17、高效节能的云计算管理架构解析

高效节能的云计算管理架构解析

1. 能源感知框架与虚拟机整合

有研究提出了一种新的能源感知框架，用于在云数据中心动态整合虚拟机（VM）。该框架通过对现有配置的连续调整，实现在线迭代式的虚拟机放置。在每一步中，管理基础设施会考虑可能的VM迁移，并估算预期的能源节省。同时，还会考虑VM迁移所消耗的能源，只有当节省的能源大于迁移消耗的能源时，才会执行VM迁移。由于所采用的服务级别协议（SLA）定义非常宽泛，该研究未针对特定类型的服务。

2. SLA意识

服务提供商的SLA是管理基础设施必须考虑的基本输入，因为它们对于指导VM放置和避免不可行的解决方案至关重要。根据使用的性能指标，可分为基于服务的SLA和基于虚拟机管理程序的SLA。部分研究未考虑服务提供商的SLA，例如有的研究动态重新配置数据中心以降低总功耗，但由于缺乏SLA，导致决策盲目。

多数相关研究采用基于服务的SLA方法：
- 有的研究考虑必须在服务提供商规定的截止日期前完成的作业，SLA通过表达与服务相关的时间期限，防止过度整合导致作业无法按时完成。
- 有的研究考虑服务提供商提供的包含每秒请求数和响应时间约束的SLA，在VM放置时引入了新挑战，因为需要假设管理基础设施能将每个请求与确切的执行指令数关联起来，但在实际部署中这种假设的有效性难以评估。
- 有的研究采用基于服务的SLA方法，让云管理基础设施能够声明平均响应时间，并通过更改CPU份额动态调整VM大小。

除了将SLA作为最终放置解决方案的严格约束外，还有方法仅利用SLA来权衡VM放置的整体效用。例如，pMapper和其他一些研究定义了特定的效用函数，用于增加累积服务效用，但SLA并不构成放置问题