通过碳折旧模型推进数据中心的環境可持续性
分布式、并行与集群计算
2026-05-27 v4
摘要
近期能源效率的提升和可再生能源的整合增加了数据中心隐含碳的相对重要性，促使人们改进配置策略。传统方法主要最小化运行能耗，但这种观点对于可持续性而言日益不足。本文提出碳折旧模型以鼓励更长的硬件寿命。碳折旧将更大比例的隐含碳分配给新配置的服务器，从而抑制不必要的新硬件部署。因此，新服务器主要配置给具有严格服务质量 (QoS) 约束的任务，而隐含碳已基本回收的旧服务器则用于其他工作负载。我们进一步主张，活跃任务期间应回收服务器空闲时间产生的隐含碳和运行碳，从而鼓励保持高利用率的配置策略。我们表明，先前的碳核算策略可能适得其反：在 QoS 约束下最小化碳的贪婪调度器中，新硬件上的任务定价比旧硬件便宜 25%。相比之下，我们的方法使用通过非线性碳折旧优先使用旧硬件的贪婪调度器，促进可持续配置。实验结果显示，根据服务器寿命假设的不同，碳减排量可达 28-57%。
引用
@article{arxiv.2403.04976,
title = {Advancing Environmental Sustainability in Data Centers via Carbon Depreciation Models},
author = {Shixin Ji and Zhuoping Yang and Xingzhen Chen and Alex K. Jones and Peipei Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.04976},
year = {2026}
}
备注
7 pages, 10 figures