專利名稱：一種基于嵌入式的服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及服務(wù)器節(jié)能設(shè)計(jì)和服務(wù)器電源管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于嵌入式的多電源服務(wù)器的電源動(dòng)態(tài)管理軟件架構(gòu)。
背景技術(shù)：
在科學(xué)計(jì)算、商用服務(wù)、工業(yè)控制等領(lǐng)域都建有大型數(shù)據(jù)中心，其服務(wù)器設(shè)備規(guī)模龐大，且每臺(tái)服務(wù)器有多個(gè)電源輸入以保證服務(wù)的可用性。伴隨著業(yè)務(wù)量的變化，服務(wù)器的功耗也隨之發(fā)生變化，若使電源控制保持單一的管理配置，在服務(wù)器功耗保持較低的狀態(tài)時(shí)，勢(shì)必會(huì)浪費(fèi)很多的電能，這與節(jié)能環(huán)保的宗旨相違背。針對(duì)這種情況，業(yè)界陸續(xù)出現(xiàn)了服務(wù)器電源管理方法，但都是以整個(gè)數(shù)據(jù)中心或 整個(gè)機(jī)房為單位根據(jù)功耗調(diào)整外部輸入電源，以達(dá)到節(jié)能降耗的目的，此類方法的特點(diǎn)是電源管理網(wǎng)絡(luò)龐大，需要將數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集后才能根據(jù)策略進(jìn)行電源調(diào)整。這樣會(huì)帶來(lái)從功耗測(cè)量到電源控制延遲較大，即實(shí)時(shí)性低，調(diào)整準(zhǔn)確度低的缺點(diǎn)。因此業(yè)界迫切的需要一種實(shí)時(shí)性更強(qiáng)的解決方案，本發(fā)明正是針對(duì)此而發(fā)明設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于針對(duì)現(xiàn)有服務(wù)器電源管理方法實(shí)時(shí)性較低，提出一種實(shí)時(shí)性更強(qiáng)的基于嵌入式的服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理軟件架構(gòu)。本發(fā)明的目的是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，包括帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊、帶外嵌入式服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理模塊、通信模塊和硬件操縱模塊，以單臺(tái)服務(wù)器為節(jié)點(diǎn)管理單元所實(shí)現(xiàn)的帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊通過(guò)通信模塊與帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊交互，調(diào)用硬件操縱層提供的接口實(shí)現(xiàn)電源動(dòng)態(tài)管理，其中
所述的帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊，根據(jù)計(jì)算模塊功耗策略實(shí)時(shí)調(diào)整CPU的運(yùn)行頻率，并提供獲取CPU溫度和PMBus功率的接口 ；
所述的帶外嵌入式服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理模塊，用于功耗策略的設(shè)定和電源狀態(tài)控制；所述的通信模塊，用于提供帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊和帶外嵌入式服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理模塊的通信接口 SMBus和IPMBus ；
所述的硬件操縱模塊，用于提供硬件操縱的接口 SMBus ；
電源動(dòng)態(tài)管理步驟為
步驟I :帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊配置當(dāng)前平臺(tái)的功耗預(yù)算；
步驟2 :帶外嵌入式電源動(dòng)態(tài)管理模塊通過(guò)通信模塊以發(fā)命令的方式向帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊獲取功率相關(guān)信息；
步驟3 :帶外嵌入式電源動(dòng)態(tài)管理模塊判斷當(dāng)前功耗狀態(tài)；
步驟4 :帶外嵌入式電源動(dòng)態(tài)管理模塊根據(jù)步驟3判斷的狀態(tài)對(duì)電源進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。所述帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊負(fù)責(zé)實(shí)施功耗策略，設(shè)定CPU的P-State和T-State等級(jí)，監(jiān)控CPU核心溫度和PMBus功率值，提供帶外嵌入式電源動(dòng)態(tài)管理模塊獲取數(shù)據(jù)的接□。所述帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊運(yùn)行時(shí)依據(jù)的功耗策略、CPU允許的最大P-State和T-State，由帶外嵌入式電源動(dòng)態(tài)管理模塊以命令的方式請(qǐng)求帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊設(shè)定。所述帶外嵌入式服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理模塊負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)向帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊獲取相關(guān)功耗數(shù)據(jù)，并根據(jù)功耗總和調(diào)用硬件操作模塊接口實(shí)時(shí)調(diào)整電源的輸出或開(kāi)關(guān)狀態(tài)。本發(fā)明的有益效果、 通過(guò)帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊與帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊的配合，實(shí)現(xiàn)以單個(gè)服務(wù)器為單元的動(dòng)態(tài)電源管理。本發(fā)明提及的軟件架構(gòu)機(jī)制簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，極具實(shí)用性。


圖I是基于嵌入式的服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心思想是提供一個(gè)軟件架構(gòu)，通過(guò)帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊與帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊組合起來(lái)，以單臺(tái)服務(wù)器為節(jié)點(diǎn)管理單元所實(shí)現(xiàn)的電源模塊動(dòng)態(tài)管理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的總體功耗調(diào)整，達(dá)到節(jié)能目的。實(shí)施步驟為
1、帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊(BMC)給帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元發(fā)送設(shè)定功耗預(yù)算的命令，其中具體預(yù)算值由此命令中的參數(shù)確定；
2、帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元設(shè)定功耗預(yù)算，并負(fù)責(zé)調(diào)控CPU以使平臺(tái)的功耗值不超過(guò)預(yù)算
值；
3、服務(wù)器運(yùn)行過(guò)程中，帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊根據(jù)預(yù)定策略計(jì)算所需電源模塊數(shù)，此數(shù)是指保證服務(wù)器能工作在功耗預(yù)算值時(shí)所需最少電源數(shù)，并將多余的電源關(guān)閉；
4、帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊不斷讀取平臺(tái)消耗的功率值，判斷此時(shí)平臺(tái)消耗的功率是否在Ti時(shí)間內(nèi)始終達(dá)到預(yù)算值W。；
5、步驟4中若當(dāng)前功率消耗值持續(xù)維持在預(yù)算值，若沒(méi)有開(kāi)啟節(jié)能模式，則帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊增加預(yù)算值，即提高當(dāng)前平臺(tái)的功率預(yù)算，以保證服務(wù)器的性能，此時(shí)帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊需要重新計(jì)算所需電源模塊數(shù)，根據(jù)需要與否來(lái)打開(kāi)一個(gè)或多個(gè)電源；若開(kāi)啟節(jié)能模式，則維持當(dāng)前預(yù)算值不變；
6、步驟4中若當(dāng)前功率消耗值持續(xù)與預(yù)算值相差較大，若沒(méi)有開(kāi)啟節(jié)能模式，則維持當(dāng)前預(yù)算值不變；若開(kāi)啟節(jié)能模式，則帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊減小預(yù)算值，即降低當(dāng)前平臺(tái)的功率預(yù)算，并重新計(jì)算所需電源模塊數(shù)，根據(jù)需要與否來(lái)關(guān)閉一個(gè)或多個(gè)電源。
權(quán)利要求
1.一種基于嵌入式的服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理方法，其特征在于，包括帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊、帶外嵌入式服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理模塊、通信模塊和硬件操縱模塊，以單臺(tái)服務(wù)器為節(jié)點(diǎn)管理單元所實(shí)現(xiàn)的帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊通過(guò)通信模塊與帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊交互，調(diào)用硬件操縱層提供的接口實(shí)現(xiàn)電源動(dòng)態(tài)管理，其中 所述的帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊，根據(jù)計(jì)算模塊功耗策略實(shí)時(shí)調(diào)整CPU的運(yùn)行頻率，并提供獲取CPU溫度和PMBus功率的接口 ； 所述的帶外嵌入式服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理模塊，用于功耗策略的設(shè)定和電源狀態(tài)控制； 所述的通信模塊，用于提供帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊和帶外嵌入式服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理模塊的通信接口 SMBus和IPMBus ； 所述的硬件操縱模塊，用于提供硬件操縱的接口 SMBus ； 電源動(dòng)態(tài)管理步驟為 步驟I :帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊配置當(dāng)前平臺(tái)的功耗預(yù)算； 步驟2 :帶外嵌入式電源動(dòng)態(tài)管理模塊通過(guò)通信模塊以發(fā)命令的方式向帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊獲取功率相關(guān)信息； 步驟3 :帶外嵌入式電源動(dòng)態(tài)管理模塊判斷當(dāng)前功耗狀態(tài)； 步驟4 :帶外嵌入式電源動(dòng)態(tài)管理模塊根據(jù)步驟3判斷的狀態(tài)對(duì)電源進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊負(fù)責(zé)實(shí)施功耗策略，設(shè)定CPU的P-State和T-State等級(jí)，監(jiān)控CPU核心溫度和PMBus功率值，提供帶外嵌入式電源動(dòng)態(tài)管理模塊獲取數(shù)據(jù)的接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊運(yùn)行時(shí)依據(jù)的功耗策略、CPU允許的最大P-State和T-State，由帶外嵌入式電源動(dòng)態(tài)管理模塊以命令的方式請(qǐng)求帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊設(shè)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述帶外嵌入式服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理模塊負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)向帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊獲取相關(guān)功耗數(shù)據(jù)，并根據(jù)功耗總和調(diào)用硬件操作模塊接口實(shí)時(shí)調(diào)整電源的輸出或開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于嵌入式的服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理方法，核心思想是提供一個(gè)軟件架構(gòu)，通過(guò)帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊與帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊組合起來(lái)，以單臺(tái)服務(wù)器為節(jié)點(diǎn)管理單元所實(shí)現(xiàn)的電源模塊動(dòng)態(tài)管理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的總體功耗調(diào)整，達(dá)到節(jié)能目的。系統(tǒng)包括帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊、帶外嵌入式服務(wù)器電源動(dòng)態(tài)管理模塊、通信模塊和硬件操縱模塊，以單臺(tái)服務(wù)器為節(jié)點(diǎn)管理單元所實(shí)現(xiàn)的帶外嵌入式服務(wù)器管理模塊通過(guò)通信模塊與帶內(nèi)節(jié)點(diǎn)管理單元模塊交互，調(diào)用硬件操縱層提供的接口實(shí)現(xiàn)電源動(dòng)態(tài)管理。
文檔編號(hào)H04L12/10GK102664742SQ20121012896
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者黃晗 申請(qǐng)人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司