Mathematical models of virtual machine placement and migration on heterogeneous virtualisation platforms

Authors

  • Victor P. Kochyn Belarusian State University, 4 Niezaliezhnasci Avenue, Minsk 220030, Belarus
  • Artem V. Shantsov Belarusian State University, 4 Niezaliezhnasci Avenue, Minsk 220030, Belarus

Keywords:

information technology, cloud computing, heterogeneous virtualisation platform

Abstract

The necessity of using heterogeneous virtualisation platforms has been determined, and the main advantages of their use are highlighted. The problems of ensuring the efficient placement and migration of virtual machines on a heterogeneous platform are considered. The need to formalise the processes of virtual machine placement and migration is substantiated. The mathematical model for the placement of virtual machines is proposed, based on the sets of requirements of virtual machines and the set of resources provided by the virtualisation platform. A limitation has been defined in the placement of virtual machines on virtualisation platform hosts. The mathematical model of virtual machine migration is proposed that implements cost optimisation for the operation of virtual machines. The algorithm and the mathematical model of dynamic balancing of virtual machines on a heterogeneous virtualisation platform have been developed. The presented mathematical model takes into account the requirements for the workload of virtualisation platform hosts, represents the optimal choice of virtual machine sets and target hosts for balancing.

Author Biographies

  • Victor P. Kochyn, Belarusian State University, 4 Niezaliezhnasci Avenue, Minsk 220030, Belarus

    PhD (engineering), docent; vice-rector for aca­demic affairs and internationalisation of education

  • Artem V. Shantsov, Belarusian State University, 4 Niezaliezhnasci Avenue, Minsk 220030, Belarus

    postgraduate student at the department of programming technologies, faculty of applied mathematics and computer science

References

  1. Кочин ВП, Шанцов АВ. Комплексная система защиты информации облачных ресурсов. В: Научно-исследовательский институт технической защиты информации. Комплексная защита информации. Материалы XXVI научно-практической конференции; 25 –27 мая 2021 г.; Минск, Беларусь. Минск: Владимир Сивчиков; 2021. с. 332–334.
  2. Кочин ВП. Модель сложных интегрированных систем. Журнал Белорусского государственного университета. Математика. Информатика. 2024;1:71–78. EDN: NANGXU.
  3. Kochyn VP, Zherelo AV. Designing a secure fail-safe cloud repository of paperworks of students and employees of educational institutions. Journal of the Belarusian State University. Mathematics and Informatics. 2021;3:104 –108. DOI: 10.33581/2520-6508-2021-3-104-108.
  4. Кочин ВП, Шанцов АВ. Гибридный режим функционирования облачных платформ. В: Романов ОА, редактор. Информационно-коммуникационные технологии: достижения, проблемы, инновации (ИКТ-2022). Сборник статей II Международной научно-практической конференции; 30 –31 марта 2022 г.; Полоцк, Беларусь. Новополоцк: Полоцкий государственный университет имени Евфросинии Полоцкой; 2022. с. 189 –193.
  5. Соловьев ВП, Удовиченко АО. Метод планирования размещения группы виртуальных машин с перераспределением ресурсов. Программные продукты и системы. 2012;1:134 –138.
  6. Алексанков СМ. Модель динамической миграции виртуальных машин с гибридным подходом. Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2017;17(4):725 –732. DOI: 10.17586/2226-1494-2017-17-4-725-732.
  7. Васильева ЮО, Костенко ВА, Чупахин АА. Влияние политик размещения виртуальных машин на эффективность использования ресурсов центров обработки данных. Известия Российской академии наук. Теория и системы управления. 2020;3:95 –100. DOI: 10.31857/S0002338820030166.
  8. Ворожцов АС, Тутова НВ, Тутов АВ. Динамическое распределение вычислительных ресурсов центров обработки данных. T-Comm. Телекоммуникации и транспорт. 2016;10(7):47–51. EDN: WINJQL.

Downloads

Additional Files

Published

2026-09-25

Issue

Section

Theoretical Foundations of Computer Science

How to Cite

[1]
Kochyn, V. and Shantsov, A. 2026. Mathematical models of virtual machine placement and migration on heterogeneous virtualisation platforms. Journal of the Belarusian State University. Mathematics and Informatics. 2 (Sep. 2026), 122–130.