6、云计算环境中降低能耗的任务调度方法

云计算环境中降低能耗的任务调度方法

1 引言

云计算如今已成为最重要的技术之一，它能提供包括服务器、网络、存储、数据库以及智能软件包、分析工具和按需软件等在内的各类计算服务。云计算具有资源灵活、创新和规模经济等优势，注册用户可以降低运营成本，根据业务需求更高效地运行基础设施，而无需过多参与 IT 资源的管理。用户可以通过互联网远程访问计算资源，避免了采购硬件、软件、进行系统配置、设置数据中心和现场运行的资本支出。

大多数注册云计算服务的个人和企业旨在提高生产力，因为他们可以依靠云计算提供的服务来完成关键任务，如管理硬件或软件升级、安全系统、数据备份和灾难恢复等。这样，他们可以专注于实现其他重要的业务目标。此外，由于云数据可以在云服务提供商网络内的多个冗余站点进行镜像，未来发生灾难时可以轻松以较低成本维持业务连续性。

然而，由于云计算要同时为数百万用户提供服务，云服务提供商面临着满足用户对高质量服务和性能期望的挑战。此外，云计算通过资源虚拟化管理虚拟机层的作业调度复杂性。因此，为了高效、公平地为每个服务请求分配资源，合适的任务调度算法一直是研究的重点，因为它们在这方面起着重要作用。

本文的目标是关注云计算中的各种调度算法，重点是能源效率。一些专注于执行时间的算法，如混沌遗传算法和截止日期预算约束调度策略，在开发过程中并未将能耗作为主要考虑因素。同样，专注于可靠性的工作流调度算法也没有将能源效率作为主要考虑因素。

2 能耗与调度问题

随着云计算技术的兴起，数据中心的能耗在 2010 年已占全球用电量的约 1.5%，并且每十年可能会翻倍。据报道，亚马逊数据中心管理预算的 50%用于为数据中心供电和制冷，这是由于其高能耗所致