專利名稱:建立和動態(tài)控制能量消耗的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及能量消耗。更具體地，本發(fā)明涉及用于建立和動態(tài)控制大規(guī)模信息技術(shù)(IT)數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施中的能量消耗的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
在大規(guī)模IT基礎(chǔ)設(shè)施以及數(shù)據(jù)中心中，對系統(tǒng)電力消耗(power consumption)的控制或者是細粒度或者是粗粒度的。細粒度控制的示例可以包括使用DVFS (動態(tài)電壓和頻率調(diào)整)以將處理器轉(zhuǎn)換成低電力P狀態(tài)(處理器性能狀態(tài))。粗粒度控制的示例可以是關(guān)閉整個機器或成排的機器。這些方法支持基于不同級別(或者是針對單獨平臺內(nèi)的每個組件或者是以整個基礎(chǔ)設(shè)施作為整體)的管理策略來進行節(jié)電。針對異構(gòu)的平臺，集中地規(guī)定了策略。并且在電力受限制的地理區(qū)域(其中對于能被傳輸給容納計算基礎(chǔ)設(shè)施的場所的電量存在限度)中，基于最壞情況下的系統(tǒng)電力消耗估計，保守的數(shù)據(jù)中心僅購買少量系統(tǒng)。簡單地部署這些類型的控制系統(tǒng)會導(dǎo)致性能損失并且在最壞情況下導(dǎo)致很高的能量成本和降低的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于控制電力/能量分配的系統(tǒng)，包括:
主要策略配置和控制服務(wù)器；
耦合到所述主要配置服務(wù)器的聯(lián)網(wǎng)的路由器；以及
耦合到所述路由器的多個電源管理域/集群，
其中，所述主要策略配置和控制服務(wù)器在預(yù)定時間間隔上將能量目標(biāo)分配給所述多個電源管理域/集群中的每一個，以使所述多個電源管理域/集群中的每一個能夠管理其能量消耗從而滿足所述能量目標(biāo)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種用于管理電力分配的方法，包括:對基礎(chǔ)設(shè)施進行初始化；通過基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)接收能量目標(biāo)，所述能量目標(biāo)用于使所述基礎(chǔ)設(shè)施的電源配置適應(yīng)于滿足所述能量目標(biāo)；確定誤差；基于所述誤差來調(diào)整所述能量目標(biāo)；以及將調(diào)整過的能量目標(biāo)分配給系統(tǒng)設(shè)備，以使得所述系統(tǒng)設(shè)備通過對所述基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)的特定組件的電源狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換來動態(tài)管理電力消耗，以滿足所述系統(tǒng)設(shè)備的能量目標(biāo)。


附圖在這里被并入并且構(gòu)成部分說明書，其示出了本發(fā)明的實施例，并且與說明書一起進一步解釋了本發(fā)明的原理并且使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明。在附圖中，相似的參考數(shù)字通常指示相同、功能相似和/或結(jié)構(gòu)相似的單元。一個單元的參考數(shù)字中最左側(cè)的數(shù)位指示出其中首次出現(xiàn)相應(yīng)單元的那幅圖。
圖1是示出了整個數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施上的峰值電力消耗百分比與時間的關(guān)系的示例性圖。
圖2是示出了用于控制當(dāng)前IT基礎(chǔ)設(shè)施和/或數(shù)據(jù)中心中的電源狀態(tài)的簡單模型的示例性圖。
圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于控制電源狀態(tài)的電源域/集群模型的示例性圖。
圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于動態(tài)管理基礎(chǔ)設(shè)施的電力/能量消耗的多層控制系統(tǒng)的示例性圖。
圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于動態(tài)管理基礎(chǔ)設(shè)施的電力/能量消耗的方法的示例性流程圖。
圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于動態(tài)管理系統(tǒng)設(shè)備的電力/能量消耗的方法的示例性流程圖。
圖7是示出了示例性計算機系統(tǒng)的框圖，其中可以利用所描述的實施例的各方面。
具體實施方式
盡管這里參考針對具體應(yīng)用的示意性實施例說明了本發(fā)明，但應(yīng)該理解本發(fā)明不受限于此?？色@得這里所提供的啟示的本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認(rèn)識到，在這些啟示的范圍內(nèi)以及在可以從中得到本發(fā)明的重要應(yīng)用的附加領(lǐng)域內(nèi)，會有附加的修改、應(yīng)用和實施例。
在說明書中引用本發(fā)明的“ 一個實施例”、“一實施例”或“另一實施例”意指結(jié)合該實施例而描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。因此，在說明書全文中各處出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”并不必然都指代相同的實施例。
本發(fā)明的實施例旨在提供這樣的系統(tǒng)和方法，其用于使同級系統(tǒng)(peer systems)的網(wǎng)絡(luò)聚合成組，以在整個數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)建立和管理多個以電力為中心(power-centric)的域(domain)/或集群(cluster),并且動態(tài)地實現(xiàn)合計的能量目標(biāo)。這樣的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)將專用于轉(zhuǎn)發(fā)電力/能量目標(biāo)的通信開銷降低到一個電源管理(power-managed)域/集群范圍內(nèi)，并且使得管理和策略協(xié)調(diào)服務(wù)器(即用于管理各個服務(wù)器的服務(wù)器)中必要的計算最小化。并不是例如通過多播或某些其他一對多網(wǎng)絡(luò)通信機制來集中地對異構(gòu)的平臺進行中央控制和部署策略，而是基于外部確定的度量來將能量目標(biāo)分配到每個電源管理域/集群。在每個電源管理集群內(nèi)，將總體能量預(yù)算進一步分配到所有節(jié)點上，把該目標(biāo)能量預(yù)算的總體實現(xiàn)移交給該集群內(nèi)的這些節(jié)點，其中可以利用高級的組件或系統(tǒng)級電源管理技術(shù)，例如DVFS、時鐘門控、未使用硬件組件的脫機等。
盡管本發(fā)明的實施例是基于大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心和IT基礎(chǔ)設(shè)施，但本發(fā)明不受限于在這樣的大規(guī)模數(shù)據(jù)中心和IT基礎(chǔ)設(shè)施中使用。對于將同級系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)聚合成組以建立多個電源管理域/或集群從而動態(tài)實現(xiàn)合計的能量目標(biāo)，其他較小規(guī)模的數(shù)據(jù)中心和IT基礎(chǔ)設(shè)施也可以從中發(fā)現(xiàn)價值。
本發(fā)明的實施例提供多層控制系統(tǒng)，其擅長自動適應(yīng)電源管理域/集群中的變化(例如，由于物理運動、災(zāi)難性故障等導(dǎo)致的系統(tǒng)隨時進入和離開網(wǎng)絡(luò))，以對預(yù)定的、但可配置的時間間隔上的電力/能量預(yù)算目標(biāo)進行最優(yōu)化。換言之，通過確保由各個電源管理域/集群所消耗的能量從未超過總體目標(biāo)電力/能量預(yù)算，本發(fā)明的實施例支持對實際的電能量(powercapacity)進行控制和重新分配。
圖1是示出了在整個數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施上峰值電力消耗的百分比與時間的關(guān)系的示例性圖100。圖100示出了三種不同的電力消耗情況:峰值電力與時間的關(guān)系102，實際電力消耗與時間的關(guān)系104和目標(biāo)電力與時間的關(guān)系106。峰值電力與時間的關(guān)系102是基于最壞情況估計。通常以在該環(huán)境中部署的所有單個機器的UL(安全檢測實驗室(Underwriters Laboratories Inc.))銘牌額定值的總和來計算這樣的估計。目標(biāo)電力與時間的關(guān)系106被配置為峰值電力與時間的關(guān)系102的50%。因此，峰值電力與時間的關(guān)系102和目標(biāo)電力與時間的關(guān)系106是不隨時間變化的。實際電力消耗與時間的關(guān)系104隨時間波動。如圖1示出的，實際電力消耗104顯著低于最壞情況下的峰值電力102。實際上，在41分鐘的時間段期間，實際電力消耗104僅一次達到峰值電力102，其時間跨度小于I分鐘，并且僅三次超過目標(biāo)電力106，其總的持續(xù)時間大約10分鐘。因此，對于示出的41分鐘持續(xù)時間中的大約30分鐘，實際電力104在大約75%的時間低于或處于目標(biāo)電力106、并且大約99%的時間在峰值電力之下。因此，如果具有在大的、異構(gòu)的系統(tǒng)復(fù)合體上動態(tài)管理能量消耗的能力，則組織可以增加實際的計算能力(系統(tǒng)數(shù)目和/或密度)，而仍在可控制的能量預(yù)算范圍內(nèi)實際供應(yīng)。
圖2是示出了用于控制當(dāng)前IT基礎(chǔ)設(shè)施和/或數(shù)據(jù)中心中的電源狀態(tài)(powerstate)的簡單模型的示例性圖200。圖200包括主要配置服務(wù)器(primary configurationserver) 202、路由器204和IT基礎(chǔ)設(shè)施和/或數(shù)據(jù)中心(包括三個系統(tǒng)206a、206b和206c)。主要配置服務(wù)器202耦合到路由器204。路由器204耦合到系統(tǒng)206a、206b和206c。盡管圖2針對該基礎(chǔ)設(shè)施或數(shù)據(jù)中心只示出了三個系統(tǒng)206a、206b和206c，但這只是為了示例性目的?；A(chǔ)設(shè)施或數(shù)據(jù)中心可以包括多于三個或少于三個的系統(tǒng)，這取決于部署的計算基礎(chǔ)設(shè)施或數(shù)據(jù)中心的大小。
主要配置服務(wù)器202經(jīng)路由器204向系統(tǒng)206a、206b和206c分配電力，一次分配針對所有三個系統(tǒng)(206a、206b和206c)。路由器204將分配給基礎(chǔ)設(shè)施或數(shù)據(jù)中心的能量預(yù)算傳播給系統(tǒng)206a、206b和206c。每個系統(tǒng)(206a、206b和206c)包括設(shè)置在IT基礎(chǔ)設(shè)施或數(shù)據(jù)中心的一排(rack)的刀片式或模塊化服務(wù)器。在每排中的每個刀片式或模塊化服務(wù)器表示通過網(wǎng)絡(luò)經(jīng)路由器204可達到的組成節(jié)點，該組成節(jié)點能通過自適應(yīng)電源管理技術(shù)來改變節(jié)點級能量策略。假定針對所有三組的電源管理的成排系統(tǒng)206a、206b和206c的示例總能量預(yù)算是150X106焦耳，則系統(tǒng)206a、206b和206c中的每個接收50X 106焦耳，該總能量預(yù)算在每個組成節(jié)點上平均分配。利用該當(dāng)前IT基礎(chǔ)設(shè)施和/或數(shù)據(jù)中心，無法自動限制一組下述服務(wù)器的能量預(yù)算，該組服務(wù)器(I)有熱危險性(thermal risk)、
(2)服務(wù)于特定類型的應(yīng)用、或(3)需要預(yù)定的服務(wù)質(zhì)量。為了對給定IT基礎(chǔ)設(shè)施或數(shù)據(jù)中心的總能量預(yù)算進行最優(yōu)化或限制，主要配置服務(wù)器202必須將策略轉(zhuǎn)發(fā)給系統(tǒng)206a、206b和206c中的每個中的每個組成節(jié)點。如果有高密度的大型計算環(huán)境或數(shù)據(jù)中心，則這樣的策略分配會不利地影響網(wǎng)絡(luò)性能，特別是在高精度控制的情況下。
本發(fā)明的實施例支持對大型IT基礎(chǔ)設(shè)施或數(shù)據(jù)中心上的能量消耗進行動態(tài)管理。這是通過使用電源管理域/集群對總系統(tǒng)電力進行分類和控制來實現(xiàn)的。通過以對該環(huán)境來說最有意義的可配置方式來對系統(tǒng)的子集進行聚類從而實現(xiàn)對總系統(tǒng)電力的分類和控制。換言之，為每個聚類子集設(shè)置電力/能量目標(biāo)以滿足組織制定的部署策略。例如，聚類可以是基于應(yīng)用的，有效地將合計實現(xiàn)的性能與成本結(jié)構(gòu)相關(guān)；聚類還可以是基于時間度量(time-of-day metric)或物理位置,特別是關(guān)于機架設(shè)施的散熱要求。
圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的用于控制電源狀態(tài)的電源域/集群模型300的示例性圖。電源域/集群模型300包括主要配置服務(wù)器302、路由器204和多個電源域/集群304a、304b和304c。主要配置服務(wù)器302耦合到路由器204。路由器204耦合到電源管理域/集群304a、304b和304c。
主要配置服務(wù)器302在預(yù)定的時間間隔上分配電力/能量目標(biāo)給單個電源管理域/集群304a、304b和304c。如圖3示出的，IT基礎(chǔ)設(shè)施被分成三個電源管理域/集群304a、304b和304c。為簡化起見，在該示例中僅示出三個電源管理域/集群。本發(fā)明的實施例不受限于三個電源管理域/集群。實際上，對于任何大型基礎(chǔ)設(shè)施，可以實現(xiàn)多于三個的電源管理域/集群或少于三個的電源管理域/集群。
電源管理域/集群304a、304b和304c只是基于某些情況下(例如，物理鄰近、網(wǎng)絡(luò)距離、部署目的、應(yīng)用類型等)的位置的機器的集合。電源管理域/集群304a、304b和304c可以包括但不限于基礎(chǔ)設(shè)施或數(shù)據(jù)中心中的成排的刀片式或模塊化服務(wù)器、多個工作站、多個便攜式計算機等。這樣環(huán)境下的大部分系統(tǒng)由IT配置服務(wù)器自治地配置，該服務(wù)器例如是主要配置服務(wù)器302，通過該服務(wù)器，可以在單個機器上設(shè)置本地安裝，可以下載、配置和啟動應(yīng)用。這樣的安裝/配置主要發(fā)生在當(dāng)一個系統(tǒng)進入該基礎(chǔ)設(shè)施或數(shù)據(jù)中心時。
每個電源域/集群(304a、304b和304c)被分配有針對下一個時間間隔的目標(biāo)電力/能量消耗量。每個電源域/集群(304a、304b和304c)還具有以與主要配置服務(wù)器302類似的方式工作的本地配置服務(wù)器(未明確示出)。該本地配置服務(wù)器將集群專用的能量目標(biāo)轉(zhuǎn)發(fā)給其組成節(jié)點。組成節(jié)點然后使它們的配置適應(yīng)于滿足合計目標(biāo)能量預(yù)算。
如圖3示出的，可以基于應(yīng)用類型、時間度量、物理位置等，針對不同的電源管理域/集群制定不同的能量級別。例如，針對所有電源域/集群304a、304b和304c提供了150 X IO6焦耳的總體預(yù)算。主要配置服務(wù)器302分配能量目標(biāo)給單個的電源域/集群304a、304b和304c。在示出的示例中，對于針對給定時間間隔的總目標(biāo)能量，將33.33%的能量目標(biāo)分配給集群304a，將13.33%的能量目標(biāo)分配給集群304b，并且將53.33%的能量目標(biāo)分配給集群304c。例如，如果該基礎(chǔ)設(shè)施是金融機構(gòu)，則具有最大目標(biāo)能量分配的集群304c可以用于股票市場交易，這是因為執(zhí)行該任務(wù)需要無延遲的最佳性能，而具有最小目標(biāo)能量分配的集群304b可以用于市場分析，并且具有第二大能量分配的集群304a可以用于所有其他每天的經(jīng)營。本發(fā)明的實施例還支持重新配置針對電源域/集群的分配。例如由于美國市場在晚上關(guān)閉，因此可以在晚上進行大量市場分析，所以可以將集群304c分配給市場分析，而可以將集群304b分配給市場交易。還可以減少分配給一個集群的目標(biāo)電力/能量的量，并且該未使用部分還能被重新規(guī)劃或被轉(zhuǎn)移給另一集群或以某種其他方式被使用。在這種情況下，并不是將市場分析轉(zhuǎn)移給集群304c，而是可以在晚上減少分配給集群304c的能量/電力并且將其重新規(guī)劃給集群304b以滿足繁重的市場分析的性能要求。
本發(fā)明的實施例使得電源管理域/集群304a、304b和304c能夠各自動態(tài)地監(jiān)控它們的電力/能量消耗，或者經(jīng)帶內(nèi)或者經(jīng)帶外基板管理控制器(BMC)或用經(jīng)由專屬或標(biāo)準(zhǔn)接口(例如，PMbus)與單個組件(例如，處理器、存儲器、網(wǎng)絡(luò)控制器等)協(xié)作工作的軟件監(jiān)控器。電源域/集群304a、304b和304c中的每一個在某可配置的或預(yù)定的時間間隔上轉(zhuǎn)發(fā)其能量消耗。電源域/集群304a、304b和304c中的每個節(jié)點具有多個電源狀態(tài)，例如，S狀態(tài)或系統(tǒng)狀態(tài)，以及基于各種組件專用工作級別在S狀態(tài)內(nèi)的中間電源狀態(tài)，例如P狀態(tài)或處理器性能狀態(tài)、C狀態(tài)或處理器電源狀態(tài)、以及D狀態(tài)或設(shè)備狀態(tài)。
S狀態(tài)或系統(tǒng)狀態(tài)是系統(tǒng)處在例如S0、S1、S2、S3等的電源狀態(tài)。例如，SO狀態(tài)是指其中該系統(tǒng)處于開啟(ON)的系統(tǒng)狀態(tài)；S3狀態(tài)是指其中該系統(tǒng)處于待機(STANDBY)的系統(tǒng)狀態(tài)，所謂待機是指例如合上便攜式計算機而不完全關(guān)閉系統(tǒng)；而S5狀態(tài)是指其中該系統(tǒng)脫機的系統(tǒng)狀態(tài)，所謂脫機是指例如按下系統(tǒng)上的關(guān)機按鈕。
P狀態(tài)或處理器性能狀態(tài)支持改變處理器供應(yīng)電壓和頻率。較低的電壓和/或頻率相當(dāng)于較低的能量消耗和降級的性能，而較高的電壓和/或頻率相當(dāng)于較高的能量消耗和較好的性能。
C狀態(tài)或處理器電源狀態(tài)是當(dāng)空閑時處理器可能進入的不同電源狀態(tài)。隨著C狀態(tài)增加，可以以額外的等待時間為代價來節(jié)省更多的電力。
D狀態(tài)或設(shè)備狀態(tài)是用于系統(tǒng)中任何其他設(shè)備(例如1/0(輸入/輸出)設(shè)備)的設(shè)備專用電源配置(power configuration)。這樣的I/O設(shè)備可以包括但不限于I/O適配卡、外部存儲設(shè)備等。
所有上面提及的系統(tǒng)、處理器和設(shè)備狀態(tài)構(gòu)成了許多可用的電源配置，可以用這些電源配置來配置系統(tǒng)以滿足目標(biāo)電力/能量預(yù)算。因此，本發(fā)明的實施例可以利用這些狀態(tài)提供大量電源配置以實現(xiàn)目標(biāo)電力/能量預(yù)算。例如，如果作為P狀態(tài)轉(zhuǎn)換或甚至是C狀態(tài)轉(zhuǎn)換的結(jié)果，處理器在較低的電壓和頻率下工作，則處在SO狀態(tài)的系統(tǒng)可以減少電力消耗。使用這些狀態(tài)的每個可能的電源配置被稱為特定系統(tǒng)電源配置?；诿總€電源域/集群(例如304a、304b和304c)的目標(biāo)能量消耗，每個電源域/集群重新配置其電源配置以針對每個時間間隔實現(xiàn)合計的目標(biāo)能量預(yù)算。在每一時間間隔結(jié)尾，本地配置服務(wù)器對該整個電源域/集群的能量消耗進行合計。確定該目標(biāo)電力/能量預(yù)算和所實現(xiàn)的電力/能量預(yù)算之間的誤差，并且通過使用反饋驅(qū)動的控制系統(tǒng)來將后續(xù)的針對下一時間間隔的電力/能量預(yù)算直接多播給組成節(jié)點或以對等方式轉(zhuǎn)發(fā)給組成節(jié)點。注意，在層級或?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)的各級別之間，采樣和控制頻率可以是非對稱的。例如，在電源域/集群級別上采用更細粒度的時間間隔(也就是，更短的控制時間間隔)很可能在滿足目標(biāo)能量預(yù)算的過程中提高準(zhǔn)確性，但也會增加控制開銷。
本發(fā)明的實施例使用多層控制系統(tǒng)以在大規(guī)模數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施中實現(xiàn)動態(tài)控制的能量消耗。圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的用于動態(tài)管理基礎(chǔ)設(shè)施的電力/能量消耗的多層控制系統(tǒng)400的示例性圖。控制系統(tǒng)400包括基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)402，其具有系統(tǒng)控制器404、系統(tǒng)設(shè)備(system plant) 406和反饋回路408。系統(tǒng)控制器404耦合到系統(tǒng)設(shè)備406并且系統(tǒng)設(shè)備406的輸出經(jīng)反饋信號408被反饋回系統(tǒng)控制器404。針對基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)402來配置系統(tǒng)設(shè)定點(set point)或能量目標(biāo)，使得只需要單個參數(shù)就能改變基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)402的最大允許能量消耗。
基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)402使得管理員能夠配置能量目標(biāo)，所述能量目標(biāo)能夠隨時被更改。例如，如果HVAC系統(tǒng)出故障或一系列環(huán)境控制系統(tǒng)出故障，則可以使用本發(fā)明來設(shè)定人工的低能量目標(biāo)，以確保結(jié)果得到的散熱可以受到限制從而避免由過熱引發(fā)的緊急停機(這并不合適并且可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)損失)。[0039]系統(tǒng)控制器404基于系統(tǒng)控制器404的輸入來管理基礎(chǔ)設(shè)施控制系統(tǒng)402的電源配置。系統(tǒng)控制器404的輸入e(t)包括系統(tǒng)設(shè)定點輸入或能量目標(biāo)輸入r(t)減去系統(tǒng)設(shè)備406的輸出信號P (t)，該輸出信號通過使用反饋回路408被反饋到輸入，其中P (t)表示系統(tǒng)設(shè)備406消耗的實際電力。因此，系統(tǒng)控制器404的輸入e(t)是提供能量目標(biāo)輸入和在上一次系統(tǒng)級時間間隔期間所消耗的實際能量之間的誤差的誤差信號(即，e(t)=r(t)-p(t))。然后使用誤差信號e(t)來確定系統(tǒng)設(shè)備406的能量目標(biāo)輸入。
系統(tǒng)控制器404因此工作以提供最優(yōu)變化率以獲得平衡，即，值為零(O)的誤差信號e(t)。換言之，系統(tǒng)控制器404工作以消除誤差。系統(tǒng)控制器404可以是比例控制器、t匕例積分控制器、比例積分導(dǎo)數(shù)控制器或用于施加控制以跟蹤變化的變量的任何其他類型的控制器。
來自系統(tǒng)控制器404的輸出信號c (t)是饋送到系統(tǒng)設(shè)備406的控制信號。因此，輸入信號c (t)向系統(tǒng)設(shè)備406提供輸入能量目標(biāo)。
系統(tǒng)設(shè)備406包括多個節(jié)點410a、410b和410c，每個節(jié)點包括加權(quán)模塊(weighting module) 412a、412b 和 412c 以及相應(yīng)的個體控制系統(tǒng) 414a、414b 和 414c。每個個體控制系統(tǒng)414a、414b和414c均以與基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)402類似的方式工作。每個加權(quán)模塊和相應(yīng)的個體控制系統(tǒng)代表了系統(tǒng)設(shè)備406內(nèi)使用的一個電源域/集群。盡管系統(tǒng)設(shè)備406被示出為擁有具有域加權(quán)的3個個體控制系統(tǒng)，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道可以使用具有域加權(quán)的多于3個或少于3個的個體控制系統(tǒng)，并且具有域加權(quán)的個體控制系統(tǒng)的實際數(shù)目直接與在數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施中使用的電源域/集群的數(shù)目相關(guān)。
域加權(quán)模塊412a、412b和412c使得每個電源域/集群相對于由系統(tǒng)控制器404在所有電源域/集群上分配的電力(輸出電力c(t))而被加權(quán)。因此，域加權(quán)模塊412a、412b和412c通過允許數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施關(guān)照給執(zhí)行某重要功能的系統(tǒng)進行電力分配來提供一種服務(wù)質(zhì)量模式。例如，如圖3示出的，通過分別使用加權(quán)乘數(shù)33.33%U3.33%和53.33%，電源管理域/集群304a、304b和304c提供針對總目標(biāo)電力/能量的域加權(quán)。
向每個個體控制系統(tǒng)414a、414b和414c的輸入是一個誤差信號，其表示加權(quán)目標(biāo)電力/能量級別減去由相應(yīng)的電源域/集群所消耗的實際電力(控制系統(tǒng)414a、414b和414c的輸出)，后者是經(jīng)反饋回路提供的。個體控制系統(tǒng)414a、414b和414c用于管理數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施中的每個電源域/集群的本地電源配置。控制系統(tǒng)414a、414b和414c中的每一個包括本地控制器416a、416b和416c、本地系統(tǒng)設(shè)備418a、418b和418c和反饋回路420a、420b和420c。本地控制器416a、416b和416c以與上述系統(tǒng)控制器404類似的方式工作，并且本地系統(tǒng)設(shè)備418a、418b和418c以與上述系統(tǒng)設(shè)備406類似的方式工作。即，基于來自本地控制器416a、416b和416c的輸入，控制系統(tǒng)414a、414b和414c管理本地系統(tǒng)設(shè)備418a、418b和418c的電源配置。
因此，基于嵌套在其內(nèi)的不同范圍，本發(fā)明的實施例提供了個體控制系統(tǒng)，使得每個本地控制系統(tǒng)的本地控制器輸出被用作嵌套的控制系統(tǒng)內(nèi)的輸入。在整個控制系統(tǒng)的每一級(stage)，給每個級別指定能量目標(biāo)，然后使用其來轉(zhuǎn)換所有系統(tǒng)中特定組件的電源狀態(tài)?？梢酝ㄟ^使用運行時代理以多種方式改變每個節(jié)點上的電源狀態(tài)轉(zhuǎn)換。例如，這可以通過使用運行時OS(操作系統(tǒng))守護進程(daemon)、固件來以帶內(nèi)方式實現(xiàn)，或通過基板管理控制器(BMC)來以帶外方式實現(xiàn)。[0046]示出了通用傳遞函數(shù)422，以針對基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)402的輸出，描述z域中嵌套的控制系統(tǒng)的交互。利用基于規(guī)范控制理論(formal control theory)的本發(fā)明的實施例，可以針對每個級別來謹(jǐn)慎選擇并且分析控制增益，這確保了穩(wěn)定性而不管在每個級別處設(shè)定點上的變化。
盡管僅示出了一級的嵌套控制系統(tǒng)，但本發(fā)明的實施例不限于一級的嵌套控制系統(tǒng)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，還可以使用多于一級的嵌套控制系統(tǒng)而不偏離本發(fā)明的范圍。
圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的用于動態(tài)地管理基礎(chǔ)設(shè)施的電力/能量消耗的方法的示例性流程圖500。本發(fā)明不限于這里相對于流程圖500來描述的實施例。而是，在閱讀了這里提供的教導(dǎo)之后，對于相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是，其他功能流程圖也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。處理過程開始于塊502，其中該處理過程立即進行到塊504。
在塊504處，對數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施進行初始化。對數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施的初始化包括:給需要通電的任何裝置上電，并且使得管理員配置能量目標(biāo)。這包括向數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施中的每個電源管理域/集群提供域加權(quán)。通常通過數(shù)據(jù)中心操作員(在數(shù)據(jù)中心的情況下)或系統(tǒng)管理員(在更一般的大規(guī)模IT部署的情況下)來配置該處理過程。在正常條件下，一旦配置完畢，系統(tǒng)就自治地工作。該處理過程然后進行到塊506。
在塊506處，將設(shè)定點能量目標(biāo)分配給用于控制該數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施的電力/能量消耗的基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)。這構(gòu)成了主要控制系統(tǒng)。該處理過程進行到塊508。
在塊508處，確定誤差信號。誤差信號是基于所接收的設(shè)定點目標(biāo)和在上一次預(yù)定采樣時間間隔期間所接收的基礎(chǔ)設(shè)施的實際能量消耗。該處理過程然后進行到塊510。
在塊510處，確定基于該誤差信號而調(diào)整過的能量目標(biāo)。調(diào)整過的能量目標(biāo)由基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)控制器(例如，系統(tǒng)控制器404)確定。該處理過程然后進行到塊512。
在塊512處，將調(diào)整過的能量目標(biāo)或調(diào)整過的設(shè)定點能量目標(biāo)分配給系統(tǒng)設(shè)備，以使得系統(tǒng)設(shè)備通過如下方式來動態(tài)管理能量消耗:轉(zhuǎn)換特定組件的電源狀態(tài)，以滿足該系統(tǒng)設(shè)備(并且由此整個基礎(chǔ)設(shè)施)的能量目標(biāo)。系統(tǒng)設(shè)備的動作由層次結(jié)構(gòu)內(nèi)的級別所確定。例如在最高級別，設(shè)備可能將更新后的策略分配給基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)較低級別的控制器。在該層次結(jié)構(gòu)內(nèi)的中間級別，系統(tǒng)設(shè)備可能基于由較高級別的控制器發(fā)送的全局策略和本地效應(yīng)(例如，某些系統(tǒng)上增加的熱負(fù)荷)的交集來向在其控制下的機器子集發(fā)送更新后的策略。在控制系統(tǒng)的最低級別，該設(shè)備將對電源狀態(tài)轉(zhuǎn)換進行改變，以滿足中間級別的控制器發(fā)送的策略要求。
圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的用于動態(tài)地管理系統(tǒng)設(shè)備的電力/能量消耗的方法的示例性流程圖600。本發(fā)明不限于這里相對于流程圖600而描述的實施例。而是，在閱讀了這里提供的教導(dǎo)之后，對于相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是，其他功能流程圖也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。處理過程開始于塊602，其中該處理過程立即進行到塊604。
在塊604處，接收系統(tǒng)設(shè)備能量目標(biāo)作為接收。系統(tǒng)設(shè)備能量目標(biāo)是作為來自系統(tǒng)控制器(例如系統(tǒng)控制器404)的輸出而發(fā)送的調(diào)整過的能量目標(biāo)。該處理過程進行到塊 606。
如早先指示的，每個系統(tǒng)設(shè)備包括多個域/集群加權(quán)模塊，其耦合到由本地控制系統(tǒng)構(gòu)造并控制的多個電源域/集群。在塊606處，針對系統(tǒng)設(shè)備中的每個電源域/集群，對系統(tǒng)設(shè)備能量目標(biāo)進行加權(quán)。加權(quán)使得每個電源域/集群接收系統(tǒng)設(shè)備目標(biāo)設(shè)定點的一部分。這樣的加權(quán)策略典型地由數(shù)據(jù)中心操作員或系統(tǒng)管理員配置。取決于這樣的因素，例如應(yīng)用類型、時間度量和物理位置等，分?jǐn)偨o每個電源域/集群的系統(tǒng)設(shè)備目標(biāo)設(shè)定點的量可以發(fā)生變化。該處理過程然后進行到塊608。
在塊608處，基于每個電源域/集群的加權(quán)后的設(shè)定點和在上一個時間間隔期間該電源域/集群所消耗的電力(經(jīng)由本地反饋回路提供)，由該電源域/集群來確定本地誤差信號。該處理過程然后進行到塊610。
在塊610處，本地系統(tǒng)控制器調(diào)整本地誤差信號，以向電源域/集群提供最優(yōu)能量目標(biāo)作為輸入。該處理過程然后進行到塊612。
在塊612處，為電源管理域/集群確定基于能量目標(biāo)的電源配置。該處理過程進行到塊614。
在塊614處，電源管理域/集群使得其配置適應(yīng)于滿足指定的能量目標(biāo)。換言之，電源管理域/集群使用最優(yōu)能量目標(biāo)以對其配置內(nèi)的特定組件的電源狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換。這可以包括調(diào)整電源狀態(tài)，例如上述的S狀態(tài)、P狀態(tài)、C狀態(tài)和D狀態(tài)。該處理過程然后進行到塊 616。
在塊616處,確定來自所有電源管理域/集群的系統(tǒng)設(shè)備電力輸出。將該輸出電力作為反饋回路來提供，以確定該基礎(chǔ)設(shè)施的誤差信號。
如早先指示的，盡管僅示出了一級的嵌套控制系統(tǒng)，但本發(fā)明的實施例不限于一級的嵌套控制系統(tǒng)。因此，對于更多級的嵌套控制系統(tǒng)或系統(tǒng)設(shè)備而言，在每個級別上均給出能量目標(biāo)。然后每個級別以與上述類似的方式使用該能量目標(biāo)，這將要對嵌套系統(tǒng)中的特定組件的電源狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換，以滿足其能量目標(biāo)。利用本發(fā)明的實施例，可以隨時改變電源狀態(tài)。
圖7是示出了示例性計算機系統(tǒng)的框圖，其中可以利用所述實施例的各方面。計算機系統(tǒng)700包括處理器701 (也被稱為帶內(nèi)處理器)。處理器701可以經(jīng)由存儲器控制中心(MCH) 703而連接到隨機存取存儲器705。處理器701可以是能執(zhí)行軟件的任何類型的處理器，例如微處理器、數(shù)字信號處理器、微控制器等。盡管圖7僅示出了一個這樣的處理器701，但是在平臺700中可以有一個或多個處理器，并且一個或多個處理器可以包括多個線程、多個內(nèi)核等。
處理器701可以經(jīng)由輸入/輸出控制中心(ICH) 707而進一步連接到輸入/輸出(I/o)設(shè)備。ICH 707可以經(jīng)由少針腳型(LPC)總線702而耦合到各種設(shè)備，例如，超級I/O控制器(SIO)、鍵盤控制器(KBC)和可信平臺模塊(TPM)。SIO例如可以訪問軟盤驅(qū)動器或工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)(ISA)設(shè)備。在一實施例中，ICH 707經(jīng)由串行外設(shè)接口(SPI)總線704而耦合到非易失性存儲器。該非易失性存儲器可以是閃速存儲器或靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)等。計算機系統(tǒng)700還可以包括帶外(OOB)微控制器710。OOB微控制器710可以經(jīng)由總線712 (典型地是外圍組件互連(PCI)或PCI Express總線)而連接到ICH 707。OOB微控制器710還可以經(jīng)由SPI總線704而耦合到非易失性存儲裝置(NV存儲裝置)717。NV存儲裝置717可以是閃速存儲器或靜態(tài)RAM(SRAM)等。在許多現(xiàn)有的系統(tǒng)中，NV存儲裝置717是閃速存儲器。
OOB微控制器710可以用于在由OOB微控制器710和處理器701共享的存儲器中存儲包含指令的“消息”。在示出的實施例中，處理器701包括可由處理器701和OOB微控制器710訪問的共享存儲器752。共享存儲器752可以駐留在RAM 705的保留區(qū)域752a中，或位于單獨的非易失性存儲裝置752b中等等。共享存儲器752可以用作這些消息的信箱。因此，在一個方面，OOB控制器710可以獨立于處理器701的狀態(tài)(包括操作系統(tǒng)(OS)和在處理器701上運行的任何其他程序)而將消息存儲在共享存儲器752中或從共享存儲器752取回消息。因此，在該示出的實施例中，OOB微控制器710可以在共享存儲器752中存儲消息或從中取回消息，而不管處理器701是正被初始化或被關(guān)閉，或操作系統(tǒng)正啟動、運行、崩潰或其他情況。共享存儲器752可以是非易失性(NV)存儲器，例如閃速存儲器或靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)。
OOB微控制器710獨立于操作系統(tǒng)或任何系統(tǒng)啟動程序而工作，因此OOB微控制器710可以具有自己的專用控制電路、固件、操作系統(tǒng)等，以用于獨立于計算機系統(tǒng)700的余下部分的狀態(tài)而控制OOB微控制器710的操作。應(yīng)該理解，OOB微控制器710和其他組件的操作無關(guān)性的程度可以取決于特定應(yīng)用而變化。
OOB微控制器710可以被看作是“微型”處理器。像全功能處理器一樣，OOB微控制器710具有可操作地耦合到高速緩存715的處理器單元711以及RAM (隨機存取存儲器)和R0M(只讀存儲器)存儲器713。OOB微控制器710可以具有嵌入式網(wǎng)絡(luò)接口 723和到電源725的獨立連接，以便即使當(dāng)帶內(nèi)處理器701不活動時也能進行帶外通信。
本發(fā)明的實施例的某些方面可以使用硬件、軟件或其組合來實現(xiàn)，并且可以在一個或多個計算機系統(tǒng)或其他處理系統(tǒng)中實現(xiàn)。實際上，在一個實施例中，可以在可編程機器上執(zhí)行的程序中實現(xiàn)所述方法，所述可編程機器例如是移動式或固定式計算機、個人數(shù)字助理(PDA)、機頂盒、移動電話和尋呼機、以及其他電子設(shè)備，其中每個設(shè)備包括多個處理器內(nèi)核、處理器內(nèi)核可讀的存儲介質(zhì)(包括易失性和非易失性存儲器和/或存儲元件)、至少一個輸入設(shè)備和一個或多個輸出設(shè)備。將程序代碼應(yīng)用到使用輸入設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)，以執(zhí)行所述的功能并且生成輸出信息。可以將該輸出信息應(yīng)用到一個或多個輸出設(shè)備。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，利用包括多處理器系統(tǒng)、小型計算機、大型計算機等在內(nèi)的各種計算機系統(tǒng)配置均可實現(xiàn)本發(fā)明的實施例。
可以用高級過程語言或面向?qū)ο笳Z言來實現(xiàn)每個程序以與處理系統(tǒng)通信。然而，如果需要，可以用匯編或機器語言來實現(xiàn)程序。在任何情況下，可以編譯或解釋該語言。
程序指令可以用于使被用所述指令進行編程的通用或?qū)Ｓ锰幚硐到y(tǒng)執(zhí)行這里所述的方法?？商娲兀龇椒梢杂砂糜趫?zhí)行該方法的硬連線邏輯的專用硬件組件來執(zhí)行，或者可以由經(jīng)編程的計算機組件和定制硬件組件的任何組合來執(zhí)行。可以將這里所述的方法提供為計算機軟件產(chǎn)品，該產(chǎn)品可以包括其上存儲有指令的機器可讀介質(zhì)，所述指令可以用于對處理系統(tǒng)或其他電子設(shè)備進行編程以執(zhí)行所述方法。這里使用的術(shù)語“機器可讀介質(zhì)”或“機器可訪問介質(zhì)”包括能存儲或編碼一系列由機器執(zhí)行的指令并且使機器執(zhí)行這里所述的任何一種方法的任意介質(zhì)。因此，術(shù)語“機器可讀介質(zhì)”或“機器可訪問介質(zhì)”包括但不限于固態(tài)存儲器、光盤和磁盤、以及對數(shù)據(jù)信號進行編碼的載波。此外，在本領(lǐng)域通常將以一種或另一種形式出現(xiàn)的軟件(例如，程序、過程、處理、應(yīng)用、模塊、邏輯等)認(rèn)為是執(zhí)行動作或?qū)е陆Y(jié)果。這樣的表達僅是用來陳述由處理系統(tǒng)執(zhí)行軟件以使處理器執(zhí)行動作或產(chǎn)生結(jié)果的一種簡潔方式。
盡管上面已描述了本發(fā)明的各種實施例，但應(yīng)該理解，僅是以示例而非限制的方式給出這些實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以從中進行各種形式和細節(jié)上的變化，而不偏離由所附權(quán)利要求
所限定的本發(fā)明的精神和范圍。因此，本發(fā)明的廣度和范圍并不受限于任何上述示例性實施例，而是應(yīng)該根據(jù)下列權(quán)利要求
和它們的等價物來限定。
權(quán)利要求
1.一種用于控制電力/能量分配的系統(tǒng)，包括: 主要策略配置和控制服務(wù)器； 耦合到所述主要策略配置和控制服務(wù)器的聯(lián)網(wǎng)的路由器；以及 耦合到所述路由器的多個電源管理域/集群， 其中，所述主要策略配置和控制服務(wù)器在預(yù)定時間間隔上將能量目標(biāo)分配給所述多個電源管理域/集群中的每一個，以使所述多個電源管理域/集群中的每一個能夠管理其能量消耗從而滿足所述能量目標(biāo)， 其中在每個預(yù)定時間間隔的結(jié)尾，確定基于由每個電源管理域/集群在所述預(yù)定時間間隔期間實現(xiàn)的且經(jīng)反饋回路接收的合計能量消耗與所述能量目標(biāo)的誤差信號，以提供后續(xù)的針對下一時間間隔的能量目標(biāo)。
2.如權(quán)利要求
1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個電源管理域/集群中的每一個包括至少一個本地配置服務(wù)器和多個組成節(jié)點，所述多個組成節(jié)點中的每一個包括服務(wù)器、工作站、便攜式計算機和外圍組件，其中 所述至少一個本地配置服務(wù)器接收加權(quán)后的能量目標(biāo)以在所述多個組成節(jié)點內(nèi)動態(tài)地分配電力。
3.如權(quán)利要求
2所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個本地配置服務(wù)器對所述電源管理域/集群內(nèi)的特定組件的電源狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換，以滿足所述加權(quán)后的能量目標(biāo)。
4.如權(quán)利要求
1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個電源管理域/集群中的每一個是基于下列中的至少一個:物理鄰近性、網(wǎng)絡(luò)距離、部署類型和應(yīng)用類型。
5.如權(quán)利要求
1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個電源管理域/集群中的每一個包括基礎(chǔ)設(shè)施或數(shù)據(jù)中心中的一排服務(wù)器、工作站、便攜式計算機和外圍組件。
6.如權(quán)利要求
1所述的系統(tǒng)，其中，一個電源管理域/集群被分配有針對每個預(yù)定時間間隔的目標(biāo)能量的一部分。
7.如權(quán)利要求
1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個電源管理域/集群中的每一個通過帶內(nèi)操作系統(tǒng)OS守護進程、固件或帶外基板管理控制器BMC來動態(tài)地監(jiān)控電力/能量消耗。
8.如權(quán)利要求
1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個電源管理域/集群中的每一個包括多個節(jié)點，每個節(jié)點包括一個或多個組件，每個組件包括多個電源狀態(tài)，以用于提供一系列可用的電源配置，其中所述多個電源管理域/集群中的每一個利用所述電源配置來滿足能量目標(biāo)。
9.如權(quán)利要求
8所述的系統(tǒng)，其中，所述多個電源狀態(tài)包括系統(tǒng)狀態(tài)、處理器性能狀態(tài)、處理器電源狀態(tài)和設(shè)備狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求
1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個電源管理域/集群中的每一個重新配置其電源配置以實現(xiàn)針對多個預(yù)定時間間隔中的每個預(yù)定時間間隔分配的所述能量目標(biāo)。
11.如權(quán)利要求
10所述的系統(tǒng)，其中，每個電源管理域/集群包括至少一個本地配置服務(wù)器以重新配置其電源配置以實現(xiàn)針對每個預(yù)定時間間隔分配的所述能量目標(biāo)，并且其中在每個預(yù)定時間間隔的結(jié)尾，由所述至少一個本地配置服務(wù)器確定基于由每個電源管理域/集群在所述預(yù)定時間間隔期間實現(xiàn)的且經(jīng)反饋回路接收的合計能量消耗與所述能量目標(biāo)的誤差信號，以提供后續(xù)的針對下一時間間隔的能量目標(biāo)。
12.如權(quán)利要求
1所述的系統(tǒng)，其中，所述多個電源管理域/集群包括用于調(diào)整和重新分配電力的多個控制系統(tǒng)，所述多個電源管理域/集群包含在基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)內(nèi)，由此所述基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)為所述多個電源管理域/集群中的每一個調(diào)整和重新分配電力級別。
13.一種用于管理電力分配的方法，包括: 對基礎(chǔ)設(shè)施進行初始化； 通過基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)接收能量目標(biāo)，所述能量目標(biāo)用于使所述基礎(chǔ)設(shè)施的電源配置適應(yīng)于滿足所述能量目標(biāo)； 確定誤差； 基于所述誤差來調(diào)整所述能量目標(biāo)；以及 將調(diào)整過的能量目標(biāo)分配給系統(tǒng)設(shè)備，以使得所述系統(tǒng)設(shè)備通過對所述基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)的特定組件的電源狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換來動態(tài)管理電力消耗，以滿足所述系統(tǒng)設(shè)備的能量目標(biāo)。
14.如權(quán)利要求
13所 述的方法，其中，對基礎(chǔ)設(shè)施進行初始化包括:給所述基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)的組件通電，并且確定所述系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)的多個電源管理域/集群的加權(quán)因子。
15.如權(quán)利要求
13所述的方法，其中，對于所述基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)來說，所述誤差基于所述能量目標(biāo)和在上一時間間隔期間的實際電力消耗。
16.如權(quán)利要求
13所述的方法，其中，將調(diào)整過的能量目標(biāo)分配給系統(tǒng)設(shè)備以使得所述系統(tǒng)設(shè)備通過對所述基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)的特定組件的電源狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換來動態(tài)管理電力消耗以滿足所述系統(tǒng)的能量目標(biāo)的步驟包括: 接收所述調(diào)整過的能量目標(biāo)； 針對所述系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)的多個電源管理域/集群中的每一個來對所述調(diào)整過的能量目標(biāo)進行加權(quán)； 基于經(jīng)加權(quán)調(diào)整過的能量目標(biāo)和由反饋回路提供的在上一時間間隔期間系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)的所述多個電源管理域/集群中的每一個所消耗的電力來確定本地誤差； 調(diào)整所述本地誤差，以向所述多個電源管理域/集群中的每一個提供最優(yōu)能量目標(biāo)；以及 對所述特定組件的電源狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換，以滿足所述多個電源管理域/集群中的每一個的最優(yōu)能量目標(biāo)。
17.如權(quán)利要求
16所述的方法，進一步包括: 確定所述多個電源管理域/集群中的每一個的實際電源管理域/集群輸出電力；以及 對每個實際電源管理域/集群輸出電力進行合計，以用作對所述基礎(chǔ)設(shè)施級控制系統(tǒng)的反饋。
18.如權(quán)利要求
16所述的方法，其中，對所述特定組件的電源狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換以滿足所述多個電源管理域/集群中的每一個的最優(yōu)能量目標(biāo)的步驟包括:轉(zhuǎn)換所述特定組件的系統(tǒng)狀態(tài)、處理器性能狀態(tài)、處理器電源狀態(tài)和設(shè)備狀態(tài)。
專利摘要
一種用于建立和動態(tài)控制大規(guī)模數(shù)據(jù)中心或IT基礎(chǔ)設(shè)施中的能量消耗的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括主要配置服務(wù)器、耦合到該主要配置服務(wù)器的路由器和耦合到該路由器的多個電源管理域/集群。該主要配置服務(wù)器在預(yù)定的時間間隔上將能量目標(biāo)分配給每個電源管理域/集群，以使得每個電源管理域/集群能夠管理每個電源管理域/集群的電力消耗從而滿足能量目標(biāo)。
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公開日2013年6月19日 申請日期2008年12月29日
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