基于包簇框架平衡蚁群算法的资源分配策略

杨苏影，陈世平

（上海理工大学，光电信息与计算机工程学院，上海　200093）

0　引言

云计算是当前科技领域最热的研究，是一种商业服务模式和计算模型。随着用户需求的扩大，云计算规模的增长，数据中心所消耗的电能也随之剧增。根据国际数据信息公司的研究，全球共有超过300万个数据中心，每小时的总耗电量已经超过3000万千瓦。而数据中心每年产生的能耗更是成倍的增长。因此，数据中心能耗问题是当前甚至以后云计算领域的重要课题。

目前，针对数据中心的能耗问题，许多研究者对能耗优化的策略进行了讨论。文献[1]针对资源虚拟化环境中的混合型负载调度问题，提出了一种基于能耗比例模型的虚拟机调度算法。文献[2]利用约束满足问题对异构云数据中心的能耗优化资源调度问题建模，在此基础上提出了能耗优化的资源分配算法。文献[3]公开了一种云计算能耗关键的三维度虚拟资源调度方法，从CPU、内存以及网络带宽三个维度充分考虑了如何有效地降低数据中心的能耗。文献[4]则通过建立系统模型，针对任务集的物理资源分配问题，提出一种节能调度算法。

以上研究方案对降低数据中心能耗都有一定的改善，但都是基于传统数据中心资源分配方式的，存在许多局限性。传统的数据中心以虚拟机为中心，资源直接在个体的虚拟机与个体的物理机之间进行映射，非常复杂的物理机之间进行映射，非常复杂。在这种情况下考虑降低数据中心能耗也更为困难，分散的资源难以集中，工作量成倍增长，能耗降低的效果也受到限制。……