杜克大学与微软展开虚拟数据中心供电问题的研究

PUXIN 作者:佚名 来源:比特网 2011-06-20 [评论]

    数据中心经理们深谙有效地分配物理服务器电力的重要意义。但是,随着虚拟化技术的不断扩散,以及多个虚拟机和应用程序运行在单件硬件上,使得物理服务器电力分配的这一任务变得异常复杂。

    美国杜克大学的研究人员已经与微软的研究人员达成合作意向,共同设计一款系统用于监控各个虚拟机的电力需求,并基于应用程序的优先级进行电力分配。

    目前,IT部门使用相关的工具用于对相关设备的电力进行分配,提供较之比理论上少量的电力供应给相关的应用程序,以便使得相关应用程序在一般情况下不会超过高峰期电力负荷。

    不过,虽然这种方法在物理服务器上奏效,一旦将其运用于虚拟机就不行了,杜克大学Harold Lim在俄勒冈州波特兰市举行的USENIX年度技术讨论会上表示。

    对于整个服务器进行电力分配,相对来说还是很容易的,但是,要想在个别虚拟机和应用程序之间进行电力分配则就比较麻烦了。我们需要的是一款应用程序感知配电系统,以便对虚拟机供电量需求的优先层级进行分配,他说。

    Lim和微软研究院的Aman Kansal、刘杰合作,设计出了一款虚拟化的电力转移系统(VPS),可以对虚拟机的功率进行预估。

    VPS在各分布式组件动态转化电源,并根据应用程序工作量和电力供应需求量的不同有效地对现有总功率进行预算。他们写道:电源将以合理的比例在各应用程序组件之间进行分配,以达到最佳的性能。该系统应用是基于各款应用程序的性能界限和区别进行分配的。

    他们表示,该系统无论是在研究单个虚拟机,还是在现有的技术条件下提供电力分配方面都相当超前。唯一一个挑战是必须要确保对某一组应用程序节流时,其他应用程序不受影响。

“较之目前使用的单个电源控制旋钮,通常利用现有的技术进行频率调节,VPS使用多个电源控制旋钮和选择电力设置的最佳组合,并利用可用功率预算执行情况内部进行优化。”研究人员写道。

    VPS的动态电力转换还将随着工作负载的变化,以及电力供应情况的变化进行自动调节。该系统能处理功率预算的突然下降,Lim表示。

    但VPS仍然处于研究工作进展中。例如,如何自动关闭服务器、如何将虚拟机从一处移动到另一处的问题尚未得到解决。但基于VMware和微软的管理程序已经实现了实时迁移,其很可能在不久的将来即被整合到电源管理系统中。

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