Green-IT und Datenbanken - ODBMS

2 Grundlagen
[OHS10], [HS11b].
2.2.3 Die Datenbank WattDB
Die Nutzung von Flash-Speichern allein macht eine Datenbank noch nicht energieeffizient,
weil der Energieverbrauch des Speichers nur einen Teil des Gesamtenergieverbrauchs
einer Datenbank ausmacht. Haerder et al. beziffern das Einsparungspotenzial
durch die Nutzung von Flash-Speichern auf weniger als 10 % [HHOS11]. Aus diesem
Grund entwickelte das Team um Haerder die Datenbank WattDB, welche aus mehreren
Rechen-Knoten besteht. Jeder Knoten kann dynamisch in die Datenbank eingelinkt
oder ausgelinkt werden, abhängig von dem aktuellen Workload. Ein einzelner
Knoten kann beispielweise ein Computer sein. Dieses Konzept nennen sie energieproportionales
Datenbank-Management. Die Idee hinter diesem Konzept ist, dass eine
Hardware-Komponente nur Energie verbrauchen sollte, wenn diese auch tatsächlich
genutzt wird. Der Energieverbrauch soll sich proportional zu dem Grad der Hardware-
Nutzung verhalten. Das ideale Verhältnis wird durch die grüne Linie in Abbildung 2.3
ausgedrückt. Der Abbildung 2.3 liegt nur ein einzelner Knoten zu Grunde. Der Knoten
Abbildung 2.3: Energieverbrauch im Verhältnis zur Systemnutzung (bei einem Knoten).
Die Abbildung wurde aus [HHOS11] entnommen.
in der Abbildung benötigt allerdings auch im Leerlauf bereits 65 Watt (Startpunkt
der roten Linie), so dass der ideale Watt-Wert von Null bei einer Systemauslastung
von 0 % nicht erreicht werden kann. Durch Hardware-Optimierungen (blaue Linie
und blauer Pfeil nach unten), könnte der Stromverbrauch im Leerlauf gesenkt werden.
Im Leerlauf benötigte der Knoten, auf welchem die Abbildung basiert, ungefähr
65 Watt. Damit wird mit diesem Knoten das Ideal, dargestellt durch die grüne Linie,
nie erreicht. Um das Ideal bei einem Cluster aus mehreren Knoten zu erreichen,
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