控制与决策

作者：熊智,赵悦源,许建龙,蔡玲如,蔡伟鸿

单位：汕头大学 计算机系,广东 汕头 515063$ $;智能制造技术教育部重点实验室汕头大学,广东 汕头 515063,,汕头大学 计算机系,广东 汕头 515063$ $,,汕头大学 计算机系,广东 汕头 515063$ $;智能制造技术教育部重点实验室汕头大学,广东 汕头 515063,,汕头大学 计算机系,广东 汕头 515063$ $;智能制造技术教育部重点实验室汕头大学,广东 汕头 515063,,汕头大学 计算机系,广东 汕头 515063$ $;智能制造技术教育部重点实验室汕头大学,广东 汕头 515063,

关键词：应用服务器集群;能耗性能平衡;实时优化;混合整数规划;花朵授粉算法;变量融合

基金：国家自然科学基金项目(61202366,61702318)；广东省自然科学基金项目(2018A030313438).

如何根据负载状况实时优化应用服务器集群的部署,以在能耗与性能之间取得平衡是急需解决的重要问题.对此,提出一种应用服务器集群能耗与性能平衡的在线实时优化策略,优化目标是最小化能耗与请求丢弃速率的加权值,优化内容包括各服务器的开关和CPU频率.该策略包括小规模集群优化(SSCOpt)和大规模集群优化(LSCOpt)两种方案:前者定义大量的变量,将集群优化描述成线性混合整数规划问题,然后采用软件包求解;后者通过分析能耗和负载模型的特性定义很少的变量,将集群优化描述成非线性混合整数规划问题,并提出一种基于花朵授粉算法和变量融合的求解算法.测试结果表明:当集群规模较小时,SSCOpt方案能快速求得全局最优部署;当集群规模较大时,LSCOpt方案能快速求得很好的次优部署.

来源：2021年第11期

《控制与决策》期刊编辑部

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