用于信息處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)調(diào)整功率預(yù)算的制作方法
【專利說明】用于信息處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)調(diào)整功率預(yù)算
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求享有2013年6月24日提交的標(biāo)題為“用于信息處理系統(tǒng)的日期調(diào)整功率預(yù)算”、申請(qǐng)?zhí)枮?3/924，988的美國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)被轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的申請(qǐng)人并且在這里整體合并引用。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明一般涉及信息處理系統(tǒng)，并且更特別地，涉及為信息處理系統(tǒng)確定功率預(yù)笪弁ο
【背景技術(shù)】
[0004]隨著信息的價(jià)值和用途持續(xù)增加，個(gè)人和企業(yè)在尋求其他方法來處理和存儲(chǔ)信息。一個(gè)選擇是信息處理系統(tǒng)。信息處理系統(tǒng)通常為企業(yè)、個(gè)人或其他目的處理、編譯、存儲(chǔ)和/或傳達(dá)信息或數(shù)據(jù)。因?yàn)榧夹g(shù)和信息處理需求和要求可能在不同應(yīng)用之間不同，所以此次處理系統(tǒng)可能也會(huì)針對(duì)以下方面而不同:處理什么信息、如何處理信息、處理、存數(shù)或傳達(dá)多少信息、以及可以多么快和多高效率處理、存儲(chǔ)或傳達(dá)信息。信息處理系統(tǒng)的變化允許信息處理系統(tǒng)通用或者針對(duì)特定用戶或特定用途(例如金融交易處理、航空公司保留、企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、或全球通信)而被配置。另外，信息處理系統(tǒng)可以包括可被配置為處理、存儲(chǔ)或傳達(dá)信息的多種硬件或軟件組件，并且可以包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。
[0005]特定安裝的信息系統(tǒng)可以具有功率預(yù)算。在信息處理系統(tǒng)中，特定組件或特定模塊可以具有功率預(yù)算。針對(duì)信息處理系統(tǒng)或信息處理系統(tǒng)的組件的功率預(yù)算的估計(jì)可以用于其他訂單處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心規(guī)劃系統(tǒng)中，以及在做出關(guān)于操作信息處理系統(tǒng)的決策的過程中。
【附圖說明】
[0006]可以理解為了簡(jiǎn)化和清楚地說明，附圖中顯示的元件不必按比例畫出。例如，一些元件的尺寸可以被夸大。合并了本發(fā)明的教導(dǎo)的實(shí)施方式參考這里的附圖來顯示和描述，其中:
[0007]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的信息處理系統(tǒng)中使用的存儲(chǔ)器設(shè)備的估計(jì)功率對(duì)比生產(chǎn)日期的示圖；
[0008]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式用于為信息處理系統(tǒng)中的硬件模塊計(jì)算調(diào)整功率預(yù)算的方法的流程圖；
[0009]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的存儲(chǔ)器模塊的框圖；
[0010]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式使用虛擬機(jī)的信息處理系統(tǒng)的框圖；
[0011]圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的虛擬機(jī)的估計(jì)功率消耗的示圖；
[0012]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的訂單處理系統(tǒng)的框圖；
[0013]圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式用于計(jì)算訂單處理系統(tǒng)中的總的調(diào)整功率預(yù)算的方法的流程圖；
[0014]圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式由訂單處理系統(tǒng)進(jìn)行功率估計(jì)的示圖；
[0015]圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的數(shù)據(jù)中心規(guī)劃系統(tǒng)的框圖；
[0016]圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式用于計(jì)算數(shù)據(jù)中心規(guī)劃系統(tǒng)中的調(diào)整功率預(yù)算的方法的流程圖；
[0017]圖11是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式由數(shù)據(jù)中心規(guī)劃系統(tǒng)進(jìn)行功率估計(jì)的示圖；以及
[0018]圖12是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的信息處理系統(tǒng)的示圖。
[0019]不同示圖中的相同參考符號(hào)用于指示相似或相同的項(xiàng)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖提供的描述用于幫助理解本發(fā)明的教導(dǎo)。描述集中于特定的實(shí)施，并且提供了教導(dǎo)的實(shí)施方式來幫助描述所述教導(dǎo)。這種集中不應(yīng)理解為對(duì)所述教導(dǎo)的范圍或應(yīng)用的限制。但是，其他教導(dǎo)也可以在還應(yīng)用以及其他應(yīng)用中使用，并且具有若干中不同類型的架構(gòu)，例如分布式計(jì)算架構(gòu)、客戶端和服務(wù)器架構(gòu)、或中間件架構(gòu)以及相關(guān)聯(lián)的組件。
[0021]信息處理系統(tǒng)的功率消耗的估計(jì)可被利用于控制和優(yōu)化信息處理系統(tǒng)的操作的控制和優(yōu)化、確定信息處理系統(tǒng)的允許和可訂購的配置、以及支持信息處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和規(guī)劃數(shù)據(jù)中心構(gòu)架。過多估計(jì)功率的消耗會(huì)產(chǎn)生非最佳方案、對(duì)電力和冷卻資源的過多配置、以及較低的整體性能、密度和性能。過低估計(jì)功率的消耗會(huì)產(chǎn)生對(duì)電力和冷卻資源的過少配置、以及高風(fēng)險(xiǎn)的節(jié)流操作性能。因此，用于提供操作、訂購和規(guī)劃信息處理系統(tǒng)的電力并且提供合理的正確性水平來滿足顧客期望的工具、方法以及算法是很關(guān)鍵的。在一個(gè)實(shí)施方式中，信息處理系統(tǒng)組件數(shù)據(jù)的生產(chǎn)日期與當(dāng)前日期合并在一起用于保證操作、訂購和規(guī)劃功率估計(jì)保持同步
[0022]為了進(jìn)行公開，信息處理系統(tǒng)可以包括可操作用于計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、確定、分類、處理、傳送、接收、獲取、發(fā)起、交換、存儲(chǔ)、顯示、通信、展現(xiàn)、檢測(cè)、記錄、再現(xiàn)、處理或使用用于商業(yè)、科學(xué)、控制或其他目的的任意形式的信息、智能、或數(shù)據(jù)的工具或工具的集合。例如，信息處理系統(tǒng)可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)(例如臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦)、平板電腦、移動(dòng)設(shè)備(例如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或智能手機(jī))、服務(wù)器(例如刀片服務(wù)器或機(jī)架服務(wù)器)、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備或任意其他合適的設(shè)備，并且可以改變大小、形狀、性能、功能和價(jià)格。信息處理系統(tǒng)可以包括隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)、一個(gè)或多個(gè)處理資源(例如中央處理單元(CPU)、或硬件或軟件控制邏輯、ROM或其他類型的非易失性存儲(chǔ)器)。信息處理系統(tǒng)的另外的組件可以包括一個(gè)或多個(gè)磁盤驅(qū)動(dòng)器、用于與外部設(shè)備通信的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)端口、以及各種輸入和輸出(1/0)設(shè)備(例如鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏和/或視頻顯示器)。信息處理系統(tǒng)還可以包括可操作用于在各個(gè)硬件組件之間傳送通信的一個(gè)或多個(gè)總線。
[0023]在一個(gè)實(shí)施方式中，用于為信息處理系統(tǒng)的組件進(jìn)行功率消耗估計(jì)的信息存儲(chǔ)在功率預(yù)算表格中。各種系統(tǒng)(例如訂單處理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心規(guī)劃系統(tǒng))訪問功率預(yù)算表格以便獲得用于信息處理系統(tǒng)的組件的功率信息。在一個(gè)實(shí)施方式中，信息處理系統(tǒng)基于存儲(chǔ)在功率預(yù)算表格中的信息來使用調(diào)整功率預(yù)算，以便做出關(guān)于操作信息處理系統(tǒng)的決定。例如，信息處理系統(tǒng)可以決定足夠的功率余量可用于創(chuàng)建新的虛擬機(jī)環(huán)境、或者可安裝另外的組件、或者現(xiàn)有組件可以以較高的性能運(yùn)行。
[0024]功率預(yù)算表格中的信息可以通過采樣組件的測(cè)量在信息處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)階段期間確定以便確定典型值的平均值、或者由供應(yīng)商組件數(shù)據(jù)表提供。但是，在信息處理系統(tǒng)中使用的一種特定類型的組件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)可以在信息處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成之后被改進(jìn)?；谛畔⑻幚硐到y(tǒng)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的特定的信息處理系統(tǒng)可以使用特定類型的組件，該特定類型的組件消耗的功率比功率預(yù)算表格中指示的更少。例如，信息處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成幾年后生產(chǎn)的存儲(chǔ)器模塊可能比用于被測(cè)量用于為功率預(yù)算表格提供信息的樣本存儲(chǔ)模塊消耗的功率更少。因此功率預(yù)算表格將會(huì)指示功率消耗對(duì)于較新的模塊來說太高。一些類型的組件，例如雙行存儲(chǔ)模塊(DIMM)，具有在接近常規(guī)的基礎(chǔ)上做出的設(shè)計(jì)或生產(chǎn)改進(jìn)。這種組件的生產(chǎn)商可以執(zhí)行對(duì)組件設(shè)計(jì)的處理和幾何縮小，或者采用新的功率節(jié)約技術(shù)。這些改進(jìn)在減少了功率消耗的同時(shí)維持了組件類型的功能。使用信息處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)建的特定的信息處理系統(tǒng)將會(huì)在使用縮小版本的組件的情況下比使用不縮小生產(chǎn)的組件的版本構(gòu)建的系統(tǒng)消耗的功率更少。對(duì)于期望改進(jìn)的組件類型，期望改進(jìn)的模型允許基于功率預(yù)算表格中的信息對(duì)功率消耗估計(jì)進(jìn)行調(diào)整，而無需測(cè)量較新的組件或者更新功率預(yù)算表格。
[0025]圖1顯示了說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的信息處理系統(tǒng)的生產(chǎn)和安裝壽命的存儲(chǔ)設(shè)備的估計(jì)功率的降低的功率圖100。圖1的功率曲線100顯示了在信息處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的壽命的間隔期間生產(chǎn)的特定類型的存儲(chǔ)設(shè)備消耗的功率之間的關(guān)系的示圖。圖的縱軸表示存儲(chǔ)設(shè)備消耗的估計(jì)功率。水平軸表示根據(jù)功率減少間隔的時(shí)間。該模型預(yù)測(cè)了在第一間隔之后的每個(gè)功率減少間隔開始時(shí)，存儲(chǔ)設(shè)備的生產(chǎn)商縮小(shrink)存儲(chǔ)設(shè)備，這與之前的間隔期間生產(chǎn)的存儲(chǔ)設(shè)備相比減少了在該間隔中生產(chǎn)的存儲(chǔ)設(shè)備消耗的功率。在一個(gè)實(shí)施方式中，縮小的間隔被模擬為常量持續(xù)時(shí)間功率減少間隔。功率減少間隔的持續(xù)時(shí)間可以確定為相同或相似存儲(chǔ)技術(shù)中的縮小之間的歷史平均時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施方式中，功率減少間隔的長(zhǎng)度可以基于用戶的輸入。在圖1中，第一功率減少間隔是時(shí)間102與103之間的間隔，并且第二功率減少間隔是時(shí)間103與104之間的間隔。實(shí)際的功率減少間隔或者存儲(chǔ)技術(shù)的縮小之間的間隔已經(jīng)被觀察為從9個(gè)月到15個(gè)月的范圍中，但是本發(fā)明不限于任意特定間隔。可以使用任意功率減少間隔，其特征在于存儲(chǔ)技術(shù)或信息處理系統(tǒng)中使用的其他組件的技術(shù)中幾乎有規(guī)律地出現(xiàn)改進(jìn)，在一個(gè)可替換實(shí)施方式中，功率減少間隔可以模擬為隨著任意常數(shù)和數(shù)量的不規(guī)律的周期出現(xiàn)。
[0026]由于生產(chǎn)商執(zhí)行了縮小存儲(chǔ)器設(shè)備、或者由于采用了其他功率節(jié)約技術(shù)，在第一間隔之后的功率減少間隔期間生產(chǎn)的存儲(chǔ)設(shè)備消耗的功率被預(yù)測(cè)為小于在先前的間隔期間生產(chǎn)的存儲(chǔ)設(shè)備消耗的功率。在一個(gè)實(shí)施方式中，從一個(gè)縮小到下一個(gè)消耗的功率的減少被模擬為從一個(gè)縮小減少到下一個(gè)的常量百分比，在這里成為功率減少因數(shù)。在另外的實(shí)施方式中，從一個(gè)縮小到下一個(gè)的消耗的功率減少被模擬為從一個(gè)縮小減少到下一個(gè)的可變百分比。在一個(gè)實(shí)施方式中，用于存儲(chǔ)技術(shù)的功率減少因數(shù)是基于相同或相似存儲(chǔ)技術(shù)的歷史數(shù)據(jù)的。在另外的實(shí)施方式中，功率因數(shù)是基于針對(duì)訂單處理系統(tǒng)或數(shù)據(jù)中心規(guī)劃系統(tǒng)的用戶輸入的。圖1中顯示了隨著基線(baseline)功率水平105與第二功率減少間隔處估計(jì)的功率水平106之間的差值。生產(chǎn)的存儲(chǔ)設(shè)備在從時(shí)間103到104的間隔(第二功率減少間隔)期間消耗的功率顯示為從102到103的間隔(第一功率減少間隔)期間生產(chǎn)的設(shè)備消耗的功率的接近85%。類似地，功率曲線101的每個(gè)功率減少間隔的功率水平顯示為先前的功率減少間隔的功率水平的接近85%。
[0027]針對(duì)一種類型的存儲(chǔ)器的基線功率105通過樣本存儲(chǔ)設(shè)備或樣本存儲(chǔ)模塊的大量特征來確定。特征衡量了在不同操作條件下設(shè)備消耗的功率。特征的結(jié)果時(shí)所述類型的設(shè)備或所述類型的模塊的基線功率值特征。在一個(gè)實(shí)施方式中，由多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備生產(chǎn)商生產(chǎn)的設(shè)備的特征在于提供一種設(shè)備類型或模塊類型的基線功率值。在其他實(shí)施方式中，基線功率值可能是基于每個(gè)生產(chǎn)商或另外的基礎(chǔ)來確定的?；€日期被選取為代表該基線功率測(cè)量?；€日期是第一功率減少間隔的開始。在圖3中，時(shí)間102是基線日期。在一個(gè)實(shí)施方式中，基線日期是基于存儲(chǔ)設(shè)備或存儲(chǔ)模塊的一個(gè)或多個(gè)測(cè)量日期。在其他實(shí)施方式中，選擇的基線日期是基于存儲(chǔ)設(shè)備或存儲(chǔ)模塊的第一次生產(chǎn)的日期、或者是特征存儲(chǔ)設(shè)備或存儲(chǔ)模塊的生產(chǎn)日期。在再一實(shí)施方式中，基線日期是由規(guī)劃或訂單軟件應(yīng)用選擇的。
[0028]在特定功率減少間隔中生產(chǎn)的設(shè)備消耗的功率估計(jì)是通過計(jì)算在基線日期與設(shè)備的生產(chǎn)日期之間已經(jīng)經(jīng)過的完整功率