Energy cost minimization with job security guarantee in Internet data center
Energy cost minimization with job security guarantee in Internet data center
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互联网数据中心能源成本最小化与工作安全保障
DOI：
10.1016/j.future.2016.12.017
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发表时间：
2017-08
影响因子：
7.5
通讯作者：
Chang Victor
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li Zhongjin;Ge Jidong;Li Chuanyi;Yang Hongji;Hu Haiyang;Luo Bin;Chang Victor
随着各种大数据应用的激增和互联网数据中心（IDC）的资源需求，能源成本急剧上升，引起了人们的极大关注，并带来了许多能源优化管理问题。然而，被忽视的广泛应用的安全问题是另一个关键问题，甚至被列为IDC的最大挑战。在本文中，我们提出了一个能量成本最小化（ECM）算法与工作安全保证IDC在放松管制的电力市场。将随机到达的作业路由到FIFO队列中，并设计了一种启发式算法来选择保证作业风险概率约束的安全级别。在此基础上，考虑电价的时间多样性，建立了能量优化问题的数学模型。最后，利用李雅普诺夫优化框架设计了一个在线能量成本最小化算法，该算法提供了可证明的能量成本优化和延迟保证。该算法能够主动地、自适应地抓住低电价的时机处理负载，并在电价较高时推迟延迟容忍负载的执行。基于实际电价的仿真结果证明了该算法的可行性和有效性。
With the proliferation of various big data applications and resource demand from Internet data centers (IDCs), the energy cost has been skyrocketing, and it attracts a great deal of attention and brings many energy optimization management issues. However, the security problem for a wide range of applications, which has been overlooked, is another critical concern and even ranked as the greatest challenge in IDC. In this paper, we propose an energy cost minimization (ECM) algorithm with job security guarantee for IDC in deregulated electricity markets. Randomly arriving jobs are routed to a FIFO queue, and a heuristic algorithm is devised to select security levels for guaranteeing job risk probability constraint. Then, the energy optimization problem is formulated by taking the temporal diversity of electricity price into account. Finally, an online energy cost minimization algorithm is designed to solve the problem by Lyapunov optimization framework which offers provable energy cost optimization and delay guarantee. This algorithm can aggressively and adaptively seize the timing of low electricity price to process workloads and defer delay-tolerant workloads execution when the price is high. Based on the real-life electricity price, simulation results prove the feasibility and effectiveness of proposed algorithm.
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DOI：
10.1145/2254756.2254779
发表时间：
2012-06
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Zhenhua Liu;Yuan Chen;C. Bash;A. Wierman;D. Gmach;Zhikui Wang;M. Marwah;C. Hyser
通讯作者：
Zhenhua Liu;Yuan Chen;C. Bash;A. Wierman;D. Gmach;Zhikui Wang;M. Marwah;C. Hyser
DOI：
10.1109/rtss.2008.31
发表时间：
2008-11
期刊：
2008 Real-Time Systems Symposium
影响因子：
--
作者：
Leping Wang;Ying Lu
通讯作者：
Leping Wang;Ying Lu
DOI：
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发表时间：
--
期刊：
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影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
DOI：
--
发表时间：
2004
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
W. Yurcik;G. Koenig;Xin Meng;Joe Greenseid
通讯作者：
W. Yurcik;G. Koenig;Xin Meng;Joe Greenseid
DOI：
10.1016/j.future.2015.09.031
发表时间：
2016-04-01
影响因子：
7.5
作者：
Chang, Victor;Kuo, Yen -Hung;Ramachandran, Muthu
通讯作者：
Ramachandran, Muthu