[發明專利]多核系統能耗優化

有效

• 申請號: 201180062034.8
• 申請日: 2011-09-21
• 公開（公告）號: CN103270470A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 齊勇;戴月華
• 申請（專利權）人: 英派爾科技開發有限公司
• 主分類號: G06F1/26
• 分類號: G06F1/26
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 潘劍穎

1.一種用于優化計算機系統中的能耗的方法，包括：

通過在系統組件的多個能量設置和多個利用率下測量所述系統組件的性能級別和能量使用量，確立針對所述計算機系統的所述系統組件的能量使用量基準；

至少基于在所述計算機系統上的第一多個指令的執行來確定所述系統組件的利用率，以及

通過從所述多個能量設置中選擇用于所述系統組件的操作的能量設置，配置所述系統組件以在執行所述第一多個指令之后在所述計算機系統上執行第二多個指令，其中：

所述能量設置是基于所述能量使用量基準和所確定的利用率來選擇的；以及

在所選擇的能量設置下，所述系統組件被確定為滿足執行所述第二多個指令的閾值性能級別。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述確立針對所述計算機系統的系統組件的能量使用量基準包括：

設置所述系統組件操作在從所述多個能量設置中選擇的特定能量設置下；

選擇具有所述系統組件的選自所述多個利用率中的特定利用率的基準程序；

在所述基準程序的執行期間，從所述系統組件收集特定性能級別和特定能量使用量值；以及

將所述特定能量設置、所述特定利用率、所述特定性能級別、以及所述特定能量使用量值存儲在所述能量使用量基準中。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所確定的利用率基于在所述第一多個指令的執行期間主要使用所述系統組件的指令的百分比。

4.根據權利要求1所述的方法，還包括：

識別在調度指令的執行期間要使用的系統組件；

從所述系統組件和另一系統組件中選擇高能效的系統組件，以便在所述調度指令的執行期間在滿足所述閾值性能級別的同時消耗較少的能量；以及

將所述高能效的系統組件用于在所述調度指令的執行期間的操作。

5.根據權利要求1所述的方法，還包括：

預測另一系統組件執行調度指令的操作的另一利用率，所述預測基于針對所述另一系統組件的另一能量使用量基準中的歷史數據或者對所述調度指令的分析；以及

基于所預測的另一利用率和針對所述另一系統組件的所述另一能量使用量基準，從多個另一能量設置中選擇用于所述另一系統組件的操作的另一能量設置。

6.根據權利要求1所述的方法，還包括：

提供不同的虛擬機來運行不同的操作系統，包括：

在不同的中央處理單元上運行所述操作系統，每個所述中央處理單元具有其自己的主存儲器；

將所述計算機系統中的包括所述系統組件在內的系統組件分配給所述操作系統；以及，

針對所述計算機系統中的每個分配的系統組件，重復以下步驟：確立能量使用量基準，確定利用率，以及配置系統組件。

7.根據權利要求6所述的方法，其中分配系統組件包括：針對每個中央處理單元，分配在物理上靠近所述中央處理單元的一組系統組件。

8.根據權利要求1所述的方法，還包括：

通過在所述系統組件的所選擇的能量設置和所確定的利用率下測量所述系統組件的性能級別和能量使用量的附加值，評估在所述第二多個指令的執行期間所述系統組件的操作；

基于所述系統組件的所述性能級別和所述能量使用量的所述附加值、所選擇的能量設置以及所確定的利用率來更新所述能量使用量基準；

基于所述計算機系統上的所述第二多個指令的執行來確定所述系統組件的另一利用率；以及

通過從所述多個能量設置中選擇用于所述系統組件的操作的另一能量設置，配置所述系統組件以在所述計算機系統上執行所述第二多個指令之后執行第三多個指令，其中所述另一能量設置是基于所述能量使用量基準和所述另一利用率來選擇的；以及所述系統組件被確定為滿足在所選擇的另一能量設置下執行所述第三多個指令的閾值性能級別。

9.根據權利要求1所述的方法，其中所述系統組件是CPU、高速緩存、存儲器、硬盤驅動器、圖形卡、或者網卡。