Consumo Energético x Qualidade de Serviço em Centros de Dados

Provedores de nuvem computacional precisam garantir acordos de nivel de servico, mas tambem precisam economizar energia em seus centros de dados devido aos altos custos operacionais e ambientais. Trabalhos recentes propoem algoritmos para reducao do consumo de energia em centros de dados que consideram, geralmente, uma ou duas das tres dimensoes de maior consumo energetico, quais sejam, servidores, sistema de refrigeracao ou infraestrutura de rede. Entretanto, algoritmos que otimizam apenas uma ou duas dessas dimensoes podem esconder perdas de energia significativas nas demais dimensoes. Alem disso, otimizacoes de energia podem aumentar os tempos de resposta de servicos e violar acordos de nivel de servico. Este artigo apresenta um estudo extensivo das relacoes entre as tres principais dimensoes de consumo de energia de um centro de dados e seus impactos em indicadores de qualidade de servico. O artigo tambem propoe um algoritmo de alocacao de maquinas virtuais que explora diferentes niveis de utilizacao do centro de dados para economizar energia de forma mais agressiva ou para minimizar violacoes em acordos de nivel de servico e apresenta um novo simulador para estudos de eficiencia energetica de centros de dados que permite a avaliacao de varios algoritmos de escalonamento sob diferentes cargas de trabalho, estrategias de resfriamento e otimizacoes de rede. Os resultados experimentais foram obtidos por mais de 500 simulacoes com tres tracos reais de cargas de trabalho de ate 696 mil maquinas virtuais ao longo de ate 34 dias.