一种磁盘阵列的能耗控制方法、系统及设备技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种磁盘阵列的能耗控制的方法，该方法为：确定磁盘阵列中各控制器业务负载量，根据确定结果得到所述磁盘阵列的总的业务负载量；在所述总的业务负载量满足预设的调节条件时，调节所述磁盘阵列的硬件能耗等级。本发明专利技术实施例还公开了一种磁盘阵列以及一种磁盘阵列的能耗控制系统。采用本发明专利技术，通过动态的调整磁盘阵列中的硬件能耗等级，能够控制调节磁盘阵列在工作过程中的能源消耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息存储领域，尤其涉及一种磁盘阵列的能耗控制方法、系统 及设备。
技术介绍
独立》兹盘冗余阵列(Redundant Array of Independent Disks, RAID),简称 磁盘阵列，是一种高性能的存储器件。磁盘阵列由磁盘组和一个或多个控制器构成，其中，控制器用于对来自外 部的业务数据进行处理。磁盘组是由多块独立的物理硬盘按不同方式组合形成 的，用于存储业务数据。如图l所示，为包括两个控制器的磁盘阵列的结构示 意图，该磁盘阵列称为双控磁盘阵列。磁盘阵列中的控制器主要包括六个部分业务通道、磁盘扩展通道、双机 同步通道、南北桥、处理器和内存。其中，业务通道用于收发业务数据，是控 制器与外部进行通信的通道；磁盘扩展通道用于接入磁盘组，是控制器向磁盘 组写入数据及从磁盘组读取数据的通道；双机同步通道，用于在两个控制器之 间传递业务镜像数据、触发信号以及其他控制数据，是两个控制器之间进行通 信的通道；南北桥用于连接内存和外设；处理器是系统的计算和管理核心，负 责处理业务数据及管理控制器中的其他部分，处理器中的电源管理模块管理控 制器中各部分的供电。处理器可以运行在不同频率，运行频率越高，能耗等级 越高，运行频率越低，能耗等级越低。其他部分处于上电状态时，能耗等级最 高，处于下电状态时，能耗等级最低。磁盘阵列中的控制器接收到业务数据时，需要将该业务数据同步镜像到其他控制器中，即将接收到的业务数据的拷贝数据通过双机同步通道发送给其他 控制器，其他控制器将该拷贝数据保存在自身的内存中。这样，当其中一个控 制器出现故障时，其他控制器能够从自身内存中获取故障控制器镜像过来的业 务数据，进而根据该业务数据处理故障控制器未完成的业务，以达到接管故障 控制器的业务、不间断的对外提供服务的目的。磁盘阵列中的控制器各自独立地对外提供服务，在磁盘阵列上电后，磁盘 阵列中的控制器一直处于工作状态，磁盘阵列中的硬件能源消耗也一直处于最 高值，无法对磁盘阵列的能源消耗进行调节。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种磁盘阵列的能耗控制方法、系统及磁盘阵列，用于 解决现有技术中无法对磁盘阵列的能源消耗进行调节的问题。本专利技术实施例提供一种磁盘阵列的能耗控制的方法，该方法包括 确定磁盘阵列中各控制器业务负载量，根据确定结果得到所述磁盘阵列的 总的业务负载量；在所述总的业务负载量满足预设的调节条件时，调节所述磁盘阵列的硬件 能耗等级。本专利技术实施例提供一种磁盘阵列的能耗控制系统，该系统包括 磁盘阵列，包括一个或多个控制器，所述控制器用于对外提供数据处理业务；调节装置，用于确定所述磁盘阵列中各控制器的业务负载量，根据确定结 果得到所述磁盘阵列的总的业务负载量；在所述总的业务负载量满足预设的调 节条件时，调节所述^ 兹盘阵列的硬件能耗等级。本专利技术实施例提供一种磁盘阵列，包括一个或多个控制器，该磁盘阵列还 包括业务负载监控模块，用于确定所述^兹盘阵列中控制器的业务负栽量；总负载确定模块，用于所述业务负载监控模块的确定结果得到所述磁盘阵列的总的业务负载量；调节模块，用于在所述总的业务负载量满足预设的调节条件时，调节所述 磁盘阵列的硬件能耗等级。本专利技术中，通过监控磁盘阵列中各控制器的业务负载量，根据各控制器的 业务负载量得到^^兹盘阵列总的业务负载量，并才艮据总的业务负载量动态的调节 磁盘阵列中的硬件能耗等级，按照业务需求使用磁盘阵列中的硬件，能够减少 磁盘阵列在工作过程中不必要的能源消耗，从而达到节省磁盘阵列在工作过程 中能源消耗的目的。附图说明图1为现有技术中双控磁盘阵列的结构示意图2为本专利技术实施例提供的方法流程示意图3为本专利技术实施例一的流程示意图4为本专利技术实施例二的流程示意图5为本专利技术实施例提供的磁盘阵列的结构示意图;图6为本专利技术实施例提供的系统结构示意图。具体实施例方式为了实现对磁盘阵列在工作过程中的能源消耗进行控制调节，本专利技术实施 例提供一种磁盘阵列的能耗控制方法，本方法中，通过监控磁盘阵列中各控制 器的业务负载量确定磁盘阵列的总的业务负载量，在总的业务负栽量满足调节 条件时，对磁盘阵列中的硬件能耗等级进行调节。参见图2,本专利技术实施例提供的磁盘阵列的能耗控制方法，具体包括以下步骤20:确定磁盘阵列中各控制器当前的业务负载量，根据确定结果得到磁盘阵列总的业务负载量；本步骤中，确定磁盘阵列中控制器当前的业务负栽量的具体方法为首先， 控制器统计当前的业务流量，业务流量包括控制器的业务通道在单位时间内接 收和发送的数据量；然后，控制器根据统计的业务流量确定当前的业务负栽量， 业务负载量等于业务流量中接收和发送的数据量的总和。根据磁盘阵列中各控制器当前的业务负载量得到磁盘阵列总的业务负载量的方式有多种，例如第一种，各控制器将统计得到的本控制器的业务负载量发送给磁盘阵列中的其他控制器，那么，各控制器计算本控制器的业务负载量与接收到的其他控 制器的业务负载量的总和，将计算结果作为磁盘阵列总的业务负载量；第二种，各控制器将统计得到的本控制器的业务负载量发送给^f兹盘阵列外 部的处理单元，处理单元计算接收到的所有业务负载量的总和，将计算结果作 为磁盘阵列总的业务负载量；第三种，预先设定磁盘阵列中的某个控制器为中央控制器，^f兹盘阵列中除 中央控制器之外的其他控制器将统计得到的本控制器的业务负载量发送给中 央控制器，中央控制器计算本控制器的业务负载量与接收到的其他控制器的业 务负载量的总和，将计算结果作为磁盘阵列总的业务负载量。步骤21:判断磁盘阵列总的业务负载量是否满足预设的调节条件，若满足， 则到步骤22;否则，本流程结束；本步骤中，预设的调节条件为磁盘阵列的总的业务负载量不大于设置的 第一阈值，或者，磁盘阵列的总的业务负载量大于设置的第二阈值。具体的， 第一阈值和第二阈值的取值可以参照如下公式设置第一阈值为(N-1)*M，第二阈值为N*M,其中，N为磁盘阵列中当前处 于工作状态的控制器的个数，M为控制器的最大设计负载。在磁盘阵列的总的 业务负载量不大于(N-1)*M时，说明当前的业务负载完全可以由数量比当前 处于工作状态的控制器的个数更少的控制器来承担，可以减少处于工作状态的控制器的个数。在磁盘阵列的总的业务负载量大于N*M时，说明当前的业务 负载超过了当前处于工作状态的控制器能够承担的最大负载，需要增加处于工 作状态的控制器的个数。当然，第一阈值和第二阈值的取值并不局限于使用上述公式来确定，可以 根据需要进行设置，但要保证第一阈值和第二阈值不小于零。步骤22:调节磁盘阵列中的硬件能耗等级。本步骤具体包括如下两种实施例实施例一在调节条件为磁盘阵列的总的业务负载量不大于第一阈值时，降低当前处 于工作状态的部分或全部控制器中的硬件能耗等级，并在总的业务负载量为0 时，降低磁盘组的能耗等级，即切断对磁盘组的电源供电。处于工作状态的控 制器是指业务通道、磁盘扩展通道、双机同步通道、南北桥和内存处于上电状 态、并且处理器运行在最高频率的控制器。降低处于工作状态的控制器中的硬 件能耗等级和磁盘组的能耗等级具体由控制器中处理器的电源管理模块来实 现。具体降低几个当前处于工作状态的控制器的硬件能耗等级，其确定方法可 以为首先，确定能够承担当前磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁盘阵列的能耗控制的方法，其特征在于，该方法包括：　确定磁盘阵列中各控制器的业务负载量，根据确定结果得到所述磁盘阵列的总的业务负载量；　在所述总的业务负载量满足预设的调节条件时，调节所述磁盘阵列的硬件能耗等级。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏君扬，
申请(专利权)人：创新科存储技术深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]