[發明專利]一種基于ME的服務器動態能耗管理及修正方法

在審

• 申請號: 201410139740.3
• 申請日: 2014-04-04
• 公開（公告）號: CN103926994A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 陳剛
• 申請（專利權）人: 浪潮電子信息產業股份有限公司
• 主分類號: G06F1/32
• 分類號: G06F1/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

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技術領域???

????本發明設計一種服務器技術，具體地說是一種基于ME的服務器動態能耗管理及修正方法。

背景技術

?近年來服務器系統在社會的各個方面發揮著重要的作用，幾乎所有和我們生活休戚相關的方面都有服務器的存在。而隨著服務器系統部署數量的急劇增加，帶來的能耗問題就尤為突出。服務器能耗的增加主要體現在如下幾個方面：首先是CPU，隨著CPU的制造工藝不斷提升，頻率越來越高，在其計算能力飛速提升的同時，其功耗同樣增長驚人；其次是內存，隨著制造工藝的改進，內存容量越來越大，速度越來越快；再次是芯片組和外圍設備，由于CPU和內存頻率不斷提高，要求和它們配合的芯片組、總線和外圍設備都需要工作在更高的頻率，而更高的頻率意味著更多的電能消耗；第四方面是機房制冷和供電設備的能耗，由于服務器系統對高溫非常敏感，因此機房必須配置大量的散熱及冷卻設備，而且機房供電設備在把電壓轉換時會損失部分電能。因此，當前節能減耗已逐漸成了服務器技術的關鍵詞，并成為影響服務器發展的一個重要問題。

目前在服務器節能技術方面的研究主要集中在芯片級、平臺級、基礎架構級和系統級的幾個層面，其中芯片級和平臺級屬于服務器能耗的主要，直接影響著節能技術的作用效果。對于該層次的節能技術主要有控制CPU功耗、控制內存功耗、及控制平臺功耗等。但由于服務器種類繁多，很難有通用的方法能實現節能目標。因此，如何既能準確的管理服務器芯片級實際能耗，又能管理服務器平臺級實際能耗，更進一步地提高基礎架構級、系統級的服務器系統能耗管理目標就成了亟需解決的問題。

發明內容

?針對如何既能準確的管理服務器芯片級能耗，又能管理服務器平臺級能耗，更進一步地提高基礎架構級、系統級的服務器系統能耗管理目標，本發明提出了一種基于ME的服務器動態能耗管理及修正方法。

?本發明包括：基于ME的服務器動態能耗管理框架設計，基于ME的服務器能耗管理閾值獲取方法、基于ME的服務器動態能耗管理策略的設計、基于ME的服務器動態能耗管理策略的修正方法。

其中，基于ME的服務器動態能耗管理框架設計，整個框架包括CPU、內存PCH芯片（包含ME單元）、BMC、PSU、CMM等；

其中，基于ME的服務器能耗管理閾值獲取方法，主要包括：

1.?????獲取Intel?CPU的額定功耗值；

2.?????選擇具體服務器類型，確定整體平臺資源配置，并計算整個平臺理論的額定能耗上限；

3.?????在服務器上安裝操作系統，并安裝Intel?PTU工具；

4.?????設置BIOS中打開Turbo功能，并發送SetHostConfiguration?HECI?message?to?ME，EOP?to?ME等配置；

5.?????PTU將系統工作加壓到滿載，通過BMC發送ipmi命令給ME，將系統功耗設定為零；

6.?????通過ME讀取此時的系統能耗即為理論的能耗管理閾值上限的最小值；

其中，基于ME的服務器能耗管理閾值獲取方法，根據ME本身固件版本的不同可以支持CPU級、內存級、PCIe級和系統級等不同平臺級別；

其中，基于ME的服務器動態能耗管理策略的設計，即通過BMC對ME進行動態能耗管理區間的設定，本發明允許在一個控制級別中添加5條控制策略，每條控制策略的時間周期不重疊，并且每個服務器節點可獨立的設定四個控制級別，級別類型可以重復；

其中，基于ME的服務器動態能耗管理策略的修正方法，主要基于閉環控制的原理對實際控制能耗策略進行修正；

其中，動態能耗管理閉環控制系統主要包括：由采集單元、決策單元、存儲單元、控制單元及反饋單元組成：

1.?????采集單元：BMC負責定時采集系統實際能耗值；

2.?????決策單元：根據采集單元的輸出，制定具體動態能耗管理策略；

3.?????存儲單元：BMC將采集的各種場景下的實際能耗的歷史數據保存到數據庫；

4.?????控制單元：ME根據已制定的控制策略對系統能耗進行管理；

5.?????反饋單元：對控制單元和存儲單元的輸出數據進行結合分析和整理，將結果作為決策單元的輸入；