Dansk algoritme vil gøre datacentre mere klimavenlige

Illustration: Bigstock
En forbedret algoritme udviklet på DIKU kan mindske ressourceforbruget i verdens datacentre.

En algoritme, som blev udviklet for en håndfuld år siden af professor Mikkel Thorup ved fra Datalogisk Institut på Københavns Universitet, er nu blevet forfinet og i stand til at løse et grundlæggende problem i computersystemer, mange gange hurtigere end i dag: Nemlig at nogle servere bliver overbelastede, mens andre har plads til overs. Det skriver universitetet i en pressemeddelelse.

»Vi har fundet en algoritme, der fjerner en af de store årsager til overbelastede servere én gang for alle. Vores tidligere algoritme var en gevaldig forbedring i forhold til den måde, industrien gjorde det på i forvejen, men denne her er mange gange bedre og bruger så få ressourcer som overhovedet muligt. Og alle er velkomne til at bruge den gratis,« siger Mikkel Thorup ifølge meddelelsen.

Han har udviklet algoritmen sammen med Anders Aamand og Jakob Bæk Tejs Knudsen, også fra DIKU. Mikkel Thorup er leder af forskningscentret BARC (Basic Algorithms Research Copenhagen) på instituttet.

Den nye algoritme sørger for, at klienterne bliver fordelt så ligeligt som muligt mellem serverne ved at flytte rundt på klienter færrest gange muligt og hente indhold så lokalt som muligt.

Forskningsartiklen bag er netop blevet præsenteret på konferencen STOC 2021. Opgørelser har vist, at datacentre på globalt plan forbruger mere end 400 terawatt-timer elektricitet om året.

Det svarer til cirka to procent af verdens samlede udledning af drivhusgasser og er i øjeblikket på samme niveau som udledningen fra den globale flytrafik. Det forventes at datacentrenes elforbrug vil være fordoblet i 2025. Ifølge Klimarådet har alene ét stort datacenter et elforbrug, der svarer til op imod fire procent af Danmarks samlede elforbrug.

Tips og korrekturforslag til denne historie sendes til tip@version2.dk
Følg forløbet
Kommentarer (7)
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først
#2 Nis Schmidt

Da jeg først har hentet "forskningsartiklen" (FA) her ved 3:15-tiden, har jeg endnu ikke haft lejlighed til at kigge ret meget på den. Og da det er en "algoritme", der så vidt jeg kan se beskriver en metode til workload distribution mellem noderne i et cluster (eller en serverfarm) i et datacentre (DC), vil den opnåelige "besparelse" afhænge dels af implementeringen af algoritmen dels af hvor skævt workload aktuelt er fordelt mellem noderne uden brug af denne algoritme; samt naturligvis af denne fordelings betydning for strømforbruget.

Der opkastes andre formodninger, som man utvivlsomt kan diskutere gyldigheden af, f.eks. at strømforbruget i DC vil være 2x i 2025.

Eller at strømforbruget i noder kun afhænger af, hvor meget "arbejde" de laver?

Jeg opfordrer derfor til at andre henter FA, så vi evt. senere kan diskutere den.

  • 3
  • 0
#3 Nis Schmidt

Linket til FA (forskningsartiklen) linker til en netside, hvor man kan læse et forkortet abstract af FA, men heldigvis også finde et link til en PDF-fil af FA - hvilket jeg gjorde i morges. Hvorfra jeg har klippet følgende citat fra abstractet:

We are given a user-specified balancing parameter c = 1 + ε, where ε ∈ (0, 1). Let n and m be the current number of balls and bins. Then we want no bin with load above C = [cn/m], referred to as the capacity of the bins.

We present a scheme where we can locate a ball checking 1 + O(log 1/ε) bins in expectation. When inserting or deleting a ball, we expect to move O(1/ε) balls, and when inserting or deleting a bin, we expect to move O(C/ε) balls. Previous bounds were off by a factor 1/ε.

Det "springende punkt" er: " ε ∈ (0, 1)", som jeg læser som: "epsilon tilhører sættet der består af 0 og 1". Sammenholder man dette med det følgende (hvor epsilon udgør nævneren i formler) ser man straks hvorfor jeg blev nysgerrig.

Læser jeg udtrykket korrekt, eller skal det snarere læses: "e tilhører intervallet fra nul til 1"?

  • 1
  • 0
#5 Nis Schmidt

Notationen betyder det åbne interval mellem 0 og 1.

Tak, Tobias; det fandt jeg ud af ved at forsøge at læse noget af brødteksten, hvoraf det bl.a. fremgår at: 0 < tal < 1.

Mere generelt beskrives åbne ender med (a,b) og lukkede med [a,b]. Jeg mener at man tidligere brugte hhv ]a,b[ og [a,b].

  • 3
  • 0
#7 Torben Mogensen Blogger

Der er bare flere konkurrende notationer. I DK ses også brug af semikolon i stedet for komma for at undgå at 0, 1 læses som 0,1 - så fx ]0; 1[

Jeg er klart tilhænger af notation med udadvendte firkantede klammer for åbne intervaller, da (0,1) nemt kan læses som et talpar. Jeg vil dog normalt bruge komma i stedet for semikolon, da videnskabelige artikler (og programmeringsprog) bruger decimalpunktum, som ikke kan forveksles med kommaer i talpar, intervaller eller lister.

  • 1
  • 0
Log ind eller Opret konto for at kommentere