دانلود مقاله isi

این ترجمه مقاله را با دوستان خود به اشتراک بگذارید.

چکیده

این مقاله بر روی به حداقل رساندن برق در مرکز داده هم از نظر تجهیزات فناوری اطلاعات و هم مصرف برق تهویه هوا تمرکز دارد. به طور خاص ما به تثبیت سرور (انتساب وضعیت روشن/ خاموش) همزمان با انتساب تکلیف می‌پردازیم. ما مسئله بهینه سازی حاصل را به عنوان یک مسئله برنامه نویسی خطی عددی فرموله نموده و یک الگوریتم اکتشافی ارائه می‌کنیم که آن را در زمان چند جمله ای حل می‌کند. نتایج تجربی به طور میانگین ۱۳% صرفه جویی در مصرف برق برای نرخ مصرف های مختلف مرکز داده در مقایسه با یک تکنیک انتساب تکلیف پایه، که تثبیت سرور انجام نمی‌دهد، را نشان می‌دهد.

۱٫    معرفی

افزایش سریع در ترافیک وب جهانی (WWW) همراه با افزایش شدید درخواست‌ها برای وب سایتهای محبوب (سایتهای شبکه های اجتماعی، بازارهای آنلاین)، استفاده‌ی همه جا حاضر از موتورهای جستجو، . پورتال های وب که رسانه و سرگرمی، اطلاعات مالی / بازار، و خدمات ایمیل/ چت را ترکیب می‌کنند. مراکز داده، مرکز و به طور وسیعتر یک دنیای سایبری را برای WWW تشکیل داده‌اند. آنها در قلب اکوسیستم فناوریهای اطلاعات و ارتباطات (ICT) قرار گرفته و برای کارکردهای کسب و کار، خدمات، دانشگاهی، و مؤسسات دولتی ضروری شده‌اند.

مراکز داده‌ی بزرگ از ده ها هزار سرور با ده ها پتا بایت ذخیره سازی، و چند صد گیگابیت پهنای باند به اینترنت تشکیل شده‌اند. آنها معمولاً به میلیونها کاربر در سراسر جهان به صورت ۲۴-۷ سرویس می‌دهند. ظرفیت های محاسبه و ذخیره سازی این مراکز داده دائماً در حال افزایش است؛ این کار به نوبه‌ی به وسیله‌ی پیشرفت در فرآیند تولید اساسی و فناوریهای طراحی در دسترس امکان پذیر می‌شود. یک اثر جانبی چنین افزایش جمعیتی بالا رفتن سریع مصرف انرژی و چگالی برق مراکز داده می‌باشد. صورتحساب برق همه‌ی مراکز داده (شامل برق مورد نیاز برای خنک کردن و تهویه هوا در مرکز داده) پیش بینی شده است که فقط در آمریکا به تنهایی از ۷ میلیارد دلار عبور کند، در حالیکه انتظار می‌رود چگالی برق به ۶۰ KW/m2 برای مراکز داده تا سال ۲۰۱۰ برسد.

آژانس حفاظت محیط زیست (EPA)، در گزارش آگوست ۲۰۰۷ خود به کنگره آمریکا، تأیید کرد که مراکز داده در حدود ۶۱ میلیارد کیلو وات ساعت (kWh) در سال ۲۰۰۶ مصرف کرده‌اند، یعنی تقریباً ۱٫۵ درصد از مجموع مصرف برق آمریکا، برای کل هزینه‌ی برق حدود ۴٫۵ میلیارد دلار [۱]. این سطح از مصرف برق بیش از برق مصرفی توسط تلویزیون های رنگی کشور و مشابه با میزان برق مصرفی به وسیله‌ی تقریباً ۵٫۸ میلیون از خانه های آمریکا می‌باشد. همچنین گزارش EPA بیان نمود که مصرف انرژی سرورها و مراکز داده در پنج سال گذشته دو برابر شده است. و انتظار می‌رود که در پنج سال آینده چهار برابر شده و به بیش از ۱۰۰ میلیارد kWh با هزینه‌ی سالیانه‌ی در حدود ۷٫۴ میلیارد دلار برسد. اگر روند کنونی ادامه پیدا کند، انتظار می‌رود که تقاضای برق مراکز داده‌ی آمریکا تا سال ۲۰۱۱ به ۱۲ GW برسد. بر اساس گزارش Gartner در سال ۲۰۰۸ [۲]، ۵۰ درصد از مراکز داده به زودی ظرفیت برق و خنک کنندگی ناکافی برای تأمین تقاضای تجهیزات با چگالی بالا خواهند داشت.

در حال حاضر روشهای مختلفی به منظور کاهش هزینه انرژی و چگالی برق در مراکز داده مورد بهره‌برداری قرار گرفته است. برای مثال، توازن بار [۳][۴] می‌تواند به منظور توزیع کل بار کاری مرکز داده در میان سرورهای مختلف به طور مساوی به منظور متوازن کردن بار کاری برای هر سرور استفاده شود. و از این رو چگالی برق یکنواختی را به دست آورد. تثبیت سرور [۵]، که به انتساب تکالیف ورودی به حداقل تعداد سرورهای فعال در مرکز داده و از کار انداختن سرورهای بدون استفاده اشاره دارد، رویکرد دیگری برای کاهش برق مراکز داده می‌باشد.

این ترجمه مقاله را با دوستان خود به اشتراک بگذارید.

درباره احسان رضایی

سفارش ترجمه آنلاین خدمات ترجمه مقاله isi به صورت فوری کاهش هزینه و زمان در سفارش ترجمه آنلاین

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *