EVMを利用したDBCアプリケーションのための適応フレームワーク

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  • Earned Value Management Based Adaptation Framework for Deadline Budget Constrained Applications

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期限，総予算の制約のもと，タスクを実行するDBC（Deadline Budget Constrained）アプリケーションは，開発時に想定した環境と実行時の環境が同等であれば，期限と総予算の制約を守ることができる．一方で，予期できない変化が生じると，制約を守れなくなる場合があるため，計算機器を追加する等の変更を行って変化に適応する必要がある．適応時には，DBCアプリケーションの実行状況の分析が重要となる．既存手法を拡張した分析手法では，タスク実行に要する予算の重みを考慮しないことから，異なる変更を行いたい2つの状況を同一の状況と分析してしまうという課題がある．この課題に対して，プロジェクトマネジメントの進捗管理，予算管理で用いられるEVM（Earned Value Management）による分析手法を提案する．また，DBCアプリケーションの状況をEVMに基づき分析し，その分析結果に基づきDBCアプリケーションの設定や実行環境を変更する適応フレームワークを提案する．提案フレームワークを実装し，シミュレーション環境で評価することにより，提案手法が既存手法に比較し，DBCアプリケーションのために適した分析手法であること，提案フレームワークの適応範囲を示す．

DBC (Deadline and Budget Constrained) applications which have deadline and budget constraints can keep these constraints if the execution environments are same as that of assumed environments in development time. However, unexpected variations introduce possibilities that DBC applications violate these constraints. Therefore, DBC applications perform modifications to adapt to situations, for example, adding computational resources. Methods to analyze the statuses of DBC application is one of the key success factors in adaptation. A representative method of existing works can not distinguish statuses which needs different modifications, because the method do not consider the weight of budget to execute a task. To overcome this problem, we propose an EVM (Earned Value Management) based analysis method. EVM is a method to manage budget and progress in project management. In addition, we propose an adaptation framework which analyzes the statuses of DBC applications and perform modifications to applications and execution environments. We implemented the proposed framework and evaluated the framework in the simulation environment. We show that the proposed method is more suitable analysis method than that of existing methods. We also show adaptation coverage of the proposed framework.

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