功率管理方法技术

提供了用于提供资源的设备和方法，包括：接收能够提供资源的系统的资源的功率状态；量化资源的功率状态；基于所量化的功率状态和系统的总容量来计算系统的可用软容量；以及向一个或更多个用户提供超出所计算的可用软容量的资源分配量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】功率管理方法
技术介绍
云计算目前被普遍和广泛地使用，并且已经成为各种应用的基本设施。随着云业务的快速增长，对云产品的巨大需求在市场上出现。建立了越来越多的因特网数据中心(IDC)被来满足快速增长的市场需求，并且需要驻留在IDC中的大量物理设备来支持云服务。物理设备可被虚拟化为虚拟机(VM)、虚拟存储部和虚拟网络设备，以作为可在其上运行商业应用的产品或服务提供/出售给用户。IDC会消耗大量功率来支持应用运行。云平台可以使用可从各个供应商获得的用于虚拟化的系统管理程序来提供云服务。通常，服务器消耗的功率越多，服务器可以执行的任务就越多。当负载沉重时，云平台会消耗大量功率。然而，上述云平台集中于如何虚拟化物理硬件和调度资源而没有考虑系统的整体功率效率。附图说明参照附图给出详细说明。在附图中，附图标记的最左边的数字表示附图标记首次出现的附图。在不同附图中使用相同的附图标记表示相似或相同的项目或特征。图1例示了用于功率管理的系统的示例框图。图2例示了对用户的资源分配的示例图。图3例示了利用资源消耗调整向用户分配资源的示例图。图4A、图4B和图4C例示了用于功率管理的处理的示例流程图。图5A和图5B例示了用于实现参照图1至图4描述的系统和处理的设备的示例。具体实施方式在云服务中提供资源可以基于对资源量的测量来实现，例如对CPU内核的数量、存储器的大小和存储部的容量进行计数。然而，这种提供方式会给系统实现和维护带来复杂性。本文讨论的设备和方法涉及改进功率效率，并且更具体地涉及改进基于功率管理来提供资源。本文讨论的设备和方法可用于改进基于功率管理的资源提供。功率管理机制可以收集能够提供资源的资源提供系统(系统)的资源的功率状态。功率管理机制可以量化资源的功率状态，并基于量化的功率状态和系统的总容量来计算系统的可用软容量。总容量可以是指系统可以提供的资源总量。可用软容量可以是指不是固定的而是随时间改变的系统的可用资源量。总容量和可用软容量可以以功率单位表示，功率单位可以以瓦特表示。系统可以向一个或更多个用户提供超出所计算的可用软容量的资源分配量。可以如下执行向一个或更多个用户提供超出所计算的可用软容量的资源分配量。系统可以确定一个或更多个用户中的至少一个用户向系统请求一些资源。系统可以向至少一个用户分配资源量。系统可以确定由至少一个用户消耗的资源量小于向该至少一个用户分配的或该至少一个用户购买的资源量。系统可以返回向该至少一个用户分配的或该至少一个用户购买的资源量与由该至少一个用户实际消耗的资源量之间的差的至少一部分，以分配给一个或更多个用户中的其他用户。系统可以确定资源分配量是否大于或等于系统设置的阈值。如果资源分配量大于或等于阈值，则系统可以停止将资源分配给从系统请求资源的用户。可以动态地或定期地设置阈值。附加地或另选地，可以保留预定量的资源以应对业务高峰。业务高峰可以是指特定时段内用户需求的显著峰值。例如，高峰时间期间的业务可以使平均业务负载增加某个比率，例如200％、300％、400％等，并且系统可以确定存在业务高峰。当没有业务高峰时，预定的保留资源量可以不被分配给任何用户。如果系统确定存在业务高峰，则预定的保留资源量可以用作可用软容量的一部分来应对业务高峰。在业务高峰之后，系统可以再次保留预定量的资源。上下文中的术语可以表示如下。虚拟基础设施可以是指云虚拟产品，包括但不限于虚拟机、虚拟交换机、虚拟存储等。虚拟化系统可以是指管理物理服务器和设备上的虚拟基础设施的软件平台。信息技术(IT)资源可以是指计算节点、存储装置、网络装置等。IT资源的示例可以包括计算机、VM、容器、进程等。IDC装置可以是指除了IT资源设备之外的IDC房间中的所有装置，包括但不限于空气冷却器、风扇、不间断电源(UPS)、服务器群(farm)/中央电池组、机架等。IDC硬件可以是指IT资源和IDC装置。提供可以是指超出实际供应的易挥发产品或服务的提供/销售。为了提供稳定和可靠的服务，应用所有者需要确保应用总是以稳定状态运行。因此，应用所有者可以从云产品/服务提供商购买足够的云产品/服务来处理潜在的商业业务高峰。当在平台的物理硬件上运行时，所有虚拟设施和应用可能始终消耗功率。然而，业务高峰可能持续短时间并且占用一天的小部分。从产品/服务提供商的角度来看，可以提供/出售诸如VM、存储器、存储装置之类的资源，因为所有应用可能不会同时运行，并且资源可能不会以其最大容量消耗。换句话说，产品/服务提供商可以销售/提供比平台的实际容量多的资源。在提供诸如IDC的资源/服务的系统中，功率消耗占总成本的大部分。为了描述的目的，IDC被用作可以提供资源/服务的各种不同系统的示例，而不是将应用限制于IDC。提高每功率单位的价值可以节省系统的功率消耗。功率单位可以是瓦特或任何其它合适的度量。每功率单位的价值可以是指由每功率单位产生的经济价值。例如，可以通过消耗一个功率单位来产生价值$10($20、$30等)的资源/服务。可以通过基于功率管理提供资源来提高每功率单位的价值，从而提高经济效益并对节能作出贡献。在系统提供资源可以以各种方式实现。例如，提供可以基于对资源量的测量，诸如对CPU内核的数量、存储器的大小和存储部的容量进行计数。例如，在诸如IDC的系统中提供/出售的CPU内核的数量可以比IDC当时实际持有的CPU内核的数量多30％。为了描述的目的，该数字被用作示例，而不是将应用限制于这样的数字。此外，提供可以基于如下所述的功率管理。图1例示了用于功率管理的系统100的示例框图。系统100的示例可以是IDC，IDC被用作可以提供资源/服务的各种不同系统的示例，以便于描述，而不是将应用限制于IDC。用户可以是但不限于购买资源/服务的一方，例如公司、机构、组织、家庭、个人等。资源/装置102可以具有功率状态104。资源/装置102可以包括但不限于CPU内核，存储器、存储装置、VM、计算节点、服务器群、机架、带宽、网络装置、容器、进程等。功率状态104可以由部署在资源/装置102内或远程部署的软件、硬件、固件或其任何组合来监测/检测。资源/装置102的功率状态104可以由功率管理机制106收集。功率状态104可以包括诸如CPU内核、服务器、存储器、存储装置等的资源/装置102的功率消耗信息。功率状态104可以由部署在资源/装置102内或远程部署的软件、硬件、固件或其任何组合来监测/检测。例如，CPU内核消耗的功率可以基于CPU内核制造提供的规范来计算。此外，可以测试或测量CPU内核以收集功率消耗数据。当CPU内核不工作时，CPU内核可能消耗最小量的功率，例如20W。当CPU内核运行五个应用时，CPU内核可能消耗120W。当CPU内核运行十个应用时，CPU内核可能消耗200W。此外，可以使用其它方式来收集CPU内核的功率消耗信息。服务器、存储器、存储装置和其它资源的功率消耗信息也可以通过测试、统计数据或任何其它合适的方式来收集。可以定期地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，所述方法包括以下步骤：/n接收系统的资源的功率状态，所述系统能够提供所述资源；/n量化所述资源的所述功率状态；/n基于所量化的功率状态和所述系统的总容量来计算所述系统的可用软容量；以及/n向一个或更多个用户提供超出所计算的可用软容量的资源分配量。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，所述方法包括以下步骤：
接收系统的资源的功率状态，所述系统能够提供所述资源；
量化所述资源的所述功率状态；
基于所量化的功率状态和所述系统的总容量来计算所述系统的可用软容量；以及
向一个或更多个用户提供超出所计算的可用软容量的资源分配量。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，向一个或更多个用户提供超出所计算的可用软容量的所述资源分配量包括：
确定所述一个或更多个用户中的至少一个用户从所述系统请求资源；
基于所请求的资源向所述至少一个用户分配资源量；
确定所述至少一个用户的资源消耗量小于资源分配量；以及
返回资源分配量与资源消耗量之间的差的至少一部分，以分配给所述一个或更多个用户中的其他用户。


3.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
对要分配的资源设置阈值；
确定资源分配量是否大于或等于所述阈值；以及
在确定资源分配量大于或等于所述阈值时，停止向从所述系统请求资源的用户分配资源。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述阈值是动态地或定期地设置的。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括保留预定量的资源以应对业务高峰。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述系统的可用软容量和所述系统的总容量以功率单位表示。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，所量化的功率状态以功率单位表示。


8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述功率单位以瓦特表示。


9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储能够由一个或更多个处理器执行的计算机可读指令，所述计算机可读指令在由所述一个或更多个处理器执行时使所述一个或更多个处理器执行动作，所述动作包括：
接收系统的资源的功率状态，所述系统能够提供所述资源；
量化所述资源的所述功率状态；
基于所量化的功率状态和所述系统的总容量来计算所述系统的可用软容量；以及
向一个或更多个用户提供超出所计算的可用软容量的资源分配量。


10.根据权利要求9所述的计算机可读存储介质，其中，向一个或更多个用户提供超出所计算的可用软容量的所述资源分配量包括：
确定所述一个或更多个用户中的至少一个用户从所述系统请求资源；
基于所请求的资源向所述至少一个用户分配资源量；
确定所述至少一个用户的资源消耗量小于资源分配量；以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：奉有泉，卢毅军，宋军，
申请(专利权)人：阿里巴巴集团控股有限公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛;KY