CN102845018A - 用于基于能量状态操作通信网络的方法和系统 - Google Patents

用于基于能量状态操作通信网络的方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN102845018A
CN102845018A CN2011800196007A CN201180019600A CN102845018A CN 102845018 A CN102845018 A CN 102845018A CN 2011800196007 A CN2011800196007 A CN 2011800196007A CN 201180019600 A CN201180019600 A CN 201180019600A CN 102845018 A CN102845018 A CN 102845018A
Authority
CN
China
Prior art keywords
communication network
equipment
operator scheme
service
server
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011800196007A
Other languages
English (en)
Inventor
G·帕拉多里
P·多纳迪欧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent SAS
Alcatel Optical Networks Israel Ltd
Original Assignee
Alcatel Optical Networks Israel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel Optical Networks Israel Ltd filed Critical Alcatel Optical Networks Israel Ltd
Publication of CN102845018A publication Critical patent/CN102845018A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/266Arrangements to supply power to external peripherals either directly from the computer or under computer control, e.g. supply of power through the communication port, computer controlled power-strips
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/02Details
    • H04L12/12Arrangements for remote connection or disconnection of substations or of equipment thereof
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803Configuration setting
    • H04L41/0823Configuration setting characterised by the purposes of a change of settings, e.g. optimising configuration for enhancing reliability
    • H04L41/0833Configuration setting characterised by the purposes of a change of settings, e.g. optimising configuration for enhancing reliability for reduction of network energy consumption
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02Power saving arrangements
    • H04W52/0209Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0261Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Abstract

一种用于操作通信网络的方法,其中确定(603)所述通信网络的至少一个能量特性状态,并且其中根据所述至少一个能量特性状态来影响(604)形成所述通信网络的一部分的设备的操作模式,特别是功耗设置。

Description

用于基于能量状态操作通信网络的方法和系统
技术领域
本发明涉及用于操作通信网络的方法、系统、设备、第一服务器、第二服务器和第三服务器。本发明还涉及计算机程序以及计算机程序产品。
背景技术
在能够操作通信网络的实现中,针对数据流量选择能量最优路由。
这些技术方案不是针对数据类型专用的,并且仅部分地考虑通信网络的基础设施。
EP 2166777A1公开了一种包括通信接口的网络装置,该通信接口接收网络设备的操作能量概况信息和该网络设备的流量信息。由计算设备通过如下方式来得出网络尺寸和流量路由,其中该方式使用操作能量概况信息和流量信息来最小化能量消耗。
EP 1931113A1公开了一种负载均衡器,其获得服务器的功耗率,并且当处理特定类型的网络通信时为了最小化能量消耗而识别与最低功耗率相关联的服务器的级别。该负载均衡器可以通过识别正被请求的各个资源或服务,将选择进一步缩窄到降低级别的服务器。
Tompros S.等人在2009年11月1日的IEEE网络、IEEE服务中心、美国纽约第23卷第6号的第8-16页XP011285839中的“Enablingapplicability of energy saving applications on the appliances of the homeenvironment”公开了一种能量节省的装置架构,其中估计该装置的内部电子组件在用户程序运行时所消耗的能量的总和,并且控制该装置的操作模式以满足总体能量消耗目标。
US 2010/0103955A1公开了一种方法,其中控制器生成功率状态消息,该功率状态消息针对一个时间周期将组件集合中的一个或多个组件的功耗从第一功率量配置为第二功率量,以优化功率节省。
发明内容
本发明的目的因此在于提供一种云本地基础设施,即光网络,和对应的信息技术基础设施的能量有效管理。
本发明的主要思想在于操作通信网络,其中确定所述通信网络的至少一个能量特性状态,并且其中根据所述至少一个能量特性状态来影响形成所述通信网络的一部分的设备的操作模式,特别是功耗设置。这样,通过根据所述通信网络的能量特性状态(即实际能量消耗)影响所述通信网络的各个设备的功耗,影响(即维持、降低或增加)所述通信网络的功耗。
根据从属权利要求和下文的描述可以推断本发明的其他发展。
附图说明
在下文中将参考附图进一步解释本发明。
图1示意性地显示了设备的一部分。
图2示意性地显示了通信网络的一部分和电力网的一部分。
图3示意性地显示了第一服务器的一部分。
图4示意性地显示了第二服务器的一部分。
图5示意性地显示了第三服务器的一部分。
图6示意性地显示了流程图。
具体实施方式
图1显示了用于操作通信网络的设备100特别是电气设备的一部分。
所述设备100包括经由数据链路连接的第一处理器101、第一功率表102和第一网络设备103。
此外,所述设备100包括电源104,其被适配为从所述设备100的外部接收电功率,并且向所述第一处理器101、所述第一功率表102和所述第一网络设备103分配所述电功率。
使用例如铜线来在所述设备100内部分配所述电功率,并且铜线在图1中未被显示出。
此外,所述设备100被适配为操作在不同的操作模式特别是功耗设置中。
所述功耗设置包括但不限于以下状态:关、开、待机、功率节省。所述功耗设置例如如下被映射到所述设备100的功耗特性,例如实际功耗:
功耗设置->实际功耗
关          ->    1mW,
开          ->    1kW,
待机        ->    1W,
功率节省    ->    500W。
将所述功耗设置与下文被称为所述设备100的能量特性的特征或能力相关联。
例如,所述第一处理器101被适配为根据功耗设置以不同的数据处理特性(例如时钟速率)进行操作。例如,所述时钟速率如下映射到所述功耗设置:
功耗设置->时钟速率
关          ->    1MHz,
开          ->    3GHz,
待机        ->    100MHz,
功率节省    ->    1GHz。
例如,所述第一网络设备103被适配为根据功耗设置,以不同的数据传输特性(例如传送速率)进行操作。例如所述传送速率如下映射到所述功耗设置:
功耗设置->传送速率
关          ->    128K比特/秒,
开          ->    100G比特/秒,
待机        ->    128K比特/秒,
功率节省    ->    10G比特/秒。
此外,所述设备100被适配为接收用于影响所述设备100的所述操作模式特别是所述功耗设置的信息。
例如所述第一网络设备103被配置为接收包括用于影响所述操作模式的所述信息的第一消息。
用于影响所述操作模式的所述信息例如是个体功率目标。所述个体功率目标例如是允许功耗的750W的上限。
此外,所述设备100被适配为根据用于影响所述操作模式的所述信息来影响所述设备100的所述操作模式特别是所述功耗设置。
例如,所述第一处理器101被配置为从所述第一消息中提取所述750W的上限,在“功率节省”的情况下找出仍然低于或等于所述上限的最高功耗设置,并且根据以上给出的映射将所述第一处理器101的所述时钟速率和所述第一网络设备103的传送速率改变为即1Ghz和10G比特/秒。
所述第一功率表102被适配为例如以瓦特为单位测量所述设备100的能量消耗。
此外所述第一处理器101被适配为确定包括关于所述设备100的当前状态(例如当前操作模式和当前能量消耗)的信息的第二消息,并且将其经由所述第一网络设备103发送。
所述第二消息包括例如用于识别所述当前操作模式设置的字符串,即“待机”、“功率节省”、“开”或“关”。
所述第二消息包括例如用于识别当前能量消耗的字符串,例如以瓦特为单位的所述第一功率表102的读数。
所述第二消息包括例如当前操作模式和当前能量消耗的列表,例如“功率节省、500W”。
根据例如所述第一功率表102的实时或接近实时读数的瞬时值确定所述设备100的所述当前实际功耗。
为此目的,所述第一功率表102被适配为在所述预定时间间隔中确定所述读数。
如上所述,改变所述操作模式可以影响所述能量特性,例如功耗、时钟速率或传送速率。因此,所述能量特性被视为所述设备100的预定属性。所述预定属性例如是所述功耗特性、所述数据处理特性或所述数据传输特性。
所述通信网络被称为云、云本地基础设施或云通信网络。
根据图2中所描绘的示例,所述通信网络包括多个所述设备100。可以使用唯一物理标识,例如媒体接入控制地址,来识别每个所述设备100。
所述设备100例如是服务器、路由器、存储系统、测量系统光或电子放大器,通常而言用于形成所述通信网络的信息技术基础设施或网络基础设施的任意类型的设备。
所述设备100还可以是具有多个操作模式的任意其他类型的网络元件。例如所述设备100可以是光或电子缆线,其包括用于操作它们的电路。
除了所述第一处理器101、所述第一功率表102、所述第一网络设备103和所述电源104之外,所述设备100根据其具体任务来适配。
所述服务器例如是附加地装配有易失性存储器和非易失性存储器的计算机。
所述路由器例如是附加地装配有多个网络接口和易失性和非易失性存储器的计算机。
所述存储系统例如是附加地装配有非易失性存储器和硬盘的计算机。
所述测量系统例如是附加地被适配为测量所述路由器、服务器或网络元件的性能特性(例如带宽或延迟)的计算机。
在所述通信网络中经由数据链路连接所述设备100。所述数据链路在图2中被描绘为虚线。所述数据链路经由一个或多个其他设备100或直接或间接地连接所述设备100。所述直接或间接数据链路在图2中被描绘为云状。所述数据链路包括例如路由器、交换机和数据线缆(如光纤或铜线)。所述数据链路还可以是无线链路。
例如根据传输控制协议/互联网协议(公知为TCP/IP)或任意其他合适的协议,例如根据以太网或IEEE 802.11标准,在所述通信网络中建立所述设备100之间的连接。
所述设备100还被连接到电力网。所述电力网的电力链路在图2中被描述为实心线。所述电力网经由所述电力链路以电功率的形式向所述设备100提供能量。
根据该示例,全部设备100由运营商进行操作并且被连接到同一通信网络和同一电力网。
可替换地,由一个运营商操作的全部设备100被连接到所述通信网络的子网络和所述电力网的子网络。本发明类似地适用于两个情况。
在图3中显示了包括第二处理器301、第二网络设备302和数据库303的第一服务器300。
经由数据链路(例如数据总线)连接所述第二处理器301、第二网络设备302和数据库303。
如图2所示,所述第一服务器300被适配为经由所述第二网络设备302连接到所述通信网络。
例如根据传输控制协议/互联网协议(公知为TCP/IP)或任意其他合适的协议,例如根据以太网或IEEE 802.11标准,在所述通信网络中建立所述设备100与所述第一服务器300之间的连接。
所述第一服务器300被适配为从相应的设备100接收一个或多个包括所述设备100的所述当前状态的所述第二消息。
在使用多个第二消息的情况下,所述第一服务器300被适配为将特定设备100的所述当前状态与相应设备100的唯一网络标识符相关联并且存储所述当前状态。
所述第一服务器300可以附加地被适配为将关于至少一个所述设备100的所述预定属性特别是所述能量特性的信息存储在所述数据库303中。
例如所述第一服务器300被适配为存储用于全部所述设备100的所述功耗设置到所述功耗特性、所述时钟速率和所述传送速率的映射,并且将它们与对应的唯一网络标识符相关联。
此外所述第一服务器300被适配为在第三消息中接收关于预定功耗目标的信息。
所述关于所述预定功耗目标的信息例如是以瓦特为单位的功耗的目标值。
所述预定功耗目标例如是所述通信网络的整体功耗的目标值。
可替换地或另外地,所述预定功耗目标可以是功耗的上限,例如所述通信网络的可用电源。
可替换地或另外地,可以使用多个预定功耗目标来特别地使用相应的唯一网络标识符指定用于一个或多个所述设备100的目标。
所述第一服务器300被适配为确定至少一个能量特性状态。
所述第一服务器300例如被适配为根据至少一个所述第二消息确定至少一个能量特性状态。
可替换地,所述第一服务器300例如被适配为根据所述预定功耗目标确定所述至少一个能量特性状态。
所述至少一个能量特性状态例如被确定为全部设备100的全部当前能量消耗的和。
可替换地,所述至少一个能量特性状态可以是例如针对特定时间点根据基于时间的能量消耗的历史值确定的、所述通信网络的平均当前功耗。
另外,所述第一服务器300被适配为根据所述至少一个能量特性状态确定用于影响至少一个所述设备100的所述操作模式特别是所述功耗设置的所述信息。
此外,所述第一服务器300被适配为根据关于所述预定功耗目标确定用于影响所述操作模式的所述信息。
所述第一服务器300例如被适配为根据所述通信网络的整体功耗的所述目标值,确定功耗设置。
此外,所述第一服务器300被适配为根据所述至少一个能量特性状态确定用于影响所述设备100的所述操作模式特别是所述功耗设置的所述信息。
所述第一服务器300例如被适配为根据所述设备100的所述当前操作模式或所述当前能量消耗,确定所述功耗设置。
此外,所述第一服务器300被适配为根据所述预定属性,特别是所述设备100的所述能量特性,确定用于影响所述操作模式的所述信息。所述能量特性例如是所述设备100的所述功耗特性、所述数据处理特性或所述数据传输特性。
此外,所述第一服务器300被适配为在所述第一消息中向所述设备100发送用于影响所述操作模式的所述信息。
所述电力网另外包括用于向所述电力网提供电能的发电机201。
使用第二功率表202来测量由所述发电机201向所述电力网提供的能量。所述第二功率表202以瓦特为单位测量例如所述发电机201的功率输出。用于测量所提供的能量例如发电机的功率输出的方法对于本领域的熟练技术人员而言是公知的,并且不在这里进一步解释。
由第二服务器400确定所述预定功耗目标。
在图4中描绘了所述第二服务器400并且其包括第三处理器401、第三网络设备402和第一存储器403。经由数据链路(例如数据总线)连接所述第三处理器401、所述第三网络设备402和所述第一数据库403。
如图2中所示的,所述第二服务器400被适配为经由所述第三网络设备402连接到所述通信网络。
例如根据传输控制协议/互联网协议(公知为TCP/IP)或任意其他合适的协议,例如根据以太网或IEEE 802.11标准,在所述通信网络中建立所述第一服务器300与所述第二服务器400之间的连接。
所述预定功耗目标例如是所述通信网络的整体功耗的所述目标值,并且是根据所述通信网络的所述历史数据确定的。
例是由所述电力网的所述运营商手动地或者根据所述通信网络可用的所述电源和每个所述设备100的平均能量消耗自动地确定所述预定功耗目标。
每个所述设备100的所述平均能量消耗例如根据当日时间或每周日期改变,并且可例如根据所述历史数据获得。
可替换地,为了进行自动确定,可以实现所述能量特性或所述平均能量消耗的自动学习。
例如通过对在预先确定时间间隔(如1分钟)内读取的所述第二功率表202的多个读数求平均来确定所述通信网络的所述历史数据。
将用于功耗的所述目标值自动地选择为与所述历史数据所包含的用于一周的当前日期和一天的当前时间的值相同的值。
所述第二功率表202被适配为确定所述预定时间间隔内单位为瓦特的所述读数,并且向所述第二服务器400发送例如包括用于指示该瓦特读数的数字串的第四消息。
例如根据传输控制协议/互联网协议(公知为TCP/IP)或任意其他合适的协议,例如根据以太网或IEEE 802.11标准,在所述通信网络中建立所述第二功率表202与所述第二服务器400之间的连接。
可替换地经由专用数据链路从所述第二功率表202直接向所述第二服务器400发送所述第四消息。在该情况下,所述第二服务器400包括被适配为经由所述专用数据链路接收所述第四消息的附加网络接口。
根据图2,多个发电机201向所述电力网供给电能。因此多个功率表202被连接到相应的发电机201以测量相应的功率输出。
可替换地,所述电力网可以仅包括一个用于向所述电力网供给电能的发电机201。
可替换地,可以仅使用一个功率表202测量向所述电力网提供的能量。
可替换地或另外地,可以将所述电力网连接到用于向所述电力网供给电能的公共电力网络。
可替换地或另外地,可以使用多个分别用于测量从所述公共电力网络向所述电力网传送的功率的功率表来测量从所述公共电力网络向所述电力网提供的能量。
可替换地或另外地,根据来自所述多个功率表的测量读数,即经由所述公共电力网络向所述通信网络提供的能量,确定关于所述通信网络的所述历史数据即所述(整体)功耗的信息。
通过例如将在所述第四消息中接收的所述多个功率表的全部读数的值合计,确定所述通信网络的所述功耗。
为此目的,所述第二服务器400被适配为经由所述第三网络设备402接收所述第四消息,使用所述第三处理器401确定所述多个功率表的所述读数的所述值,并且将它们存储在所述第一存储器403上。这意味着所述第二服务器400被适配为确定电力网的总体功耗。
图6中的流程图中所描绘的第一方法的目标在于所述通信网络的服务感知能量有效管理。这意味着,将以能量最有效的方式操作所述通信网络的全部设备100,从而仍然允许维持所述服务的预定需求,例如预定服务质量、延迟、处理或带宽需求。
所述服务例如是使用所述通信网络的至少一部分来提供的应用。
所述服务例如是在所述通信网络中提供的第三服务器500上的应用。
在所述第一方法中,根据所述服务的所述预定需求来确定所述操作模式,例如所述个体功率目标。
因此,所述第一服务器300被适配为根据所述服务的所述预定需求和所述功耗目标,确定所述操作模式,例如形成所述通信网络的一部分的所述设备100中的每个设备100的操作模式,例如个体功率目标。
为此目的,所述第一服务器300被适配为接收包括关于所述服务的所述预定需求特别是所述服务的数据存储需求、数据处理需求、数据传输需求或功耗需求的信息的第五消息。
此外,所述第一服务器300被适配为确定用于所述设备100的所述个体功率目标,并且使用所述唯一标识符在所述第一消息中将其向所述设备100发送。
图5中描绘了所述第三服务器500,并且其包括第四处理器501、第三网络设备502和第二存储器503。经由数据链路例如数据总线连接所述第四处理器501、所述第四网络设备102和所述第二存储器503。
所述第二存储器503包括例如所述服务的所述预定需求。
此外,所述第三服务器500被适配为使用所述第四处理器501来确定包括所述服务的所述预定需求的所述第五消息。
另外,所述第三服务器500被适配为经由所述第四网络设备502向所述第一服务器300发送所述第五消息。
如图2中所示的,所述第三服务器500被适配为经由所述第四网络设备502连接到所述通信网络。
例如根据传输控制协议/互联网协议(公知为TCP/IP)或任意其他合适的协议,例如根据以太网或IEEE 802.11标准,在所述通信网络中建立所述第一服务器300与所述第三服务器500之间的连接。
所述服务例如是数据存储应用。在该情况下,所述第五消息包括例如用于识别所述服务和所述预定需求的字符串。
所述数据存储应用例如被命名为“第一服务”,并且例如需要接入最大5太字节的存储容量。
在如下的非穷举中给出了用于该情况的示例性的关键词和值:
Figure BPA00001624681700111
Figure BPA00001624681700121
在该情况下,例如所述第五消息将所述预定需求包括在如下的第一结构列表中:
{(第一服务),(“存储服务”,“5T字节”)}。
可以改为根据资源预留协议——根据IETF RFC 3209或RFC5151所公知的流量工程——定义所述第五消息。
所述数据存储应用需要5T字节的存储容量,即设备100包括至少具有所需要的大小的存储装置并且设备100允许所述第三服务器500连接到所述存储装置。所述存储装置的类型或用于连接到所述存储装置的设备100都不重要。
可替换地或另外地,所述服务可以需要一个或多个所述设备100的特定带宽或延迟。
关于预定需求的所述信息例如是包括关键词和值的字符串。在如下的非穷举中给出了示例性的关键词和值:
例如,所述预定需求包括如下的第二结构列表:
{(第一设备),(“设备类型”,“存储器,路由器”),(“最大延迟”,“20毫秒”}。
本发明同样适用于具有任意其他类型的需求的任意其他服务和具有用于传递所述预定需求的其他手段的其他协议。例如,可以使用或扩展所述资源预留协议-流量工程。
由所述第一服务器300使用如下控制策略控制所述设备100,其中该控制策略使用相应的个体功率目标作为作用变量来控制每个所述设备100的所述当前能量消耗。可以使用的控制策略是公知的并且在如下的非穷举列表中给出了一些示例:
-比例-积分-微分控制(PID控制),
-滑模控制(SMC控制),
-最优控制,
-鲁棒控制。
可选择地,可以将任意一个所述控制机制与任意其他控制机制混合。
在包括例如所述750W的上限的所述第一消息中经由所述通信网络从所述第一服务器300向相应的电气设备发送所述个体功率目标。
这意味着,通过影响(即维持、降低或增加)形成所述通信网络的一部分的所述设备100的功耗来影响(即维持、降低或增加)所述通信网络的所述功耗。
用于确定或发送前述消息的方法是本领域的熟练技术人员公知的,并且本文不再进一步描述。
频繁地,例如每隔500ms,将除了所述第一消息之外的前述消息从其相应的发送器向所述第一服务器300发送。另外地或可替换地,所述第一服务器300可以被适配为请求从所述相应的发送器进行发送。在该情况下,所述发送器被适配为通过发送所述请求的消息来响应该请求。
在下文中参考图6中所描绘的所述流程图来描述所述第一方法。
每当所述第一服务器300接收包括所述服务的所述预定请求的所述第三消息时,所述第一方法开始。
每当在所述第三服务器上开始所述服务时例如由所述第三服务器500发送所述第三消息。
在开始之后,执行步骤601。
在所述步骤601中,执行测试以确定是否已经接收了包括所述设备100的所述当前状态的所述第二消息以及包括所述预定功耗目标的所述第五消息。在已经接收到所述第二消息和所述第五消息之后,执行步骤602。否则执行步骤603。
在所述步骤603中,执行测试以检查是否满足到期条件。在满足所述到期条件的情况下,所述第一方法结束。可选择地,向管理员发送或者经由图形用户接口显示错误消息。否则执行步骤601。
在所述步骤602中,确定所述个体功率目标。
根据所述第一方法,使用关于所述设备100的能力的信息即关于所述操作模式的信息、和来自所述设备的所述预定需求即所述应用的服务质量、带宽、延迟、存储容量、和所述预定功耗目标,确定所述设备100中的哪个设备100和它们之间的哪个路由可以用于满足应用需求。
可以从基础设施提供商获得关于所述设备100的能力的信息并且将其存储在所述数据库303中。
在存储应用的示例中,所述预定需求包括如下所述第二结构列表:
{(第一服务),(“设备类型”,“存储器,路由器”),(“最大延迟”,“20毫秒”}。
分析所述结构列表,并且从所述数据库303中选择与所述预定需求匹配的全部设备。例如,使用所述预定属性,特别是所述能量特性,即用于全部所述设备100的所述功耗设置到所述功耗特性、所述时钟速率或所述传送速率的所述映射,来确定与所述预定需求匹配的设备100的相应唯一网络标识符。
根据该示例,使用所述设备100的所述预定属性特别是所述能量特性来确定成本函数。
例如,可以使用所述通信网络中的流量概况演进的基于知识的模型来定义合适的成本函数。
使用优化算法来对所述成本函数求解,以实现能量最优方案。这意味着,使用相应的唯一网络标识符来标识能量最优路由、服务器、路由器、存储装置。
可选择地或另外地,为了最小化转变时间,所述成本函数可以仅考虑在去激活/激活期间能够利用尽量小的转变时间激活的新的设备100,例如新的路由器或服务器。
然后执行步骤604。
在所述步骤604中,使用相应的唯一网络标识符确定并且向所述设备100发送所述第一消息。
为了将所述设备100配置成能量最优方案的结果,向所述设备100通知该操作模式。
然后所述第一方法结束。
可替换地或另外地,如果例如经由网关将多个通信网络彼此连接,可以使用信令消息以便在任意所述通信网络中分配所述设备100。
下文参考图6来描述用于操作通信网络的第二方法。
所述第二方法与所述第一方法一样开始。
所述第二方法的步骤601到604与所述第一方法的相应步骤以及以上在所述第一方法中所描述的相同。
根据所述第二方法,在所述步骤603之后,执行图6中未描绘的附加步骤。
在所述附加步骤中,向全部设备100发送要求分配或转变时间的信令消息以便提供所述服务。
例如使用占先分配、先行分配或基于学习的分配来确定分配哪些设备。
例如向设备100发送信令消息以分配存储或处理资源。这是例如使用包括所要求的存储大小或处理功率的请求消息来完成的。用于分配该资源的方法是本领域的熟练技术人员公知的。
而且,例如向设备100发送用于要求附加信息的信令消息以实现所述能量最优方案。
例如,可以更新路由器中的路由表,以允许所述服务实际使用根据所述能量最优方案选择的设备100。这可以例如使用公知的边界网关协议的本地优选特征来实现。
然后执行所述步骤604。
说明书和附图仅仅示出了本发明的原理。因此将要认识到,本领域的熟练技术人员将能够想到各种布置。此外,这里阐述的全部示例原则上明确地仅用于教学的目的以辅助读者推动本领域发展,并且应该被解释为不限于该具体阐述的示例和条件。此外,本文用于阐述本发明的原理、方面和实施方式以及它们的具体示例的全部陈述意图涵盖它们的等同方式。
可以通过使用专用硬件以及能够与合适的软件相关联的执行软件的硬件来提供附图中所示的各种元件(包括被标记为“第一处理器”的任意功能方框)的功能。当由第一处理器来提供功能时,可以由单个专用第一处理器、由单个共享第一处理器或由多个单独的第一处理器(其中一些可以是共享的)来提供该功能。此外,术语“第一处理器”或“控制器”的明确使用不应该被解释为排他性地指代能够执行软件的硬件,并且可以隐含地包括但不限于数字信号第一处理器(DSP)硬件、网络第一处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)和非易失性存储器。还可以包括其他硬件、常规的和/或定制的。类似地,附图中所示的任意交换机仅仅是概念性的。可以通过程序逻辑的操作,通过专用逻辑,通过程序控制与专用逻辑的交互或者甚至手动地执行它们的功能,如根据上下文所更具体地理解的,可由实施者选择具体的技术。
本领域的熟练技术人员应该认识到,本文的任意方框图表示用于实现本发明的原理的示例性电路的概念性视图。类似地,将要认识到任意流程表、流程图、状态转变图、伪代码等等表示可以基本上用计算机可读介质来表示并且因而由计算机或第一处理器执行的各种过程,而不管是否明确显示了该计算机或处理器。
本领域的熟练技术人员将容易认识到可以通过编程计算机来执行上述各方法的步骤。在这里,一些实施方式还意图包含程序存储设备例如数字数据存储介质,其可以是机器或计算机可读的并且编码有机器可执行的或计算机可执行的指令程序,其中所述指令执行上述方法的一些或全部步骤。该程序存储设备可以是例如数字存储器、磁存储介质(如磁盘和磁带)、硬盘驱动器或光可读数字数据存储介质。该实施方式还意图包含被编程为执行上述方法的所述步骤的计算机。

Claims (15)

1.一种用于操作通信网络的方法,其中确定(601)至少一个能量特性状态,并且其中根据所述至少一个能量特性状态来影响(604)形成所述通信网络的一部分的设备(100)的操作模式,其中使用所述通信网络的至少一部分提供服务,其中根据所述服务的预定需求影响所述操作模式。
2.根据权利要求1所述的方法,其中根据所述设备(100)的预定属性影响所述操作模式。
3.根据权利要求1所述的方法,其中根据所述通信网络的能量特性影响所述操作模式。
4.根据权利要求1所述的方法,其中根据预定功耗目标影响所述操作模式。
5.根据权利要求1所述的方法,其中根据所述设备(100)的实际功耗影响所述操作模式。
6.根据权利要求0所述的方法,其中根据表征从所述设备(100)的第一操作模式到第二操作模式的转变的时间周期来影响所述操作模式。
7.一种用于操作通信网络的系统,其中第一服务器被适配为接收(601)所述通信网络的至少一个能量特性状态,根据所述至少一个能量特性状态来确定(603)形成所述通信网络的一部分的设备(100)的操作模式,向所述设备(100)发送(604)用于影响所述操作模式的信息,并且其中所述设备(100)被适配为接收用于影响所述操作模式的所述信息并且相应地影响所述操作模式,其中使用所述通信网络的至少一部分提供服务,其中根据所述服务的预定需求影响所述操作模式。
8.根据权利要求7所述的系统,其中服务器(500)被适配为确定所述服务的所述预定需求,并且向所述第一服务器发送关于所述预定需求的信息。
9.一种用于操作通信网络的第一服务器(300),其被适配为确定(601)形成所述通信网络的一部分的设备(100)的至少一个能量特性状态,根据所述至少一个能量特性状态来确定(603)对所述设备(100)的操作模式的影响,并且向所述设备(100)发送(604)用于影响所述操作模式的信息,其中使用所述通信网络的至少一部分提供服务,其中根据所述服务的预定需求影响所述操作模式。
10.根据权利要求9所述的第一服务器(300),其被适配为接收用于所述通信网络的功率目标,并且根据关于所述功率目标的所述信息确定(603)用于影响所述操作模式的所述信息。
11.根据权利要求9所述的第一服务器(300),其被适配为接收关于所述服务的所述预定需求的信息,并且根据关于所述预定需求的所述信息确定(603)用于影响所述操作模式的所述信息。
12.一种用于操作通信网络的设备(100),其被适配为接收根据所述通信网络的至少一个能量特性状态而确定的用于影响所述设备(100)的操作模式的信息,并且根据用于影响所述操作模式的所述信息影响所述操作模式,其中使用所述通信网络的至少一部分提供服务,其中根据所述服务的预定需求影响所述操作模式。
13.一种用于操作通信网络的服务器(500),其被适配为确定服务的预定需求,并且向第一服务器(300)发送(604)关于所述预定需求的信息,其中使用所述通信网络的至少一部分提供服务,其中根据所述服务的所述预定需求影响所述操作模式。
14.一种用于操作通信网络的计算机程序,其中当在计算机上执行所述计算机程序时所述计算机程序使得所述计算机确定(601)至少一个能量特性状态,并且根据所述至少一个能量特性状态来影响(604)形成所述通信网络的一部分的设备(100)的操作模式,其中使用所述通信网络的至少一部分提供服务,其中根据所述服务的预定需求影响所述操作模式。
15.一种用于操作通信网络的计算机程序产品,其包括计算机可用介质,所述计算机可用介质具有计算机可读程序,其中当在计算机上执行所述计算机可读程序时所述计算机可读程序使得所述计算机确定(601)至少一个能量特性状态,并且根据所述至少一个能量特性状态来影响(604)形成所述通信网络的一部分的设备(100)的操作模式,其中使用所述通信网络的至少一部分提供服务,其中根据所述服务的预定需求影响所述操作模式。
CN2011800196007A 2010-05-25 2011-04-07 用于基于能量状态操作通信网络的方法和系统 Pending CN102845018A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10425174.9 2010-05-25
EP10425174A EP2391055A1 (en) 2010-05-25 2010-05-25 A method and systems for operating a communications network based on energy status
PCT/EP2011/055387 WO2011147629A1 (en) 2010-05-25 2011-04-07 A method and systems for operating a communications network based on energy status

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102845018A true CN102845018A (zh) 2012-12-26

Family

ID=42937211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011800196007A Pending CN102845018A (zh) 2010-05-25 2011-04-07 用于基于能量状态操作通信网络的方法和系统

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20130073888A1 (zh)
EP (1) EP2391055A1 (zh)
JP (1) JP5653514B2 (zh)
KR (1) KR20130031847A (zh)
CN (1) CN102845018A (zh)
BR (1) BR112012024856A2 (zh)
RU (1) RU2012156157A (zh)
TW (1) TWI455521B (zh)
WO (1) WO2011147629A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103997421A (zh) * 2014-04-22 2014-08-20 北京邮电大学 功耗管理方法及分级功耗网络
CN106301755A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 中国科学院信息工程研究所 一种基于小波分析的能量泄漏信号的降噪方法及系统

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140043778A (ko) * 2011-06-23 2014-04-10 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍) 인터 as 경로를 통한 라우팅을 지원하기 위한 방법 및 노드
US9825811B2 (en) 2012-10-02 2017-11-21 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Control of power consumption modes of communications apparatus
US20150341245A1 (en) * 2012-12-05 2015-11-26 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Network management model extension
TWI566081B (zh) * 2013-03-15 2017-01-11 Mitac Int Corp Server system and its power management method
DE102018213862A1 (de) * 2018-08-31 2020-03-05 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Steuern eines Austauschs von Energie zwischen Energiesubsystemen zu angeglichenen Konditionen; Steuerungszentrale; Energiesystem; Computerprogramm sowie Speichermedium

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050044202A1 (en) * 2003-08-06 2005-02-24 International Business Machines Corporation Network system, server, apparatus management method and program
US20070233835A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-04 Nandakishore Kushalnagar Methodology for scheduling data transfers from nodes using path information
CN101232511A (zh) * 2006-12-07 2008-07-30 丛林网络公司 基于服务器功耗的网络通信分配
CN101657007A (zh) * 2008-08-20 2010-02-24 华为技术有限公司 一种节省ap及其综合设备功耗的方法、装置及系统
EP2166777A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-24 Nokia Siemens Networks OY A mechanism to reduce energy consumption of telecommunication equipment by using adaptive and automated energy aware traffic engineering
US20100103955A1 (en) * 2008-10-29 2010-04-29 Cisco Technology, Inc. Power management of a network device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4188496B2 (ja) * 1999-05-12 2008-11-26 株式会社リコー 消費電力制御方法および消費電力制御システム
US7930373B2 (en) * 2008-06-30 2011-04-19 Broadcom Corporation System and method for controlling a PHY attached to a MAC interface for energy efficient ethernet
US8412288B2 (en) * 2008-09-03 2013-04-02 Futurewei Technologies, Inc. Optimization of power conservation with respect to application requirements
EP2524545A1 (en) * 2010-01-12 2012-11-21 Nokia Siemens Networks OY Apparatus and method to indicate power saving mode of a network element

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050044202A1 (en) * 2003-08-06 2005-02-24 International Business Machines Corporation Network system, server, apparatus management method and program
US20070233835A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-04 Nandakishore Kushalnagar Methodology for scheduling data transfers from nodes using path information
CN101232511A (zh) * 2006-12-07 2008-07-30 丛林网络公司 基于服务器功耗的网络通信分配
CN101657007A (zh) * 2008-08-20 2010-02-24 华为技术有限公司 一种节省ap及其综合设备功耗的方法、装置及系统
EP2166777A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-24 Nokia Siemens Networks OY A mechanism to reduce energy consumption of telecommunication equipment by using adaptive and automated energy aware traffic engineering
US20100103955A1 (en) * 2008-10-29 2010-04-29 Cisco Technology, Inc. Power management of a network device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103997421A (zh) * 2014-04-22 2014-08-20 北京邮电大学 功耗管理方法及分级功耗网络
CN103997421B (zh) * 2014-04-22 2018-10-19 北京邮电大学 功耗管理方法及分级功耗网络
CN106301755A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 中国科学院信息工程研究所 一种基于小波分析的能量泄漏信号的降噪方法及系统
CN106301755B (zh) * 2016-08-12 2019-08-27 中国科学院信息工程研究所 一种基于小波分析的能量泄漏信号的降噪方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013530632A (ja) 2013-07-25
KR20130031847A (ko) 2013-03-29
TWI455521B (zh) 2014-10-01
JP5653514B2 (ja) 2015-01-14
US20130073888A1 (en) 2013-03-21
WO2011147629A1 (en) 2011-12-01
RU2012156157A (ru) 2014-06-27
TW201220761A (en) 2012-05-16
EP2391055A1 (en) 2011-11-30
BR112012024856A2 (pt) 2016-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hashmi et al. Internet of things and cloud computing‐based energy management system for demand side management in smart grid
CN102845018A (zh) 用于基于能量状态操作通信网络的方法和系统
US8725274B2 (en) Energy use control system and method
US8724490B2 (en) Zigbee IP/6LowPan router
Kolenc et al. Virtual power plant architecture using OpenADR 2.0 b for dynamic charging of automated guided vehicles
CN103347037A (zh) 一种基于wcf实现的通信前置机系统及通讯方法
Hong et al. Experimental evaluation of BZ-GW (BACnet-ZigBee smart grid gateway) for demand response in buildings
Jia et al. Data‐centric approach: a novel systematic approach for cyber physical system heterogeneity in smart grid
CN104243719A (zh) 移动通信网络中长连接的心跳周期确定方法、系统和装置
US10455391B2 (en) Communication policy control in a machine-to-machine communication system
CN104639459A (zh) 电能计量终端数据发送方法及系统
CN110233788B (zh) 使系统控制单元与多台发电设备通信的方法
Jain et al. Network architecture for demand response implementation in smart grid
CN102368715A (zh) 基于iec-61850协议网关的交换机集中网管实现设备
Cloete et al. Smart Grid Application using ETSI M2M: Domestic Electric Water Heaters
Tightiz et al. Survey of IEC61850 M2M Interface based on IoT Protocols in Smart Grid Environment
CN107925243B (zh) 用于电力使用的改进控制的方法和装置
Son et al. CoAP-based lightweight information exchange technique for demand response
Kumar et al. Introduction to M2M communication in Smart Grid
Matabuena et al. Device for smart loads management in building energy management system
Rahman et al. Smart meter
EP2728804B1 (en) Systems and Methods for Routing Home Area Network (HAN) Messages
CN105099792A (zh) 一种基于arc数字对讲系统设备的嵌入式网管通信协议
CN103220369A (zh) 一种家用电器与智能电网的信息交互接口及方法
Rahman Design and development of digital smart meter network for distribution system

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
AD01 Patent right deemed abandoned

Effective date of abandoning: 20160720

C20 Patent right or utility model deemed to be abandoned or is abandoned