新一代云计算中的能效与可持续性：数据中心资源与工作负载集成管理的愿景与方向

云计算已成为现代社会的关键基础设施，如同电网和道路一样。作为现代经济的支柱，它以按需付费的方式随时随地提供基于订阅的计算服务。随着由大量新兴联网设备驱动的新型应用不断涌现，其使用量呈指数级增长。然而，云计算的成功带来了新的全球能源挑战，因为其伴随着巨大的能源消耗。目前，全球托管云服务的数据中心消耗的能源比大多数国家还要多。预计到 2025 年，全球数据中心将消耗全球 20% 的电力，并排放高达 5.5% 的全球碳排放。此外，消耗的很大一部分能源转化为热量，导致运行问题，包括系统可靠性和设备寿命降低，以及冷却需求激增。因此，为应对如此巨大能源消耗带来的环境和运行后果，未来几代云计算必须在继续提供高质量服务的同时，实现节能和环境可持续。本文提出了一种以学习为中心的方法愿景，用于新一代云计算环境的集成管理，以在提供服务质量保证的同时降低其能耗和碳足迹。本文确定了集成资源管理的维度和关键问题，以及我们设想的解决方法。我们提出了一种节能型新一代云的概念架构，以及资源和工作负载集成管理的早期结果，这些结果证明了其在能效和可持续性方面的潜在效益。