Capelin：基于情景组合、数据驱动的云数据中心容量采购——扩展技术报告

云数据中心为我们数字社会提供了骨干支撑。不准确的云数据中心容量采购会导致显著的性能下降、更密集的故障目标以及不可持续的能耗。尽管该活动是改进云基础设施的核心，但面向中层运营商的综合方法和支持工具相对较少，使许多规划者仅能依靠经验判断。我们从一项针对多国不同数据中心负责人的独特专家调查中得出需求。我们提出 Capelin，一个面向中层云数据中心的数据驱动、基于情景的容量规划系统。Capelin 引入了情景组合的概念，并在探寻替代容量方案时加以利用。该系统核心是一个基于轨迹的离散事件模拟器，支持探索不同可能的拓扑，并支持资源的数量、多样性和速度的规模伸缩，以及水平（横向扩展）和垂直（纵向扩展）伸缩。Capelin 比较替代拓扑，并为每种拓扑给出详细的定量运行信息，可辅助容量规划的人工决策。我们实现并开源了 Capelin，并通过全面的基于轨迹的实验表明其可协助从业者。结果证明，在性能下降或能耗方面，不合理的选择可能比最佳选择差 1.5–2.0 倍。