Im Rahmen dieser Arbeit wurde mit der Load Dependent Energy Efficiency (LDEE) eine Energieeffizienzmetrik für Rechenzentren entwickelt, welche die wichtigsten Fragestellungen von RZ-Betreibern beantwortet. Während gängige Metriken nur einen allgemeinen berblick über die Energieeffizienz liefern, ermöglicht die LDEE zusätzlich aufgrund ihres Konzepts Vergleiche zwischen Rechenzentren, die Identifikation der Quellen für Ineffizienzen sowie die Abschätzung der Einsparungen durch potentielle Optimierungsmanahmen. Die LDEE basiert auf auslastungsabhängigen Performance- und Powermodellen einzelner Komponenten sowie einem Modell der IT-Lastverteilung und fasst diese zur Betrachtung des gesamten Rechenzentrums zusammen. Die Modelle basieren dabei auf Parametern, die aus öffentlich verfügbaren Datenbanken und Datenblättern gespeist werden können, so dass eine Anwendung der LDEE ohne Störung des Produktivbetriebs möglich ist. <dt.>
Within the scope of this thesis, an energy efficiency metric for data centers, which is applicable on a broad spectrum of use cases, has been developed the Load Dependent Energy Efficiency (LDEE). While common metrics only provide a general overview on energy efficiency, the LDEE may additionally be used for fair comparisons of data centers' energy efficiencies, the identification of sources causing inefficiencies, and the estimation of achievable savings by potential optimization measures. The LDEE makes use of load dependent performance and power models for single data center components as well as a model abstracting the IT load distribution. These models are then combined to represent the data center performance and power in relation to estimated usage. The models base upon parameters, which can be obtained from publicly available databases or data sheets. Thus, the LDEE can be applied without disrupting a data center's operation. <engl.>
Energieeffizienz gewinnt aufgrund steigender Energiekosten im IT-Betrieb immer mehr an Bedeutung. Im Bereich von Rechenzentren werden mit der Virtualisierungstechnologie Server dynamisch konsolidiert. Bezogen auf einen Rechenzentrumsverbund können mit dieser Technik Dienste an günstigst betreibbare Standorte verlagert werden. In der Dissertation wurde ein Verfahren für ein globales Last- und Powermanagement zur Kosten- bzw. Energiebedarfsminimierung entwickelt. Es berücksichtigt u.a. die in der Literatur vernachlässigten, aber sehr einflussreichen Parameter der Migrations- und Replikationskosten. Außerdem weist es Aspekte wie die Betreiberautonomie und die im Cloud-Bereich essentielle, hohe Skalierbarkeit auf. Das Verfahren kann damit auch als Planungswerkzeug zur Exploration optimaler Standorte und Rechenzentrumsausstattungen eingesetzt werden. Basierend auf realen Daten wurden hunderte unterschiedliche Szenarien analysiert und dabei der Einfluss prägnanter Parameter herausgestellt. <dt.>
Energy efficiency becomes more important due to increasing energy costs. In the area of data centers, virtualization technology facilitates dynamic server consolidation. Concerning federated cloud data centers, this technique can be applied to relocate services to the most cost-efficient sites. In the dissertation, a system for global load and power management was developed to minimize the cost or energy demand. It takes i.a. important parameters like the cost of data migration and replication into account, which were previously neglected in the literature. Moreover, aspects like the autonomy of the data center operation and high scalability, which is essential for cloud systems, are featured. Therefore, the developed system can also be used as a planning tool to explore optimal sites and data center configurations. Hundreds of different scenarios based on measured data were analyzed. Thereby, the influences of the most relevant parameters were pointed out. <engl.>
EnviroInfo (28. : 2014 : Oldenburg (Oldenburg)) Advances and new trends in environmental and energy informatics Cham : Springer, 2016 (2016), Seite 21-38 xv, 391 Seiten
Stuijk, Sander Proceedings of the 19th International Workshop on Software and Compilers for Embedded Systems [New York] : Association for Computing Machinery (ACM), 2016 (2016), Seite 145-152 1 online resource (211 pages)
EnviroInfo (28. : 2014 : Oldenburg (Oldenburg)) Advances and new trends in environmental and energy informatics Cham : Springer, 2016 (2016), Seite 39-57 xv, 391 Seiten
DATE (19. : 2016 : Dresden) Proceedings of the 2016 Design, Automation & Test in Europe Conference & Exhibition (DATE) Piscataway, NJ : IEEE, 2016 (2016), Seite 297-300 1 Online-Ressource
DATE (19. : 2016 : Dresden) Proceedings of the 2016 Design, Automation & Test in Europe Conference & Exhibition (DATE) Piscataway, NJ : IEEE, 2016 (2016), Seite 223-228 1 Online-Ressource