Hur man styr energihungriga datormoln

2019-08-29 Slussen Building Services


Jakub Krzywda, Institutionen för datavetenskap vid Umeå universitet.

I sin avhandling har Jakub Krzywda utvecklat modeller och algoritmer för att göra avvägningar mellan energiförbrukning hos IT-infrastrukturer och prestandan för molnapplikationer i säker och effektiv drift med begränsad energibudget. Han försvarar sina resultat vid Umeå universitet 6 september.

De molninfrastrukturer som driver majoriteten av dagens internettjänster (till exempel Google, Facebook och Amazon) förbrukar enorma mängder energi och förvärrar klimatförändringarna.

Intressant nog är situationen i ett modernt datacenter egentligen inte så annorlunda från vad som händer i ett hus med gammal elanläggning. Förmodligen kan många komma ihåg någon gång när man satt på för många apparater som ugn, vattenkokare och tvättmaskin samtidigt och en säkring gått. Det händer eftersom den elektriska installationen inte var tänkt att upprätthålla en så hög belastning.

I datacenter är elleveransinfrastrukturen, som förser servrar och nätverk med el, ofta underdimensionerade med avsikt. Det betyder att den inte kan upprätthålla strömmen om alla servrar kör på full fart. Vid första anblicken låter det som en dålig idé, men i praktiken händer det nästan aldrig att all datorkraft behövs samtidigt. Eftersom kostnaden för elleverans är proportionell mot den toppkraft den kan upprätthålla, hjälper "taket" datacenteroperatörerna att spara stora mängder pengar som annars skulle behöva spenderas på infrastruktur som nästan aldrig används.

Men "nästan aldrig" räcker dock inte i molnindustrin. Många IT-molnleverantörer lovar sina kunder att infrastrukturen kommer att vara tillgänglig 99,99 procent av tiden - ett löfte som endast tillåter 52 minuters driftstopp per år!

Och det är här Jakub Krzywdas avhandling kommer in i bilden. Vad ska man göra när det inte finns tillräckligt med energi för att köra alla applikationer på full fart? Ska man stänga av mindre viktiga applikationer helt eller tvinga dem alla att sakta ner? Är vissa typer av applikationer bättre kandidater än andra för en försiktig prestationsförsämring? Vilka åtgärder behöver vidtas för att säkerställa att energiförbrukningen minskar men applikationerna fortfarande ger användbara resultat?

– För att besvara ovannämnda frågor har jag utvecklat modeller för att väga förhållanden mellan strömförbrukning och applikationsprestanda mot varandra, samt föreslagit ett antal energibudgetmekanismer som fungerar på applikations-, server- och datacenternivåer för att minimera prestandaförsämring, säger Jakub Krzywda.

Jakubs resultat har praktiska tillämpningar där presenterade rekommendationerna kan användas av datacenteroperatörer för att förbättra servrars energieffektivitet och minska de totala driftskostnaderna medan resulterande prestandastörningar minimeras.

– All mjukvara som tagits fram under detta arbete, inklusive källkod för modeller, styrenheter och simulatorer, finns tillgängligt online och kan användas för att underlätta användande av mina resultat i både forskning och industriella datacenter.

Jakub Krzywda kommer från Kalisz i Polen. Han har en kandidat- och en masterexamen från Poznan University of Technology.

Läs hela avhandlingen digitalt

Källa: Umeå universitet


 Dela     Tillbaka  

Det kostar luftföroreningar och kemikalier

2026-03-11

EU-projektet VALESOR som i tre års tid har studerat frågan har tagit fram verktyg som stöd för att göra bedömningar och visar hur förbättrad reglering kan ge betydande sociala och ekonomiska vinster.


Allmän Utbildning & FoU Hållbarhet (social, ekonomisk och ekologisk)

Vattenkris i Varberg

2026-03-11

Vivab meddelar att det är kritiskt läge för dricksvatten i Varbergs kommun.


Vatten & avlopp (yttre VA)

Känd säkerhetsbrist hotade dricksvattnet i Västerås

2026-03-10

En man kunde enkelt ta sig in i ett vattenverk i Västerås och stänga av elförsörjningen. Något som hotade dricksvattenförsörjningen till hela Västerås, rapporterar bland annat svt.se.


Vatten & avlopp (yttre VA) El Brand & säkerhet

Nytt mål för effektiv energianvändning

2026-03-10

Regeringen föreslår ett nytt mål för effektiv energianvändning. Vidare föreslås lagändringar om energideklaration för byggnader och i plan- och bygglagen för att genomföra det omarbetade direktivet om byggnaders energiprestanda.


Allmän Energieffektivisering

Energimärkning av byggnader

2026-03-09

Camilla Hjortling har presenterat sin licentiatavhandling vid KTH gällande energimärkning av byggnader.


Allmän Utbildning & FoU

Tre unga ventilationsmontörer tävlar om guldet

2026-03-06

Uttagningen till finalen i ”SM unga ventilationsmontörer 2026” är genomförd och det står nu klart att de tre finalisterna är Vilgot Öjersson från Varberg, Oliver Frid från Göteborg och Virgil Heselius från Visby.


Ventilation Utbildning & FoU Arbetsmarknad

Webbinarium om nya systemlösningar för smittskydd i vården

2026-03-05

Slussen.biz tipsar om ett kostnadsfritt webbinarium om nya systemlösningar för smittskydd i vårdlokaler den 17 april.


Ventilation Brand & säkerhet Utbildning & FoU

Snart dags för ExpoStyr

2026-03-04

ExpoStyr laddar för att ge sig ut vägarna och besöka i tur och ordning Karlstad, Stockholm och Gävle 24-26 mars.


Allmän Automation/Styr- och Regler

Luleå jagar ny värme

2026-03-04

Luleå Energi för en kamp emot klockan för att hitta ersättning för förlorad restenergi i och med SSAB:s omläggning av produktionen, rapporterar svt.se.


Värme

Nytt avsnitt av Energipodden: Fastighetsbatterier

2026-03-03

Väntan är över! 2026-års första avsnitt av Energipodden finns nu ute för lyssning. Missa inte när poddvärdarna Mats och Kay snackar fastighetsbatterier med Joakim Aspe, även känd som Batteri-Jocke och medgrundare av KanEl.


El Energieffektivisering Solvärme & solenergi Energipodden