外壳功率控制器制造技术

在此描述了一种用于控制功率消耗的系统和方法。一种计算机系统包括外壳。所述外壳被配置为包含多个可移除计算节点。所述外壳包括：功率控制器，被配置为单独地控制所述多个可移除计算节点中的每一个所消耗的功率量。所述功率控制器提供多个功率控制信号。每个功率控制信号被提供给所述多个可移除计算节点中的一个可移除计算节点并控制该可移除计算节点的功率消耗。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】外壳功率控制器
技术介绍
功率管理是信息技术(“IT”)产业的重要问题。单个机壳可以容纳多个计算节点和各种外围设备(如存储和/或联网系统)。外壳中容纳的计算节点的数目和类型可以随着时间推移在节点被安装和移除时变化。这些设备可以由任何数目的不同制造商生产，并包括多种多样的功率管理能力。许多可用计算系统不包括功率计量或控制机制，并且因而从IT功率管理方案中排除。随着外壳中容纳的计算节点的密度和容量增大，功率消耗、冷却能力以及关联的能量成本和环境影响变为显著的问题。附图说明为了详细描述本专利技术的示例实施例，现在将参照附图，在附图中 图I示出了根据各个实施例的包括集中式功率控制的计算机系统的框图；以及图2示出了根据各个实施例的用于在多节点计算机系统中的集中式功率控制的方法 的流程图。符号和命名。贯穿以下描述和权利要求，使用特定术语来指代特定系统组件。本领域技术人员将理解到，计算机公司可以利用不同名称来指代某一组件。本文并不意在对在名称上不同而不是在功能上不同的组件加以区分。在以下讨论和权利要求中，术语“包含”和“包括”是以开放的方式使用的，从而应当被解释为意味着“包括，但不限于……”。此外，术语“耦合”意在表示间接、直接、光或无线电连接。因此，如果第一设备耦合至第二设备，则该连接可以通过直接电连接、通过经由其他设备和连接的间接电连接、通过光电连接、或者通过无线电连接。此外，术语“软件”包括不论用于存储该软件的介质如何都能够在处理器上运行的任何可执行代码。因此，存储器(如非易失性存储器)中存储的代码(有时称作“嵌入式固件”)包括在软件的定义内。具体实施例方式以下讨论涉及本专利技术的各个实施例。尽管可以优选这些实施例中的一个或多个，但是所公开的实施例不应被将解释为或以其他方式用作限制包括权利要求的本公开的范围。此外，本领域技术人员将理解，以下描述具有较宽的应用，并且任何实施例的讨论仅意在作为该实施例的示例，而不意在暗示包括权利要求的本公开的范围限于该实施例。测量和控制计算系统的功率消耗包括多种不同类型的计算，并且，外围节点可能困难。许多可用计算设备缺乏功率计量或控制机制。可以从在计算系统中实现的任何功率管理方案中排除这样的设备。本公开的实施例提供了不依赖于单独计算节点中嵌入的功率测量和/或控制能力的集中式功率测量和控制系统。因此，实施例能够控制缺乏功率测量电路的计算节点的功率消耗。通过测量外壳内的计算节点和其他功率消耗设备的功率消耗并控制计算节点的功率消耗，本公开的实施例控制外壳内消耗的功率。此外，总体系统成本降低，这是由于计算节点不需要包括功率测量电路或功率控制软件。图I示出了根据各个实施例的包括集中式功率控制的计算机系统100的框图。计算机系统100包括外壳118。外壳118被配置为容纳多个计算节点102、104、106、多个电源110、112、114和集中式功率控制系统108。计算机系统100的至少一些实施例还可以包括其他各种各样的设备116，例如风扇、联网设备(如网络交换机、路由器、集线器、网关等)以及其他共享资源(如数据/程序存储设备)。外壳118可以是被配置为容纳计算节点102、104、106 (如刀片计算机或其他基于计算机的设备)和其他计算机相关设备116 (如联网和/或存储设备)的机壳。外壳118根据系统100和/或用户的需要，允许计算节点102至106安装和/或从外壳移除。外壳118的一些实施例可以是可安装的机架，并且，一些实施例可以是独立的。电源110、112、114为外壳118中容纳的计算节点102至106以及其他组件供电。在至少一些实施例中，电源110至114是外壳118的组件(S卩，内置在外壳中)，而在一些实施例中，电源可以以类似的方式安装至计算节点102至106和/或从计算节点102至106移除。电源110至114可以连接至交流电(“AC”)线路电源(如120或240 VAC电源)。电源 110至114将所提供的AC功率转换为直流电(“DC”)功率以供外壳118内的计算节点102至106和其他设备使用。电源110至114可以提供适于由计算节点102至106进一步调节的一个或多个DC电压。例如，电源110至114可以向计算节点102的功率组件提供48V DC,该48V DC在计算节点102处逐步下降至更低电压(如3V、1.8V等)。外壳118可以包括冷却系统，用于移除由外壳118中容纳的计算节点102至106和其他设备产生的热量。冷却系统可以包括风扇，将较冷的空气引入外壳118和/或迫使较热的空气排出外壳118。功率控制器108被配置为控制外壳118内消耗的功率量。在至少一些实施例中，功率控制器108是外壳118的组件。功率控制器118耦合至电源110至114、计算节点102至106以及外壳内的其他功率消耗设备(如风扇、联网设备、存储设备等)中的每一个。功率控制器的实施例可以包括处理器120、功率控制软件122和功率测量电路124。功率测量电路124测量外壳118内的每个功率消耗设备所消耗的功率。例如，功率测量电路124可以向功率控制器108提供表示被提供给计算节点102的电流和/或电压的信号。功率测量电流124可以在必要时位于外壳118内，以便于功率分配和测量。在至少一些实施例中，功率测量电路中的一些位于计算节点102上，并且，经由互连(例如，IC间总线(“I2C”)或者将节点102和功率控制器108相耦合的其他通信结构)将功率测量信息传送至功率控制器108。在其他实施例中，测量计算节点102所消耗的功率的功率控制电路124与计算节点102完全分离。使用由功率测量电路124提供的功率消耗测量，功率控制器108确定在给定时间在外壳内消耗的总功率。如果所消耗的总功率超过预定最大功率量，则功率控制器18进行操作以降低外壳118内的功率消耗。功率控制器108提供多个功率控制信号。每个计算节点102至106包括可以用于控制计算节点的功率消耗的功率控制输入。例如，如果计算节点102的功率控制输入被驱动至第一状态(例如，被驱动至逻辑“0”)，则计算节点102可以进入低功率状态(例如，可以以较低频率对计算节点的处理器计时(clock))。在处于低功率状态时,计算节点102可以消耗比在节点的控制输入被驱动至第二状态(如逻辑“I”)时节点102所消耗的功率低得多的功率(如低50%的功率)。在一些实施例中，功率控制输入可以是例如PROCHOT或STPCLK输入。由功率控制器108提供的多个功率控制信号中的每一个将功率控制器108连接至计算节点102至106之一的功率控制输入。功率控制器108使用该信号来控制所连接的计算节点的功率消耗。功率控制器108可以对功率控制信号进行调制以得到所期望的计算节点102功率消耗。例如，由功率控制器108以50%占空比驱动(即，在相等时间间隔内驱动至第一和第二状态)的功率控制信号可以将计算节点102的功率消耗降低25%，而以75%占空比驱动(即，在25%的时间内驱动至第一状态并在75%的时间内驱动至第二状态)的功率控制信号可以将计算节点102功率消耗降低12. 5%。在一些实施例中，功率控制器108可以以通信方式耦合至电源110至114。可以使用串行通信链路，如I2C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：DJ切普利斯，CV华，YQ哈什曼尼，ST克里斯滕森，
申请(专利权)人：惠普开发有限公司，
类型：发明
国别省市：