PROACTIVE RESOURCE MANAGEMENT IN A KUBERNETES CLUSTER USING AI-BASED RESOURCE USAGE PREDICTION IN THE CLOUD ENVIRONMENT

Authors

DOI:

https://doi.org/10.30890/2709-2313.2024-34-00-015

Keywords:

Kubernetes, proactive resource management, artificial intelligence, Prophet, LSTM, HPA, VPA, time series, cloud computing, load forecasting.

Abstract

The paper considers proactive resource management in a Kubernetes cluster using artificial intelligence methods, in particular, Prophet and LSTM algorithms. The relevance of the study is due to the shortcomings of traditional resource management mechanism

Metrics

PDF views
3

References

Poulton, N. The Kubernetes Book: 2023 Edition. – JJNP Consulting Limited, 2022. – 3rd edition. – 355 p.

Kubernetes Documentation. Horizontal Pod Autoscaler [Електронний ресурс]. – https://kubernetes.io/docs/tasks/run-application/horizontal-pod-autoscale/ (дата звернення: 28.11.2024).

Kubernetes Documentation. Vertical Pod Autoscaler [Електронний ресурс]. – https://github.com/kubernetes/autoscaler/tree/master/vertical-pod-autoscaler (дата звернення: 29.11.2024).

Taylor, S.J., Letham, B. Forecasting at Scale // The American Statistician. – 2018. – 72(1). – С. 37-45. – DOI: 10.1080/00031305.2017.1380080.

Hochreiter, S., Schmidhuber, J. Long Short-Term Memory // Neural Computation. – 1997. – 9(8). – С. 1735-1780. – DOI: 10.1162/neco.1997.9.8.1735.

Hyndman, R.J., Athanasopoulos, G. Forecasting: Principles and Practice. – 3rd edition. – OTexts, 2021. – https://otexts.com/fpp3/ (дата звернення: 03.12.2024).

Burns, B., Beda, J., Hightower, K. Kubernetes: Up and Running: Dive into the Future of Infrastructure. – 2nd edition. – O'Reilly Media, 2019. – 280 p.

De Livera, M., Hyndman, R. J., & Snyder, R. D. (2011). Forecasting time series with complex seasonal patterns using exponential smoothing. In Journal of the American Statistical Association (Vol. 106, No. 496, pp. 1513-1527).

Rolik, O., Kolesnik, V., & Halushko, D. (2015). Neural network approach for resource allocation in IT infrastructure Management System. In Proc. Of the Congress on Information Technology, Computational and Experimental Physics 2013 (CITCEP’15) (pp. 176-179). 18–20 December, Cracow, Poland.

Толбатов А.В. Наукове оточення сучасної людини: техніка і технології, інформатика. Книга 3. Часть 3: серія монографій / [авт.кол. : С.О. Гнатюк, А.В. Толбатов, В.А. Толбатов, С.В. Агаджанова, С.В. Толбатов та ін.]. - Одеса: КУПРІЄНКО СВ, 2020 - 83 с.

Толбатов А.В., Толбатов В.А., Толбатов С.В. Розробка архітектури інформаційної системи для реалізації алгоритмів моделювання та оцінки складності робіт // Сборник науч. трудов Sworld. – Иваново : МАРКОВА АД, 2014. – Т. 10, № 3(36). – С. 10–16.

Viunenko O.B. Using blockchain technology for E-learning / A.V. Tolbatov, S.V. Agadzhanova, O.B. Viunenko, V.A. Tolbatov // International scientifictechnical magazine – Measuring and computing devices in technological processes. Hmelnuckyi. – 2018. – №1 – P.110-113.

В’юненко О.Б. Хмaрні технології як основa формувaння єдиного інформaційного середовищa вищого нaвчaльного зaклaду / О.Б. В’юненко, A.В. Толбатов, В.A. Толбатов // Вимірювaльнa тa обчислювaльнa технікa в технологічних процесaх. – Хмельницький, 2016. – №2 – С. 90–96.

Толбатов А. В. Розробка та підтримка інтелектуальної системи дистанційного навчання у ВНЗ / А. В. Толбатов, В. А. Толбатов, С. В. Толбатов, Д. І. Чечетов // Перспективные инновации в науке, образовании, производстве и транспорте ‘2013: сб. науч. Тр. Sworld. – Иваново, 2013. – Вып. 4 (13). – С. 18–22.

Viunenko O.B. Topical issues of the use of blockchain technology in higher education staff / Viunenko O.B., Tolbatov A.V., Tolbatov S.V., Tolbatov V.A. / Modern engineering and innovative technologies Issue №9, Part 2, October 2019 – P. 47-53.

Published

2024-11-30

How to Cite

Tolbatov, A., Lozova, I., Tolbatova, O., Kukulevskyi, I., & Sokyrka, I. (2024). PROACTIVE RESOURCE MANAGEMENT IN A KUBERNETES CLUSTER USING AI-BASED RESOURCE USAGE PREDICTION IN THE CLOUD ENVIRONMENT. European Science, 2(sge34-02), 43–53. https://doi.org/10.30890/2709-2313.2024-34-00-015