浅析云计算节能技术与应用

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云计算节能技术与应用

云计算节能技术与应用

能耗
扩展 总成本 (投资+人力+电 力) 1年 5年 10年
快速扩展,一天即可部署完毕 378 万元 413 万元 458 万元
快速扩展,一天即可部署完毕 983 万元 1107 万元 1262 万元
成本高,扩展不方便 727 万元 1399 万元 2680 万元
36
300终端5年 1、传统PC建设模式 固定资产投资 年维护成本 年电费 5年TCO 2、桌面云建设模式 固定资产投资 年维护成本 年电费 5年TCO 300终端10年
云计算的桌面应用
• 云计算让现在的IT环境更具生产力, 将实现资源调度按需分配,环境部署 自动化,降低人工运维成本,提高生 产效率。 • 随着云计算的成熟,虚拟桌面或者说 “桌面云”将成为未来终端管理和桌 面系统建设的主要趋势;
用户桌面管理的云化
• 桌面虚拟化改造符合技术发展 趋势,是桌面管理的必经之路。
1.总功耗:300W*1000 = 300,000W 2.实际耗电量按额定耗电量的50%估算(仅工 作时间开启运行),则此方案每年用电 1314000度,按照电价0.98元/度,每年电费总 计128.77万元。
1000台瘦客户机 35台服务器(2C64G) 1000个虚拟化软件的授权 最低 需要2人 1.同等规模降低80% 2. 没有易损部件,硬件故障的可能性几乎 为零 3. 远程技术支持或者更换新的瘦客户机设 备 1.非开放式操作系统 2.本地不存储数据 3.本地不做数据处理 4.采用专用的安全协议 5.设备与操作人员身份双认证 后台集中式管理 客户端设备零管理
能效分析
如果采用4颗8核CPU进行整合,则计算如下: 每台服务器CPU核数:4颗×8核=32核 其它参数设定如下: 整合比按10:1计; 2颗CPU服务器额定功率按550瓦计; 4颗CPU服务器额定功率按950瓦计; 服务器使用率按67%计; PUE机房能源利用效率按2.5计算; 以一年为单位,统计整合能够节约的电能如下: 整合前总能耗=550瓦×200台×67%×2.5×24小 时×365天/1000=1614030千瓦时 整合后总能耗=950瓦×20台×67%×2.5×24小 时×365天/1000= 278787千瓦时

云计算技术在智慧能源中的应用

云计算技术在智慧能源中的应用

云计算技术在智慧能源中的应用随着科技的不断发展,云计算技术在各个行业得到了广泛应用。

其中,云计算技术在智慧能源领域的应用尤为显著。

本文将从以下几个方面来探讨云计算技术在智慧能源中的应用。

一、智能电网智能电网是利用智能化技术对传统电网进行升级改造,使得电网拥有更高的智能化程度与可靠性。

云计算技术在智能电网的管理系统中具有重要作用。

云计算能够实现电网信息的共享、集成和智能化分析,让电网管理更加高效。

此外,云计算技术还可以提供高速网络服务、大数据存储、精确的数据处理和分析等功能,从而进一步提高智能电网的可靠性和安全性。

二、智能能源管理智能能源管理是指利用智能化技术对能源进行监控、管理和优化控制,实现能源的高效利用。

云计算技术在智能能源管理中也发挥了重要作用。

云计算技术可以帮助能源管理者迅速地获取大量的能源数据,并且对这些数据进行分析和建模,以优化系统的能源利用效率。

同时,云计算技术能够为能源管理者提供实时的能源管理决策支持和预测分析服务,从而实现对能源的精细化控制。

三、智能电表智能电表是指利用智能化技术对传统电表进行升级改造,使得电表能够在实时监测电力使用情况的同时,实现对电力的抄表、计费与远程控制等功能。

云计算技术在智能电表中也有广泛的应用。

云计算技术可以为智能电表系统提供高效的数据采集、处理、存储和分析服务,从而实现对电力使用情况的立体化监控和管理。

四、智能电梯智能电梯是指利用智能化技术对传统电梯进行升级改造,使得电梯可以实现监控和管理。

云计算技术在智能电梯行业中广泛使用。

云计算技术可以帮助管理者对电梯进行实时监测,了解电梯的状态,从而提高电梯的使用效率和安全性。

此外,云计算技术可以实现对电梯使用数据的分析,从而为电梯管理者提供更加精细化的管理服务,提高电梯的运营效率。

综上所述,云计算技术在智慧能源领域中扮演着越来越重要的角色。

云计算技术的广泛应用,使智慧能源系统不断升级和发展,从而实现了能源的高效利用和节能减排的目标。

云计算技术在能源行业中的应用研究

云计算技术在能源行业中的应用研究

云计算技术在能源行业中的应用研究随着信息技术的不断发展,云计算技术也越来越受到人们的关注。

云计算技术是指通过网络将计算机的处理能力、存储空间、软件等资源进行集中管理和分配,为用户提供灵活、高效、安全、可靠和经济的信息技术服务。

在当今信息时代,能源行业作为国民经济的重要组成部分,其信息化建设与云计算技术的融合应用已成为行业发展的必然趋势。

一、云计算技术在能源行业的应用现状1、云计算技术在电力领域中的应用在电力领域,云计算技术主要应用于电力系统的规划、运行和管理等方面。

利用云计算的服务模式,可以实现对大规模的电力数据进行海量存储和高速处理,为电力系统的运行提供决策依据。

同时,还可以提高电力系统的能源效率,降低能源损耗,提升对环境的保护。

2、云计算技术在石油领域中的应用在石油领域,云计算技术主要应用于石油资源勘探、开采、加工和物流等领域。

通过利用云计算的海量存储和高速处理能力,可以实现对石油数据的全面分析和预测,提高石油资源的开采效率和降低成本。

3、云计算技术在天然气领域中的应用在天然气领域,云计算技术主要应用于天然气资源勘探、生产和应用等方面。

利用云计算的海量存储和高速处理能力,可以对天然气资源的储量、产量和实时监测进行全面分析和预测,为决策提供数学模型和算法支持。

二、云计算技术在能源行业中应用的挑战与机遇1、挑战(1)安全隐患较大。

云计算系统中存储庞大的数据资料,涉及机密性较强的企业数据和个人信息。

如果未加以充分保护,将存在大量数据泄露和安全问题。

(2)数据互通和接入难。

不同系统和平台之间的数据有效性和可用性的问题,以及能源行业领域内不同企业数据标准的不统一,使得数据采集、整合和分析变得困难。

(3)成本高。

云计算架构的建设需要较高的系统设计和网络规划成本,还需要专业的技术人员进行运维和管理。

2、机遇(1)数据分析和应用能力提升。

应用云计算技术进行数据的采集、整合和分析,能够更好地挖掘数据的内在价值,提升企业的决策和管理水平。

云计算节能环保的技术方案

云计算节能环保的技术方案

云计算节能环保的技术方案云计算作为一种创新的技术与商业模式,已经具备了在技术升级、资源共享、成本控制等方面的重要优势。

同时,云计算为能源利用和环保方面的可持续发展的实现提供了新的思路与路径,成为新时代节能环保的关键方案。

一、节能减排1.资源共享云计算能通过资源共享实现多租户和多应用程序共享一组底层资源,最大限度地减少了数据中心内不必要的机器和设备;使得整个数据中心的服务器利用率提高70%以上,大幅降低了碳排放。

2.资源空间云计算大规模的、集中式的数据中心也最小化了能源的使用,可以把若干台服务器存储在少量的机柜之内,降低能源的消耗量。

各个数据中心互相之间协作,从而大幅减低了能源的使用和降低了数百万吨之多的碳排放。

3.动态负载均衡使用云计算的动态负载均衡,可以使得工作负载在服务器集群之间自由流动,那些比较空闲的服务器可以关闭,而那些非常繁忙的服务器则需要加速以尽可能快地处理任务。

这种方法可以有效地减少服务器的数量,同时也能够降低碳排放量。

二、资源回收1. 统一的数据中心数据中心统一化的布局和任务分配,也使得能源和物理资源可以在数据中心中得到更有效的利用。

当数据中心拥有一个统一的能源管理和监测系统时,数据中心修改硬件时可以利用统一抽样,可以根据不同的工作负载来决定使用哪个服务器。

2.旧硬件再生采用云计算过程中,废弃的服务器硬件可以进行再生,去掉老旧的机架、机箱、散热器等硬件,购置新的硬盘和内存,各种组建成一个新的服务器。

3.数据中心改造对于已经存在但不再使用的数据中心,可以进行改造以提供额外的能源和协同服务。

通过配置多个不同类型的服务器,包括废弃的服务器,可以大幅减少运转消耗和排放量。

三、环境保护1.温室气体排放减少云计算能够优化数据中心散热和高温处理工艺,尤其是那些使用颗粒冷却的散热系统。

这些系统会产生温室气体,并会排放大量的CO2。

如果使用环境友好的散热系统可以有效减少温室气体的排放量。

2.噪音减少有时数据中心的设备会产生嘈杂声音,这些声音通常标志着空间的过载或设备的过时。

云计算的节能环保效益与绿色发展

云计算的节能环保效益与绿色发展

云计算的节能环保效益与绿色发展云计算是指将计算、存储、网络等资源通过互联网进行交互和共享的一种技术。

它以其高效、弹性、可扩展等特点,被广泛应用于各行各业。

与传统的本地计算相比,云计算在节能环保方面具有显著的优势,同时也促进了企业的绿色发展。

本文将详细论述云计算在节能环保和绿色发展方面的效益。

1. 云计算的节能效益云计算通过集中管理和利用服务器资源,降低了企业和个人的能源消耗,从而实现了节能的目的。

具体来说,云计算通过以下几方面的方式实现了节能效益:1.1 虚拟化技术云计算利用虚拟化技术,将多个虚拟机运行在同一台物理服务器上,充分利用硬件资源,降低了服务器的数量。

相比于传统的本地计算,云计算极大地减少了服务器的能耗。

1.2 资源共享云计算提供了资源共享的方式,多个用户可以通过互联网共享同一批计算和存储资源。

这种方式避免了每个用户都需要单独采购和维护硬件设备的情况,节约了大量的能源消耗。

1.3 弹性伸缩云计算提供了弹性伸缩的功能,根据实际需求调整计算和存储资源的使用量。

在需求低峰期,可以减少服务器资源的使用,降低了能耗;而在需求高峰期,可以扩展服务器资源的使用,满足用户的需求,提高了能源利用效率。

2. 云计算的环保效益云计算除了在节能方面有显著效果外,还对环境保护起到了积极的促进作用。

以下是云计算在环保方面的效益:2.1 减少电子垃圾云计算使得用户可以通过网络访问应用程序和存储数据,无需安装和维护大量的本地设备。

这样一来,减少了电子设备的制造和报废,有效降低了电子垃圾的数量。

2.2 资源优化利用云计算通过资源共享和弹性伸缩的方式,使得计算和存储资源得到优化的利用。

这样一来,可以减少硬件设备的浪费,并降低了对自然资源的开采和消耗。

2.3 降低碳排放云计算的节能效益直接导致了碳排放的减少。

由于云计算减少了服务器数量和能源消耗,企业的碳足迹大大减小。

这对减缓全球变暖和气候变化具有积极的作用。

3. 云计算推动绿色发展云计算的节能环保效益直接促进了企业的绿色发展。

云计算在建筑节能技术中的应用

云计算在建筑节能技术中的应用

云计算在建筑节能技术中的应用随着环境保护意识的增强和能源消耗问题的日益突出,建筑节能技术成为社会发展的重要议题。

而在建筑节能技术的探索中,云计算作为一种新兴的技术手段,被广泛应用于能源管理和优化方面。

本文将探讨云计算在建筑节能技术中的应用,并分析其带来的益处和挑战。

一、云计算在建筑能源监测中的应用在建筑节能领域,能源监测是非常关键的一环。

通过监测建筑的能耗情况,可以深入了解建筑的能源使用情况,并针对性地制定节能策略。

云计算技术为建筑能源监测提供了强大支持。

首先,云计算可以实现大规模的数据收集和存储。

传感器、智能电表等设备可以实时采集建筑的能耗数据,并通过云计算平台进行集中存储和管理。

相比传统的数据存储方式,云计算可以处理大量的数据,并且提供灵活的数据管理方式,为建筑能源监测提供了更好的数据基础。

其次,云计算可以进行数据分析和建模。

通过云计算平台,可以对大规模的能耗数据进行深度分析,发现能耗异常和隐患,并预测未来能耗趋势。

同时,借助云计算的强大计算能力,可以建立建筑能耗模型,模拟不同的能源管理策略,并评估其节能效果。

这为建筑节能技术的优化提供了重要依据。

最后,云计算可以实现数据共享和协同。

在建筑群中,通过云计算平台,可以将不同建筑的能耗数据进行共享和比对,形成能源管理的整体视角。

同时,可以实现不同建筑之间的协同调度和优化,从而进一步提高能源利用效率。

云计算的数据共享和协同功能,有助于建筑节能技术的全面普及和应用。

二、云计算在建筑智能控制中的应用除了能源监测,云计算在建筑节能技术中还具有广泛的应用前景。

其中,建筑智能控制是一个重要的方向。

通过云计算技术,可以实现建筑设备的远程控制和优化管理,进一步降低能耗和减少资源浪费。

首先,云计算可以实现建筑设备的远程监控和控制。

传统的建筑设备管理需要实时监测和手动操作,效率较低。

而借助云计算平台,可以通过网络实现对建筑设备的远程监测和控制。

无论是调节室内温度、光线亮度还是控制空调、照明设备的开关,都可以通过云计算实现远程操作,提高管理效率和节能效果。

云计算中的节能与环保技术研究

云计算中的节能与环保技术研究

云计算中的节能与环保技术研究云计算,是指通过互联网将计算资源、存储资源、应用程序等自由调取或交换的一种模式。

简单来说,云计算就是实现数据处理、存储和管理的一种技术,可以帮助企业节省成本并提高效率。

但是,随着云计算的不断普及,其对环境的影响也逐渐凸显,尤其是在数据中心的能耗和碳排放量方面。

因此,如何在云计算中实现节能与环保,成了当下一个亟待解决的问题。

一、云计算的能耗问题云计算的实现需要大量的服务器、存储设备和网络设备,这些设备的工作需要消耗大量的电能。

根据统计数据显示,全球数据中心的用电量占据了整个电力消耗的2%至3%,并且这个数字还在持续增长。

因此,云计算对于环境的影响非常明显,不仅会消耗极大的能源,还会产生大量的二氧化碳等气体,加剧了全球变暖的危机。

二、云计算的节能技术为了解决这一问题,云计算公司和科学家们开发了一系列的节能技术:1.虚拟化技术虚拟化技术是云计算中最传统的节能技术之一。

虚拟化技术可以将一台物理服务器拆分成多个虚拟计算机,实现资源共享和利用。

通过虚拟化技术,数据中心的服务器数量可以减少,从而减少能耗和碳排放,提高数据中心的利用率。

2.集中管理系统集中管理系统是将所有的云计算资源进行集中管理,在统一的平台上配置、监控和管理数据中心的各项工作。

通过集中管理系统,可以实现电力的最优化使用,控制与管理服务器、网络和存储设备的工作模式,提高整个数据中心的效率。

3.节能硬件节能硬件包括能量有效的服务器、存储设备和电源供应设备等,在满足计算需求的同时,降低能耗和排放,提高数据中心的能效比。

此外,一些计算硬件也要具备负载平衡功能,从而可以将工作负荷均衡分配到不同的服务器上,使得整个数据中心的效率更高。

4.热回收技术热回收技术是将数据中心产生的热能回收并再次利用的一种技术。

这种技术可以将热能转化为能量,提高数据中心的能效比,减少了不必要的能耗和碳排放。

像北欧地区的一些数据中心,使用海水进行冷却并将产生的热能用于当地的供暖系统,将数据中心发出的热能变成了能源。

云计算在能源行业的应用与节能效果评估

云计算在能源行业的应用与节能效果评估

云计算在能源行业的应用与节能效果评估随着能源行业的不断发展和技术进步,云计算作为一种新兴技术,也被广泛应用于能源行业。

云计算的优势在于其高效、便捷和节能的特点,为能源行业的管理和运营提供了新的解决方案。

本文将探讨云计算在能源行业中的应用,并评估其节能效果。

一、云计算在能源行业的应用1. 数据存储和管理云计算提供了大规模的数据存储和管理平台,能够帮助能源公司高效地存储和管理海量数据。

能源行业的电力、石油、天然气等产业都需要处理大量的数据,包括产能、消耗、供应链等信息。

云计算的高容量和快速处理能力使得能源公司能够更好地管理这些数据,并进行灵活的数据分析和决策。

2. 资源调度和优化能源行业的资源调度是一项复杂的任务,需要考虑到供需平衡、能源质量和成本等因素。

云计算可以通过智能算法和大数据分析来优化资源调度,提高能源利用率。

例如,在电力行业中,云计算可以通过预测需求和优化发电机组的调度,实现电力供需的平衡,减少能源的浪费。

3. 智能电网技术云计算在智能电网技术中的应用也越来越广泛。

智能电网通过云计算技术能够实现对电力系统的监测、控制和优化。

通过云计算平台,能源公司可以实时监测电力系统的状态,并对其进行调度和优化。

这种智能化的电网可以减少能源的损耗,提高供电可靠性,同时为用户提供更加智能化和便捷的用电服务。

二、云计算在能源行业的节能效果评估1. 数据中心效能提升云计算主要依赖于数据中心来存储和处理数据,优化数据中心的能效是实现节能目标的关键。

云计算技术可以通过服务器的虚拟化、能耗监控和智能化的温度控制等方式来提高数据中心的能效。

据统计,云计算技术可以使数据中心的能效提升30%至40%,进而减少能源消耗。

2. 资源共享和优化利用云计算的核心理念之一是资源共享和高效利用。

通过云计算平台,能源公司可以共享和利用不同地区、不同产能的能源资源,避免资源短缺和低利用率的问题。

同时,云计算还可以通过数据分析和智能算法来优化能源的利用,例如通过精确预测需求和优化供应链来减少能源的浪费。

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浅析云计算节能技术与应用付飞威睿信息技术(中国)有限公司北京100190摘 要云计算技术发展为数据中心节能减排提供了新的技术保障,本文梳理了云计算技术体系下节能减排的关键技术,并对数据中心服务器整合过程中的能耗进行统计分析。

关键词云计算;虚拟化;节能技术;服务器整合;数据中心前言随着云计算的深入发展,全球各大运营商纷纷将云计算的虚拟化技术引入到数据中心,数据中心经过虚拟化之后,带来的益处是显而易见的。

降低总体运营投资,体现在各个方面,主要包括:1)节能减排,降低整体运营成本。

通过进行服务器整合,遏制了服务器数量的增长,减少了IT设备的采购量,因此会大幅降低设备运行所带来的隐性成本消耗,同时也减少了环境污染,达到了“节能减排”的效果。

2)安全可靠,提升业务系统稳定。

通过虚拟化技术,可以搭建虚拟化集群,通过虚拟化的高可靠性功能,使得应用系统的业务连续性得到更高的保障。

3)灵活部署,提高运维管理水平。

虚拟化技术给企业带来的另一个好处就是管理的便捷性。

由于在IT基础架构方面可以动态调整,资源的使用可以非常灵活调配,因此给IT管理带来质的飞跃,与传统的IT管理相比,大大降低了运营维护的难度,从运维角度来看,会提高管理人员的生产效率。

1服务器虚拟化中的关键节能技术近年来X86服务器性能不断提升,使得X86服务器虚拟化得以充分发展,在服务器虚拟化过程中,通过一系列技术将节能减排落到了实处。

1.1虚拟化与虚拟机定义在计算机科学中,虚拟化(Virtualizatio n)是一个表现逻辑群组或电脑资源的子集的进程,用户可以用比原本组态更好的方式来存取这些进程。

这些资源的新虚拟部份是不受现有资源的架设方式、地域或物理组态所限制。

一般所指的虚拟化资源包括计算能力和资料储存。

虚拟机(V irtual Machine或VM)是可以像真实机器一样运行程序的计算机软件实现[1]。

1)平台虚拟化。

将操作系统和硬件平台资源分割开来,采用完全虚拟化,敏感指令在操作系统和硬件之间被捕捉处理,客户操作系统无需修改,所有软件都能在虚拟机中运行。

●硬件辅助虚拟化,利用硬件(主要是CPU)辅助处理敏感指令以实现完全虚拟化的功能,客户操作系统无需修改。

●部分虚拟化,针对部分应用程序进行虚拟,而不是整个操作系统。

●准虚拟化/超虚拟化(paravirtualization),为应用程序提供与底层硬件相似但不相同的软件接口,客户操作系统需要进行修改。

●操作系统级虚拟化,使操作系统内核支持多用户空间实体。

如图1所示,在传统物理机上,架构平台虚拟化软件层,将物理机进行虚拟化,实现1(物理机)to N(虚拟机)的虚拟机。

㰮㰮图1物理机、平台虚拟化及虚拟机关系2)应用程序虚拟化,在操作系统和应用程序间建立虚拟环境、便携式应用程序,允许程序在便携式设备中运行而不用在操作系统中安装。

●跨平台虚拟化,允许针对特定CPU或者操作系统的软件不做修改就能运行在其他平台上。

●虚拟设备,运行于虚拟化平台之上,面向应用的虚拟机映像。

●模拟器。

1.2X86服务器的虚拟化整合X86服务器虚拟化的整合是指X86服务器通过虚拟化技术,得以将多台服务器由一台性能更高的X86服务器替代,原有各服务器在更高性能的服务器上,以虚拟机方式体现[2]。

对服务器整合比定义按如下计算方法:服务器的整合比=虚拟化之前的物理服务器数量/虚拟化之后的物理服务器数量服务器经过虚拟化进行整合之后,可以大幅度减少服务器数量,从而达到节能目的。

此外,对于数据中心来说,还可以在其他方面带来更多好处,比如节省数据中心的机房空间、服务器机柜/架、线缆、外围设备(空调、网络交换机)等。

在对服务器进行整合时,需要考虑服务器的计算能力,即整合之后,高性能服务器的计算能力之和必须大于整合前全部服务器计算能力总和,通常还需要留有一定余量的计算能力,这是出于满足系统高可用性的考虑。

1.3虚拟资源池在云计算环境下,资源不再是分散的硬件,而是将物理服务器经过整合之后,形成一个或多个逻辑上的虚拟资源池,共享包括计算、存储、网络资源。

资源池可以委派对主机(或群集)资源的控制权,在使用资源池划分群集内的所有资源时,其优势非常明显。

可以创建多个资源池作为主机或群集的直接子级,并对它们进行配置。

然后可向其他个人或组织委派对资源池的控制权[3]。

虚拟资源池如图2所示。

2E b u btu psf Ebu btu p s f E bu b tu psf3o图2虚拟资源池使用资源池具有下列优点:1)提供灵活的层次结构组织。

①根据需要添加、移除或重组资源池,或者更改资源分配。

资源池之间相互隔离,资源池内部相互共享。

②顶级管理员可向部门级管理员提供一个资源池。

某部门资源池内部的资源分配变化不会对其他不相关的资源池造成不公平的影响。

2)访问控制和委派。

顶级管理员使资源池可供部门级管理员使用后,该管理员可以在当前的份额、预留和限制设置向该资源池授予的资源范围内进行所有的虚拟机创建和管理操作。

委派通常结合权限设置一起执行。

3)资源与硬件的分离。

如果使用的是已启用动态资源调度(DRS,Dynamic Res ource Schedul)的群集,则所有主机的资源始终会分配给群集。

这意味着管理员可以独立于提供资源的实际主机来进行资源管理。

如果将三台2GB主机替换为两台3GB主机,无需对资源分配进行更改,分离的特点可使管理员更多地考虑聚合计算能力而非各个主机。

管理运行多层服务的各组虚拟机——为资源池中的多层服务进行虚拟机分组。

无需对每个虚拟机进行资源设置,相反,通过更改所属资源池上的设置,您可以控制对虚拟机集合的聚合资源分配。

例如,假定一台主机拥有多个虚拟机。

营销部门使用其中的三个虚拟机,QA 部门使用两个虚拟机。

由于QA 部门需要更多的CPU 和内存,管理员为每组创建了一个资源池。

管理员将QA 部门资源池和营销部门资源池的CPU 份额分别设置为高和正常,以便QA 部门的用户可以运行自动测试。

CPU 和内存资源较少的第二个资源池足以满足营销工作人员的较低负载要求。

只要QA 部门未完全利用所分配到的资源,营销部门就可以使用这些可用资源。

图3中的数字表示为有效的、可分配的计算资源。

V M -QA 1V M-QA2VM-M a rke tin g 1V M -Ma r ke tin g 2VM-Marke tin g 36GHz 3GB4GHz 2GB2GHz 1GB图3虚拟资源池有效分配示例图3中RP -Q A 表示Q A 部门分配的资源池,RP -Marketing 表示Marketing 分配的资源池,VM 字样开头的图示表示不同的虚拟机。

1.3.1动态资源调度(D R S)在资源池中,采用动态资源调度技术,将同一资源池中的虚拟机和主机集中调度,可以实现负载均衡、电源管理、关联性规则功能。

从节约能耗出发,可以通过电源管理与关联性规则结合,将符合节能策略规则的虚拟机迁移到其他主机上,从而通过电源管理,将空闲的主机关机,并在需要的时候,通过电源管理唤醒开启主机。

整个过程涉及到多项技术共同协作,包括动态资源调度中的电源管理、关联性规则、虚拟机在线迁移。

1)电源管理。

资源池可以根据资源利用率来打开和关闭主机电源,从而减少其功耗。

通过监控内存和CPU 资源的资源池中所有虚拟机的累积需求,并将其与资源池中所有主机的总可用资源量进行比较,如果找到足够的额外容量,则会将一台或多台主机置于待机模式,并将其虚拟机迁移到其他主机,然后关闭其电源。

相反,当认为容量不够时,DRS 会使这些主机退出待机模式(将它们打开电源),并使用在线迁移技术将虚拟机迁移到这些主机上。

当进行这些计算时,资源池的DRS 不仅考虑当前需求,而且还会考虑所有虚拟机的资源预留。

资源池的DRS 可以使用三个电源管理协议之一使主机退出待机模式:智能平台管理界面(IP MI)、Hewlett-Packard In teg rated Lights-Out(iLO)或Wake-On-LAN (WOL)。

每个协议均需要其各自的硬件支持和配置。

如果主机不支持以上任何协议,则无法通过电源管理将其置于待机模式。

如果主机支持多个协议,则将按顺序使用协议。

电源状况(主机打开电源或关闭电源)应当按优先级进行分配。

优先级分类的依据为:DRS 资源池内资源的过度利用或利用率不足,以及预期对主机电源状况的改善。

具体比如:优先级1的建议是强制性的,而优先级5的建议仅带来轻微改善。

如图4所示,当物理服务器计算负荷较低时,电源管理(DPM)通过调用资源池的DRS 策略,将低负荷服务器上的虚拟机,迁移至其他服务器,然后将低负荷服务器调入至待机模式或节电模式,从而达到节省服务器耗电目的。

图4电源管理2)关联性规则。

关联性规则是用于管理和控制主机上的虚拟机的放置位置。

通常会包含两种类型的关联性规则:一是用于指定虚拟机组和主机组之间的关联性或反关联性。

关联性规则规定,所选虚拟机DRS 组的成员可以或必须在特定的主机DRS 组成员上运行。

反关联性规则规定,所选虚拟机DRS 组的成员不能在特定的主机DRS 组成员上运行。

二是用于指定各个虚拟机之间的关联性或反关联性。

指定关联性的规则会使DRS 尝试将指定的虚拟机一起保留在同一台主机上(例如出于性能考虑)。

根据反关联性规则,DRS 尝试将指定的虚拟机分开,例如,当一台主机出现问题时,将不会同时丢失两台虚拟机。

1.3.2实时迁移迁移是指将虚拟机从一个主机或存储位置移至另一个主机或存储位置的过程。

实时迁移是将已打开电源的虚拟机移至新的主机。

通过实时迁移,可以在不中断虚拟机可用性的情况下将虚拟机移至新的主机。

如图5所示,在多个主机连接到相同的共享存储前提下,可以支持实时迁移虚拟机,从一台主机迁移至另一台主机,在迁移过程中,不会影响到迁移虚拟机的正常通信以及其上的应用。

图5实时迁移示例2节能技术的应用与能效分析2.1节能技术应用有了上述有关X86服务器虚拟化中的节能技术,则可以在数据中心具体应用这些技术,达到节约能耗的目的。

具体应用环节如下:①首先将数据中心的低配置或服务到期的X86服务器进行整合,以高性能服务器替代;②将整合的高性能服务器进行资源池化;③资源池采用动态资源调度,定义计算资源的高、低阈值;④在资源池内设定虚拟机和主机的关联性则;⑤对资源池内的主机启用电源管理;⑥制订资源调度策略和电源管理策略,定义业务忙时,主机负载的高、低阈值[4]。

这样在业务非忙时阶段,通过实时迁移,将负载低的主机上的全部虚拟机迁移至其他未达到负载上限的主机,并控制将空闲下来的主机进入待机模式,而在业务忙时到来前,将待机模式的主机唤醒启动,通过实时迁移,将一部分虚拟机迁移至已经启动尚处于空闲状态的主机上。

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