GreenIT/SujetEA2010

Actuellement, les centres de calcul transactionnels (data centers) des entreprises consomment plus d'1% de l'électrique produite dans le Monde et sont responsables de 2% de l'empreinte Carbone (CO2). [Murugesan2008] La consommation et l’approvisionnement en électricité devient une préoccupation de plus en plus important pour les administrateurs des centres de calcul (data centers) quelque soit la taille de ces derniers. La consommation des centres se répartit entre l’alimentation des composants des machines et leurs refroidissements. Des études présentent le total de l’électricité consommée en 2007 par les data centers était de 200 milliards de kWh pour une valeur de 29 milliards de $. Cette quantité représente 1 % de l’électricité produite dans le monde quelque soit son origine (nucléaire, charbon, pétrole, solaire, éolien, …). Elle correspond aussi à 10% du budget des DSI. Certains centres sont aussi obligés de déménager car un manque d’approvisionnement en électricité existe dans certains pôles industriels où la demande est plus forte que l’offre. D’autre part, ces data centers ont impact non négligeable sur l’écologie de la planéte car ils produisent 2% du CO2 mondiale qui sera tôt ou tard taxé. Un autre constat est que ces centres ne sont en moyenne chargés qu'à 20% de leur puissance maximale la plupart du temps. Le Green Computing prône une approche globale pour améliorer la performance énergétique des équipements informatiques que ce soit pour les data centers comme pour des équipements SOHO (Panel CCNC2010). Des mesures comme DCiE/PUE, SPECPower, 80+, TCP Energy … sont désormais utilisés pour calculer et pour publier la performance énergétique des data centers. Le Green Computing prone aussi bien des solutions comme l’optimisation de la climatisation et la récupération d’énergie pour le chauffage de locaux, ou bien la virtualisation des serveurs et la généralisation des clients légers. Une autre solution que vous implémenterez pour cette étape est de démarrer et d’arrêter des unités de calcul en fonction de la charge de calcul demandée.

Vous présenterez
 * 1) le problème
 * 2) des politiques de gestions de l’energie dans les machines (notanment l’Intel i7)
 * 3) des politiques de gestion de l’energie dans des data centers (VOVO, …)
 * 4) des benchmarks mesurant l’efficacité d’un data center

Vous ferez des démonstrations de WOL, de LMSensors et DVFS

Ressources
eCOM et GreenIT, http://ecom.ow2.org/xwiki/bin/view/Main/frgreenit

San Murugesan, "Harnessing Green IT: Principles and Practices," IT Professional, vol. 10, no. 1, pp. 24-33, Jan./Feb. 2008, doi:10.1109/MITP.2008.10

E. N. Elnozahy, Michael Kistler and Ramakrishnan Rajamony, Energy-Efficient Server Clusters, Second International Workshop on Power-Aware Computer Systems, 2002, LNCS 2325

Jeffrey S. Chase, Darrell C. Anderson, Prachi N. Thakar, Amin Vahdat, Ronald P. Doyle: Managing Energy and Server Resources in Hosting Centres. SOSP 2001: 103-116

Microsoft sleep proxy system http://research.microsoft.com/pubs/131390/SleeplessNoLonger_USENIX_2010.pdf

DVFS http://en.wikipedia.org/wiki/Voltage_and_frequency_scaling

Corsair 750TX PSU http://www.corsair.com/products/tx/default.aspx.

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Mahesri and V. Vardhan. Power consumption breakdown on a modern laptop. In B. Falsa_ and T. Vijaykumar, editors, Power-Aware Computer Systems, volume 3471 of LNCS. Springer Berlin Heidelberg, 2005. http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.87.5604&rep=rep1&type=pdf

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Voltage http://opensource.wolfsonmicro.com/node/35 http://lwn.net/Articles/181888/

David Koufaty Dheeraj Reddy Scott Hahn, Bias Scheduling in Heterogeneous Multi-core Architectures