【摘要】：考慮當前數(shù)據中心服務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).然而簡單地關閉空閑服務器的策略很難實施,因為不可預測的用戶請求和突發(fā)事件可能導致頻繁開關機,進而產生嚴重的性能和可靠性降級.提出了一種新穎異構服務器級融合的節(jié)能解決方案Hydra.Hydra提出了一種新架構,該架構把多臺異構(功率/性能/成本)特性的服務器整合成虛擬服務器,并根據負載變化進行自動切換.為此Hydra提供了2個關鍵機制: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器切換;2)Hydra切換機制,能夠融合各服務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個概念設計的:1)在輕負載條件下,優(yōu)化能源利用效率;2)保證響應時間上界.最后實驗證明,Hydra降低服務器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);
【分類號】：TP308;TP368.5

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 張彬彬;羅英偉;汪小林;王振林;孫逸峰;陳昊罡;許卓群;李曉明;;虛擬機全系統(tǒng)在線遷移[J];電子學報;2009年04期

【共引文獻】

相關期刊論文 前10條

1 劉詩海;孫宇清;石維琪;高云偉;;面向可擴展集群環(huán)境的快速虛擬機遷移方法[J];東南大學學報(自然科學版);2011年03期

2 鈕艷;鄭衍松;楊春;程旭;;GOSBMB:基于客戶操作系統(tǒng)行為的虛擬機內存均衡方法[J];電子學報;2011年09期

3 馬曉亭;;面向云計算的數(shù)字圖書館動態(tài)遷移關鍵問題及優(yōu)化[J];高校圖書館工作;2012年06期

4 袁源;;云計算在短信業(yè)務中的應用探討[J];電信技術;2012年12期

5 鄭晨溪;史曉卓;;存儲災備私有云數(shù)據中心建設[J];電子世界;2013年10期

6 焦術進;白靜;;基于寫時重定向的虛擬機磁盤遷移技術[J];電視技術;2013年23期

7 曲楠;王敬東;顏佳;;Xen虛擬機動態(tài)增量遷移的設計與實現(xiàn)[J];東北電力大學學報;2014年03期

8 金海;鄧莉;吳松;石宣化;周理科;;一種能耗感知的虛擬集群CPU資源自動再配置方法[J];計算機研究與發(fā)展;2011年07期

9 張翔;霍志剛;馬捷;孟丹;;虛擬機快速全系統(tǒng)在線遷移[J];計算機研究與發(fā)展;2012年03期

10 葉可江;吳朝暉;姜曉紅;何欽銘;;虛擬化云計算平臺的能耗管理[J];計算機學報;2012年06期

相關博士學位論文 前3條

1 劉海坤;虛擬機在線遷移性能優(yōu)化關鍵技術研究[D];華中科技大學;2012年

2 鄧莉;基于虛擬機遷移的動態(tài)資源配置研究[D];華中科技大學;2013年

3 劉琴;多用戶共享云計算服務環(huán)境下安全問題研究[D];中南大學;2012年

相關碩士學位論文 前10條

1 張小虎;基于Xen的系統(tǒng)監(jiān)測技術研究[D];西安工業(yè)大學;2011年

2 施楊斌;云計算環(huán)境下一種基于虛擬機動態(tài)遷移的負載均衡算法[D];復旦大學;2011年

3 于洪梅;基于虛擬機的動態(tài)遷移技術的研究及應用[D];吉林大學;2010年

4 熊曦;NAS環(huán)境下虛擬機的存儲性能優(yōu)化[D];中山大學;2012年

5 孫新峰;雙機集群負載均衡及服務器虛擬化的設計及實現(xiàn)[D];山東大學;2012年

6 余洋;基于Xen的安全虛擬化平臺及應用研究[D];南京郵電大學;2013年

7 韓輝;基于Pi演算的虛擬機動態(tài)遷移建模及性能分析[D];西北大學;2013年

8 焦術進;云計算中虛擬機動態(tài)遷移技術的研究[D];太原理工大學;2013年

9 劉玲;虛擬機內存輕量級檢查點的研究[D];華中科技大學;2013年

10 賈志杰;基于OpenStack開放云管理平臺研究[D];吉林大學;2014年

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 ;捷碼科技推出自動平面布局綜合產品Hydra[J];電子與電腦;2008年08期

2 ;Hydra溝通NT與UNIX[J];每周電腦報;1997年42期

3 ;Hydra與Windows 98各具風味[J];每周電腦報;1997年44期

4 劉巨強;;關于利用Hydra系列數(shù)據采集器檢測環(huán)境設備的探究[J];電子質量;2009年04期

5 壽文杰;;基于Hydra系列數(shù)據采集器自動檢測系統(tǒng)的研究[J];廣西質量監(jiān)督導報;2009年07期

6 ;強勁動力——藍寶黑鉆Pure Black P67hydra主板[J];電腦迷;2011年21期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

相關重要報紙文章 前1條

1 聞釗;將CrossFire和SLI共冶一爐[N];中國電腦教育報;2008年

，

本文編號：2358601