【摘要】：考慮當(dāng)前數(shù)據(jù)中心服務(wù)器面臨日常工作負載強度從0%~90%的大幅波動,但很多時間服務(wù)器處于低利用率或者空閑狀態(tài).即使在空閑狀態(tài),典型服務(wù)器仍然需要消耗50%左右峰值電力來維持其活動狀態(tài).然而簡單地關(guān)閉空閑服務(wù)器的策略很難實施,因為不可預(yù)測的用戶請求和突發(fā)事件可能導(dǎo)致頻繁開關(guān)機,進而產(chǎn)生嚴重的性能和可靠性降級.提出了一種新穎異構(gòu)服務(wù)器級融合的節(jié)能解決方案Hydra.Hydra提出了一種新架構(gòu),該架構(gòu)把多臺異構(gòu)(功率/性能/成本)特性的服務(wù)器整合成虛擬服務(wù)器,并根據(jù)負載變化進行自動切換.為此Hydra提供了2個關(guān)鍵機制:1)Hydra監(jiān)聽機制,監(jiān)控傳入的負載強度來決定何時進行服務(wù)器切換;2)Hydra切換機制,能夠融合各服務(wù)器的空閑和忙碌時間段,為系統(tǒng)級深度睡眠創(chuàng)造機會;Hydra是基于2個概念設(shè)計的:1)在輕負載條件下,優(yōu)化能源利用效率;2)保證響應(yīng)時間上界.最后實驗證明,Hydra降低服務(wù)器70%的平均能耗.同時通過成本模型,發(fā)現(xiàn)Hydra能夠提升18%的每TCO(total cost of ownership)美元的性能.
[Abstract]:Considering that the current data center server is facing a large fluctuation of daily workload intensity from 0% to 90%, many time servers are in low utilization or idle state. Even in idle state, the typical server still needs to consume about 50% peak power to maintain its active state. However, the strategy of simply shutting down idle servers is difficult to implement, because unpredictable user requests and emergencies may lead to frequent switching machines, resulting in serious degradation of performance and reliability. This paper presents a novel energy saving solution for heterogeneous server level integration. Hydra.Hydra proposes a new architecture that integrates multiple heterogeneous (power / performance / cost) servers into virtual servers. And automatically switch according to the load change. For this reason, Hydra provides two key mechanisms: 1) Hydra monitoring mechanism to monitor incoming load intensity to determine when to switch servers; 2) Hydra switching mechanism can combine the idle and busy time of each server to create opportunities for system-level deep sleep. Hydra is designed based on two concepts: 1) optimizing energy efficiency under light load conditions; 2) guarantee the upper bound of response time. Finally, the experiment proves that Hydra reduces the average energy consumption of the server by 70%. At the same time, the cost model shows that Hydra can improve performance by 18% per TCO (total cost of ownership).
【作者單位】： 武漢光電國家實驗室(華中科技大學(xué));
【分類號】：TP308;TP368.5

【參考文獻】

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