云存储内容分发网络中的能耗优化方法

来源：计算机应用杂志2016年第6期北京时间：

作者：邓志刚, 曾国荪, 谭云兰, 熊焕亮

单位：1. 同济大学 计算机科学与技术系, 上海 201804;2. 井冈山大学 电子与信息工程学院, 江西 吉安 343009;3. 国家高性能计算机工程技术中心 同济分中心, 上海 201804

摘要：针对云存储内容分发网络(CCDN)中的高能耗问题,研究CCDN的能耗优化管理方法。首先,分析CCDN运行原理,给出每台云服务器和每条网络链路的能耗计算公式,利用加权图刻画整个网络系统;然后,基于加权图,给出满足CCDN系统服务质量(QoS)和网络系统数据分发的能耗优化图(MEG)算法。通过模拟实验将该算法与贪心站点(GS)算法和优化静态放置和路由(OSPR)算法进行比较,结果显示:在系统可扩展实验中,MEG 能耗比GS和OSPR能耗分别少6.6%和30%;在保证用户QoS的实验中,MEG能耗比GS和OSPR能耗分别少28.9%和60.2%;在网络拓扑密度实验中,MEG的能耗比GS和OSPR能耗分别少32.2%和89.3%。实验结果表明,所提算法能够大幅度降低CCDN的能耗开销。

关键词：云存储内容分发网络,网络系统服务质量,加权图,图算法,能耗优化

基金资助：国家863计划项目(2009AA012201);国家自然科学基金资助项目(61272107,61202173,61103068);高效能服务器和存储技术国家重点实验室开放基金项目(2014HSSA10);上海市优秀学科带头人计划项目(10XD1404400);江西省自然科学基金资助项目(20151BAB207016,20151BAB207040);华为创新研究计划项目(IRP-2013-12-03)。