CN101635650A - 管理省电模式的方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种管理省电模式的方法和设备，该方法包括：到达预设的省电模式的启动时间，且设备处于空闲状态时，所述设备启动省电模式；到达预设的省电模式的结束时间时，或者检测到突发流量时，所述设备结束省电模式。本发明中，根据预设时间灵活控制设备省电模式的启动和结束，提高设备省电模式的管理效率。

Description

管理省电模式的方法及设备

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种管理省电模式的方法及设备。

背景技术

目前，绿色环保事业、节能产业在全球大力推广，如何节约能源已经成为重点研究问题之一。在此背景下，对于网络设备的主力军、中低端路由器的省电模式的研究具有非常重要的意义，通过中低端路由器省电模式的使用可以极大的节约能源。

现有技术中，大部分中低端路由器使用的CPU(Central Process Unit，中央处理单元)均已经提供PMC(Power Management Control，电源管理控制)模块，为设备实现省电模式提供了可能。PMC模块用于控制设备进入或者退出低能量模式(Low power mode)，其主要工作原理为：首先通过PMC模块选择可进入低能量模式的内部模块，即启动省电模式后哪些模块可以进入低能量模式，哪些模块不能进入低能量模式；当系统检测到空闲状态时，可向PMC模块发出进入省电模式请求，PMC模块根据之前的设置，控制相应模块进入低能量模式；当PMC模块检测到唤醒事件，会使系统退出省电模式。中低端路由器可利用CPU此功能，控制可进入省电模式的模块和降低负载，如关闭风扇，关闭部分转发接口，禁止能耗较大的芯片等，来实现节约能源的目的。如果实现得当，省电模式至少可以比正常模式降低50％的耗电量。

但是，现有技术中，大部分中低端路由器没有使用省电模式，造成了极大能源浪费；设备没有业务时，耗电量与工作时相同，相对增加了电量消耗，造成了能源浪费；而且，设备始终保持正常工作状态，芯片和设备一直处于上电状态，增加故障概率，降低设备使用寿命。

对于采用了省电模式的设备，现有技术中省电模式的启动和唤醒方案过于简单，通过流量唤醒设备：当设备中没有流量时，启动省电模式，一旦检测到流量，则唤醒设备。

但是，进入省电模式后唤醒设备时，CPU唤醒处理需要一段时间，这段时间系统不能正常处理业务，导致路由器业务不可用，降低网络数据传输的质量；同时，当客户频繁间断性使用设备时，造成系统在省电模式和正常模式之间频繁切换，增加故障概率，降低设备使用寿命。

发明内容

本发明提供了一种管理省电模式的方法及设备，以实现根据用户习惯、在不影响用户应用的条件下启动/结束省电模式。

本发明提供一种管理省电模式的方法，应用于配置有省电模式的设备中，包括：

到达预设的省电模式的启动时间，且设备处于空闲状态时，所述设备启动省电模式；

到达预设的省电模式的结束时间时，或者检测到突发流量时，所述设备结束省电模式。

所述到达预设的省电模式的启动时间时，还包括：

如果所述设备未处于空闲状态，则所述设备持续检测自身状态，直到检测到处于空闲状态，且未达到所述省电模式的结束时间时，所述设备启动省电模式。

所述省电模式的启动时间和结束时间由所述设备学习获得，包括：

所述设备重复记录处于空闲状态的起始时间和结束时间；

所述设备将固定重复的空闲状态的起始时间，作为所述省电模式的启动时间；

所述设备将固定重复的空闲状态的结束时间提前预设时间，作为所述省电模式的结束时间。

所述设备学习获得所述省电模式的启动时间和结束时间具体为：

所述设备根据预先配置的统计周期学习所述设备在统计周期内的空闲时间段，所述空闲时间段为所述设备处于空闲状态的时间段；

所述设备统计单个或多个统计周期内的空闲时间段，根据固定重复的空闲时间段获取所述省电模式的启动时间和结束时间。

所述统计周期具体为一星期；

所述根据固定重复的空闲时间段获取所述省电模式的启动时间和结束时间具体为：

所述设备统计多个星期的空闲时间段，根据一星期中每天固定重复的空闲时间段获取每天省电模式的启动和结束时间。

本发明提供一种管理省电模式的设备，包括：

省电启动单元，用于到达预设的省电模式的启动时间，且设备处于空闲状态时，启动省电模式；

省电结束单元，用于到达预设的省电模式的结束时间时，或者检测到突发流量时，结束省电模式。

所述省电启动单元还用于：

到达预设的省电模式的启动时间时，如果所述设备未处于空闲状态，则持续检测所述设备的设备状态，直到检测到所述设备处于空闲状态，且未达到所述省电模式的结束时间时，启动省电模式。

还包括：

省电时间学习单元，用于学习所述省电模式的启动时间和结束时间；

具体的，所述省电时间学习单元重复记录所述设备处于空闲状态的起始时间和结束时间；将固定重复的空闲状态的起始时间，作为所述省电模式的启动时间；将固定重复的空闲状态的结束时间提前预设时间，作为所述省电模式的结束时间。

所述省电时间学习单元具体用于：

根据预先配置的统计周期学习设备在统计周期内的空闲时间段，所述空闲时间段为所述设备处于空闲状态的时间段；

统计单个或多个统计周期内的空闲时间段，根据固定重复的空闲时间段获取所述省电模式的启动时间和结束时间。

所述统计周期具体为一星期；

所述省电时间学习单元还用于：

统计多个星期的空闲时间段，根据一星期中每天固定重复的空闲时间段获取每天省电模式的启动和结束时间。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

本发明中，设备若在预设省电模式的启动时间处于空闲状态，则启动省电模式；设备在预设省电模式的结束时间或者检测到突发流量时，结束省电模式，从而可以根据预设的时间灵活控制省电模式的启动和结束，提高设备省电模式的管理效率。

附图说明

图1是现有技术中IP接入的网络设备网络示意图；

图2是本发明提供的管理省电模式的方法的流程示意图；

图3是本发明应用场景提供的管理省电模式的方法的流程示意图；

图4是本发明应用场景提供的设备管理省电模式的总体控制流程示意图；

图5是本发明提供的管理省电模式的设备的结构示意图。

具体实施方式

现有技术中，中低端路由器在现有网络应用中大多数情况是作为IP接入设备，如图1所示，作为IP接入的网络设备，其下行一般为局域网，如中小型企业、大型企业的分支机构、居民小区、小型村落等。该IP接入设备一般具备以下特点：其下行设备不会一天24小时连续使用，而是使用时间集中，时间段较为固定，例如中小型企业上班时间繁忙，下班和周末空闲；居民小区白天空闲，晚上和周末繁忙等；而且，当下行设备没有有效业务时，IP接入设备不需要保持上行网络的接入状态，即可以与上行网络断开，当有业务需求时，重新启动上行业务，实现IP接入。

但是，采用现有技术中提供的启动省电模式的方法，在设备进入省电模式后需要唤醒时，CPU的唤醒处理时间过长，导致路由器业务不可用；同时，当设备中的流量频繁发生有无交替时，设备在省电模式和正常模式之间频繁切换，增加设备故障率。

针对现有技术中的问题，本发明提供一种启动省电模式的方法，其核心思想为：学习设备的空闲时间段，根据学习结果获取设备固定重复的空闲时间段，根据该固定重复的空闲时间段确定设备省电模式的启动和结束时间；当达到设备省电模式的启动时间时，如果设备处于空闲状态，则设备启动省电模式；当达到设备省电模式的结束时间时，或者检测到突发流量时，设备结束省电模式；由于设备省电模式的启动和结束时间基于学习获得，因此可以在设备空闲时控制设备进入空闲模式，在设备中产生流量之前提前结束省电模式，实现在不影响设备正常使用的前提下利用设备的省电模式节约用电。

具体的，本发明提供一种管理省电模式的方法，应用于具备省电模式的设备中，如图2所示，包括以下步骤：

步骤201，到达预设的省电模式的启动时间，且设备处于空闲状态时，所述设备启动省电模式；

步骤202，到达预设的省电模式的结束时间时，或者检测到突发流量时，所述设备结束省电模式。

下面结合具体应用场景详细介绍本发明提供的管理省电模式的方法，如图3所示，该过程包括以下步骤：

步骤301，设备自主学习空闲时间段并根据学习结果确定设备省电模式的启动时间和结束时间。

具体的，设备的空闲时间段即设备处于空闲状态的时间，设备进入空闲状态的判断方法为：设备中是否在预设时间内持续没有流量；如果是，则设备获知自身进入空闲时间段；否则，设备继续进行流量检测。如果设备重新具有流量，则设备判断自身的空闲时间段结束。

设备判断自身进入空闲时间段时，记录当前时间作为空闲状态的起始时间；设备判断自身的空闲时间段结束时，记录当前时间作为空闲状态的结束时间。

为了较好的获取设备的空闲时间段，设备重复记录空闲状态的起始时间与结束时间，并根据固定重复的空闲状态的起始时间与结束时间确定设备省电模式的启动时间与结束时间，优选的，将固定重复的空闲状态的起始时间作为设备省电模式的启动时间，将固定重复的空闲状态的结束时间提前预设时间作为设备省电模式的结束时间，例如设备提前半小时作为结束时间，以保证在设备中具有流量之前设备重新进入正常工作状态。具体的，设备重复记录空闲时间段的起始时间与结束时间可以为：设备中预先配置统计周期，周期性记录空闲时间段的起始时间与结束时间，该统计周期具体可以为一星期；设备记录一星期中的每一天的空闲时间段的起始时间与结束时间，并测量多个统计周期，即几个星期的空闲时间段的起始时间与结束时间，然后将星期一至星期日每一天中固定重复的空闲时间段的起始时间与结束时间作为设备省电模式的启动时间与结束时间；优选的，设备可以将星期一至星期日每一天中固定重复的空闲时间段的起始时间作为设备省电模式的启动时间，将星期一至星期日每一天中固定重复的空闲时间段的结束时间提前预设时间作为设备省电模式的结束时间。

当设备具体为IP接入设备时，例如路由器时，其流量包括数据报文流量和协议报文流量，路由器可以根据报文内容区分这两种报文。其中，数据报文用于传输业务数据；协议报文在路由器创建其他设备的连接时或者为了保持与其他设备的连接而定期发送，用于建立或者保持协议连接。对于作为实现IP接入的路由器而言，当其下局域网空闲时，不需要保持上行网络的接入状态，可以与上行接入网络断开，此时协议报文可以不处理，也就是说接入设备可以忽略协议报文，通过是否有数据报文流量来判断设备是否处于空闲态，当一段时间内没有数据报文流量时设备判断自身进入空闲状态。

进一步的，下面以具体实例说明本应用场景中设备自主学习空闲时间段并确定设备省电模式的启动和结束时间的过程，包括：

(1)、设备从启动自主学习的时间开始，以自然天为单位，保存24小时内的空闲时间段。

当设备进入空闲状态时记录进入时间，作为空闲时间段的开始时间；当设备中重新有数据报文流量时，记录该时间为空闲时间段的结束时间；例如学习到的结果为One1～One2、One3～One4。

(2)、考虑到工作日与休息日用户习惯不同，规定以一个星期为一个统计周期，按天分别保存一个星期内的空闲时间段。

例如，设备在一个统计周期内的学习结果为：

Monday：One1～One2、One3～One4

Tuesday：Two1-Two2

......

Sunday：Seven1-Seven2、Seven3-Seven4、Seven5-Seven6

(3)、主动学习几个统计周期的空闲时间段，保存相应学习结果。

为了增加准确度，设备主动学习多个统计周期的空闲时间段，具体的周期个数由用户根据实际需要灵活设置，并保存多个统计周期的统计结果。例如：

第一个周期：Monday：One1～One2、One3～One4

Tuesday：Two1-Two2

......

Sunday：Seven1-Seven2、Seven3-Seven4、Seven5-Seven6

第二个周期：Monday：One1～One2、One3～One4

Tuesday：Two1-Two2

......

Sunday：Seven 1-Seven2、Seven3-Seven4

......

(4)、汇总几个周期的学习结果，按天统计，分别找出每一天中固定重复的时间段，根据该时间段的起始时间和结束时间确定设备省电模式的启动时间和结束时间。

例如，根据上述统计结果，每一天的固定重复空闲时间段为：

Monday：One1～One2

Tuesday：Two1-Two2

......

Sunday：Seven1-Seven2

为了保证在设备中恢复流量之前唤醒设备，因此可以在空闲时间段结束之前结束省电模式，即设置固定重复空闲时间段结束时间的提前时间，例如半小时，作为设备省电模式的结束时间，确定设备处于省电模式的时间为：

Monday：One1～One1.5

Tuesday：Two1-Two 1.5

......

Sunday：Seven1-Seven1.5

需要说明的是，本应用场景中，设备需要具备RTC(Real Time Clock，实时时钟)等时间系统或者支持网络时间协议，能够从硬件或者网络获得时间信息；而且，为了避免学习过程中设备断电，需要将整个学习过程中学习的空闲时间段全部保存，为后期统计提供准确的计算数据；例如为了更加符合用户实际应用情况，按天保存的空闲时间段可以扩展为每天保存多个空闲时间段，如0:00-5:00、21:00-23:00等。例如，设置统计周期个数为2：

第一个周期空闲时间段的统计结果为：

Monday：0:00-5:00、21:00-24:00

Tuesday：0:00-6:00

......

Sunday：0:00-9:00、20:00-24:00

第二个周期空闲时间段的统计结果为：

Monday：0:00-6:00、22:00-24:00

Tuesday：0:00-5:00、20:00-24:00

......

Sunday：0:00-8:00、18:00-24:00

最终统计结果为：

Monday：0:00-5:00、22:00-24:00

Tuesday：0:00-5:00

......

Sunday：0:00-8:00、20:00-24:00

步骤302，到达省电模式的启动时间时，设备判断自身是否处于空闲状态，如果是，则执行步骤303；否则，执行步骤304。

步骤303，设备启动省电模式。

具体的，设备可以根据预先设置控制设备内部的部分功能模块进入低能量模式，以节约能量。

步骤304，设备持续检测自身状态，直到检测到空闲状态且尚未到达省电模式结束时间时，设备启动省电模式。

如果设备处于空闲状态的时间已经超过了省电模式的结束时间，则设备不再启动省电模式。

本应用场景中还提供设备管理省电模式的总体控制流程，如图4所示，包括以下步骤：

步骤401，设备上电，使能可进入省电模式。

步骤402，提示用户是否自定制空闲时间段；如果是，进入步骤403；如果否，进入步骤404。

步骤403，设备根据用户在设备上自己定制的统计周期，例如周一至周日7天进行学习空闲时间端，执行步骤406。

步骤404，检查非易失存储设备中是否保存空闲时间段的学习结果，如果已存在学习结果，则执行步骤407；不存在则执行步骤405。

步骤405，启动自学习，主动学习用户的空闲时间段，执行步骤406。

步骤406，将学习结果保存到非易失存储设备中，执行步骤407。

步骤407，显示用户定制结果或者学习结果，并提示用户是否应用此结果，如果是，执行步骤408；如果否，执行步骤402，重新学习。

步骤408，根据设备的学习结果，到达省电模式启动时间时，按时准备启动省电模式。

步骤409，设备检测是否处于空闲状态，若已经为空闲状态，执行步骤410；若不是空闲状态，设备持续检测流量状态，直到检测到自身处于空闲状态且还未到达省电模式结束时间，进入步骤410。

步骤410，设备启动省电模式。

具体的，当设备为IP接入路由器时，路由器关闭上行接口，与上行网络断开；降低负载，如关闭部分转发接口和能耗较大的芯片等。

步骤411，到达省电模式结束时间或者有突发流量时，设备被唤醒，开始正常业务处理。

通过采用本发明提供的方法，学习设备的空闲时间段并根据学习结果确定设备省电模式的启动和结束时间，根据启动时间和结束时间控制设备启动或结束省电模式，从而可以在不影响用户使用的情况下，启动省电模式，节省能源，且可以在省电模式下关闭部分芯片，延长芯片和设备的使用寿命。

本发明提供一种管理省电模式的设备，如图5所示，包括：

省电启动单元11，用于到达预设的省电模式的启动时间，且设备处于空闲状态时，启动省电模式。该单元还用于：到达预设的省电模式的启动时间时，如果所述设备未处于空闲状态，则持续检测所述设备的设备状态，直到检测到所述设备处于空闲状态，且未达到所述省电模式的结束时间时，启动省电模式。

省电结束单元12，用于到达预设的省电模式的结束时间时，或者检测到突发流量时，结束省电模式。

本发明提供的设备，还包括：

省电时间学习单元13，用于学习所述省电模式的启动时间和结束时间；

具体的，所述省电时间学习单元13重复记录所述设备处于空闲状态的起始时间和结束时间；将固定重复的空闲状态的起始时间，作为所述省电模式的启动时间；将固定重复的空闲状态的结束时间提前预设时间，作为所述省电模式的结束时间。所述省电时间学习单元13根据预先配置的统计周期学习 设备在统计周期内的空闲时间段，所述空闲时间段为所述设备处于空闲状态的时间段；统计单个或多个统计周期内的空闲时间段，根据固定重复的空闲时间段获取所述省电模式的启动时间和结束时间。

所述统计周期具体为一星期；所述省电时间学习单元13还用于统计多个星期的空闲时间段，根据一星期中每天固定重复的空闲时间段获取每天省电模式的启动和结束时间。

通过采用本发明提供的设备，学习设备的空闲时间段并根据学习结果确定设备省电模式的启动和结束时间，根据启动时间和结束时间控制设备启动或结束省电模式，从而可以在不影响用户使用的情况下，启动省电模式，节省能源，且可以在省电模式下关闭部分芯片，延长芯片和设备的使用寿命。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1、一种管理省电模式的方法，应用于配置有省电模式的设备中，其特征在于，包括：

到达预设的省电模式的启动时间，且设备处于空闲状态时，所述设备启动省电模式；

到达预设的省电模式的结束时间时，或者检测到突发流量时，所述设备结束省电模式。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述到达预设的省电模式的启动时间时，还包括：

如果所述设备未处于空闲状态，则所述设备持续检测自身状态，直到检测到处于空闲状态，且未达到所述省电模式的结束时间时，所述设备启动省电模式。

3、如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述省电模式的启动时间和结束时间由所述设备学习获得，包括：

所述设备重复记录处于空闲状态的起始时间和结束时间；

所述设备将固定重复的空闲状态的起始时间，作为所述省电模式的启动时间；

所述设备将固定重复的空闲状态的结束时间提前预设时间，作为所述省电模式的结束时间。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设备学习获得所述省电模式的启动时间和结束时间具体为：

所述设备根据预先配置的统计周期学习所述设备在统计周期内的空闲时间段，所述空闲时间段为所述设备处于空闲状态的时间段；

所述设备统计单个或多个统计周期内的空闲时间段，根据固定重复的空闲时间段获取所述省电模式的启动时间和结束时间。

5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述统计周期具体为一星期；所述根据固定重复的空闲时间段获取所述省电模式的启动时间和结束时间具体为：

所述设备统计多个星期的空闲时间段，根据一星期中每天固定重复的空闲时间段获取每天省电模式的启动和结束时间。

6、一种管理省电模式的设备，其特征在于，包括：

省电启动单元，用于到达预设的省电模式的启动时间，且设备处于空闲状态时，启动省电模式；

省电结束单元，用于到达预设的省电模式的结束时间时，或者检测到突发流量时，结束省电模式。

7、如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述省电启动单元还用于：

到达预设的省电模式的启动时间时，如果所述设备未处于空闲状态，则持续检测所述设备的设备状态，直到检测到所述设备处于空闲状态，且未达到所述省电模式的结束时间时，启动省电模式。

8、如权利要求6或7所述的设备，其特征在于，还包括：

省电时间学习单元，用于学习所述省电模式的启动时间和结束时间；

具体的，所述省电时间学习单元重复记录所述设备处于空闲状态的起始时间和结束时间；将固定重复的空闲状态的起始时间，作为所述省电模式的启动时间；将固定重复的空闲状态的结束时间提前预设时间，作为所述省电模式的结束时间。

9、如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述省电时间学习单元具体用于：

根据预先配置的统计周期学习设备在统计周期内的空闲时间段，所述空闲时间段为所述设备处于空闲状态的时间段；

统计单个或多个统计周期内的空闲时间段，根据固定重复的空闲时间段获取所述省电模式的启动时间和结束时间。

10、如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述统计周期具体为一星期；

所述省电时间学习单元还用于：

统计多个星期的空闲时间段，根据一星期中每天固定重复的空闲时间段获取每天省电模式的启动和结束时间。

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