阈值调控:大数据流式计算的节能新策略

0 下载量 48 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 1.36MB PDF 举报
"该文是关于大数据流式计算环境下的一种阈值调控节能策略的研究论文,主要探讨了如何在保证计算性能的同时,降低处理大数据流时的能耗问题。研究提出了一种名为阈值调控节能策略(ESTC),通过调整工作节点的阈值来优化数据处理,从而实现节能目标。实验结果显示,ESTC策略可以显著提高能效比,并在不影响系统性能的前提下,减少约35.2%的能耗。" 正文: 大数据流式计算已经成为实时分析的关键技术,它能够处理连续不断的数据流,提供实时的洞察和决策支持。然而,随着数据量的增长,流式计算平台的能耗问题日益突出,这对环境和经济都构成了压力。针对这一挑战,研究人员蒲勇霖、于炯等人提出了阈值调控节能策略(ESTC)。 ESTC策略的核心在于动态调整工作节点的阈值,以适应系统负载的变化。首先,通过监测系统负载差异,确定各个工作节点的最优处理阈值。这一步骤确保了节点在处理数据时既能保持效率,又能避免不必要的能源浪费。然后,策略利用这些阈值对数据流进行随机选择,根据节点的工作状态决定数据的处理方式,以此来控制系统的物理电压。这种方法旨在平衡数据处理速度与能耗之间的关系。 在实际应用中,ESTC策略通过对不同物理电压的设定,有效调节了系统功率。实验结果表明,在由20台普通PC机组成的流式计算集群中,采用了ESTC策略的系统相比未使用该策略的原系统,节能效果显著,达到约35.2%。此外,ESTC策略还提升了系统的能效比,从0.0698tuple/(S·J)提高到0.0803tuple/(S·J),这意味着在处理相同数量的数据时,ESTC策略消耗的能量更少,性能表现更优。 该研究强调了在保证系统性能的前提下,通过阈值调控来优化流式计算环境的能效,为大数据处理的可持续发展提供了新的思路。中图分类号将其归类为TP311.1,即计算机软件与理论,进一步强调了这一策略在信息技术领域的理论价值和实践意义。文献标志码A则表明这是一篇具有较高学术价值的研究成果。 "大数据流式计算环境下的阈值调控节能策略"是一项创新性的研究,它通过阈值调控优化了数据处理过程,有效降低了能耗,提高了能效比,对于构建绿色、高效的流式计算环境具有重要参考价值。未来,这一策略有望在更多的大数据实时分析场景中得到应用,推动大数据处理技术的持续发展。