論文の概要: WattScope: Non-intrusive Application-level Power Disaggregation in
Datacenters
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.12612v1
- Date: Fri, 22 Sep 2023 04:13:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-25 16:00:54.046756
- Title: WattScope: Non-intrusive Application-level Power Disaggregation in
Datacenters
- Title(参考訳): WattScope: データセンターにおける非侵入的アプリケーションレベルの電力分散
- Authors: Xiaoding Guan, Noman Bashir, David Irwin, Prashant Shenoy
- Abstract要約: WattScopeは、個々のアプリケーションの消費電力を非侵襲的に推定するシステムである。
WattScopeは、ビルドパワーを分離するための機械学習ベースのテクニックを適応し、拡張する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6086160084025234
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Datacenter capacity is growing exponentially to satisfy the increasing demand
for emerging computationally-intensive applications, such as deep learning.
This trend has led to concerns over datacenters' increasing energy consumption
and carbon footprint. The basic prerequisite for optimizing a datacenter's
energy- and carbon-efficiency is accurately monitoring and attributing energy
consumption to specific users and applications. Since datacenter servers tend
to be multi-tenant, i.e., they host many applications, server- and rack-level
power monitoring alone does not provide insight into their resident
applications' energy usage and carbon emissions. At the same time, current
application-level energy monitoring and attribution techniques are intrusive:
they require privileged access to servers and require coordinated support in
hardware and software, which is not always possible in cloud. To address the
problem, we design WattScope, a system for non-intrusively estimating the power
consumption of individual applications using external measurements of a
server's aggregate power usage without requiring direct access to the server's
operating system or applications. Our key insight is that, based on an analysis
of production traces, the power characteristics of datacenter workloads, e.g.,
low variability, low magnitude, and high periodicity, are highly amenable to
disaggregation of a server's total power consumption into application-specific
values. WattScope adapts and extends a machine learning-based technique for
disaggregating building power and applies it to server- and rack-level power
meter measurements in data centers. We evaluate WattScope's accuracy on a
production workload and show that it yields high accuracy, e.g., often <10%
normalized mean absolute error, and is thus a potentially useful tool for
datacenters in externally monitoring application-level power usage.
- Abstract(参考訳): データセンタのキャパシティは指数関数的に増加しており、ディープラーニングのような計算集約的なアプリケーションに対する需要の増加に応えている。
この傾向は、データセンターのエネルギー消費の増加と炭素フットプリントに関する懸念につながった。
データセンターのエネルギー効率とカーボン効率を最適化するための基本的な前提条件は、特定のユーザやアプリケーションに対するエネルギー消費量の正確な監視と帰属である。
データセンタサーバはマルチテナントである傾向があるため、サーバやラックレベルの電力監視だけでは、居住者のアプリケーションのエネルギー使用量や二酸化炭素排出量に関する洞察が得られない。
同時に、現在のアプリケーションレベルのエネルギーモニタリングと帰属技術は侵入的です。それらはサーバへの特権的なアクセスを必要とし、ハードウェアとソフトウェアで協調的なサポートを必要とします。
この問題に対処するために,サーバのオペレーティングシステムやアプリケーションに直接アクセスすることなく,サーバの集合電力使用量の外部測定を用いて,個々のアプリケーションの消費電力を非侵襲的に推定するシステムWattScopeを設計する。
私たちのキーとなる洞察は、運用トレースの分析に基づいて、低変数、低等級、高周期といったデータセンターのワークロードの電力特性は、サーバの総電力消費をアプリケーション固有の値に分解することができるということです。
wattscopeは、ビルディングパワーを分解する機械学習ベースの技術を採用して拡張し、データセンターのサーバーレベルおよびラックレベルの電力メータ計測に適用する。
例えば、10%の正規化平均絶対誤差を発生させるため、アプリケーションレベルの電力使用を外部から監視する上で、データセンタにとって潜在的に有用なツールである。
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