【论文】略读笔记8-前沿-CoLocateMe聚合部署VM
📖《CoLocateMe: Aggregation-Based, Energy, Performance and Cost Aware VM Placement and Consolidation in Heterogeneous IaaS Clouds》
🎯需求
- 云数据中心面临的主要挑战之一是有效地管理计算资源能源和性能。能源消耗会影响我们的环境，并占大笔能源费用，而性能会影响云经济。因此，云服务提供商正专注于设计能源、性能感知计算策略，这也是已投产的计算机集群的高运营成本导致的。可以通过两种不同的方式实现这一目标：
- 虚拟机放置策略可分为：
- （a）隔离；
- 在基于隔离的策略中，提供程序在单独的集群（主机）中运行面向用户的工作负载、批处理工作负载和生产工作负载。因此，即使工作负载需求较低甚至没有需求，仍需要使其资源保持运行，这也可能导致资源搁浅（Stranded）。大量正在使用的主机会增加提供商的能源费用，并对我们的环境产生影响。
- （b）基于聚合。
- 基于聚合的策略在同一主机上运行混合工作负载，这可能会降低工作负载性能，特别是如果它们争用类似的资源（共存虚拟机）。此外，工作负载性能也因不同的 CPU 架构而异——类似的工作负载在相同的 CPU 型号上运行可能大不相同。随后，较低的工作负载性能可能会增加基础设施能耗和用户货币成本。
- 前一种方法广泛用于许多生产云，例如阿里巴巴集群，但谷歌的集群是一个明显的例外。也许，受到基于聚合的方法的好处的启发，阿里巴巴的集群资源现在也可以混合运行工作负载。然而，在能源效率和工作负载性能方面，仍然需要对这两种方法进行详细调查。供应商的需求促使我们研究哪种技术在能源、性能和成本效率方面优于另一种技术。此外，也促使我们考虑使用工作负载的哪些特征将它们聚合到类似的服务器上。
- （a）隔离；
- 在许多生产云中，基于聚合的 VM 放置策略已被用于高效地配置数据中心资源能源和性能。但如果将具有类似工作负载的 VM 放置在同一台计算机上，则它们可能会受到争用的影响，尤其是在它们争用类似资源时。高级别的资源争用可能会降低 VM 的性能，因此可能会增加用户的成本和基础结构的能耗。此外，基于隔离的方法导致资源搁浅，因此经济性降低。
- 由此导致的工业界对分离工作负载的兴趣，为研究开辟了新的方向。
🛩创新
- 在本文中，对于将虚拟机和工作负载放置在异构集群中的物理主机问题，我们将演示基于聚合和隔离的 VM 放置策略如何导致能效、工作负载性能和用户成本的变化。然后，我们提出了基于聚合的放置和迁移的各种方法，以便在性能和用户成本约束下将基础设施能耗降至最低。
- 我们提出了基于运行时感知聚合的节能、性能、成本 （EPC） 高效虚拟机放置和整合策略，以便混合执行多个工作负载。由于聚合倾向于将具有相似特征的虚拟机共置到相似的主机上，因此我们将其称为“CoLocateMe”。
- 本文的主要贡献是：
- 提出了基于聚合的能源、性能和成本 （EPC） 感知虚拟机放置策略;
- 建议采用合并方法，将类似的工作负载放在相同的资源上;
- 在工作负载性能方面，我们对数据中心中的资源异构性进行建模;
- 我们评估基于聚合和隔离的虚拟机放置和迁移策略对基础架构能效、工作负载性能和用户成本的影响。
📊效果
- 我们通过一系列实验进行调查，使用 Microsoft Azure 和 Google 对一万两千多台主机和 100 万个虚拟机的工作负载跟踪，调查放置决策对能源、性能和成本的影响。我们广泛的模拟和实证评估表明，对于某些工作负载，基于聚合的分配和整合是∼9.61% 以上的能量和∼性能效率比基于隔离的策略高 20.0%。此外，各种聚合指标（如运行时和工作负载类型）在能耗和性能方面提供了变化，因此，用户的成本也各不相同。
🧠疑问
- 引言中提及“类似需求的工作负载会导致资源争用”，那为什么本文的贡献中有“将类似的工作负载放在相同的资源上”？
- 搁浅资源是什么意思？
“搁浅资产”一词被用于描述因市场形势变化而失去其应有价值的投资或资产。
造成搁浅的原因通常与法律法规出现重大变化以及频繁性突变、环境制约或致使资产成为不良或废弃资产的技术突破等因素有关。
🗺参考文献
- 标题: 【论文】略读笔记8-前沿-CoLocateMe聚合部署VM
- 作者: Fre5h1nd
- 创建于 : 2023-05-31 08:45:04
- 更新于 : 2024-10-08 11:39:55
- 链接: https://freshwlnd.github.io/2023/05/31/literature/literatureNotes8/
- 版权声明: 本文章采用 CC BY-NC-SA 4.0 进行许可。
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