多租户数据中心能效优化方法、系统及联合建模方法技术方案

技术编号:21090156 阅读:41 留言:0更新日期:2019-05-11 10:10
本发明专利技术涉及一种多租户数据中心能效优化方法、系统及联合建模方法,包括:基于边际收益递减规律,建立租户收益与租户当前使用的服务器数量之间的效益函数;基于效益函数与实际空闲服务器需求,计算服务器共享市场单价;租户基于市场单价确定实际共享服务器数量,管理者使用租户的共享服务器构建公共资源池,以对租户的负载进行迁移整合。由此,本发明专利技术可不依赖云供应商,使用多租户数据中心自身的空闲服务器实现对租户的负载进行迁移整合,以降低能耗。本发明专利技术还将服务器共享激励机制与多租户数据中心原有节能机制联合建模,提出新的近似算法以保证联合优化模型的真实性、可行性特征,并实现更大的节能成本优化。

Energy Efficiency Optimization Method, System and Joint Modeling Method for Multi-tenant Data Center

【技术实现步骤摘要】
多租户数据中心能效优化方法、系统及联合建模方法
本专利技术涉及云计算与分布式系统领域,特别涉及一种多租户数据中心能效优化方法、系统及联合建模方法。
技术介绍
随着互联网技术的快速发展,人们对大规模计算和存储的需求与日俱增,因此数据中心作为互联网技术的核心设施得到了迅速的发展。近年来,随着数据中心数量和规模的快速增长,巨大能耗成为了制约其发展的主要因素。与此同时,因为数据中心的高能耗特性,在电网的应急需求响应项目中,数据中心能发挥越来越大的作用,特别是针对电网的应急需求响应,数据中心可以通过适当的负载调度降低电力需求帮助电网减轻电力供应压力,从而保证电网的稳定性和安全性。近些年,数据中心市场呈现小型化趋势,越来越多的中小型企业需要建立私有数据中心。然而由于数据中心的基础设施建设成本高,维护专业性强,建立私有数据中心代价较大,因此一种新型数据中心——多租户数据中心(又称为托管数据中心)得以快速发展。多租户数据中心具有以下两个特点:(1)多租户数据中心通常被建设在城市的中心地区,目的是使得数据中心更贴近于用户从而提高服务质量。然而,城市中心本身由于人口集中、商业活动等已经有很高的能源需求,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多租户数据中心能效优化方法,其特征在于,包括:步骤1、根据边际收益递减规律,建立租户收益与租户当前使用的服务器数量之间的效益函数;步骤2、多租户数据中心的管理者根据该效益函数和所需空闲服务器数量,得到服务器共享市场单价;步骤3、根据该服务器共享市场单价和该租户自身的效益函数,确定实际共享空闲服务器的数量;步骤4、该管理者根据各租户的实际共享空闲服务器,构建公共资源池,以对租户的负载进行迁移整合。

【技术特征摘要】
1.一种多租户数据中心能效优化方法,其特征在于,包括:步骤1、根据边际收益递减规律,建立租户收益与租户当前使用的服务器数量之间的效益函数;步骤2、多租户数据中心的管理者根据该效益函数和所需空闲服务器数量,得到服务器共享市场单价;步骤3、根据该服务器共享市场单价和该租户自身的效益函数,确定实际共享空闲服务器的数量;步骤4、该管理者根据各租户的实际共享空闲服务器,构建公共资源池,以对租户的负载进行迁移整合。2.如权利要求1所述的多租户数据中心能效优化方法,其特征在于,该效益函数具体包括:租户i当前使用的服务器数量为根据该边际收益递减规律,租户i的该效益函数为:其中λi和μi为效益函数的相关参数,ui为预设系数,Ci,j为租户i在时段j的可用服务器数量上界。3.如权利要求1所述的多租户数据中心能效优化方法,其特征在于,该步骤3中确定实际共享空闲服务器数量的具体过程包括:步骤31、根据租户所使用服务器的效益、共享服务器的成本和服务器共享市场单价,确定租户的总效益其中为租户i共享服务器数量,为每台服务器的共享成本,γpay为服务器共享市场单价;步骤31、租户实际共享的空闲服务器数量为:4.如权利要求1所述的多租户数据中心能效优化方法,其特征在于,还包括:电网向该多租户数据中心发布节能应急需求响应后,执行该步骤1。5.如权利要求1所述的多租户数据中心能效优化方法,其特征在于,该步骤4还包括:根据租户实际共享空闲服务器数量和该服务器共享市场单价,为每个租户支付相应的费用。6.一种多租户数据中心能效优化系统,其特征在于,包括:管理模块,根据边际收益递减规律,建立租户收益与租户当前使用的服务器数量之间的效益函数;多租户数据中心的管理者根据该效益函数和所需空闲服务器数量,得到服务器共享市场单价;共享服务器模块,用于根据该服务器共享市场单价和该租户自身的效益函数,确定实际共享空闲服务器的数量;公共资源池构建模块,该管理者根据各租户的实际共享空闲服务器,构建公共资源池,以对租户的负载进行迁移整合。7.如权利要求6所述的多租户数据中心能效优化系统,其特征在于,该效益函数具体包括:租户i当前使用的服务器数量为根据该边际收益递减规律,租户i的该效益函数为:其中λi和μi为效益函数的相关参数,Ci,j为租户i在时段j的可用服务器数量上界。8.如权利要求6所述的多租户数据中...

【专利技术属性】
技术研发人员:张法王有识刘志勇池策王蕊
申请(专利权)人:中国科学院计算技术研究所
类型:发明
国别省市:北京,11

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