pr o m is e-o f-pe er to pe er -cl o ud -c o m put ing /? ut m _ so ur ce = te cha le rt & ut m _ m ed ium = em ai l& ut m _ ca m pa ig n= 092514 ]C
o
s
t
M
o
d
e
ls
1 3S
ta
ti
c
:
fix
ed
p
ri
ce
s
(r
es
o
u
rc
e
p
ri
ce
s
ra
re
ly
c
h
an
ge
in
ti
m
e
, a
s
tr
ad
it
io
n
al
A
m
az
o
n
E
C
2
)
D
y
n
a
m
ic
P
ri
c
e
s.
R
es
o
rc
e
p
ri
ce
s
flu
ct
u
at
es
o
n
d
em
an
d
o
n
a
d
ay
o
r
w
ee
kl
y
b
as
is
(
e.
g.
, w
ee
ke
nd
p
ri
ce
s
ar
e
di
ff
er
en
t
).
S
p
o
t
P
ri
c
e
s.
I
t
is
b
as
ed
o
n
u
se
r´
s
b
id
s.
If
u
se
r
bi
d
m
et
o
r
ex
ce
ed
t
he
c
ur
re
nt
s
po
t
pr
ic
e,
h
e
ga
in
s
ac
ce
ss
t
o
re
qu
es
te
d
re
so
ur
ce
s
(a
s
ne
w
A
m
az
on
E
C
2
).
1 4
1
y
e
a
r
P
ri
c
e
s
E
x
a
mp
le
IN S T A N C E C P U E C U R A M [ G iB ] S to ra g e [G B ] P ri ce p e r h o u r t2 .m ic ro 1 V ar ia b le 1 E B S $ 0 .0 1 3 t2 .s m a ll 1 V ar ia b le 2 E B S $ 0 .0 2 6 t2 .m e d iu m 2 V ar ia b le 4 E B S $ 0 .0 5 2 m 3 .m e d iu m 1 3 3 .7 5 1 x 4 S SD $ 0 .0 7 0 m 3 .l a rg e 2 6 .5 7 .5 1 x 3 2 S SD $ 0 .1 4 0 m 3 .x la rg e 4 1 3 1 5 2 x 4 0 S SD $ 0 .2 8 0 m 3 .2 x la rg e 8 2 6 3 0 2 x 8 0 S SD $ 0 .5 6 0 EC U … EC 2 C o m put ing U ni t (e .g . 1 EC U = 1. 0-1. 2 G H z 2007 X eo n) EB S … El as ti c B lo ck S to ra ge ( $ 0. 10 pe r G B -m o nt h) SS D … So lid S ta te D ri ve , i nt er na l st o ra ge1 5 h tt p s: // aw s. am az o n .c o m /m ar ke tp la ce /s ea rc h /r es u lt s/ re f= m kt _ st e_ fr ee _ ti er _ ec 2 ?p ag e= 1 & re st ri ct io n = % 2 8 o r+ as in % 3 A % 2 7 B 0 0 A A 2 7 R K 4 % 2 7 + as in % 3 A % 2 7 B 0 0 A 6 K U V B W % 2 7 + as in % 3 A % 2 7 B 0 0 7 O R SS 8 I% 2 7 + as in % 3 A % 2 7 B 0 0 A A E SF K 8 % 2 7 + as in % 3 A % 2 7 B 0 0 7 O 0 H 3 5 O % 2 7 + as in % 3 A % 2 7 B 0 0 6 3 5 Y 2 IW % 2 7 + as in % 3 A % 2 7 B 0 0 7 Z 5 Y W X 4 % 2 7 % 2 9
A
M
I:
A
m
a
z
o
n
M
a
c
h
in
e
I
m
a
g
e
s
P
ri
c
e
s
E
x
a
mp
le
S
p
o
t
P
ri
c
e
e
x
a
mp
le
1 6 S e e T U T O R IA L S a t : [ht tp: // aw s. am az o n. co m /e c2/ pur cha si ng -o pt io ns /s po t-ins ta nc es /] IN S T A N C E L IN U X W IN D O W S m 1 .s m a ll $ 0 .0 0 7 1 p er H o u r $ 0 .0 1 7 1 p er H o u r m 1 .m e d iu m $ 0 .0 0 8 1 p er H o u r $ 0 .0 3 3 1 p er H o u r m 1 .l a rg e $ 0 .0 1 6 1 p er H o u r $ 0 .0 6 6 1 p er H o u r m 1 .x la rg e $ 0 .0 3 5 2 p er H o u r $ 0 .1 3 2 1 p er H o u rC
lo
u
d
C
o
mp
u
ti
n
g
T
re
n
d
1 7 h tt p :/ /w w w .c is co .c o m /c /e n /u s/ so lu ti o n s/ co lla te ra l/ se rv ic e-p ro vi d er /g lo b al -c lo u d -i n d ex -g ci /C lo u d _ In d ex _ W h it e_ P ap er .p d f1 8
C
lo
u
d
C
o
mp
u
ti
n
g
T
re
n
d
h tt p :/ /w w w .c is co .c o m /c /e n /u s/ so lu ti o n s/ co lla te ra l/ se rv ic e-p ro vi d er /g lo b al -c lo u d -i n d ex -g ci /C lo u d _ In d ex _ W h it e_ P ap er .p d f 1 Z B = 10 21 B C A G R … C o m po und A nn ua l G ro w th R at eV
ir
tu
a
li
z
a
ti
o
n
1 9V
ir
tu
a
li
z
a
ti
o
n
2 0 h tt p :/ /w w w .g ar tn er .c o m /r ep ri n ts /v m w ar e-vo l4 ?i d = 1 -1 G R G R R U & ct = 1 3 0 7 0 2 & st = sbV
ir
tu
a
li
z
a
ti
o
n
e
x
a
mp
le
:
V
M
w
a
re
2 1 D R S … D is tr ib u te d R es o u rc e Sc h ed u le r H A … H ig h A va ila b ili ty SM P … Sy m m et ri c M u lt i-P ro ce ss in g E SX … E la st ic sk y X s er ve r V M FS … V ir tu al M ac h in e Fi le S ys te mB
a
s
ic
P
ro
b
le
m
F
o
rmu
la
ti
o
n
2 2V
ir
tu
a
l
M
a
c
h
in
e
P
la
c
e
me
n
t
2 3V
ir
tu
a
l
In
fr
a
st
ru
c
tu
re
W
hi
ch
vi
rt
ua
l
m
ac
hi
ne
s
sho
ul
d
be
l
o
ca
te
d
a
t
ea
ch
ph
ys
ic
al
m
ac
hi
ne
?
U
nd
er
w
hi
ch
c
ri
te
ri
a?
O
b
je
c
ti
v
e
F
u
n
c
ti
o
n
s
M
ai
n
o
b
je
ct
iv
e
fu
n
ct
io
n
s
[3] [F . L ó pe z P ir es , B . B ar án, “T ax on om y of O p tim al V ir tu al M ac hi ne Pl ac em en t in E ff ic ie nt D at ac en te rs ,” IEEE A ra nd uc o n’ 2012](1
)
E
n
er
gy
C
o
n
su
m
p
ti
o
n
M
in
im
iz
at
io
n
(2
)
E
co
n
o
m
ic
al
R
ev
en
u
e
M
ax
im
iz
at
io
n
(3
)
N
et
w
o
rk
T
ra
ff
ic
M
in
im
iz
at
io
n
M
at
h
em
at
ic
al
f
o
rm
u
la
ti
o
n
w
it
h
o
u
t
SL
A
[4] [F . L ó pe z P ir es , B . B ar án, “M ul ti-O bj ec tiv e V ir tu al M ac hi ne Pl ac em en t w ith Se rv ic e Le ve l A gr ee m en t,” 6t h IEEE/ A C M Int er n at io na l C o n fe re nc e o n U ti lit y and C lo ud C o m put in g, U C C ’2013. D re sd en – A le m ani a] 2 4P
h
y
s
ic
a
l
R
e
s
o
u
rc
e
s
M
a
tr
ix
2 5⋮
⋮
⋮
⋮
1
2
⋮
w he re : :::: N um be r o f ph ys ic al m ac hi n es : V ir tua l m ac hi n e w it h id ent ifi ca ti o n : P ro ce ss in g re so u rc e o f the ph ys ic al m ac hi ne in [M IP S] : R A M m em o ry re so u rc e o f the ph ys ic al m ac hi ne in [M B ] : S to ra ge r es o ur ce o f the ph ys ic al m ac hi n e iiiin [G B ] : M axi m um po w er c o ns um pt io n o f the ph ys ic al m ac hi n e in [W ]w he re : : N um be r o f vi rt ua l m ac hi n es : V ir tua l m ac hi n e w it h id ent ifi ca ti o n : P ro ce ss in g re qui re m ent o f the v ir tua l m ac hi ne in [M IP S] : R A M m em o ry re qui re m ent o f the v ir tua l m ac hi ne in [M B ] : S to ra ge r equi re m ent o f the v ir tua l m ac hi ne in [G B ] : Ec o no m ic al r ev en ue f o r pl ac em ent o f vi rt ua l m ac hi n e in [$ ] : S er vi ce le ve l a gr ee m en t o f vi rt ua l m ac hi n e 2 6
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
1
2
⋮
V
ir
tu
a
l
R
e
q
u
ir
e
me
n
t
M
a
tr
ix
N
e
tw
o
rk
T
ra
ff
ic
M
a
tr
ix
2 7!
!
!
…
!
!
!
…
!
⋮ !
⋮ !
⋱ …
⋮
!
1
2
⋮
w he re : : N um be r o f vi rt ua l m ac hi n es : V ir tua l m ac hi n e w it h id ent ifi ca ti o n $ : V ir tua l m ac hi n e w it h id ent ifi ca ti o n % ! $ : N et w o rk C o m m un ic at io n r at e be tw ee n and $ in [K bps ]%
1
%
2
…
%
* T h e p ro p o se d p ro b le m f o rm u la ti o n c o n si d er s o n ly s ta ti c co n te x ts