在云計算蓬勃發(fā)展的背景下，數(shù)據(jù)中心已成為支撐搜索引擎、社交平臺、移動支付等云服務的關鍵基礎設施。然而，隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模的快速擴張，其耗電量、運營成本和碳排放量也同步激增。為應對這一挑戰(zhàn)，工信部《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃》明確指出數(shù)據(jù)中心的建設應秉持綠色低碳發(fā)展的理念。數(shù)據(jù)中心節(jié)能控制技術的研究已成為行業(yè)核心焦點。
數(shù)據(jù)中心能耗主要由IT設備、冷卻設備、供電設備及其他設備組成，為提升資源利用率與靈活性，廣泛采用虛擬機形式的虛擬化技術。優(yōu)化虛擬機放置策略是提升能效的關鍵，高效的放置策略能最大限度地整合資源、減少空閑服務器，從而顯著降低能耗。然而數(shù)據(jù)中心的模擬運行過程復雜抽象，缺少直觀方便的模擬軟件展示策略的運行效果，并且通常難以使用真實數(shù)據(jù)中心檢驗策略的效果。
基于此痛點，億達科創(chuàng)自主研發(fā)的面向數(shù)據(jù)中心虛擬機放置策略的節(jié)能測試仿真解決方案應運而生。該解決方案通過模擬基于隨機方法、貪心算法及強化學習的虛擬機放置策略，可實現(xiàn)實時感知云環(huán)境中各個物理節(jié)點的負載情況，檢驗不同數(shù)據(jù)中心配置、參數(shù)組合下各策略的能耗表現(xiàn)，并處理數(shù)據(jù)中心的虛擬機放置問題，以解決云計算環(huán)境中虛擬機管理面臨的復雜性和動態(tài)性挑戰(zhàn)，確保資源得到均衡利用，提升能源利用效率，減少資源浪費。
該解決方案基于JavaFx的人機交互模塊設計，可實時展示策略效果與數(shù)據(jù)中心模擬狀態(tài)；通過強化學習的虛擬機放置策略，可根據(jù)模擬數(shù)據(jù)中心實時狀態(tài)自主調整參數(shù)，有效應對云環(huán)境中高度隨機的任務負載，確保虛擬機放置的持續(xù)優(yōu)化。同時，內置隨機方法、貪心算法等靜態(tài)策略作為基準對照，可進一步檢驗不同虛擬機放置策略在模擬運行后的能耗情況。依托CloudSim對真實數(shù)據(jù)中心運行狀態(tài)進行檢測與結果計算，為策略更新提供可靠依據(jù)，真正實現(xiàn)對資源的均衡利用，降低整體能耗提升能源利用效率的同時，避免過度分配資源導致的浪費，減少因資源不足而導致的性能瓶頸，進一步提升系統(tǒng)對突發(fā)負載的響應能力，助力數(shù)據(jù)中心優(yōu)化運營成本。
億達科創(chuàng)自研的節(jié)能測試仿真解決方案作為數(shù)據(jù)中心節(jié)能的“新引擎”，將“綠色算力”理念深度融入數(shù)字經(jīng)濟基礎設施關鍵環(huán)節(jié)。面向云服務提供商、大型企業(yè)內部數(shù)據(jù)中心等數(shù)據(jù)中心運營商，提供能效優(yōu)化解決方案，降低能耗并保障業(yè)務連續(xù)性。面向能源管理公司，可通過該解決方案深度驗證多策略節(jié)能效果，賦能其實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心能效診斷優(yōu)化服務升級，構筑技術競爭優(yōu)勢。面向政府及監(jiān)管機構，可為其生成的實時能效數(shù)據(jù)與碳排放模型，輔助建立可量化的綠色轉型評估體系，精準引導數(shù)據(jù)中心節(jié)能改造并監(jiān)測合規(guī)性。
伴隨著技術的發(fā)展，未來，億達科創(chuàng)將通過該解決方案積極驅動數(shù)據(jù)中心低碳轉型、踐行國家“雙碳”戰(zhàn)略，為可持續(xù)的數(shù)字未來注入強勁動能。
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