【摘要】：隨著服務(wù)器能耗的快速增加,電力成本已經(jīng)成為影響服務(wù)器總的擁有成本中的主要部分。與此同時(shí),目前大量X86架構(gòu)服務(wù)器的平均利用率一直保持在10%-15%,浪費(fèi)了大量的電力資源。學(xué)術(shù)界和工業(yè)界都在努力從各個(gè)層面進(jìn)行節(jié)能技術(shù)的研究,大體上把節(jié)能研究劃分為兩類:一類是通過改進(jìn)生產(chǎn)工藝和應(yīng)用新型材料降低元器件功耗,優(yōu)化操作系統(tǒng)對(duì)部件工作狀態(tài)的控制策略,從源頭上控制功耗;另一類是通過改進(jìn)電源,用散熱和冷卻技術(shù)來提高外圍輔助設(shè)備的能源使用效率,從而降低機(jī)房的總功耗。 本文所述的節(jié)能方法屬于第一類——從源頭上控制功耗,提出了一種基于CPU利用率的服務(wù)器功率控制策略。根據(jù)功率公式,降低CPU頻率可以降低功率,因此動(dòng)態(tài)調(diào)整CPU頻率可以降低功耗,該策略用于本軟件的自動(dòng)調(diào)整模式。而軟件中定時(shí)任務(wù)功能的實(shí)現(xiàn),方便用戶提前設(shè)定工作信息,使系統(tǒng)能夠在規(guī)定的時(shí)間里自動(dòng)切換工作模式。 本軟件的軟件結(jié)構(gòu)分為兩塊:界面和底層程序。本文重點(diǎn)介紹底層程序,主要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集功耗負(fù)載信息、最大性能模式、最小功耗模式、自動(dòng)調(diào)整模式、模式之間的切換、定時(shí)任務(wù)的設(shè)置及執(zhí)行等功能。其中程序的核心在于自動(dòng)調(diào)整模式的實(shí)現(xiàn),該模式的關(guān)鍵在于調(diào)頻策略。本文提出了一種基于CPU利用率的功率控制策略即BestUsage control策略。主要原理是對(duì)CPU的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算,分析任務(wù)隊(duì)列,對(duì)不同的任務(wù)進(jìn)行功耗計(jì)算,根據(jù)負(fù)載狀況調(diào)整CPU頻率,這樣可以保持CPU在穩(wěn)定的負(fù)載下運(yùn)行,減少熱能的散發(fā)并提高運(yùn)行效率。 設(shè)計(jì)完成后,對(duì)軟件的各模塊功能以及軟件性能進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試數(shù)據(jù)表明:節(jié)能軟件能夠?qū)崿F(xiàn)較好的節(jié)能效果,且運(yùn)行過程中不會(huì)影響節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)的正常使用。服務(wù)器節(jié)能技術(shù)的實(shí)現(xiàn),在一定程度上能夠緩解日益嚴(yán)峻的服務(wù)器能耗問題,對(duì)于保護(hù)環(huán)境和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大意義,并能推動(dòng)自主創(chuàng)新節(jié)能技術(shù)的發(fā)展,使其充分轉(zhuǎn)化為社會(huì)效益,降低國家采購成本。
【圖文】：

7圖 2-1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖界面主要用來顯示 CPU 實(shí)時(shí)狀態(tài)、節(jié)點(diǎn)功率、CPU 利用率以及頻率等信息戶能夠通過界面設(shè)置相關(guān)參數(shù)，定時(shí)任務(wù)等。底層程序用來實(shí)現(xiàn)主要的邏輯功能，是軟件的核心部分。其默認(rèn)將根據(jù)用定的模式、所設(shè)置參數(shù)和 CPU 實(shí)時(shí)狀態(tài)（負(fù)載信息）來決定是否調(diào)整 CPU 以及如何調(diào)整；同時(shí)系統(tǒng)每間隔 30s 循環(huán)掃描是否有定時(shí)任務(wù)，，若有定時(shí)任務(wù)根據(jù)任務(wù)信息設(shè)定調(diào)整當(dāng)前工作模式；若無，則繼續(xù)當(dāng)前模式。當(dāng) CPU 處

安裝后dbnode36功率負(fù)載趨勢(shì)圖
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)（北京）
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TP332

【引證文獻(xiàn)】

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1 張銓;即時(shí)通信應(yīng)用中的移動(dòng)終端節(jié)能方案研究[D];中山大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2652502