儲存裝置及其節(jié)能方法
【專利摘要】一種儲存裝置及其節(jié)能方法,儲存裝置包括多個硬盤組、多個電壓調(diào)整單元、信息收集單元與控制單元。前述硬盤組分別進(jìn)行數(shù)據(jù)存取,且對應(yīng)產(chǎn)生存取訊息,其中硬盤組各自包括至少二硬盤。前述電壓調(diào)整單元提供多個工作電壓給硬盤組,且依據(jù)多個控制信號,而決定是否提供工作電壓。信息收集單元接收硬盤組的存取訊息,且信息收集單元依據(jù)讀取指令,以輸出存取訊息??刂茊卧a(chǎn)生讀取指令,以接收存取訊息,并依據(jù)演算法以及存取訊息,以獲得硬盤組的使用狀態(tài),且依據(jù)硬盤組的使用狀態(tài),產(chǎn)生對應(yīng)的控制信號。
【專利說明】儲存裝置及其節(jié)能方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種節(jié)能方法,特別涉及一種儲存裝置及其節(jié)能方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在伺服器的運作上,扣除冷卻(Cooling)所消耗的電能不計,就伺服器內(nèi)所配置的主機(jī)板來說,最耗電的是中央處理器(Central Processing Unit, CPU)、其次是記憶體(Memory)、再來即為硬盤(Hard Disk)。
[0003]隨著云端概念的推展與技術(shù)的發(fā)展,伺服器內(nèi)的各單一主機(jī)板所對應(yīng)到的硬盤數(shù)量也逐漸增加,從I個主機(jī)板對應(yīng)8個硬盤甚至于達(dá)到I個主機(jī)板對應(yīng)40個硬盤,以使得伺服器可提供較好且完善的服務(wù)。
[0004]對伺服器而言,并非所有的硬盤會一直進(jìn)行數(shù)據(jù)存取的操作,而且當(dāng)伺服器開始工作運作后,伺服器內(nèi)的電源供應(yīng)器也會供電給所有的硬盤,使這些硬盤進(jìn)入工作狀態(tài)(隨時收到存取指令時即可進(jìn)行存取的狀態(tài)),如此將會增加伺服器的耗電量。因此,伺服器的節(jié)能控制仍有改善的空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于以上的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種儲存裝置及其節(jié)能方法,藉以有效減少額外的耗電量,并達(dá)到節(jié)能的作用。
[0006]本發(fā)明的一種儲存裝置,包括多個硬盤組、多個電壓調(diào)整單元、信息收集單元與控制單元。前述硬盤組用以分別進(jìn)行數(shù)據(jù)存取,且對應(yīng)產(chǎn)生存取訊息,其中硬盤組各自包括至少二硬盤。前述電壓調(diào)整單元耦接硬盤組,用以提供多個工作電壓給硬盤組,且依據(jù)多個控制信號,而決定是否提供工作電壓。信息收集單元耦接硬盤組,用以接收硬盤組的存取訊息,且信息收集單元依據(jù)讀取指令,以輸出存取訊息??刂茊卧罱有畔⑹占瘑卧c電壓調(diào)整單元,用以產(chǎn)生讀取指令,以接收存取訊息,并依據(jù)演算法以及存取訊息,以獲得硬盤組的使用狀態(tài),且依據(jù)硬盤組的使用狀態(tài),產(chǎn)生對應(yīng)的控制信號。
[0007]在一實施例中,前述控制單元通過內(nèi)部集成電路總線與序列周邊接口總線其中之一與信息收集單元及電壓調(diào)整單元耦接。
[0008]在一實施例中,前述硬盤組為一磁盤陣列。
[0009]在一實施例中,前述控制單元為一基板管理控制器。
[0010]在一實施例中,前述信息收集單元與該些電壓調(diào)整單元整合于一硬盤擴(kuò)充卡。
[0011]本發(fā)明提供一種儲存裝置的節(jié)能方法,包括下列步驟。通過信息收集單元,收集多個硬盤組所產(chǎn)生的多個存取訊息,其中硬盤組包括至少二硬盤。通過控制單元,產(chǎn)生讀取指令。依據(jù)讀取指令,信息收集單元輸出存取訊息至控制單元。依據(jù)演算法與存取訊息,控制單元獲得硬盤組的使用狀態(tài)。依據(jù)硬盤的使用狀態(tài),對應(yīng)產(chǎn)生多個控制信號給多個電壓調(diào)整單元,以控制電壓調(diào)整單元是否提供工作電壓給硬盤組。
[0012]在一實施例中,前述控制單元通過一內(nèi)部集成電路總線與一序列周邊接口總線其中之一與信息收集單元及電壓調(diào)整單元耦接。
[0013]在一實施例中,前述硬盤組為一磁盤陣列。
[0014]在一實施例中,前述控制單元為一基板管理控制器。
[0015]本發(fā)明的一種儲存裝置及其節(jié)能方法,通過信息收集單元接收所有硬盤組所產(chǎn)生的存取訊息,控制單元從信息收集單元接收前述的存取訊息,并依據(jù)一演算法及前述的存取,以獲得所有硬盤組的使用狀態(tài),再產(chǎn)生對應(yīng)的控制信號給電壓調(diào)整單元,以控制部分的電壓調(diào)整單元停止供電,使得閑置較久或較少使用的硬盤組停止運作。如此一來,可有效減少額外的耗電量,以達(dá)到節(jié)能的作用。
[0016]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的儲存裝置的示意圖;
[0018]圖2A~圖2D分別為本發(fā)明的硬盤組的配置示意圖;
[0019]圖3為本發(fā)明的儲存裝置的節(jié)能方法流程圖。
[0020]其中,附圖標(biāo)記
[0021]100 儲存裝置
[0022]110_1 ~110_N、210、220、230、240 硬盤組
[0023]120_120_Ν 電壓調(diào)整單元
[0024]130 信息收集單元
[0025]140 控制單元
[0026]CS_rCS_N 控制信號
[0027]Vff_rVff_N 工作電壓
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述:
[0029]請參考圖1所示,其為本發(fā)明的儲存裝置的示意圖。本實施例的儲存裝置100適于一伺服器。儲存裝置100包括多個硬盤組110_f 110_N、多個電壓調(diào)整單元120_f 120_N、信息收集單元130與控制單元140。
[0030]硬盤組110_f 110_Nffl以分別進(jìn)行數(shù)據(jù)存取,并對應(yīng)產(chǎn)生存取訊息。舉例來說,使用者將數(shù)據(jù)存放至儲存裝置100,例如存放至硬盤組110_1,則硬盤組110_1會進(jìn)行數(shù)據(jù)存取,并對應(yīng)產(chǎn)生存取訊息,以表示硬盤組110_1有進(jìn)行數(shù)據(jù)存取的操作。其余硬盤組110_2~110_N則類推。其中,硬盤組110_1~110_N例如為磁盤陣列(Redundant Array ofIndependent Disks,以下簡稱RAID),且硬盤組110_1~110_N各自包括至少二硬盤。
[0031]舉例來說,假設(shè)硬盤組110_1~110_N為RAID O或RAID I,則硬盤組110_1~110_N各自包括2個硬盤,且此2個硬盤并聯(lián)連接,如2A圖所示。假設(shè)硬盤組110_fll0_N例如為RAID 3、RAID 4或RAID 5,則硬盤組110_1~110_N各自包括4個硬盤,此4個硬盤并聯(lián)連接,如圖2B所示。
[0032]假設(shè)硬盤組110_1~110_N為RAID O加上RAID I,則硬盤組110_1~110_N各自包括2個RAID I型態(tài)的硬盤組210、220,此硬盤組210、220并聯(lián)連接,且硬盤組210、220各自包括2個RAID O型態(tài)的硬盤,此2個RAID O型態(tài)的硬盤并聯(lián)連接,如圖2C所示。
[0033]假設(shè)硬盤組110_1~110_N*RAID I加上RAID 0,則硬盤組110_1~110_N各自包括2個RAID O型態(tài)的硬盤組230、240,此硬盤組230、240并聯(lián)連接,且硬盤組230、240各自包括2個RAID I型態(tài)的硬盤,此2個RAID I型態(tài)的硬盤并聯(lián)連接,如圖2D所示。
[0034]電壓調(diào)整單元120_fl20_N耦接硬盤組110_f 110_N,用以提供多個工作電壓VW_fVW_N給硬盤組110_1~110_N,使這些硬盤組110_1~110_N可正常運作,并進(jìn)行數(shù)據(jù)存取的操作。并且,電壓調(diào)整單元120_f 120_N依據(jù)多個控制信號CS_fCS_N,而決定是否提供工作電壓VW_1~VW_N。
[0035]舉例來說,當(dāng)控制信號CS_fCS_N為高邏輯準(zhǔn)位(電位)時,電壓調(diào)整單元120_1~120_N會提供工作電壓VW_1~VW_N,使硬盤組 110_1~110_N可正常運作。當(dāng)控制信號CS_rCS_N為低邏輯準(zhǔn)位時,電壓調(diào)整單元120_f 120_N不會提供工作電壓VW_1~VW_N,使硬盤組110_f 110_NF運作,以達(dá)到節(jié)能的作用。
[0036]信息收集單元130耦接硬盤組110_f 110_N,用以接收硬盤組的存取訊息。也就是說,硬盤組110_1- 110_N所產(chǎn)生的存取訊息會傳送到信息收集單元130,則信息收集單元130例如將前述的存取訊息儲存至其所配置的一記憶體(存儲器)中,且進(jìn)一步記錄存取訊息的產(chǎn)生次數(shù),以表示硬盤組110_1-110_N的使用狀態(tài)。
[0037]另外,信息收集單元130會依據(jù)讀取指令,以輸出存取訊息。也就是說,當(dāng)信息收集單元130接收到讀取指令時,才會輸出所收集的存取訊息。當(dāng)信息收集單元130未接收到讀取指令時,不會輸出所收集的存取訊息,而仍持續(xù)收集硬盤組110_1-ll0_NK產(chǎn)生的存取訊息。
[0038]控制單元140耦接信息收集單元130與電壓調(diào)整單元120_1- 120_N,用以產(chǎn)生讀取指令,以接收存取訊息。舉例來說,控制單元140會定時產(chǎn)生讀取指令給信息收集單元130,使信息收集單元130將其記憶體所儲存的讀取指令傳送給控制單元140,以進(jìn)行后續(xù)的處理。
[0039]接著,控制單元140依據(jù)一演算法以及存取訊息,以獲得硬盤組110_1- 110_N的使用狀態(tài)。也就是說,控制單元140會依據(jù)其所配置的演算法,將所接收到的存取訊息進(jìn)行計算,例如計算出各硬盤組110_1- 110_N所對應(yīng)產(chǎn)生的存取訊息的次數(shù),以對應(yīng)硬盤組110_1~110_N的使用狀態(tài)。
[0040]舉例來說,假設(shè)控制單元140計算出硬盤組110_1-110_3在預(yù)設(shè)的單位時間內(nèi)對應(yīng)的存取訊息的次數(shù)較多,表示硬盤組110_f 110_3的使用狀態(tài)為較常使用。假設(shè)控制單元140計算出硬盤組110_1-110_Ν在預(yù)設(shè)的單位時間內(nèi)對應(yīng)的存取訊息的次數(shù)較少,表示硬盤組110_1-110_Ν的使用狀態(tài)為閑置(Idle)較久或較少使用。其中,前述的預(yù)設(shè)的單位時間可由使用者是需求自行調(diào)整,以利控制單元140可有效判斷出硬盤組110_f 110_3的使用狀態(tài)。
[0041]接著,控制單元140依據(jù)硬盤組110_1-110_3的使用狀態(tài),產(chǎn)生對應(yīng)的控制信號CS_fCS_N。舉例來說,當(dāng)控制單元140計算出硬盤組110_f 110_3的使用狀態(tài)為較常使用時,控制單元140會例如產(chǎn)生高邏輯準(zhǔn)位的控制信號CS_fCS_3,以控制電壓調(diào)整單元120_1-120_3提供工作電壓VW_1~VW_3給硬盤組110_1~110_3,使得硬盤組110_1~110_3保持工作狀態(tài)。[0042]當(dāng)控制單元140計算出硬盤組110_4?110_N的使用狀態(tài)為閑置較久或較少使用時,控制單元140會例如產(chǎn)生低邏輯準(zhǔn)位的控制信號CS_4?CS_N,以控制電壓調(diào)整單元120_4?120_Nf提供工作電壓VW_4?VW_N給硬盤組110_4?110_N,使得硬盤組110_1?110_3停止工作。如此一來,可有效減少儲存裝置100的耗電量,以達(dá)到節(jié)能的作用。
[0043]在本實施例中,前述演算法例如為最近最少使用(Least Recently Used, LRU)演算法。并且,前述控制單兀140例如為基板管理控制器(BaseboardManagementController, BMC)。其中,前述控制單元140例如通過內(nèi)部整合電路(InterIntegrated, IIC)總線與序列周邊接口 (Serial Peripheral Interface, SPI)總線其中之一與信息收集單元130及電壓調(diào)整單元120_f 120_N耦接。進(jìn)一步來說,信息收集單元130與電壓調(diào)整單元120_1?120_N可整合于一硬盤擴(kuò)充卡(HDD Expander)。
[0044]在前述實施例中,控制單元140與硬盤組110_廣110_N、電壓調(diào)整單元120_f 120_N及信息收集單元130皆配置在同一伺服器中。在另一實施例中,前述控制單元140也可配置于另外一個伺服器中,而儲存裝置100的相關(guān)操控(例如是否供給電壓)均受另外一個伺服器的控制,而儲存裝置100的相關(guān)操控的說明可參考前述的實施例的說明,故在此不再贅述。
[0045]通過前述實施例的說明,可以歸納出一種儲存裝置的節(jié)能方法。請參考圖3所示,其為本發(fā)明的儲存裝置的節(jié)能方法流程圖。在步驟S302中,通過信息收集單元,收集多個硬盤組所產(chǎn)生的多個存取訊息,其中硬盤組包括至少二硬盤。在步驟S304中,通過控制單元,產(chǎn)生讀取指令。
[0046]在步驟S306中,依據(jù)讀取指令,信息收集單元輸出存取訊息至控制單元。在步驟S308中,依據(jù)演算法與存取訊息,控制單元獲得硬盤組的使用狀態(tài)。在步驟S310中,依據(jù)硬盤的使用狀態(tài),對應(yīng)產(chǎn)生多個控制信號給多個電壓調(diào)整單元,以控制電壓調(diào)整單元是否提供工作電壓給硬盤組。
[0047]在本實施例中,前述讀取指令、存取訊息以及控制信號通過內(nèi)部集成電路總線與序列周邊接口總線其中之一傳送。前述硬盤組各自例如為磁盤陣列。前述控制單元例如為基板管理控制器。
[0048]本發(fā)明的實施例的儲存裝置及其節(jié)能方法,其通過信息收集單元接收所有硬盤組所產(chǎn)生的存取訊息,控制單元從信息收集單元接收前述的存取訊息,并依據(jù)一演算法及前述的存取訊息,以獲得所有硬盤組的使用狀態(tài),再產(chǎn)生對應(yīng)的控制信號給電壓調(diào)整單元,以控制部分的電壓調(diào)整單元停止供電,使得閑置較久或較少使用的硬盤組停止運作。如此一來,可有效減少額外的耗電量,以達(dá)到節(jié)能的作用。
[0049]當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種儲存裝置,其特征在于,包括: 多個硬盤組,用以分別進(jìn)行一數(shù)據(jù)存取,且對應(yīng)產(chǎn)生一存取訊息,其中該硬盤組各自包括至少二硬盤; 多個電壓調(diào)整單元,耦接該些硬盤組,用以提供多個工作電壓給該些硬盤組,且依據(jù)多個控制信號,而決定是否提供該些工作電壓; 一信息收集單元,耦接該些硬盤組,用以接收該些硬盤組的該些存取訊息,且該信息收集單元依據(jù)一讀取指令,以輸出該些存取訊息;以及 一控制單元,耦接該信息收集單元與該些電壓調(diào)整單元,用以產(chǎn)生該讀取指令,以接收該些存取訊息,并依據(jù)一演算法以及該些存取訊息,以獲得該些硬盤組的使用狀態(tài),且依據(jù)該些硬盤組的使用狀態(tài),產(chǎn)生對應(yīng)的該些控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲存裝置,其特征在于,該控制單元通過一內(nèi)部集成電路總線與一序列周邊接口總線其中之一與該信息收集單元及該些電壓調(diào)整單元耦接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲存裝置,其特征在于,該些硬盤組為一磁盤陣列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲存裝置,其特征在于,該控制單元為一基板管理控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲存裝置,其特征在于,該信息收集單元與該些電壓調(diào)整單元整合于一硬盤擴(kuò)充卡。
6.一種儲存裝置的節(jié)能方法,其特征在于,包括: 通過一信息收集單元,收集多個硬盤組所產(chǎn)生的多個存取訊息,其中該些硬盤組各自包括至少二硬盤; 通過一控制單元,產(chǎn)生一讀取指令; 依據(jù)該讀取指令,該信息收集單元輸出該些存取訊息至該控制單元; 依據(jù)一演算法與該些存取訊息,該控制單元獲得該些硬盤組的使用狀態(tài);以及依據(jù)該些硬盤組的使用狀態(tài),該控制單元對應(yīng)產(chǎn)生多個控制信號給多個電壓調(diào)整單元,以控制該些電壓調(diào)整單元是否提供工作電壓給該些硬盤組。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儲存裝置的節(jié)能方法,其特征在于,該讀取指令、該些存取訊息以及該些控制信號通過一內(nèi)部集成電路總線與一序列周邊接口總線其中之一傳送。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儲存裝置的節(jié)能方法,其特征在于,該些硬盤組為一磁盤陣列。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儲存裝置的節(jié)能方法,其特征在于,該控制單元為一基板管理控制器。
【文檔編號】G06F1/32GK103777735SQ201210417660
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月26日
【發(fā)明者】邱國書, 陳建州, 張若鈺, 李思賢 申請人:英業(yè)達(dá)科技有限公司, 英業(yè)達(dá)股份有限公司