專利名稱：根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制服務(wù)器能耗的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機(jī)應(yīng)用和電信支撐領(lǐng)域，尤其涉及一種根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控 制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組能耗的方法及裝置。
背景技術(shù)：
互聯(lián)網(wǎng)和移動通信的迅速發(fā)展以及云計算的新技術(shù)和新商業(yè)模式的出現(xiàn)，以服務(wù) 器為應(yīng)用載體的數(shù)據(jù)中心的規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)展。然而，數(shù)據(jù)中心的節(jié)能問題已經(jīng)成為全球節(jié) 能運(yùn)動的重中之重，一些數(shù)據(jù)中心所支付的電費已經(jīng)超過了買服務(wù)器的費用。目前，數(shù)據(jù)中心能耗控制技術(shù)和方法的研究主要還是聚焦在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計算機(jī)設(shè) 備和機(jī)房空調(diào)動力環(huán)境的節(jié)能技術(shù)和方法，其中服務(wù)器的節(jié)能更多地定位在服務(wù)器設(shè)備和 部件的節(jié)能等，而針對服務(wù)器所承載的不同應(yīng)用的負(fù)荷情況來控制能耗的研究并不多，主 要停留在一些簡單的策略，例如，服務(wù)器空閑狀態(tài)下的休眠、停機(jī)和自動恢復(fù)，服務(wù)器群組 中的虛擬計算等等。由于服務(wù)器是數(shù)據(jù)中心最重要的耗電、發(fā)熱的設(shè)備，作為全球服務(wù)器CPU芯片的 主要提供商，Intel也提供了一種根據(jù)服務(wù)器的能耗值自動調(diào)整頻率、電壓等能耗控制參數(shù) 的機(jī)制，即DCM。本發(fā)明立足于設(shè)備廠家提供的能耗值和能耗控制參數(shù)的調(diào)整機(jī)制(如Intel的 DCM)，提供了一種根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的不同應(yīng)用場景特征參數(shù)匹配到應(yīng)用對服務(wù)器合理資源需 求的方法，針對不同應(yīng)用的負(fù)荷情況，實時、動態(tài)地調(diào)整服務(wù)器的能耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種針對不同的應(yīng)用場景定義應(yīng)用場景特征參數(shù)，建立應(yīng)用場景特征 參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)的關(guān)系表，通過動態(tài)的優(yōu)化調(diào)度控制算法，根據(jù)應(yīng)用場 景的特征參數(shù)和服務(wù)器的性能參數(shù)，調(diào)整服務(wù)器的能耗參數(shù)，以實現(xiàn)服務(wù)器能耗動態(tài)控制 的方法及裝置，用以解決數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的能耗控制問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組能耗的方法，其特 征在于，包括以下步驟A.將數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組不同特征的應(yīng)用場景加以分類，不同類型的應(yīng) 用場景定義不同的應(yīng)用場景特征參數(shù)，建立每一類應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和 服務(wù)器能耗參數(shù)的初始化的關(guān)系表模型；B.通過內(nèi)置或外置于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組的應(yīng)用客戶端模擬撥測模塊， 模擬應(yīng)用客戶端訪問數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組的行為，通過隨機(jī)撥測的方式，獲取端 到端的應(yīng)用場景特征參數(shù)，并從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組采集相關(guān)的服務(wù)器性能參數(shù) 和能耗參數(shù)； C.查詢所述關(guān)系表模型中初始化的服務(wù)器能耗參數(shù)值，確保在功能和性能滿足應(yīng)用要求的前提下，觸發(fā)相應(yīng)的能耗調(diào)度控制請求；D.根據(jù)能耗調(diào)度控制請求，通過動態(tài)的優(yōu)化調(diào)度控制算法，進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化調(diào)度控 制；所述動態(tài)優(yōu)化調(diào)度控制包括，采取步進(jìn)式的逐級調(diào)度和安全回退的降能調(diào)度策略，和采 取跳躍式一步到位的升能方式與步進(jìn)式回調(diào)的逼近方式相結(jié)合的升能調(diào)度策略；在調(diào)度控 制的同時，逐步優(yōu)化并逼近能耗控制的最佳值；E.每一次能耗調(diào)度控制請求和調(diào)度控制形成一個能耗控制事件，進(jìn)而形成能耗控 制指令，生成相應(yīng)的能耗控制調(diào)用請求，下發(fā)給服務(wù)器廠家提供的服務(wù)器能耗控制接口，實 現(xiàn)服務(wù)器能耗的最佳控制。所述關(guān)系表模型的數(shù)據(jù)初始化過程包括A)首先根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的經(jīng)驗，定義應(yīng)用特征參數(shù)的區(qū)間；B)在應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行期后，對每一個被控制的服務(wù)器設(shè)備，在每一個采集 周期，采用不間斷定時模擬撥測的方式，收集應(yīng)用場景特征參數(shù)；同時，分別采集服務(wù)器的 性能參數(shù)和能耗參數(shù)；所述能耗參數(shù)包括能耗值和能耗控制參數(shù)；C)以固定時間為關(guān)系表維護(hù)周期，在該周期內(nèi)收集每一個采集周期的數(shù)據(jù)，并根 據(jù)能耗參數(shù)的取值，取聚集度大的若干能耗值，定義為一組能耗值，該組能耗值對應(yīng)的服務(wù) 器性能參數(shù)，取最大值、最小值形成一個區(qū)間，并取這一組能耗值的中值作為該區(qū)間服務(wù) 器性能參數(shù)對應(yīng)的能耗值，取與該能耗值最接近的能耗控制參數(shù)作為本行的能耗控制參數(shù) 值；D)形成初始化的應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)的關(guān)系表。所述優(yōu)化調(diào)度控制算法的基本控制流程包括以下步驟a.獲取本采集周期的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)；b.根據(jù)當(dāng)前采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)值，在關(guān)系表中查詢對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū) 間，若當(dāng)前的應(yīng)用場景特征參數(shù)處于查詢到的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間內(nèi)；c.收集關(guān)系表中對應(yīng)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)；d.對比服務(wù)器性能參數(shù)，判斷當(dāng)前的服務(wù)器性能參數(shù)是否處于關(guān)系表中對應(yīng)的服 務(wù)器性能參數(shù)區(qū)間內(nèi)；若不是，進(jìn)行人工干預(yù)；e.若是，再比較當(dāng)前服務(wù)器能耗值與從關(guān)系表中查詢出的能耗值；f.若當(dāng)前能耗值大于關(guān)系表中查詢的能耗值，則求差值；g.按步進(jìn)式的方式逐級降低能耗值，所述步進(jìn)的級數(shù)取差值與固定等分區(qū)之比和 當(dāng)前能耗值的經(jīng)驗百分比值的較大值；h.返回步驟C，重復(fù)上述步驟c_g，直至能耗值降到最優(yōu)值；i.若當(dāng)前能耗值小或近似等于關(guān)系表中查詢的能耗值，將當(dāng)前的能耗值和相應(yīng)的 能耗控制參數(shù)記錄到臨時表中，用于分析并更新關(guān)系表。所述優(yōu)化調(diào)度控制算法的控制流程包括以下步驟1)獲取本采集周期的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)；2)根據(jù)當(dāng)前采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)值，在關(guān)系表中查詢對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū) 間，若當(dāng)前的應(yīng)用場景特征參數(shù)高于查詢到的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間；3)收集關(guān)系表中對應(yīng)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)；
4)查詢關(guān)系表中應(yīng)用場景特征參數(shù)的目標(biāo)值區(qū)間和對應(yīng)的最接近的服務(wù)器性能 參數(shù)區(qū)間所對應(yīng)的能耗參數(shù)；5)在當(dāng)前能耗值的基礎(chǔ)上，調(diào)整能耗控制參數(shù)，將能耗值一步升到關(guān)系表中查詢 的能耗值；6)在確認(rèn)應(yīng)用場景特征參數(shù)處于查詢到的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間內(nèi)時，執(zhí)行優(yōu) 化調(diào)度控制算法的基本控制流程，通過步進(jìn)式降能調(diào)整，降低能耗值到最優(yōu)值。所述優(yōu)化調(diào)度控制算法的控制流程包括以下步驟a)獲取本采集周期的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)；b)根據(jù)當(dāng)前采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)值，在關(guān)系表中查詢對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū) 間，若當(dāng)前的應(yīng)用場景特征參數(shù)低于查詢到的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間；c)收集關(guān)系表中對應(yīng)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)；d)判斷是否是休眠，若是，下達(dá)休眠指令；e)若不是，將能耗值設(shè)定為目標(biāo)應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間對應(yīng)的最大能耗值；f)判斷此時對應(yīng)的應(yīng)用場景特征參數(shù)是否落入查詢的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間 內(nèi)；g)若是，執(zhí)行優(yōu)化調(diào)度控制算法的基本控制流程；h)若仍低于查詢的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間，將能耗值設(shè)定為目標(biāo)應(yīng)用特征參數(shù) 區(qū)間對應(yīng)的下一個能耗值；i)返回步驟f)，重復(fù)上述步驟f)_h)，直到應(yīng)用場景特征參數(shù)落入查詢的對應(yīng)的 應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間內(nèi)，優(yōu)化調(diào)度控制算法的執(zhí)行基本控制流程；j)若下調(diào)次數(shù)大于N次，將調(diào)控結(jié)果發(fā)送到人工維護(hù)接口加以分析；k)若下調(diào)結(jié)果使應(yīng)用場景特征參數(shù)值高于查詢的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間，也將 調(diào)控結(jié)果發(fā)送到人工維護(hù)接口加以分析。還包括一種結(jié)合優(yōu)化調(diào)度控制算法不斷更新關(guān)系表的自學(xué)習(xí)方法，通過將采集到 的實際的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)、能耗參數(shù)以及他們之間的數(shù)值關(guān)系與初始 化的關(guān)系表模型進(jìn)行比較，進(jìn)行關(guān)系表的自動維護(hù)更新，不斷地優(yōu)化應(yīng)用場景特征參數(shù)與 服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)之間的關(guān)系。一種根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組能耗的裝置，其特 征在于，包括應(yīng)用客戶端模擬撥測模塊用于模擬加載在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組的應(yīng)用 客戶端，通過隨機(jī)撥測的方式，直接向數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組發(fā)出反映應(yīng)用特征的 訪問請求，記錄相關(guān)的應(yīng)用場景特征參數(shù)；應(yīng)用特征參數(shù)采集模塊用于從應(yīng)用客戶端模擬撥測模塊中采集相關(guān)的應(yīng)用場景 特征參數(shù)；服務(wù)器性能參數(shù)采集模塊用于從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組中采集相關(guān)的服 務(wù)器性能參數(shù)；服務(wù)器能耗參數(shù)采集模塊用于從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組中采集相關(guān)的服 務(wù)器能耗值和能耗控制參數(shù)；性能與指標(biāo)監(jiān)視分析模塊用于根據(jù)各個采集模塊所采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)、
7服務(wù)器性能參數(shù)、服務(wù)器能耗參數(shù)，并通過關(guān)系表訪問模塊，查詢關(guān)系表模型中初始化的服 務(wù)器能耗參數(shù)值，觸發(fā)相應(yīng)的能耗控制策略請求；調(diào)度控制模塊用于根據(jù)能耗調(diào)度策略請求，進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化調(diào)度；在降能調(diào)度時， 采取步進(jìn)式的逐級調(diào)度和安全回退的調(diào)度策略；在升能調(diào)度時，采取跳躍式一步到位升能 結(jié)合步進(jìn)式回調(diào)逼近的調(diào)度策略；每一次能耗調(diào)度策略請求和調(diào)度控制形成一個能耗控制 事件，發(fā)送給能耗控制事件管理模塊；能耗控制事件管理模塊用于收集調(diào)度控制模塊產(chǎn)生的能耗控制事件，通過事件 觸發(fā)的方式，形成能耗控制指令，發(fā)送給能耗策略生成與執(zhí)行模塊；能耗策略生成與執(zhí)行模塊用于根據(jù)能耗控制指令，結(jié)合服務(wù)器的能耗調(diào)用接口， 生成相應(yīng)的能耗控制調(diào)用請求，下發(fā)給服務(wù)器廠家提供的能耗控制接口。還包括關(guān)系表自學(xué)習(xí)模塊，用于通過自學(xué)習(xí)的方式，對關(guān)系表進(jìn)行自動維護(hù)更新。本發(fā)明的技術(shù)效果本發(fā)明提供了一種針對不同的應(yīng)用場景定義不同的應(yīng)用場景特征參數(shù)，根據(jù)不同 的應(yīng)用場景特征參數(shù)，通過動態(tài)的優(yōu)化調(diào)度控制算法，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群 組能耗的實時、動態(tài)控制的方法及裝置。首先，根據(jù)用戶對數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組的 應(yīng)用訪問具有很強(qiáng)的隨機(jī)特征的特點，避開了復(fù)雜的分析建模，通過對不同特征的應(yīng)用場 景加以分類，不同類型的應(yīng)用場景定義不同的應(yīng)用場景特征參數(shù)，建立一張應(yīng)用場景特征 參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)的關(guān)系表，在關(guān)系表中維護(hù)不用應(yīng)用場景下的應(yīng) 用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)、服務(wù)器能耗參數(shù)之間的關(guān)系；其次，采用動態(tài)的優(yōu)化調(diào) 度控制算法，根據(jù)實時采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)、服務(wù)器能耗參數(shù)，依據(jù) 關(guān)系表中維護(hù)的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)、服務(wù)器能耗參數(shù)的初始化數(shù)據(jù)，對服 務(wù)器的能耗進(jìn)行動態(tài)的優(yōu)化調(diào)度，在確保功能和性能滿足應(yīng)用要求的前提下，采取相應(yīng)的 降能或升能調(diào)度策略，在降能調(diào)度時，采取步進(jìn)式的逐級調(diào)度和安全回退的調(diào)度策略，在升 能調(diào)度時，采取跳躍式一步到位升能結(jié)合步進(jìn)式回調(diào)逼近的調(diào)度策略，調(diào)整服務(wù)器能耗參 數(shù)到最優(yōu)值，實現(xiàn)了對服務(wù)器能耗實時、動態(tài)的控制。對于應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)的關(guān)系表，本發(fā)明還 提供了結(jié)合優(yōu)化調(diào)度控制算法不斷更新關(guān)系表的自學(xué)習(xí)方法，能夠通過自學(xué)習(xí)的方式，進(jìn) 行關(guān)系表的自動更新維護(hù)。自學(xué)習(xí)的過程，基于對已經(jīng)采取了升能或降能調(diào)度操作數(shù)據(jù)的 成功記錄和處理，再通過表處理方法進(jìn)行合并更新，不斷優(yōu)化應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器 性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)之間的關(guān)系。如何獲取符合實際應(yīng)用情況的應(yīng)用場景特征參數(shù)是數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群 組能耗控制的關(guān)鍵，本發(fā)明通過設(shè)計應(yīng)用客戶端模擬撥測模塊，模擬最終用戶訪問數(shù)據(jù)中 心服務(wù)器或服務(wù)器群組的行為，在該模塊中，直接編寫關(guān)鍵應(yīng)用客戶端的操作序列相關(guān)代 碼，并輔以隨機(jī)訪問的特征，確保獲取應(yīng)用場景特征參數(shù)數(shù)據(jù)的實時性和準(zhǔn)確性，使能耗控 制效果滿足最終用戶的感知。


圖1為本發(fā)明根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制服務(wù)器能耗的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的優(yōu)化調(diào)度控制算法的基本控制流程流程圖。
圖3為本發(fā)明的優(yōu)化調(diào)度控制算法的控制流程流程圖之二。圖4為本發(fā)明的優(yōu)化調(diào)度控制算法的控制流程流程圖之三。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明一種根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組能耗的方法，包括 以下步驟A、將數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組不同特征的應(yīng)用場景加以分類，例如應(yīng)用的忙 閑特征、對不同設(shè)備單元(例如CPU等)的操作特征等，區(qū)分不同類型的應(yīng)用場景，定義不 同的應(yīng)用場景特征參數(shù)，并建立每一類應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)(例如CPU負(fù) 荷)和服務(wù)器能耗參數(shù)(例如能耗值以及頻率、電壓等能耗控制參數(shù))的初始化的關(guān)系表 模型；B、通過內(nèi)置或外置于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組的應(yīng)用客戶端模擬撥測模塊， 模擬應(yīng)用客產(chǎn)端訪問數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組的行為，通過隨機(jī)撥測的方式，獲取端 到端的應(yīng)用場景特征參數(shù)，并從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組采集相關(guān)的服務(wù)器性能參數(shù) 和能耗參數(shù)；C、查詢所述關(guān)系表模型中初始化的服務(wù)器能耗參數(shù)值，確保在功能和性能滿足應(yīng) 用要求的前提下，觸發(fā)相應(yīng)的能耗調(diào)度控制請求；D、根據(jù)能耗調(diào)度控制請求，通過動態(tài)的優(yōu)化調(diào)度控制算法進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化調(diào)度控 制；所述動態(tài)優(yōu)化調(diào)度控制包括，采取步進(jìn)式的逐級調(diào)度和安全回退的降能調(diào)度策略，和采 取跳躍式一步到位升能結(jié)合步進(jìn)式回調(diào)逼近的升能調(diào)度策略；在調(diào)度控制的同時，逐步優(yōu) 化并逼近能耗控制的最佳值；E、每一次能耗調(diào)度控制請求和調(diào)度控制形成一個能耗控制事件，進(jìn)而形成能耗控 制指令，生成相應(yīng)的能耗控制調(diào)用請求，下發(fā)給服務(wù)器廠家提供的服務(wù)器能耗控制接口，實 現(xiàn)服務(wù)器能耗的最佳控制。本發(fā)明所形成的一種根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組 能耗的裝置如圖1所示，各個模塊以及它們之間的關(guān)系說明如下應(yīng)用客戶端模擬撥測模塊用于模擬加載在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組的應(yīng)用 客戶端，通過隨機(jī)撥測的方式，直接向數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組發(fā)出反映應(yīng)用特征的 訪問請求，記錄相關(guān)的應(yīng)用場景特征參數(shù)；應(yīng)用特征采集參數(shù)模塊用于從應(yīng)用客戶端模擬撥測模塊中采集相關(guān)的應(yīng)用場景 特征參數(shù)；服務(wù)器性能參數(shù)采集模塊用于從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組中采集相關(guān)的服 務(wù)器性能參數(shù)；服務(wù)器能耗參數(shù)采集模塊用于從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組中采集相關(guān)的服 務(wù)器能耗值和能耗控制參數(shù)；性能與指標(biāo)監(jiān)視分析模塊用于根據(jù)各個采集模塊所采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)、 服務(wù)器性能參數(shù)、服務(wù)器能耗值和能耗控制參數(shù)，并通過關(guān)系表訪問模塊，查詢應(yīng)用場景特 征參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)關(guān)系表中初始化的服務(wù)器能耗參數(shù)值，觸發(fā)相應(yīng)的能耗控制策略請求；調(diào)度控制模塊用于根據(jù)能耗調(diào)度策略請求，進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化調(diào)度；在降能調(diào)度時， 采取步進(jìn)式的逐步調(diào)度和安全回退調(diào)度控制策略；在升能調(diào)度時，采取快速跨越升能結(jié)合 步進(jìn)式回調(diào)的調(diào)度控制策略，每一次能耗調(diào)度策略請求和調(diào)度控制形成一個能耗控制事 件，發(fā)送給能耗控制事件管理模塊；能耗控制事件管理模塊用于收集調(diào)度控制模塊產(chǎn)生的能耗控制事件，通過事件 觸發(fā)的方式，形成能耗控制指令，發(fā)送給能耗策略生成與執(zhí)行模塊；能耗策略生成與執(zhí)行模塊用于根據(jù)能耗控制指令，結(jié)合服務(wù)器的能耗調(diào)用接口， 生成相應(yīng)的能耗控制調(diào)用請求，下發(fā)給服務(wù)器廠家提供的能耗控制接口。1.關(guān)于數(shù)據(jù)驅(qū)動的應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器能耗參數(shù)關(guān)系表的建模和數(shù)據(jù)的 初始化用戶對部署在服務(wù)器和服務(wù)器集群上的應(yīng)用訪問具有很強(qiáng)的隨機(jī)特征，這導(dǎo)致服 務(wù)器和服務(wù)器集群的負(fù)載分布也具有較強(qiáng)的隨機(jī)性。本發(fā)明避開了復(fù)雜的分析建模，通過對不同特征的應(yīng)用場景加以分類，例如Web 響應(yīng)型應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫訪問型應(yīng)用和計算服務(wù)型應(yīng)用，不同類型的應(yīng)用場景定義不同的應(yīng)用 場景特征參數(shù)，通過建立一張關(guān)系表，在關(guān)系表中維護(hù)不同的應(yīng)用場景下的應(yīng)用場景特征 參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)、服務(wù)器能耗參數(shù)之間的關(guān)系。以Web應(yīng)用為例加以說明，關(guān)系表中包括以下主要參數(shù)· Web應(yīng)用的特征參數(shù)Web訪問響應(yīng)時間，該特征參數(shù)根據(jù)實際應(yīng)用的設(shè)計需要 和經(jīng)驗值，預(yù)先定義響應(yīng)的區(qū)間。 服務(wù)器性能參數(shù)服務(wù)器CPU負(fù)荷，一個應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間可以對應(yīng)多個服務(wù) 器性能參數(shù)區(qū)間，例如，Web響應(yīng)時間為2 5s時，服務(wù)器的CPU負(fù)荷可以定義出多個區(qū)間。 服務(wù)器能耗參數(shù)包括能耗值和能耗控制參數(shù)，其中能耗值以功率的形式表達(dá)。 一個應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間、一個服務(wù)器性能參數(shù)區(qū)間與一個能耗值對應(yīng)，能耗值與能耗控制 參數(shù)對應(yīng)，本發(fā)明中，充分利用Intel等CPU芯片廠家已經(jīng)提供的能耗值與能耗控制參數(shù)之 間的關(guān)系，在下達(dá)能耗值控制參數(shù)時，由CPU芯片廠家所提供的機(jī)制，來設(shè)置相應(yīng)的能耗控 制參數(shù)。下表舉例說明這幾個參數(shù)之間的數(shù)值關(guān)系 對每一個被控制的服務(wù)器設(shè)備，維護(hù)一張關(guān)系表。對于服務(wù)器群組，抽象為一個服 務(wù)器，其性能參數(shù)和能耗參數(shù)為整個服務(wù)器群組的性能參數(shù)和能耗參數(shù)，故以下按單個服 務(wù)器的能耗控制加以描述。本關(guān)系表數(shù)據(jù)的初始化過程如下 首先根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的經(jīng)驗，定義應(yīng)用特征參數(shù)的區(qū)間。 在應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行期后，對每一個被控制的服務(wù)器設(shè)備，在每一個采集 周期，采用不間斷定時模擬撥測的方式，采集應(yīng)用特征參數(shù)；同時，分別采集服務(wù)器的性能 參數(shù)和能耗參數(shù)。 以固定時間(例如天)為關(guān)系表維護(hù)周期，在該周期內(nèi)收集每一個采集周期的 數(shù)據(jù)，并根據(jù)能耗參數(shù)的取值，取聚集度大的若干能耗值(定義為一組能耗值)對應(yīng)的服務(wù) 器性能參數(shù)，取最大值、最小值形成一個服務(wù)器性能參數(shù)區(qū)間，并取這一組能耗值的中值作 為該服務(wù)器性能參數(shù)區(qū)間對應(yīng)的能耗值，取與該能耗值最接近的能耗控制參數(shù)作為本行的 能耗控制參數(shù)值。 形成初始化的應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)的關(guān)系表。2.關(guān)于優(yōu)化調(diào)度控制算法優(yōu)化調(diào)度控制算法的控制原則是在確保應(yīng)用特征參數(shù)和服務(wù)器性能參數(shù)正常的 前提下，通過調(diào)整能耗控制參數(shù)，實現(xiàn)相對理想的服務(wù)器能耗值調(diào)控目標(biāo)。優(yōu)化調(diào)度控制算法所采取的控制策略基于上述初始化的應(yīng)用場景特征參數(shù)與服 務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)的關(guān)系表中的數(shù)據(jù)，控制流程如下①獲取本采集周期的應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器相關(guān)參數(shù)-模擬應(yīng)用客戶端的行為通過隨機(jī)撥測的方式獲取當(dāng)前的應(yīng)用場景特征參數(shù)；-從服務(wù)器采集相關(guān)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)，包括當(dāng)前的服務(wù)器負(fù)載參數(shù)、 能耗值和CPU主頻等控制參數(shù)②在關(guān)系表中查詢并觸發(fā)相應(yīng)的能耗控制策略
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-根據(jù)當(dāng)前采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)值，查詢到對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間，判斷該 應(yīng)用場景特征參數(shù)是否滿足應(yīng)用的要求，即判斷當(dāng)前的應(yīng)用場景特征參數(shù)是否處于查詢的 對應(yīng)的的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間內(nèi)，針對不同的情況采取相應(yīng)的控制策略。-情況一優(yōu)化調(diào)度控制算法的基本控制流程應(yīng)用場景特征參數(shù)值在預(yù)定的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間內(nèi)如圖2所示。包括以下步驟a.收集關(guān)系表中對應(yīng)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)；b.對比服務(wù)器性能參數(shù)，判斷當(dāng)前的服務(wù)器性能參數(shù)是否處于關(guān)系表中對應(yīng)的服 務(wù)器性能參數(shù)區(qū)間內(nèi)；若不是，進(jìn)行人工干預(yù)；C.若是，再比較當(dāng)前服務(wù)器能耗值與從關(guān)系表中查詢出的能耗值；d.若當(dāng)前能耗值大于關(guān)系表中查詢的能耗值，則求差值；e.按步進(jìn)式的方式逐級降低能耗值，所述步進(jìn)的級數(shù)取差值與固定等分區(qū)之比 (例如差值/6)和當(dāng)前能耗值的經(jīng)驗百分比值(例如)的較大值；f.返回步驟a，重復(fù)上述步驟a-e，直至能耗值降到最優(yōu)值；g.若當(dāng)前能耗值小或近似等于關(guān)系表中查詢的能耗值，將當(dāng)前的能耗值和相應(yīng)的 能耗控制參數(shù)記錄到臨時表中，用于分析并更新關(guān)系表。_情況二 應(yīng)用特征參數(shù)值高于預(yù)定的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間的控制流程如圖3所示。這種情況下，需要通過提升服務(wù)器性能、提高主頻等控制參數(shù)來提高 能耗，以滿足應(yīng)用的需求。包括以下步驟a.收集關(guān)系表中對應(yīng)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)；b.查詢關(guān)系表中應(yīng)用場景特征參數(shù)的目標(biāo)值區(qū)間和對應(yīng)的服務(wù)器負(fù)荷性能參數(shù) 區(qū)間(取最接近區(qū)間)所對應(yīng)的能耗參數(shù)；c.在當(dāng)前能耗值的基礎(chǔ)上，調(diào)整能耗控制參數(shù)，將能耗值一步升到關(guān)系表中查詢 的能耗值；f.在確認(rèn)應(yīng)用特征參數(shù)是否滿足需求后，再參照優(yōu)化調(diào)度控制算法的基本控制流 程，通過步進(jìn)式降能調(diào)整，降低能耗值到最優(yōu)值。-情況三應(yīng)用特征參數(shù)值低于預(yù)定的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間的控制流程如圖4所示。這種情況下，可以在確保安全邊界的前提下，采取降低能耗的策略。 包括以下步驟a.收集關(guān)系表中對應(yīng)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)；b.判斷是否是休眠，若是，下達(dá)休眠指令；c.若不是，將能耗值設(shè)定為目標(biāo)應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間對應(yīng)的最大能耗值；d.判斷此時對應(yīng)的應(yīng)用場景特征參數(shù)是否落入查詢的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間 內(nèi)；e.若是，進(jìn)入優(yōu)化調(diào)度控制算法的基本控制流程；f.若仍低于查詢的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間，將能耗值設(shè)定為目標(biāo)應(yīng)用特征參數(shù) 區(qū)間對應(yīng)的下一個能耗值；g.返回步驟d，重復(fù)上述步驟d_f，直到應(yīng)用場景特征參數(shù)落入查詢的對應(yīng)的應(yīng)用 特征參數(shù)區(qū)間內(nèi)，進(jìn)入優(yōu)化調(diào)度控制算法的基本控制流程；
h.若下調(diào)次數(shù)大于N次，將調(diào)控結(jié)果發(fā)送到人工維護(hù)接口加以分析；i.若下調(diào)結(jié)果使應(yīng)用場景特征參數(shù)值高于查詢的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間，也將 調(diào)控結(jié)果發(fā)送到人工維護(hù)接口加以分析。為確保安全邊界，先取出預(yù)定應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間對應(yīng)的服務(wù)器負(fù)載下限，以此查 詢出對應(yīng)的能耗值，作為第一步降耗的目標(biāo)。3.關(guān)于結(jié)合優(yōu)化調(diào)度控制算法不斷更新關(guān)系表的自學(xué)習(xí)方法系統(tǒng)首先在沒有能耗控制的情況下，初始化了關(guān)系表，預(yù)定義了關(guān)系表中的數(shù)據(jù)； 在啟用優(yōu)化調(diào)度控制算法后，在一個學(xué)習(xí)周期(例如天)，首先要按照預(yù)定義的應(yīng)用特征 參數(shù)區(qū)間，對能耗的變化數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；再通過自學(xué)習(xí)的方式，進(jìn)行關(guān)系表的自動維護(hù)。能耗的變化數(shù)據(jù)處理方法如下 對上一個周期的每一個能耗值，如果采取了降能或升能策略，則記錄所有成功 進(jìn)行操作的中間記錄，將這些數(shù)據(jù)形成一個集合。 按概率分布(例如正態(tài)分布)的方式，取均值，圍繞均值五;的3 σ定義一個能 耗參數(shù)區(qū)間，記錄出本學(xué)習(xí)周期內(nèi)的升能目標(biāo)的最大值和降能目標(biāo)的最小值，取max( ^S,.
_3 0，最小值)和min(&+30，最大值)為能耗區(qū)間的左右邊界。 將數(shù)據(jù)記錄入預(yù)處理關(guān)系表，其中，能耗值相關(guān)的內(nèi)容有Eitl，,Eifflin, Eifflax, [Eil, EJ，Eitl表示對應(yīng)上周期的能耗值，^、Eimin、Eimax分別表示平均值、最小值和最大值， [Eil，EJ表示能耗參數(shù)區(qū)間。 重復(fù)這個過程，直到處理完所有的數(shù)據(jù)，進(jìn)入自學(xué)習(xí)的合并更新能耗關(guān)系表階 段。假設(shè)上一學(xué)習(xí)周期的應(yīng)用與能耗關(guān)系表為TabletlCTi, Li, Ei) (i = 1，2，· · ·，η)，本 周期采集的預(yù)處理關(guān)系表為 Table1CTi, Li, Ei0, Eimin, Eimax, [Eil, Eir]) (i = 1,2,... ,η) 0 針對每一個預(yù)定義的Ti，采用以下的表處理方法進(jìn)行自學(xué)習(xí) 針對每一個相同的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間，比較Table1 (Ei」和Tabletl(Ej)a.若Table1 (El )和Tabletl(Ej)相等或相似(按相對值比較，相對值預(yù)定義，例如 < 10% )，若對應(yīng)的Table1(Ti)與Tabletl(Ej)存在交集，則取兩者之間的交集(根據(jù)經(jīng)驗 值，可以預(yù)留一定百分比的外延邊界，例如< 10%，作為控制的緩沖區(qū))；若不存在交集，則 取Table1 (Ei, Ti)在更新后的關(guān)系表中替代原有的行。b.對于TableJ五,)在Tabletl不存在近似的情況，直接將Table1^ii )對應(yīng)的行插 入到更新后的關(guān)系表之中。c.對于Tabletl(Ej)沒有被匹配和更新過的項，如果服務(wù)器性能參數(shù)區(qū)間 TableO (Ti, Lj)與更新后的關(guān)系表中對應(yīng)的區(qū)間不存在重復(fù)的情形，則在更新后的關(guān)系表 中保留這一行；若存在重復(fù)的情況，則對于交集的部分，用更新后的關(guān)系表中對應(yīng)的行；對 于TableO(Ti，Lj)與更新后關(guān)系表的對應(yīng)行不相交的部分，則保留這部分區(qū)間以及Ej值， 作為一行插入到更新后的關(guān)系表之中。針對錯誤調(diào)度的情況，發(fā)送相關(guān)數(shù)據(jù)到人工操作接口，通過用戶界面由人對能耗 參數(shù)表直接進(jìn)行維護(hù)，并可以由人工經(jīng)驗，持續(xù)優(yōu)化表驅(qū)動的參數(shù)，并改進(jìn)表驅(qū)動的算法。
4.關(guān)于模擬應(yīng)用客戶端的行為通過撥測獲取應(yīng)用特征參數(shù)如何獲取應(yīng)用特征參數(shù)是服務(wù)器能耗控制的關(guān)鍵。本發(fā)明通過設(shè)計應(yīng)用模擬客戶 端模塊，在該模塊中，直接編寫關(guān)鍵應(yīng)用客戶端的操作序列相關(guān)代碼，并輔以隨機(jī)訪問的特 征，以在實際應(yīng)用環(huán)境中觸發(fā)相應(yīng)的訪問行為。由于模擬撥測的訪問量相對于整個應(yīng)用訪問而言，幾乎可以忽略不計，因此，模擬 客戶端的行為獲取應(yīng)用特征參數(shù)是最準(zhǔn)確、實時的方法。在該模塊中，可以設(shè)定不同的隨機(jī)應(yīng)用觸發(fā)模式，舉例如下 在應(yīng)用空閑的時間段，采取平均到達(dá)間隔時間的隨機(jī)過程，觸發(fā)相關(guān)的應(yīng)用。 在應(yīng)用繁忙的時間段，在一個采集周期內(nèi)，采取負(fù)指數(shù)間隔時間到達(dá)的隨機(jī)過 程，觸發(fā)相關(guān)的應(yīng)用模擬撥測。應(yīng)當(dāng)指出，以上所述具體實施方式
可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明 創(chuàng)造，但不以任何方式限制本發(fā)明創(chuàng)造。因此，盡管本說明書和實施例對本發(fā)明創(chuàng)造已進(jìn)行 了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明創(chuàng)造進(jìn)行修改或者等同 替換；而一切不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均涵蓋在本發(fā)明創(chuàng) 造專利的保護(hù)范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
一種根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組能耗的方法，其特征在于，包括以下步驟A.將數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組不同特征的應(yīng)用場景加以分類，不同類型的應(yīng)用場景定義不同的應(yīng)用場景特征參數(shù)，建立每一類應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)的初始化的關(guān)系表模型；B.通過內(nèi)置或外置于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組的應(yīng)用客戶端模擬撥測模塊，模擬應(yīng)用客戶端訪問數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組的行為，通過隨機(jī)撥測的方式，獲取端到端的應(yīng)用場景特征參數(shù)，并從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組采集相關(guān)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)；C.查詢所述關(guān)系表模型中初始化的服務(wù)器能耗參數(shù)值，確保在功能和性能滿足應(yīng)用要求的前提下，觸發(fā)相應(yīng)的能耗調(diào)度控制請求；D.根據(jù)能耗調(diào)度控制請求，通過動態(tài)的優(yōu)化調(diào)度控制算法，進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化調(diào)度控制；所述動態(tài)優(yōu)化調(diào)度控制包括，采取步進(jìn)式的逐級調(diào)度和安全回退的降能調(diào)度策略，和采取跳躍式一步到位的升能方式與步進(jìn)式回調(diào)的逼近方式相結(jié)合的升能調(diào)度策略；在調(diào)度控制的同時，逐步優(yōu)化并逼近能耗控制的最佳值；E.每一次能耗調(diào)度控制請求和調(diào)度控制形成一個能耗控制事件，進(jìn)而形成能耗控制指令，生成相應(yīng)的能耗控制調(diào)用請求，下發(fā)給服務(wù)器廠家提供的服務(wù)器能耗控制接口，實現(xiàn)服務(wù)器能耗的最佳控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組 能耗的方法，其特征在于，所述關(guān)系表模型的數(shù)據(jù)初始化過程包括A)首先根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的經(jīng)驗，定義應(yīng)用特征參數(shù)的區(qū)間；B)在應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行期后，對每一個被控制的服務(wù)器設(shè)備，在每一個采集周期， 采用不間斷定時模擬撥測的方式，收集應(yīng)用場景特征參數(shù)；同時，分別采集服務(wù)器的性能參 數(shù)和能耗參數(shù)；所述能耗參數(shù)包括能耗值和能耗控制參數(shù)；C)以固定時間為關(guān)系表維護(hù)周期，在該周期內(nèi)收集每一個采集周期的數(shù)據(jù)，并根據(jù)能 耗參數(shù)的取值，取聚集度大的若干能耗值，定義為一組能耗值，該組能耗值對應(yīng)的服務(wù)器性 能參數(shù)，取最大值、最小值形成一個區(qū)間，并取這一組能耗值的中值作為該區(qū)間服務(wù)器性能 參數(shù)對應(yīng)的能耗值，取與該能耗值最接近的能耗控制參數(shù)作為本行的能耗控制參數(shù)值；D)形成初始化的應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)的關(guān)系表。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組 能耗的方法，其特征在于，所述優(yōu)化調(diào)度控制算法的基本控制流程包括以下步驟a.獲取本采集周期的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)b.根據(jù)當(dāng)前采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)值，在關(guān)系表中查詢對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間， 若當(dāng)前的應(yīng)用場景特征參數(shù)處于查詢到的對應(yīng)的的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間內(nèi)；c.收集關(guān)系表中對應(yīng)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)；d.對比服務(wù)器性能參數(shù)，判斷當(dāng)前的服務(wù)器性能參數(shù)是否處于關(guān)系表中對應(yīng)的服務(wù)器 性能參數(shù)區(qū)間內(nèi)；若不是，進(jìn)行人工干預(yù)；e.若是，再比較當(dāng)前服務(wù)器能耗值與從關(guān)系表中查詢出的能耗值；f.若當(dāng)前能耗值大于關(guān)系表中查詢的能耗值，則求差值；g.按步進(jìn)式的方式逐級降低能耗值，所述步進(jìn)的級數(shù)取差值與固定等分區(qū)之比和當(dāng)前 能耗值的經(jīng)驗百分比值的較大值；h.返回步驟c，重復(fù)上述步驟c_g，直至能耗值降到最優(yōu)值；i.若當(dāng)前能耗值小或近似等于關(guān)系表中查詢的能耗值，將當(dāng)前的能耗值和相應(yīng)的能耗 控制參數(shù)記錄到臨時表中，用于分析并更新關(guān)系表。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組 能耗的方法，其特征在于，所述優(yōu)化調(diào)度控制算法的控制流程包括以下步驟1)獲取本采集周期的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)2)根據(jù)當(dāng)前采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)值，在關(guān)系表中查詢對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間， 若當(dāng)前的應(yīng)用場景特征參數(shù)高于查詢到的對應(yīng)的的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間；3)收集關(guān)系表中對應(yīng)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)；4)查詢關(guān)系表中應(yīng)用場景特征參數(shù)的目標(biāo)值區(qū)間和對應(yīng)的最接近的服務(wù)器性能參數(shù) 區(qū)間所對應(yīng)的能耗參數(shù)；5)在當(dāng)前能耗值的基礎(chǔ)上，調(diào)整能耗控制參數(shù)，將能耗值一步升到關(guān)系表中查詢的能 耗值；6)在確認(rèn)應(yīng)用場景特征參數(shù)處于查詢到的對應(yīng)的的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間內(nèi)時，執(zhí)行優(yōu)化 調(diào)度控制算法的基本控制流程，通過步進(jìn)式降能調(diào)整，降低能耗值到最優(yōu)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組 能耗的方法，其特征在于，所述優(yōu)化調(diào)度控制算法的控制流程包括以下步驟a)獲取本采集周期的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)和服務(wù)器能耗參數(shù)b)根據(jù)當(dāng)前采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)值，在關(guān)系表中查詢對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間， 若當(dāng)前的應(yīng)用場景特征參數(shù)低于查詢到的對應(yīng)的的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間；c)收集關(guān)系表中對應(yīng)的服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)；d)判斷是否是休眠，若是，下達(dá)休眠指令；e)若不是，將能耗值設(shè)定為目標(biāo)應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間對應(yīng)的最大能耗值；f)判斷此時對應(yīng)的應(yīng)用場景特征參數(shù)是否落入查詢的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間內(nèi)；g)若是，執(zhí)行優(yōu)化調(diào)度控制算法的基本控制流程；h)若仍低于查詢的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間，將能耗值設(shè)定為目標(biāo)應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間 對應(yīng)的下一個能耗值；i)返回步驟f)，重復(fù)上述步驟f)_h)，直到應(yīng)用場景特征參數(shù)落入查詢的對應(yīng)的應(yīng)用 特征參數(shù)區(qū)間內(nèi)，執(zhí)行優(yōu)化調(diào)度控制算法的基本控制流程；j)若下調(diào)次數(shù)大于N次，將調(diào)控結(jié)果發(fā)送到人工維護(hù)接口加以分析；k)若下調(diào)結(jié)果使應(yīng)用場景特征參數(shù)值高于查詢的對應(yīng)的應(yīng)用特征參數(shù)區(qū)間，也將調(diào)控 結(jié)果發(fā)送到人工維護(hù)接口加以分析。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù) 器群組能耗的方法，其特征在于，還包括一種結(jié)合優(yōu)化調(diào)度控制算法不斷更新關(guān)系表的自 學(xué)習(xí)方法，通過將采集到的實際的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù)器性能參數(shù)、能耗參數(shù)以及他們 之間的數(shù)值關(guān)系與初始化的關(guān)系表模型進(jìn)行比較，進(jìn)行關(guān)系表的自動維護(hù)更新，不斷地優(yōu) 化應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)之間的關(guān)系。3
7.一種根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組能耗的裝置，其特征 在于，包括應(yīng)用客戶端模擬撥測模塊用于模擬加載在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組的應(yīng)用客戶 端，通過隨機(jī)撥測的方式，直接向數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組發(fā)出反映應(yīng)用特征的訪問 請求，記錄相關(guān)的應(yīng)用場景特征參數(shù)；應(yīng)用特征參數(shù)采集模塊用于從應(yīng)用客戶端模擬撥測模塊中采集相關(guān)的應(yīng)用場景特征 參數(shù)；服務(wù)器性能參數(shù)采集模塊用于從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組中采集相關(guān)的服務(wù)器 性能參數(shù)；服務(wù)器能耗參數(shù)采集模塊用于從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組中采集相關(guān)的服務(wù)器 能耗值和能耗控制參數(shù)；性能與指標(biāo)監(jiān)視分析模塊用于根據(jù)各個采集模塊所采集的應(yīng)用場景特征參數(shù)、服務(wù) 器性能參數(shù)、服務(wù)器能耗參數(shù)，并通過關(guān)系表訪問模塊，查詢關(guān)系表模型中初始化的服務(wù)器 能耗參數(shù)值，觸發(fā)相應(yīng)的能耗控制策略請求；調(diào)度控制模塊用于根據(jù)能耗調(diào)度策略請求，進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化調(diào)度；在降能調(diào)度時，采取 步進(jìn)式的逐級調(diào)度和安全回退的調(diào)度策略；在升能調(diào)度時，采取跳躍式一步到位升能結(jié)合 步進(jìn)式回調(diào)逼近的調(diào)度策略；每一次能耗調(diào)度策略請求和調(diào)度控制形成一個能耗控制事 件，發(fā)送給能耗控制事件管理模塊；能耗控制事件管理模塊用于收集調(diào)度控制模塊產(chǎn)生的能耗控制事件，通過事件觸發(fā) 的方式，形成能耗控制指令，發(fā)送給能耗策略生成與執(zhí)行模塊；能耗策略生成與執(zhí)行模塊用于根據(jù)能耗控制指令，結(jié)合服務(wù)器的能耗調(diào)用接口，生成 相應(yīng)的能耗控制調(diào)用請求，下發(fā)給服務(wù)器廠家提供的能耗控制接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的根據(jù)應(yīng)用場景特征參數(shù)控制數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或服務(wù)器群組 能耗的裝置，其特征在于，還包括關(guān)系表自學(xué)習(xí)模塊，用于通過自學(xué)習(xí)的方式，對關(guān)系表進(jìn) 行自動維護(hù)更新。
全文摘要
本發(fā)明提供一種針對不同的應(yīng)用場景定義應(yīng)用場景特征參數(shù)，建立應(yīng)用場景特征參數(shù)與服務(wù)器性能參數(shù)和能耗參數(shù)的關(guān)系表，通過動態(tài)的優(yōu)化調(diào)度控制算法，根據(jù)應(yīng)用場景的特征參數(shù)和服務(wù)器的性能參數(shù)，調(diào)整服務(wù)器的能耗參數(shù)，以實現(xiàn)服務(wù)器能耗動態(tài)控制的方法及裝置，用以解決數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的能耗控制問題；在確保功能和性能滿足應(yīng)用要求的前提下，采取相應(yīng)的降能或升能調(diào)度策略，在降能調(diào)度時，采取步進(jìn)式的逐級調(diào)度和安全回退的調(diào)度策略，在升能調(diào)度時，采取跳躍式一步到位升能結(jié)合步進(jìn)式回調(diào)逼近的調(diào)度策略，調(diào)整服務(wù)器能耗參數(shù)到最優(yōu)值，實現(xiàn)了對服務(wù)器能耗實時、動態(tài)的控制。
文檔編號H04L12/26GK101888316SQ201010170669
公開日2010年11月17日 申請日期2010年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日
發(fā)明者袁雋, 金建林 申請人:袁雋;金建林