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  

Youtuber livesänder 24 h som ventilationsmontör i Ö-vik

2026-01-22

Den 29 januari intar Youtubern Manfred Erlandsson Örnsköldsvik, som praktiserande ventilationsmontör. Under 24 timmar livesänder han oavbrutet sina upplevelser från jobbet och Ö-vik utanför arbetstiden.


Ventilation Utbildning & FoU Arbetsmarknad

Ny version av Boverkets klimatdatabas

2026-01-21

Boverket har publicerat en ny version av sin klimatdatabas. Uppdateringen innebär bland annat att nya klimatdata för sju energislag har lagts till.


Allmän Utbildning & FoU

ExpoVärmeKyla till norra Sverige

2026-01-20

ExpoVärmeKyla laddar för att besöka norra Sverige. 10-13 februari besöker mässan i tur och ordning Luleå, Skellefteå, Umeå och Sundsvall. Välkomna!


Värme Kyla

Östersunds kommun kan få saftig PFAS-nota

2026-01-20

Östersunds kommun kan behöva betala över 100 miljoner kronor för att göra sig av med PFAS i avloppsvattnet, rapporterar sverigesradio.se.


Vatten & avlopp (yttre VA) Brand & säkerhet

2025 ett bra år för värmepumpförsäljningen

2026-01-20

Under 2025 ökade försäljningen av värmepumpar på den svenska marknaden inom samtliga segment. Det visar statistik från Svenska Kyl & Värmepumpföreningen, SKVP.


Värme Kyla

Ny utlysning för ökad försörjningstrygghet

2026-01-19

Energimyndigheten utlyser 30 miljoner kronor, via Termo, till forsknings- och innovationsprojekt inom värme och kyla med inriktning på att stärka försörjningstryggheten.


Värme Kyla Utbildning & FoU

Martin Vallstrand ny vd för Energiforsk

2026-01-15

Vattenfalls affärsutvecklingschef Martin Vallstrand blir ny vd för Energiforsk. Han har erfarenhet från alla fossilfria kraftslag och har arbetat med flera av Vattenfalls partnerskap ihop med energikrävande industrier.


Allmän Arbetsmarknad

Psykologisk snedvridning hotar klimatåtgärder

2026-01-14

Människor underskattar den egna risken att drabbas av klimatförändringarnas effekter och tror att andra är mer utsatta. Det visar en internationell metastudie av Isak Sandlund, doktorand vid Högskolan i Gävle.


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

Nationella riktlinjer för brandskydd i solcellsanläggningar behövs

2026-01-14

Bengt Dahlgren har presenterat rapporten Brandskydd i solcellsanläggningar - underlag för nationella riktlinjer vilken finansierats av Elteknikbranschens utveckling.


El Brand & säkerhet Solvärme & solenergi Utbildning & FoU

Årets första ExpoVent!

2026-01-09

Hela Sveriges ventilationsmingel, ExpoVent, kickar igång 2026 med besök i Gävle, Falun och Örebro 20-22 januari.


Ventilation