数据中心多类型应用的资源使用量建模及功耗研究

摘要

数据中心的发展带来了巨大的计算资源的同时也带来了巨大的能耗问题，解决数据中心能耗问题的前提是对数据中心的功耗建立可靠的模型，本文从近似计算应用入手，使用关键循环识别算法对应用程序的可近似区域进行了识别，并使用循环跳跃（loop perforation）技术对应用程序的精度进行调节，提出了一种具有普遍意义的程序精度量化模型，并使用该模型对应用程序精度进行量化。通过测试当前精度下应用程序的硬件资源使用情况，对应用程序精度变化带来的平均硬件资源使用率的变化进行了分析和建模，经过验证该模型的精度在 90%以上；本文还在多种硬件资源利用率的不同组合条件下实测了服务器的功率，得到以硬件资源利用率为输入，以服务器功耗为输出的多种类型应用资源使用量功耗模型。经过测试该模型的精度为 95%以上，该模型为后续的数据中心任务调度和能源管理提供了指导依据。

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