本發(fā)明涉及新能源數(shù)據(jù)中心運行管理技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，涉及一種具有分布式新能源發(fā)電單元和儲能單元，且新能源發(fā)電單元具有橫向彈性伸縮特征的數(shù)據(jù)中心的云管理平臺設(shè)計。

背景技術(shù)：

綠色計算將成為二十一世紀(jì)人類面臨的重大技術(shù)變革之一。當(dāng)前，計算機制造業(yè)和信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)正設(shè)法應(yīng)對兩項最為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)：高能耗問題以及高污染困境。截至2010年，計算機系統(tǒng)能耗已占全球總電能消耗的3％。然而全球服務(wù)器市場才剛進入全面擴張階段。面對世界能源危機日益加劇的形勢，對傳統(tǒng)電能的過度依賴將極大制約計算機系統(tǒng)的設(shè)計和運營。除去高能耗帶來的經(jīng)濟開銷，相關(guān)環(huán)境問題也成為近年來信息產(chǎn)業(yè)界飽受爭議的焦點。根據(jù)麥肯錫公司的調(diào)查，在未來十年內(nèi)，全球計算機間接造成的二氧化碳年排放量將達1.54億噸，成為世界最大污染源之一。因此，提高非化石能源比重，發(fā)展智能電網(wǎng)和分布式發(fā)電，鼓勵綠色低碳技術(shù)和循環(huán)經(jīng)濟，提高應(yīng)對氣候變化的能力成為當(dāng)前綠色計算的重要議題。當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心的能量供應(yīng)已經(jīng)開始嘗試使用新能源，如美國的蘋果和谷歌公司已經(jīng)使用太陽能和風(fēng)能來提供其數(shù)據(jù)中心部分甚至全部的能源需求。

然而主要的可再生能源，例如太陽能和風(fēng)能，具有間歇性和波動性的特點，這會影響到數(shù)據(jù)中心的計算負載的運行可靠性和部署靈活性。隨著信息時代數(shù)據(jù)量的不斷累積和增長，為了實現(xiàn)新能源數(shù)據(jù)中心的高效運行，數(shù)據(jù)中心的運行管理系統(tǒng)必須采取有效的工作負載調(diào)度并結(jié)合創(chuàng)新的協(xié)同能量生產(chǎn)管理來滿足各類新涌現(xiàn)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用對計算速度、可用性、安全性的不同需求。目前針對新能源數(shù)據(jù)中心的能量負載協(xié)同管理已有相關(guān)研究，例如申請公布號為CN103297505A的中國專利文獻，公開了一種動態(tài)云服務(wù)請求下的數(shù)據(jù)中心多能源在線控制系統(tǒng)，通過調(diào)度數(shù)據(jù)中心的多源供能系統(tǒng)來驅(qū)動具有不同延時容忍度的工作負載，達到優(yōu)化數(shù)據(jù)中心供能系統(tǒng)長期開銷的目的。

當(dāng)前新能源數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，除整體新建全綠色或擴建部分綠色數(shù)據(jù)中心之外，由于現(xiàn)有環(huán)境和經(jīng)濟預(yù)算的制約，還呈現(xiàn)一種階段性和模塊化擴張的特點。即，對現(xiàn)有傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的供電基礎(chǔ)設(shè)施進行批次化地綠色改造，添加模塊化的綠色能源發(fā)電設(shè)備和儲能設(shè)備。由于這種供電架構(gòu)的演變是階段性的，長期性的，這將導(dǎo)致一個數(shù)據(jù)中心供電架構(gòu)演變成為一種多種供電架構(gòu)并存且節(jié)點數(shù)目動態(tài)變化的異構(gòu)供電架構(gòu)。在這種動態(tài)變化的異構(gòu)供電架構(gòu)下，現(xiàn)有的針對同構(gòu)新能源數(shù)據(jù)中心設(shè)計的能量負載協(xié)同管理方法難以提供高效的整合管理。此外，由于用戶在新增綠色能源的使用上可能出于多種使用動機且具有不同的優(yōu)化目標(biāo)，動態(tài)異構(gòu)供電的新能源數(shù)據(jù)中心配套的供能基礎(chǔ)設(shè)施和管理軟件需要提供靈活的綠色能源調(diào)度手段以滿足用戶的需求。而如何為綠色能源能量供應(yīng)單元動態(tài)變化的新能源數(shù)據(jù)中心提供一種高效的能量管理方法，能夠統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理新能源數(shù)據(jù)中心中數(shù)目動態(tài)可變的能量供應(yīng)節(jié) 點，合理部署工作負載，并且降低管理軟件部署的人力成本和時間成本，現(xiàn)有技術(shù)依然未能提供解決方案。

云計算管理平臺是一種針對當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心提出的計算解決方案。當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心由大量平價商用服務(wù)器組成，這些商用服務(wù)器具有不同的硬件參數(shù)和運行性能。云計算平臺打破了軟硬件之間的邊界，通過提供一種松耦合的服務(wù)組織架構(gòu)使得這些異構(gòu)的商用服務(wù)器可以被集中管理，使得平臺中各業(yè)務(wù)組件支持管理成員按需彈性伸縮的資源即服務(wù)的運營模式，從而實現(xiàn)了IT資源的動態(tài)分配和彈性調(diào)整。受到云計算范式的啟發(fā)，當(dāng)數(shù)據(jù)中心中存在異構(gòu)供電單元時，通過在數(shù)據(jù)中心云管理軟件中部署專用服務(wù)組件，即可實現(xiàn)對動態(tài)異構(gòu)供電資源的集中整合，通過利用云管理平臺內(nèi)部的統(tǒng)一通信架構(gòu)，實現(xiàn)對動態(tài)異構(gòu)供電資源和軟件層工作負載的協(xié)同式彈性管理。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷與改進需求，本發(fā)明提出一種云管理平臺，部署于當(dāng)前集成有新能源分布式發(fā)電單元和儲能單元的新型混合能源數(shù)據(jù)中心，其目的在于針對混合新能源數(shù)據(jù)中心中新能源發(fā)電單元動態(tài)彈性伸縮的特性提供一種便捷、高效、可擴展的協(xié)調(diào)發(fā)電單元產(chǎn)能配置與工作負載部署的解決方案，提升混合新能源數(shù)據(jù)中心的能源使用效率，減少管理軟件部署時間與運營維護成本。

為此，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

首先，在數(shù)據(jù)中心部署常用云管理平臺軟件棧的功能組件，包含計算組件，存儲組件，網(wǎng)絡(luò)組件等。

其次，提出一種集成在所部署的云管理平臺的兼容當(dāng)前云平臺規(guī)范的能量組件，所述能量組件與云管理平臺的中央控制器共享數(shù)據(jù)中心的軟硬件部署狀態(tài)信息；所述能量組件通過能量監(jiān)控/配置模塊協(xié)調(diào)和配置混合新能源數(shù)據(jù)中心中的電能生產(chǎn)模塊與云服務(wù)器之間的硬件級能量分配關(guān)系；所述能量組件通過與云平臺中央控制器進行信息交互來協(xié)調(diào)和配置混合新能源數(shù)據(jù)中心的工作負載的軟件級能量分配關(guān)系。

如附圖1所示的所述能量組件作為云管理平臺軟件棧(中間件層)的一個組成部分，包括：能量組件中央控制器，信息隊列，外部API，內(nèi)部數(shù)據(jù)庫以及可彈性伸縮的能量監(jiān)控模塊和能量配置模塊。

所述能量組件的能量監(jiān)控模塊用于監(jiān)控新能源數(shù)據(jù)中心的能量硬件生產(chǎn)狀態(tài)與IT設(shè)備能量(云服務(wù)器，交換機等)消耗狀態(tài)，其包括一組軟件實現(xiàn)的，可進行大量橫向擴展的設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元。設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元部署于數(shù)據(jù)中心云系統(tǒng)的高通量中央控制主機或從機上，其中每個設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元通過內(nèi)部封裝的與其相應(yīng)能量設(shè)備的硬件傳感器進行通信的API，采用定期訪問的方式從新能源數(shù)據(jù)中心中的每一部新能源發(fā)電單元、智能能量分配單元或云服務(wù)器獲取能量信息。

所述能量組件中所有的設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元均通過能量組件中的信息隊列與中央控制器進行通信，這實現(xiàn)了能量組件中設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元的橫向擴展性。當(dāng)混合新能源數(shù)據(jù)中心的硬件設(shè)備配置發(fā)生增減變化時，只需在云系統(tǒng)中央控制主機或從機上部署內(nèi)置新 增硬件設(shè)備的通信API的相應(yīng)設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元，即可實現(xiàn)對新增硬件的數(shù)據(jù)采集監(jiān)控。

所述能量組件的能量配置模塊用于配置修改新能源數(shù)據(jù)中心的能量生產(chǎn)分配狀態(tài)與云服務(wù)器的處理器功耗模式，其包括一組軟件實現(xiàn)的，可橫向擴展的設(shè)備能量配置驅(qū)動單元。每個設(shè)備能量監(jiān)控配置單元在收到能量配置模塊的配置請求時通過內(nèi)部封裝的與其相應(yīng)能量設(shè)備的硬件傳感器進行通信的API對新能源數(shù)據(jù)中心中的每一部新能源發(fā)電單元、儲能單元、智能能量分配單元或云服務(wù)器進行相應(yīng)的能量狀態(tài)配置。

所述能量組件中央控制器作為能量組件的主要功能模塊，負責(zé)集中處理從能量監(jiān)控模塊和云中央控制器獲取的軟硬件狀態(tài)信息，根據(jù)外部輸入策略做出系統(tǒng)狀態(tài)調(diào)整配置決策，并發(fā)送至能量配置模塊和云中央控制器執(zhí)行。

根據(jù)能量組件中央控制器與云平臺的中央控制器的交互方式的不同，能量組件中央控制器的工作模式分為主動模式與被動模式。在主動模式中，能量組件在與云中央控制器的交互中作為控制主體，主動監(jiān)控新能源數(shù)據(jù)中心中能量設(shè)備的硬件級狀態(tài)信息與云平臺中工作負載的軟件級狀態(tài)信息，并根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的優(yōu)化策略對軟硬件系統(tǒng)運行狀態(tài)進行持續(xù)周期性地優(yōu)化修正，最后向數(shù)據(jù)中心中各能量硬件和云中央控制器發(fā)出控制指令。在被動模式中，云平臺中央控制器在發(fā)起系統(tǒng)配置操作(如虛擬機啟動或遷移)時向能量組件獲取基于能量感知的參考決策，能量組件在與云中央控制器的交互中作為被動響應(yīng)單元。由于具有多線程支持，兩種工作模式可同時存在于能量組件中，即能量組件可能在主動工作狀態(tài)中的任意時刻處理云中央控制器發(fā)送的被動模式請求。

如附圖2所示，所述能量組件中央控制器包括信息采集模塊，策略選擇模塊，策略執(zhí)行模塊和配置模塊。

所述信息采集模塊負責(zé)匯總從各設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元采集到的系統(tǒng)硬件運行信息和云中央控制器采集到的系統(tǒng)運行軟件運行信息，并更新到能量組件內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中。各設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元信息將采集到的能量硬件配置信息周期地推送到信息隊列，信息采集模塊則按需從信息隊列讀取某些設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元的數(shù)據(jù)。信息采集模塊通過外部API(如REST API)與云中央控制器通信獲取所需的云平臺配置信息。

所述策略選擇模塊負責(zé)選擇能量組件中央控制器的執(zhí)行策略，選擇的執(zhí)行策略可能是外部輸入的用戶預(yù)設(shè)能量調(diào)度策略或上次策略執(zhí)行模塊運行完畢選擇跳轉(zhuǎn)的能量調(diào)度策略。

所述策略執(zhí)行模塊負責(zé)根據(jù)策略選擇模塊選擇的能量調(diào)度策略分析信息采集模塊讀取的數(shù)據(jù)，并做出數(shù)據(jù)中心能量硬件和云工作負載的配置決策，是整個能量組件的核心功能單元。在主動模式和被動模式下具有不同的工作方式。

主動模式線程在啟動后首先調(diào)用策略選擇模塊讀取用戶配置文件，根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的調(diào)度策略進入周期循環(huán)運行，不同的調(diào)度策略具有不同的運行周期。調(diào)度策略可以在任意時刻發(fā)生切換，分為同步和異步兩種切換方式。同步切換方式為：當(dāng)一個調(diào)度策略循環(huán)周期結(jié)束時，策略執(zhí)行模塊通過條件判決直接跳轉(zhuǎn)到指定策略進入下一循環(huán)周期或返回策略選擇模塊通過讀取外部配置文件進入不同的調(diào)度策略循環(huán)；異步切換方式為：策略執(zhí)行模塊從外部中斷接口接收中斷信息并中止當(dāng)前策略運行循環(huán)，提前進入策略選擇模塊選擇下一周期調(diào)度策略。

在主動工作模式中，能量組件中央控制器通常以固定周期循環(huán)執(zhí)行其工作流程，如附圖3所示，一個典型的循環(huán)工作流程包括以下步驟：

步驟S1：在每個周期的起始時刻，策略選擇模塊選擇本周期要執(zhí)行的調(diào)度策略，可以是從配置文件中讀取本周期的用戶預(yù)設(shè)調(diào)度策略或上一周期結(jié)束時策略執(zhí)行模塊指定的目標(biāo)跳轉(zhuǎn)策略。選定本周期執(zhí)行策略后策略選擇模塊調(diào)用策略執(zhí)行模塊進入本周期循環(huán)。

步驟S2：被調(diào)用的策略執(zhí)行模塊向信息采集模塊發(fā)起數(shù)據(jù)請求，包括從各設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元采集到的能量硬件配置信息和從云中央控制器采集的云平臺軟件配置信息。

步驟S3：策略執(zhí)行模塊將獲取的系統(tǒng)狀態(tài)信息輸入相應(yīng)的判決單元和迭代優(yōu)化單元，取得決策后的系統(tǒng)優(yōu)化配置輸出結(jié)果。

步驟S4：策略執(zhí)行模塊將優(yōu)化后的系統(tǒng)配置與輸入信息對比，向后端的配置模塊發(fā)出相應(yīng)的能量設(shè)備配置和工作負載調(diào)度信息，并指定可能的下一周期跳轉(zhuǎn)策略。

步驟S5：策略執(zhí)行模塊進入固定時長的休眠待命狀態(tài)或跳出本周期循環(huán)。

根據(jù)具體策略的不同，策略執(zhí)行模塊的運行周期具有不同的時長。當(dāng)策略執(zhí)行模塊處于休眠待命狀態(tài)時，可隨時被信息采集模塊異步推送的系統(tǒng)狀態(tài)異常指令喚醒，做出異常處理決策，并向配置模塊發(fā)出異常處理動作指令。

被動模式線程在啟動后處于后臺監(jiān)聽狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)聽到云平臺發(fā)起計算組件或存儲組件配置請求時，激活一次被動模式處理流程。該處理結(jié)果為本次云平臺的計算組件或存儲組件配置請求提供能量感知的決策。在被動模式處理被激活后，被動模式線程首先調(diào)用策略選擇模塊選擇相應(yīng)的能量調(diào)度策略，然后調(diào)用策略執(zhí)行模塊執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)度策略，最后向云中央控制器返回決策結(jié)果。與主動工作模式不同，被動模式中的策略切換不存在異步模式，只可能存在由用戶修改配置文件導(dǎo)致的策略切換和策略執(zhí)行模塊指定的策略跳轉(zhuǎn)切換。

如附圖4所示，在被動工作模式中，能量組件對云中央控制器的請求的一次具體響應(yīng)流程如下：

步驟S1：被動模式線程在啟動后處于后臺監(jiān)聽狀態(tài)，當(dāng)監(jiān)聽到云平臺發(fā)起計算組件或存儲組件配置請求時，調(diào)用信息采集模塊獲取數(shù)據(jù)中心及云平臺運行狀態(tài)信息。

步驟S2：被動模式線程調(diào)用策略選擇模塊讀取用戶配置文件，根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的調(diào)度策略或上次策略執(zhí)行模塊指定的策略選擇本次執(zhí)行的調(diào)度策略。

步驟S3：策略執(zhí)行模塊根據(jù)調(diào)度策略分析步驟S1中獲取的系統(tǒng)狀態(tài)信息，并做出云平臺調(diào)度決策。

步驟S4：策略執(zhí)行模塊通過配置模塊向云中央控制器發(fā)出調(diào)度決策，并給出可能的跳轉(zhuǎn)策略。

所述配置模塊從策略執(zhí)行模塊獲取具體的設(shè)備狀態(tài)修改信息，使用相應(yīng)的設(shè)備能量配置驅(qū)動單元提供的API進行封裝后發(fā)出狀態(tài)修改指令；將獲取的工作負載調(diào)度信息通過外部API(如REST API)發(fā)送至云中央控制器，進行云端工作負載的配置修改。

將能量組件集成在數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)中間件層具有如下優(yōu)勢：(1)部署方便，以應(yīng)用軟件形式存在的能量組件具有平臺無關(guān)性，可部署于多種主機操作系統(tǒng)上，能量監(jiān)控模塊使用封裝好的API與硬件檢測傳感器通信。(2)通用性強，集成在中間件層的能量組件使用通用通 信API(如REST API)同常用云平臺管理軟件通信，可與常用云平臺管理軟件無縫集成。

附圖說明

圖1是能量組件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是能量組件中央控制器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是能量組件主動工作模式流程圖；

圖4是能量組件被動工作模式流程圖；

圖5是云管理平臺在一種綠色發(fā)電單元橫向彈性伸縮的新能源數(shù)據(jù)中心上的部署示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如附圖5所示，本發(fā)明所提出的云管理平臺部署于一種綠色發(fā)電單元呈漸進式彈性伸縮的新能源數(shù)據(jù)中心，其包括傳統(tǒng)供電基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)501，柴油發(fā)電設(shè)備502，模塊化的綠色能源發(fā)電單元503，自動切換開關(guān)504，儲能單元505，雙向逆變系統(tǒng)506，智能能量分配單元507和數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備。在本實施例中模塊化綠色能源發(fā)電單元選用太陽光伏設(shè)備，由太陽能光伏板，MPPT直流充電器，儲能電池組和光伏雙向逆變器組成。每個模塊化綠色能源發(fā)電單元驅(qū)動一組(本實施例中的規(guī)模為一個標(biāo)準(zhǔn)機架容量，即42U)服務(wù)器和其它IT設(shè)施如交換機等。數(shù)據(jù)中心中的所有IT設(shè)備，無論從綠色發(fā)電設(shè)備或傳統(tǒng)發(fā)電設(shè)備獲取能量，均通過智能能量分配單元驅(qū)動以利于能量監(jiān)控模塊獲取IT設(shè)備運行功耗信息。

所述的新能源數(shù)據(jù)中心部署有基于開源云管理系統(tǒng)Openstack實現(xiàn)的云管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)中心中的物理節(jié)點被劃分為控制節(jié)點，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，存儲節(jié)點和計算節(jié)點。其中所述能量組件的設(shè)計遵循Openstack標(biāo)準(zhǔn)功能組件的編寫規(guī)范，并與Openstack功能組件共享通信API。

所述能量組件的中央控制器部署于Openstack集群的控制節(jié)點，通過與部署在相同或擴展控制節(jié)點上的能量監(jiān)控/配置模塊進行信息交互來協(xié)調(diào)和配置混合新能源數(shù)據(jù)中心的電能生產(chǎn)模塊與云服務(wù)器之間的硬件級能量分配關(guān)系；此外還通過與Openstack集群的云中央控制器進行信息交互來協(xié)調(diào)和配置混合新能源數(shù)據(jù)中心的工作負載的軟件級能量分配關(guān)系。

所述能量組件的信息隊列采用Openstack系統(tǒng)的默認(rèn)信息隊列AMQP，當(dāng)能量組件中的設(shè)備能量監(jiān)控/配置驅(qū)動單元使用多節(jié)點部署方案時，各節(jié)點上的信息隊列之間使用遠程過程調(diào)用方法(RPC)實現(xiàn)信息傳遞。

所述能量組件的通用外部API接口使用符合Openstack標(biāo)準(zhǔn)的REST API，可傳輸JSON和XML格式的信息。

所述能量組件的能量監(jiān)控模塊通過一系列部署于控制節(jié)點的設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元獲取新能源數(shù)據(jù)中心中各硬件設(shè)備的能量信息。對模塊化的綠色能源發(fā)電單元，傳統(tǒng)供電基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)，儲能單元，智能能量分配單元和數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備均有相應(yīng)的設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元對應(yīng)。模塊化綠色能源發(fā)電單元使用工業(yè)以太網(wǎng)與相應(yīng)的設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元進行通信；智能能量分配單元和網(wǎng)絡(luò)交換機使用SNMP協(xié)議與相應(yīng)的設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元進行通 信；服務(wù)器使用以太網(wǎng)協(xié)議與相應(yīng)的設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元進行通信。根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模不同，設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元進程可部署于一個或多個擴展控制節(jié)點?？刂乒?jié)點服務(wù)器與所述的各能量硬件設(shè)備之間使用以太網(wǎng)通信。各設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元周期性地從對應(yīng)的能量硬件讀取狀態(tài)信息，并推送到信息隊列上。當(dāng)能量硬件設(shè)備，特別是新能源發(fā)電設(shè)備的數(shù)目發(fā)生增減時，只需在控制節(jié)點服務(wù)器部署或禁用相應(yīng)的設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元，即可實現(xiàn)對云平臺的低開銷能量感知彈性管理。

所述能量組件中央控制器在本實施例中實現(xiàn)為云平臺控制節(jié)點中的多線程守護進程，守護進程包括能量組件中央控制器的主動模式線程和被動模式線程。

主動模式線程在啟動后首先調(diào)用策略選擇模塊讀取用戶配置文件，根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的調(diào)度策略進入周期循環(huán)運行，不同的調(diào)度策略具有不同的運行周期。調(diào)度策略可以在任意時刻發(fā)生切換，分為同步和異步兩種方式，同步切換方式為：當(dāng)一個調(diào)度策略循環(huán)周期結(jié)束時，能量組件中央控制器通過條件判決或讀取外部配置文件進入不同的調(diào)度策略循環(huán)；異步切換方式為：當(dāng)前調(diào)度策略程序段從外部中斷接口接收中斷信息并中止當(dāng)前運行策略，提前進入下一調(diào)度策略選擇點運行新的調(diào)度策略。

當(dāng)能量組件工作在主動模式時，中央控制器的一個循環(huán)周期的具體工作流程如下：

步驟S1：在循環(huán)周期起始，能量組件首先獲取數(shù)據(jù)中心及云平臺運行狀態(tài)信息更新內(nèi)部數(shù)據(jù)庫，具體包括：各設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元周期推送到信息隊列上的能量硬件配置信息；能量組件中央控制器通過其外部REST API接口從Openstack集群的后臺數(shù)據(jù)庫中獲取的云平臺軟件狀態(tài)信息；值得注意的，由云中央控制器推送到信息隊列上的云平臺各組件的事件信息可以在任意時刻被更新到能量組件的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫。

步驟S2：策略程序段將獲取的系統(tǒng)狀態(tài)信息輸入當(dāng)前優(yōu)化策略的判決單元和迭代優(yōu)化單元，獲得決策后的系統(tǒng)優(yōu)化配置輸出結(jié)果。

步驟S3：策略程序段將系統(tǒng)優(yōu)化配置輸出結(jié)果與輸入信息對比，向后端的配置模塊發(fā)出相應(yīng)的能量設(shè)備配置和工作負載調(diào)度指令。

步驟S4：策略執(zhí)行模塊在進入固定時長的休眠待命狀態(tài)后結(jié)束當(dāng)前策略循環(huán)周期。

被動模式線程在啟動后處于后臺監(jiān)聽狀態(tài)，當(dāng)計算組件與存儲組件發(fā)起配置請求時，被動模式線程通過能量監(jiān)控模塊和云中央控制器獲取數(shù)據(jù)中心及云平臺運行狀態(tài)信息，并結(jié)合用戶預(yù)設(shè)的調(diào)度策略針對計算組件或存儲組件發(fā)起的配置請求給出能量感知的調(diào)度決策。

當(dāng)能量組件工作在被動模式時，能量組件對云中央控制器的請求的一次具體響應(yīng)流程如下：

步驟S1：被動模式線程在啟動后處于后臺監(jiān)聽狀態(tài)，當(dāng)被動模式線程監(jiān)聽到Openstack信息隊列RabbitMQ上的計算組件與存儲組件的配置請求時，其首先獲取數(shù)據(jù)中心及云平臺運行狀態(tài)信息并更新能量組件的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫，具體包括：各設(shè)備能量監(jiān)控驅(qū)動單元周期推送到信息隊列上的能量硬件配置信息；能量組件中央控制器通過其外部REST API接口從Openstack集群的后臺數(shù)據(jù)庫中獲取的云平臺軟件狀態(tài)信息；值得注意的是，由云中央控制器推送到信息隊列上的云平臺各組件的事件信息可以在任意時刻被更新到能量組件的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫。

步驟S2：被動模式線程調(diào)用策略選擇模塊讀取用戶配置文件，根據(jù)用戶預(yù)設(shè)的調(diào)度策略選擇策略程序段。

步驟S3：被調(diào)用的策略程序段分析步驟S1中獲取的系統(tǒng)狀態(tài)信息，并作出云平臺調(diào)度決策。

步驟S4：策略程序段云中央控制器發(fā)出調(diào)度決策。