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在Umeå大学的博士论文中，Jakub Krzywda开发了模型和算法来控制云基础架构的功耗与托管应用程序的性能之间的权衡，以便在有限的功率预算下实现安全，高效的运行。

云计算基础设施使谷歌，Facebook和亚马逊等大部分互联网服务保持运转，消耗大量能源，从而加剧了气候变化。

有趣的是，在某些特定条件下，数据中心原则上与具有旧电气装置的房屋没有太大差别。大多数人可能会在打开太多电器同时绊倒断路器时召回一个案例。之所以发生这种情况，是因为电气安装不是为了维持这种高功率浪涌。

在现代数据中心中，为所有服务器供电的电力传输基础设施通常是故意提供的。在这种情况下，它无法维持所有以全速运行的服务器的电涌。乍一看，这听起来像是糟糕的计划，但在实践中，几乎不会发生所有服务器的计算能力同时需要。由于电力传输基础设施的成本与其可以承受的峰值功率成正比，因此对其设置上限有助于数据中心运营商节省资金，否则将花费在几乎不需要的基础设施上。

然而，“几乎从未”在云行业中是不够的。许多云提供商向他们的客户承诺，基础设施将在99.99%的时间内可用 - 它每年只允许52分钟的停机时间。

这就是本论文的贡献所在：当没有足够的电源可以全速运行所有应用程序时，处理数据中心操作的最佳方法是什么?运营商应该完全关闭不太重要的应用程序，还是强制所有应用程序减速?某些类型的应用程序是否可以更好地适应性能下降?应采取哪些措施来确保降低功耗但应用程序仍能产生有用的结果?应该使用哪种技术来强制执行?

“为了回答上述问题，在本论文中，我开发了模型来捕捉功耗和应用程序性能之间的关系，并提出了一套功能预算控制器，它们在应用程序，服务器和整个数据中心级别起作用在强制执行功率限制的同时将性能降低最小化，“Jakub Krzywda说。

本文所包含的研究结果具有实际应用，例如，一系列建议，用于使用现代服务器中可用的软件技术，这些技术可以使数据中心运营商使用更少的功率运行其基础设施，同时仍确保其客户对其性能满意。应用。

本文提出的结果和分析可供数据中心运营商使用，以提高服务器的功效，降低总体运营成本，同时最大限度地降低性能下降。在这项工作中生成的所有软件，包括模型，控制器和模拟器的源代码，都是开源的，并在线提供，以便于在研究和工业数据中心部署。