聯邦雲（Federated Cloud）

當雲端運算發展至成熟穩定，消費者通常會因為雲端運算擁有其他運算方式 無法比擬的特性選擇雲端運算發展新軟體或新服務。但是基本的雲端運算有著潛 在問題需要解決，包括使用者將被雲端供應商所提供的虛擬機器資源組合所限制、

使用者所開發的雲端軟體可能因為執行時間而增加所需資源以及使用者可能需 要由世界各地收集大量資料運算。由 Gabriel Mateescua 所提出雲端運算架構可以 清楚發現；並非單一雲端供應商可以滿足未來大量產生之計算需求，所以預留了 可外包架構[38]。

1.以 Amazon AWS[29]為例，Amazon AWS 提供使用者能以不同價格選擇不 同作業系統、資源種類(例如：記憶體較高)和虛擬機器大小(例如：Tiny、Small、

10

Rafael Moreno-Vozmediano 等人發表了 Cloud Operating System 的概念及框架。

Cloud OS 負責管理實體資源與虛擬資源，並且針對每個框架中的元件加以說明，

較為有趣的是其中包含了 Federation Manager，主要功能為利用 Cloud Drivers 與 其 他 雲 端 系 統 連 接 ， 藉 此 達 到 Outsourcing 並 成 為 聯 邦 雲 ， Rafael Moreno-Vozmediano 等人稱為雲端運算聯邦化[6]。

Kate Keahey 等人提出如何監控與操作在多雲環境中基礎設施 Outsourcing 的 資源，將所有雲端服務功能分解成獨立的程序，若獨立程序執行期間沒回應則自 動建立新 Worker 取而代之，藉此增加 High Available。而 IaaS 的部分則交給稱為 Provisioner 負責，Provisioner 能夠負責數個雲端環境的基礎設施，並根據需求提 供資源。雖然 Kate Keahey 等人所發表的文章並非針對聯邦雲，但是文中所出現 的 Outsourcing 概念類似於聯邦雲解決資源不足的概念，當資源不足時 Provisioner

11

將新增新的 Outsourcing 資源進 IaaS 中[13]。

圖 二 聯邦雲

Sheheryar Malik 等人提出了考慮實體資源位置及網路速度，將各地的實體資 源分為數個 Group，若額外透過此方式建立帄行運算系統，能明顯增加運算效率；

雲端運算中心之實體資源可能位於各地，若以如此的情境之下，建立帄行運算系 統則可能因為實體資源間的網路延遲導致執行效率減低。本研究雖然並不是透過 實體資源位置執行分 Group，而是將此概念應用於帄行應用程式中 Tasks 之間的 相依賴行為，透過將相依賴性高的 Tasks 分為數個 Group，亦能大量減少需透過 跨雲網路之傳輸量，增加聯邦雲執行效率[5]。

Adel Nadjaran Toosi 等人提出聯邦環境中如何提供資源才能達到較佳之商業

12

價值，亦 Profit 最佳，其考慮了使用模式和基礎設施成本使收益或是使用率最大 化。其多目標方法相當值得參考，但缺乏考慮了聯邦雲中資源與資源的網路延遲，

若網路延遲過高，可能產生等待傳輸時間遠大於運算時間之現象[40]。