面向云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的能耗建模方法
本文選題:云計(jì)算 + 數(shù)據(jù)中心 ; 參考:《軟件學(xué)報(bào)》2014年07期
【摘要】:云計(jì)算對(duì)計(jì)算能力的需求,促進(jìn)了大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的飛速發(fā)展.與此同時(shí),云計(jì)算數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生了巨大的能耗.由于云計(jì)算的彈性服務(wù)和可擴(kuò)展性等特性,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的硬件規(guī)模近年來極度膨脹,這使得過去分散的能耗問題變成了集中的能耗問題.因此,深入研究云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的節(jié)能問題具有重要意義.為此,針對(duì)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的能耗問題,提出了一種精確度高的能耗模型來預(yù)測云計(jì)算數(shù)據(jù)中心單臺(tái)服務(wù)器的能耗狀況.精確的能量模型是很多能耗感知資源調(diào)度方法的研究基礎(chǔ),在大多數(shù)現(xiàn)有的云計(jì)算能耗研究中,多采用線性模型來描述能耗和資源利用率之間的關(guān)系.然而隨著云計(jì)算數(shù)據(jù)中心服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)的變化,能耗和資源使用率的關(guān)系已經(jīng)難以用簡單的線性函數(shù)來描述.因此,從處理器性能計(jì)數(shù)器和系統(tǒng)使用情況入手,結(jié)合多元線性回歸和非線性回歸的數(shù)學(xué)方法,分析總結(jié)了不同參數(shù)和方法對(duì)服務(wù)器能耗建模的影響,提出了適合云計(jì)算數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)的服務(wù)器能耗模型.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該能耗模型在只監(jiān)控系統(tǒng)使用率的情況下,在系統(tǒng)穩(wěn)定后,能耗預(yù)測精度可達(dá)到95%以上.
[Abstract]:The demand for computing power in cloud computing promotes the rapid development of large-scale data centers. At the same time, cloud computing data centers have generated huge energy consumption. Due to the flexibility and scalability of cloud computing, the hardware scale of cloud computing data center has expanded extremely in recent years, which makes the decentralized energy consumption problem become centralized energy consumption problem in the past. Therefore, it is of great significance to study the energy saving of cloud computing data center. Aiming at the energy consumption of cloud computing data center, a high precision energy consumption model is proposed to predict the energy consumption of a single server in cloud computing data center. Accurate energy model is the basis of many energy consumption aware resource scheduling methods. In most of the existing cloud computing energy consumption research, linear model is used to describe the relationship between energy consumption and resource utilization. However, with the change of cloud computing data center server architecture, the relationship between energy consumption and resource utilization is difficult to describe with a simple linear function. Therefore, starting with processor performance counter and system usage, combining the mathematical methods of multiple linear regression and nonlinear regression, the influence of different parameters and methods on the modeling of server energy consumption is analyzed and summarized. A model of server energy consumption suitable for cloud computing data center infrastructure is proposed. The experimental results show that the accuracy of energy consumption prediction can reach more than 95% when the system is stable and only the utilization rate of the system is monitored.
【作者單位】: 電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院;北京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院;
【基金】:國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863)(2013AA01A210)
【分類號(hào)】:TP308
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【相似文獻(xiàn)】
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1 姚,
本文編號(hào):1839711
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