区域内数据中心集群内计算负载与能源协同的在线算法
最优化与控制
2023-06-13 v3
摘要
近年来,区域数据中心集群蓬勃发展,以低延迟服务于大都市的客户。由于能耗不断上升,区域集群中数据中心的优化协同已成为紧迫问题。本文提出了一种基于 Lyapunov 优化的在线算法,用于区域集群中数据中心的计算负载与能源协同。所提在线算法无需预测且易于实现。我们证明了工作负载队列与电池能量水平将处于其物理限制之内,尽管所提算法中未显式考虑它们相关的时间耦合约束。以往的在线算法不具备此类保证。推导了在线与离线结果之间最优性差距的理论上界,以为所提算法提供性能保证。为实现分布式实施,开发了具有迭代截断与后续精心设计的调整的加速 ADMM 算法,从而以大幅提升的计算效率获得近最优解。案例研究显示了所提方法的有效性及其相对于现有方法的优势。
引用
@article{arxiv.2302.13736,
title = {An Online Algorithm for Combined Computing Workload and Energy Coordination Within A Regional Data Center Cluster},
author = {Shihan Huang and Dongxiang Yan and Yue Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.13736},
year = {2023}
}
备注
27 pages, 10 figures