计算机应用

作者：李树, 于炯, 国冰磊, 蒲勇霖, 杨德先, 刘粟

单位：1. 新疆大学 软件学院, 乌鲁木齐 830008;2. 新疆大学 信息科学与工程学院, 乌鲁木齐 830046

关键词：能耗感知模型,固态硬盘,绿色计算

基金：国家自然科学基金资助项目（61462079，61562078，61562086）；国家科技支撑项目（2015BAH02F01）。

面对大数据带来的能耗及环境方面的严峻问题，构建节能的绿色数据库系统已成为关键需求和重要挑战。针对现有数据库系统主要以性能优化为目标，缺少对能耗的感知及优化的问题，提出基于数据库负载的能耗感知模型，并将模型应用于基于固态硬盘（SSD）的数据库系统中。首先，将数据库负载执行过程中对主要系统资源（CPU、固态硬盘）的消耗解析为时间开销和功耗开销，并基于SSD数据库负载的基本I/O类型构建时间开销模型和功耗开销模型，实现为数据库构建资源开销单位统一的能耗感知模型；然后，利用多元线性回归实现对模型的求解，并分别在独占环境和竞争环境下，验证模型对不同I/O类型的数据库负载能耗估算的准确性；最后，分析实验结果，并讨论了影响模型准确性的因素。经实验验证模型准确度较高，在DBMS独占系统资源情况下的平均误差为5.15%，绝对误差不超过9.8%；竞争环境下的准确率相对下降，但平均误差也低于12.21%，可有效构建能耗感知的绿色数据库系统。

来源：2019年第1期

《计算机应用》期刊编辑部

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