云计算中的能源效率

云计算是一种基于互联网的计算，它为消费者提供基于计量的服务。这意味着从可以按需订购和使用的集中计算资源池访问数据。它还通过互联网上的虚拟化提供计算资源。

数据中心在云计算中最为突出，它包含存储业务信息和运行应用程序的服务器的集合。包括服务器、电缆、空调、网络等在内的数据中心消耗更多电力并向环境释放大量二氧化碳 (CO2)。云计算面临的最重要挑战之一是能源利用的优化。因此，绿色云计算的概念应运而生。

有多种技术和算法可用于最小化云中的能源消耗。

技术包括：

1. 动态电压和频率缩放 (DVFS)
2. 虚拟机 (VM)
3. 迁移和 VM 整合

算法是：

1. 最大装箱量
2. Power Expand Min-Max 和最小化迁移
3. 最高潜力增长

所有这些方法的主要目的是优化云中的能源利用。

根据 NIST 的云计算是，“云计算是一种模型，用于实现对可快速配置的可配置计算资源共享池（例如，网络、服务器、存储、应用程序和服务）的无处不在、方便、按需的网络访问并以最少的管理工作或服务提供商互动发布。”现在，大多数企业和个人 IT 公司都选择云来共享业务信息。

云服务消费者的主要期望是拥有可靠的服务。为了满足消费者的期望，世界各地建立了多个数据中心，每个数据中心包含数千台服务器。服务器上的少量工作量消耗50%的电源。 .云服务提供商通过始终保持服务器开启来确保为世界各地的消费者提供可靠和负载平衡的服务。为了满足这个 SLA 提供商必须不断地向数据中心供电，导致数据中心消耗大量能源，同时增加了投资成本。

主要挑战是有效利用能源，从而开发生态友好的云计算。

数据中心闲置的服务器和资源浪费了大量的能源。服务器过载时也会浪费能源。很少使用负载平衡、VM虚拟化、VM迁移、资源分配和作业调度等技术来解决问题。还发现在数据中心和家用计算机之间传输数据可能比存储数据消耗更多的能量。

绿色计算
绿色计算是对计算机及其资源的环保使用。它也被定义为以最小的环境破坏来设计、工程、制造和处理计算资源的研究和实践。

图 –绿色云架构

绿色云计算是使用服务提供商提供的互联网计算服务，该服务提供商已采取措施减少其对环境的影响，而绿色云计算是对环境影响较小的云计算。

互联网服务提供商为使服务更加绿色而采取的一些措施是：

1. 使用可再生能源。
2. 使数据中心更加节能，例如通过最大限度地提高电源使用效率 (PUE)。
3. 重新利用计算机服务器的废热（例如加热附近的建筑物）。
4. 确保所有硬件在其使用寿命结束时都得到妥善回收。
5. 使用使用寿命长且几乎不含有毒材料的硬件。