کاهش هزینه انرژی و کربن مراکز داده ابری با استفاده از الگوریتم های بهینه جانمایی ماشین های مجازی و یک مدل خودکار کنترل کننده مقیاس سرور ها

امروزه یکی از مهم ترین چالش ها در رایانش ابری، هزینه های سرسام آوری می باشد که توسط ارائه دهندگان خدمات ابری جهت مصرف انرژی و مالیات کربن پرداخت می شود. براین اساس، تلاش های فراوانی توسط ارائه دهندگان خدمات ابری برای کاهش این دسته از هزینه ها مانند افزایش بهره وری سخت افزار سرورها شده است. هرچند اکثر تلاش های انجام شده، تنها بر روی یک مرکز داده واحد متمرکز هستند ولی در سالهای گذشته، مدل های زیادی در این خصوص ارایه شده است که هدف نهایی آنها به حداقل رساندن هزینه های انرژی مصرفی و انتشار کربن با کمک چندین مرکز داده مربوط به یک ارائه دهنده خدمات ابری که از لحاظ جغرافیایی توزیع شده اند، می باشد. یکی از نواقص مهمی که در تمامی روش ها مشاهده می گردد، نگهداری تمامی سرور های مراکز داده در حالت آماده باش می باشد، حتی زمانی که بیکار هستند. ایده اصلی این مقاله افزودن امکان افزایش و کاهش خودکار مقیاس سرور به صورت افقی در یک مرکز داده، بر اساس بهره وری پردازنده های مرکز داده می باشد. مدل ارایه شده با داده های واقعی در شبیه ساز CloudSimPlus پیاده سازی گردید و همچنین نتایج آنرا با بهترین مدل های جاری مورد مقایسه قرار دادیم. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که مدل پیشنهادی در مقایسه با مدل های قبلی توانسته است حدود ۶۸ درصد، میزان هزینه انرژی و انتشار کربن را در مراکز داده کاهش دهد.

کلیدواژه ها:

رایانش ابری ، مصرف انرژی ، انتشار کربن ، جانمایی ماشین مجازی ، افزایش مقیاس افقی