云数据中心中用于降低用电成本的峰值功率削峰：机遇与挑战
网络与互联网体系结构
2020-05-07 v1
摘要
数据中心的电费不仅取决于其消耗的能量多少，尤其取决于消耗的能量在计费周期内的时间分布。更具体地说，这些电力成本基本上由两项主要费用构成：能量费（Energy Charge），基于消耗能量（以kWh计）的成本；以及峰值费（Peak Charge），基于计费周期内最大功率（以kW计）请求的成本。后一费用成分旨在促使数据中心在计费周期内平衡和调节其功率需求，使电力公司能够在不增加供给的情况下管理拥堵。因此，这种计费模式催生了峰值功率削峰（peak power shaving）方法的发展，其通过在计费周期内平滑峰值功率需求以最小化峰值费成分来降低成本。在本文中，我们利用Google数据轨迹量化并切实感受峰值功率需求削峰在Google数据中心集群上可实现的电费降低幅度。接着我们讨论为何峰值功率削峰非常适合降低数据中心电费，并描述两种常用的削峰方法，即能量存储与工作负载调制。最后我们识别并描述了仍待解决且需进一步研究的关键研究问题。
引用
@article{arxiv.2005.02428,
title = {Peak Power Shaving for Reduced Electricity Costs in Cloud Data Centers: Opportunities and Challenges},
author = {Mehiar Dabbagh and Bechir Hamdaoui and Ammar Rayes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.02428},
year = {2020}
}