Uma análise do consumo de energia de ambientes de processamento de dados massivos em nuvem (original) (raw)
Related papers
2017
O aumento no uso de dispositivos moveis da primeira decada deste seculo permitiu aos usuarios executar diversas atividades anteriormente so possiveis atraves de computadores pessoais. No entanto, a utilizacao destes dispositivos e impactada pelas suas limitacoes computacionais conhecidas, tais como processamento de dados, memoria RAM, armazenamento e a baixa autonomia de energia. Neste contexto, este trabalho apresenta uma metodologia de medicao que pode ser aplicada a cenarios que envolvam Mobile Cloud Computing (MCC). Esta metodologia de medicao permite avaliar o consumo de energia de aplicacoes em ambientes de MCC usando diferentes cargas de trabalho. Alem do consumo de energia, este trabalho de dissertacao leva em consideracao a metrica tempo de execucao, derivando em uma metrica indireta, permitindo avaliar o impacto de diferentes fatores como tipos de nuvem (publicos e privados) e o tipo de conexao (3G, 4G e Wi-Fi) em execucao no sistema. Foi possivel atraves do uso da metodol...
Análise Do Consumo De Energia De Migração De Máquinas Virtuais Em Nuvem Iaas
2017
Um dos principais custos variaveis de um data center e a energia eletrica. So em 2013 os data centers da Google consumiram cerca de 260 milhoes de Watts de energia, o equivalente a 0,01% da energia consumida mundialmente. Visto pelo aspecto financeiro e associado ao consumo de energia, o custo energetico de manter uma maquina ociosa (≤ 10%) ativa e alto se comparado com o consumo desta mesma maquina a 100%. Investimentos em tecnicas de consolidacao se tornaram um aliado na reducao de custos, pois otimizam a capacidade de recursos de data centers e possibilitam o desligamento de maquinas ociosas. No contexto deste trabalho, tem-se por objetivo mensurar o impacto gerado pela aplicacao da tecnica de consolidacao, com foco na operacao de migracao de maquinas virtuais em nuvens computacionais IaaS, no consumo de energia. Se por um lado, a decisao de consolidar visa reduzir o consumo de energia, por outro, o provisionamento com reorganizacao das maquinas virtuais nos recursos disponiveis ...
Uma infraestrutura computacional de gestão de dados num contexto de eficiência energética
2011
UMA INFRAESTRUTURA COMPUTACIONAL DE GESTÃO DE DADOS NUM CONTEXTO DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA António Victor Segão Nunes-Todos os direitos reservados. A Faculdade de Ciências e Tecnologia e a Universidade Nova de Lisboa tem o direito, perpétuo e sem limites geográficos, de arquivar e publicar esta dissertação através de exemplares impressos reproduzidos em papel ou de forma digital, ou por qualquer outro meio conhecido ou que venha a ser inventado, e de a divulgar através de repositórios científicos e de admitir a sua cópia e distribuição com objectivos educacionais ou de investigação, não comerciais, desde que seja dado crédito ao autor e editor. iii iv Dedico à minha família.. v vi vii viii Resumo A eficiência energética é um tema bastante discutido na actualidade. O desenvolvimento económico mundial nas últimas décadas, tem conduzido a uma utilização intensa de energia produzida a partir de recursos de origem fóssil (carvão, petróleo, gás natural, etc.). Estes recursos têm várias desvantagens: não são renováveis, as instalações que os exploram são frágeis e têm uma pegada ecológica enorme, relativamente à sua produção, distribuição e consumo. Estas desvantagens apontam para uma necessidade de mudança do modelo de desenvolvimento económico. Nesta perspectiva, surgiu no final do século XX o conceito de desenvolvimento sustentável, que tem em conta o equilíbrio ecológico e a qualidade de vida das populações. Existe assim necessidade de utilizar mecanismos com custos financeiros menores, que permitam poupar e gerir os recursos existentes com o uso de energias renováveis para uma eficiência energética maior. A visão global desta dissertação assenta no facto de uma rede de Intelligent Electronic Device (IED) relacionados com energia podem ser operados com a ajuda de uma infra-estrutura (distribuída) de software, onde existe a necessidade de configuração dos dispositivos, armazenamento e gestão das informações dos dispositivos e visualização de dados para posterior administração. Este trabalho visa a criação de uma infra-estrutura de software constituída por três partes: a inteligência, os mecanismos de acesso ou interface e a gestão dos dados, no contexto de um sistema mais amplo voltado para a eficiência energética. Esta infra-estrutura intitulada como NEMO Manager (NEMO-M), armazena e gere as informações referentes aos IED que se encontram na sua rede. A informação alusiva aos dispositivos encontrase formatada pelo standard International Electrotechnical Commission's (IEC) 61850, através do uso da Abstract Communication Service Interface (ACSI) e da Substation Configuration Description Language (SCL), que possibilita interoperabilidade e escalabilidade do software. O NEMO-M disponibiliza ainda um portal web que serve como interface para os utilizadores, que lhes possibilita o acesso às distintas informações contidas nas diferentes bases de dados dos sistema.
Revista Brasileira de Computação Aplicada
Os Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVA) estão cada vez mais presentes nas instituições de ensino, visto que consistem em mais um recurso para melhorar a comunicação entre alunos e professores. Embora esses sistemas não sejam novos, poucos estudos têm avaliado a performance e o consumo de energia dos mesmos. Avaliar a relação entre a performance e o consumo de energia dos AVAs é essencial para solucionar questões tanto na fase de implementação de um novo projeto quanto na ampliação ou atualização da infraestrutura já existente. Portanto, este trabalho visa avaliar o desempenho e o consumo de energia do ambiente MOODLE, plataforma que fornece suporte a AVAs, utilizando dois sistemas de nuvens privadas, o Apache CloudStack e OpenStack. Uma metodologia é proposta para proporcionar a realização de tais experimentos através de medições. Um estudo de caso foi realizado para ilustrar a aplicabilidade da metodologia em um ambiente real com o Moodle configurado tanto no Apache CloudStack ...
2019
A adoção generalizada da computação em nuvem tem sido impulsionada por vantagens percebidas em agilidade e escalabilidade inerentes à computação em nuvem. Para os provedores de serviço em nuvem, gerenciar a alta expectativa dos clientes e os danos resultantes das interrupções do serviço é um desafio crescente e crítico. Este trabalho examina a relação entre arquiteturas de infraestrutura de energia e disponibilidade de aplicativos de software em um data center. Os resultados aponta que a infraestrutura de energia é importante na disponibilidade do serviço. À medida que aumentamos o nível de redundância da arquitetura, conseguimos melhores resultados. <br>
Consumo Energético x Qualidade de Serviço em Centros de Dados
Anais do XXXVII Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos (SBRC 2019)
Provedores de nuvem computacional precisam garantir acordos de nível de serviço, mas também precisam economizar energia em seus centros de dados devido aos altos custos operacionais e ambientais. Trabalhos recentes propõem algoritmos para redução do consumo de energia em centros de dados que consideram, geralmente, uma ou duas das três dimensões de maior consumo energético, quais sejam, servidores, sistema de refrigeração ou infraestrutura de rede. Entretanto, algoritmos que otimizam apenas uma ou duas dessas dimensões podem esconder perdas de energia significativas nas demais dimensões. Além disso, otimizações de energia podem aumentar os tempos de resposta de serviços e violar acordos de nível de serviço. Este artigo apresenta um estudo extensivo das relações entre as três principais dimensões de consumo de energia de um centro de dados e seus impactos em indicadores de qualidade de serviço. O artigo também propõe um algoritmo de alocação de máquinas virtuais que explora diferente...
Eficiência energética e qualidade de serviço em centros de dados
Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, 2019
Aos meus filhos pelo apoio dado durante o desenvolvimento deste trabalho, tendo sempre a compreensão da minha ausência durante todo o período de estudos. À minha namorada, Solange Tieko Sakaguti, pela compreensão e motivação dada nos meses de escrita da tese. Ao meu pai de coração José Carlos (in memorian), com saudades e toda a minha gratidão. Em especial, ao Professor Ronaldo Alves Ferreira, por seu papel fundamental no desenvolvimento dos estudos e pela orientação, seu grande desprendimento em ajudar-nos e amizade sincera. Ao meu coorientador, Professor Renato Porfirio Ishii, pelo tempo e apoio dado durante o doutorado. À professora Edna Ayako Hoshino, pela orientação no desenvolvimento da modelagem do problema de mapeamento de VMs.
Avaliação do consumo de energia na execução do NAS Parallel Benchmark (NPB) em processadores ARM
Anais do XVI Simpósio em Sistemas Computacionais de Alto Desempenho (WSCAD 2015)
O consumo de energia é um aspecto básico no projeto de sistemas HPC exascale e várias pesquisas buscam resolver o problema da eficiência energética. Uma estratégia é o uso de processadores de baixo consumo, como o ARM. No entanto, há vários modelos de ARM, com diferentes capacidades de processamento e de consumo de energia. Este artigo compara um ARM CortexA7 com um ARM Cortex-A15 usando como critério o tempo-até-solução e energia-até-solução na execução do benchmark paralelo NAS. Esses processadores foram empregados na concepção de dois clusters com 16 núcleos de processamento, cada. Os resultados mostram que nem sempre baixo consumo representa menor energia, já que os tempos de execução tendem a aumentar.
2020
A virtualização oferece melhorias significativas na utilização do recursos dos data centers, reduzindo o desperdício de energia em razão da redução da subutilização de máquinas físicas em operação. No entanto, o fator hypervisor e a (VM) acrescentam uma sobrecarga desnecessária no desempenho geral do sistema operacional hospedeiro, visto que cada instância baseada em VM possui seu próprio sistema operacional. Por outro lado, os contêineres têm se tornado uma alternativa leve e flexível aos ambientes cujas características mandatórias são agilidade e consistência nos processos de migração e replicação de aplicações. Diferentemente das tecnologias tradicionais de virtualização ou paravirtualização, os contêineres não exigem uma camada de emulação ou um hypervisor para serem executados, em vez disso, eles utilizam uma interface no nível do sistema operacional. Essa característica os torna uma tecnologia enxuta, visto que exigem uma sobrecarga limitada e permite que maiores densidades de...
2011
Plataformas emergentes conhecidas como computação em nuvem disponibilizam diversos serviços de internet que são hospedados e compartilhados em clusters de servidores físicos e consolidados através de técnicas de virtualização. O grande consumo energético destes clusters se tornou uma importante questão econômica e ecológica, criando a necessidade de se investigar técnicas de otimização capazes de melhorar a eficiência energética de tais infraestruturas computacionais. Neste trabalho são apresentados modelos e algoritmos para minimizar o consumo de energia em um cluster, não apenas ligando/desligando servidores, mas também ajustando as frequências de operação de suas CPUs. Nossa abordagem difere de outras encontradas na literatura por ser mais realista, considerando inclusive a heterogeneidade dos servidores. Os algoritmos de otimização propostos são baseados em técnicas de geração de colunas e os experimentos realizados indicam que eles são capazes de obter soluções de alta qualidade em baixo tempo computacional, mesmo para instâncias de grande porte.