16、高效节能云管理基础设施的分类与研究进展

高效节能云管理基础设施的分类与研究进展

在云计算领域，虚拟机（VM）的高效节能放置是一个重要的研究课题。合理的 VM 放置可以降低数据中心（DC）的能耗，提高资源利用率，同时满足服务质量要求。本文将介绍高效节能云管理基础设施的分类维度，包括服务感知、SLA 感知和数据中心感知，并对相关研究工作进行综述。

1. 高效节能云管理面临的挑战

在数据中心中进行虚拟机的放置和管理并非易事，存在诸多复杂的约束条件。一方面，由于总功耗和冷却系统的限制，可能无法让所有主机都保持开机状态。另一方面，数据中心的网络基础设施由于网络容量有限，会对虚拟机的放置带来严格的约束。特别是，时变的流量需求、网络拓扑和动态多路径路由方案等因素，使得在一般情况下定义和执行这些约束非常困难。

2. 高效节能管理基础设施的分类维度

为了优化虚拟机的放置过程，高效节能的云管理基础设施应考虑三个感知维度：服务感知、SLA 感知和数据中心感知。以下是具体介绍：
- 服务感知
- 按资源类型分类 ：可分为 CPU 密集型服务、内存密集型服务和 I/O 密集型服务。
- CPU 密集型服务 ：需要大量 CPU 资源进行密集计算，如数据处理算法。这类服务通常内存占用小，I/O 负载轻。
- 内存密集型服务 ：会产生较大的内存占用，如 memcached 需要大量内存来维护活动会话或数据对象的内存缓存。
- I/O 密集型服务 ：计算简单且内存占用有限，但会产生大量 I/O