虛擬化云計(jì)算機(jī)平臺(tái)的能耗管理

譚鑫

摘 要 現(xiàn)在社會(huì)進(jìn)入數(shù)字化信息時(shí)代，越來(lái)越多的信息通過(guò)數(shù)據(jù)被記錄和傳播，虛擬化云計(jì)算機(jī)平臺(tái)就是一個(gè)較好的數(shù)據(jù)信息管理平臺(tái)，人們保存、整理和攜帶信息變得簡(jiǎn)單，但是其能耗比較大，如何解決虛擬化云計(jì)算機(jī)平臺(tái)的能耗管理問(wèn)題一直是人們關(guān)注的話題。本文對(duì)虛擬化云計(jì)算平臺(tái)的能耗管理問(wèn)題進(jìn)行深入分析，并介紹相關(guān)的能耗管理機(jī)制。

【關(guān)鍵詞】虛擬化 云計(jì)算平臺(tái) 能耗管理

近年來(lái)，隨著社會(huì)數(shù)字化進(jìn)程的推進(jìn)，數(shù)據(jù)處理中心能耗大的問(wèn)題越來(lái)越突出，備受各個(gè)層次人們的關(guān)注。社會(huì)發(fā)展中對(duì)數(shù)字信息處理的需求出現(xiàn)虛擬云計(jì)算機(jī)，并且備受人們喜歡，有很多人選擇將信息儲(chǔ)存在云計(jì)算機(jī)平臺(tái)，但是云計(jì)算機(jī)的能耗管理依舊是一個(gè)待解決的難題，其能耗主要有數(shù)據(jù)中心的能耗和處理區(qū)的能耗兩方面，主要表現(xiàn)在頻繁使用云計(jì)算機(jī)是耗電量高，服務(wù)器使用率降低等，對(duì)資源的浪費(fèi)高，不符合現(xiàn)在節(jié)約能源的生活理念。

1 虛擬化云計(jì)算平臺(tái)的能耗測(cè)量

1.1 虛擬云計(jì)算平臺(tái)的概念

虛擬化涉及的范圍不僅僅是儲(chǔ)存虛擬化，還有服務(wù)器的虛擬化，服務(wù)器虛擬具體表現(xiàn)是將一臺(tái)物理性質(zhì)的服務(wù)器分化出來(lái)，再將其服務(wù)器虛化成多個(gè)服務(wù)器，在上一級(jí)系統(tǒng)的運(yùn)行下可以將虛化出來(lái)的服務(wù)器看做單獨(dú)的服務(wù)器，但是出于管理地位的不是任何一個(gè)服務(wù)器，而是被分化出來(lái)虛擬服務(wù)器的物理服務(wù)器計(jì)算機(jī)。在虛擬化服務(wù)器不斷出現(xiàn)，現(xiàn)在人們更看重的是服務(wù)器所在的場(chǎng)合和所攜帶的標(biāo)志，云計(jì)算機(jī)虛擬服務(wù)器主要的作用是處理收集到的信息，并將提煉出來(lái)的信息傳遞給計(jì)算機(jī)或者其他電子設(shè)備。

1.2 虛擬化云計(jì)算平臺(tái)的管理問(wèn)題

計(jì)算機(jī)的虛擬技術(shù)管理為人們操作計(jì)算機(jī)和運(yùn)用數(shù)字化計(jì)算機(jī)提供便捷，當(dāng)虛擬的數(shù)字中心需要維護(hù)時(shí)，可以將虛擬的服務(wù)器與其他電子設(shè)備聯(lián)系起來(lái)，不需要終止計(jì)算機(jī)服務(wù)即可，雖然這樣的方式為人們提供較大的便捷，但是其需要的資金較大，并且對(duì)連接的電子設(shè)備性能要求較高。需要被重視的一點(diǎn)是計(jì)算機(jī)在引進(jìn)虛擬化技術(shù)時(shí)，為了保證虛擬服務(wù)器正常運(yùn)行需要改變計(jì)算機(jī)內(nèi)部某些設(shè)置，才能控制能耗。在選購(gòu)虛擬處理器時(shí)要重視其出產(chǎn)日期和是否接受硬件支持，因?yàn)橥慌_(tái)計(jì)算機(jī)可以連接多個(gè)虛擬服務(wù)器，所以計(jì)算機(jī)硬件設(shè)施的質(zhì)量必須高，但是高能耗問(wèn)題依舊是一大挑戰(zhàn)。

1.3 計(jì)算機(jī)虛擬機(jī)的能耗測(cè)量

能耗使用的可視性是虛擬云計(jì)算機(jī)平臺(tái)管理的重要特點(diǎn)。現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，可視信息管理能及時(shí)發(fā)現(xiàn)能耗管理中出現(xiàn)的問(wèn)題，并尋找最有效地解決辦法，因此也就衍生出一個(gè)亟待解決的難題——虛擬機(jī)的能耗測(cè)量問(wèn)題。雖然現(xiàn)在研究出來(lái)的計(jì)算機(jī)服務(wù)器中對(duì)能耗的測(cè)量提供相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和保障，并且以往的就計(jì)算機(jī)服務(wù)器也給出相應(yīng)的能耗解決辦法，但是這不包括虛擬服務(wù)器能耗測(cè)量問(wèn)題解決辦法。現(xiàn)在云計(jì)算機(jī)虛擬服務(wù)器通過(guò)計(jì)算其內(nèi)存使用效率來(lái)估算其能耗情況，但是現(xiàn)在的技術(shù)不能精確測(cè)定機(jī)損及虛擬服務(wù)器內(nèi)存使用率，因此能耗廁靈存在較大的誤差。

1.4 對(duì)虛擬機(jī)能耗問(wèn)題的分析

在虛擬的計(jì)算機(jī)服務(wù)平臺(tái)上，其能耗管控是建立在其內(nèi)部物理節(jié)點(diǎn)管理基礎(chǔ)上的，不適用計(jì)算機(jī)本身帶有的能耗計(jì)算器，使用奇特計(jì)算器對(duì)計(jì)算機(jī)能好進(jìn)行測(cè)量和管理，但是其獲得的數(shù)據(jù)精確度很低，因此為了確定其能耗測(cè)量的準(zhǔn)確性，使用各種計(jì)算方法輔助能耗測(cè)量，例如使用虛擬機(jī)能耗輪廓分析法，這種方法可以分析所有虛擬機(jī)的能耗問(wèn)題。

2 計(jì)算機(jī)平臺(tái)的能耗管理機(jī)制

2.1 計(jì)算機(jī)平臺(tái)能耗管理機(jī)制的概要

現(xiàn)在計(jì)算機(jī)已經(jīng)普及，人們生活離不開(kāi)計(jì)算機(jī)，虛擬化云計(jì)算平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生并快速發(fā)展，但是因?yàn)槠溲芯窟€不成熟，還存在諸多問(wèn)題，現(xiàn)在云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)使用人數(shù)不斷增多，因此其需要不斷更新，因此研究者們應(yīng)該加強(qiáng)研究力度，細(xì)化各種管理機(jī)制，并進(jìn)行深入管理。

2.2 對(duì)虛擬化層的能耗管理

在虛擬服務(wù)器的能耗管理中，虛擬的管理器可以管理計(jì)算機(jī)的能耗，一般可以分為兩種管理方式，一是計(jì)算機(jī)虛擬管理技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行全程監(jiān)控，二是通過(guò)對(duì)虛擬服務(wù)器能耗管理的不同方式來(lái)反映出計(jì)算機(jī)硬件的能耗情況，通過(guò)虛擬鍵的在線轉(zhuǎn)移可以將能耗情況轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)硬件設(shè)施上，進(jìn)而獲得更接準(zhǔn)確的限制能耗情況的數(shù)據(jù)。

2.3 計(jì)算機(jī)云計(jì)算層的能耗管理問(wèn)題

通過(guò)嚴(yán)格管理計(jì)算機(jī)中的云計(jì)算能耗，并展出有效地管理辦法，能為其他平臺(tái)提供借鑒資料，使得虛擬機(jī)能在各種電子設(shè)備上進(jìn)行使用，云平臺(tái)層允許多種方式進(jìn)行能耗管理，一種是因?yàn)樵O(shè)備不同管理措施需要調(diào)整的硬伸縮管理方式，但當(dāng)這種辦法不能很好使用時(shí)，就需要使用另外一種辦法——軟伸縮能耗管理，能在計(jì)算機(jī)關(guān)閉后繼續(xù)工作。云計(jì)算平臺(tái)層的管理機(jī)制最優(yōu)的觀點(diǎn)是可以針對(duì)不同性能原因，選擇最佳的平臺(tái)進(jìn)行降節(jié)能降耗操作。

2.4 計(jì)算機(jī)虛擬機(jī)性能與能耗的分析

經(jīng)過(guò)壓陣虛擬化云計(jì)算上的能耗管理辦法存在降低能耗的效果，另外將計(jì)算機(jī)上所有軟件結(jié)合起來(lái)進(jìn)行管理加強(qiáng)能耗降低效果。但是仍然需要研究者們深入研究計(jì)算機(jī)能耗問(wèn)題，使得計(jì)算機(jī)中不斷變化的虛擬服務(wù)器能耗降低，所以在對(duì)計(jì)算機(jī)中軟件進(jìn)行整合時(shí)要其能耗和性能問(wèn)題，也要考慮資源的使用成本。

3 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)在地球村計(jì)劃隨著數(shù)字信息化的推進(jìn)而逐漸完成，計(jì)算機(jī)功能不斷升級(jí)，現(xiàn)在人們將信息采用數(shù)字化管理，目前最大的虛擬數(shù)字管理平臺(tái)是虛擬云計(jì)算平臺(tái)，本文對(duì)此進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，其能耗問(wèn)題是一大亟待解決的問(wèn)題，需要更多的學(xué)者參與研究。

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作者單位

連云港港口集團(tuán)通信信息工程公司 江蘇省連云港市 222046