CN112558748B - 一种服务器功耗限制方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种服务器功耗限制方法、装置、设备及可读存储介质。本申请公开的方法包括：从BMC中获取用户配置的服务器功耗上限值；判断服务器功耗上限值是否小于服务器实际功耗值：若是，则将服务器功耗上限值与服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值；将第一差异值的二分之一确定为第二差异值；将第二差异值与当前服务器中CPU个数的比值确定为每个CPU的可调节值，并按照可调节值调整每个CPU的功耗上限值；将每个功耗上限值写入相应寄存器，从而使CPU根据寄存器进行降频，因此可实时调控未配置ME的服务器的功耗。相应地，本申请提供的一种服务器功耗限制装置、设备及可读存储介质，也同样具有上述技术效果。

Description

一种服务器功耗限制方法、装置、设备及可读存储介质
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，特别涉及一种服务器功耗限制方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
通常利用BMC(Baseboard Management Controller，基板管理控制器)和ME(Management Engine，Intel管理引擎)来限制服务器的功耗。但有的服务器未配置ME(如海光服务器)，因此无法通过BMC给ME发消息的方式来实时调控服务器的功耗。
因此，如何实时调控未配置ME的服务器的功耗，是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种服务器功耗限制方法、装置、设备及可读存储介质，以实时调控未配置ME的服务器的功耗。其具体方案如下：
第一方面，本申请提供了一种服务器功耗限制方法，包括：
从BMC中获取用户配置的服务器功耗上限值；
判断所述服务器功耗上限值是否小于服务器实际功耗值：
若是，则将所述服务器功耗上限值与所述服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值；
将所述第一差异值的二分之一确定为第二差异值；
将所述第二差异值与当前服务器中CPU个数的比值确定为每个CPU的可调节值，并按照所述可调节值调整每个CPU的功耗上限值；
将每个CPU的功耗上限值写入相应寄存器。
优选地，用户基于web端、redfish或ipmitool配置所述服务器功耗上限值至所述BMC。
优选地，所述将所述服务器功耗上限值与所述服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值之前，还包括：
按照预设规则减小所述服务器功耗上限值，用减小后的所述服务器功耗上限值替换所述服务器功耗上限值。
优选地，所述按照预设规则减小所述服务器功耗上限值，包括：
按照预设比例减小所述服务器功耗上限值；
或
利用预设常数减小所述服务器功耗上限值。
优选地，所述按照所述可调节值调整每个CPU的功耗上限值，包括：
针对每个CPU，将任一个CPU实际功耗值与所述可调节值的差值确定为CPU的功耗上限值。
优选地，还包括：
若所述服务器功耗上限值不小于所述服务器实际功耗值，则生成功耗正常的提示消息。
优选地，所述将每个CPU的功耗上限值写入相应寄存器之后，还包括：
循环执行所述从BMC中获取用户配置的服务器功耗上限值的步骤，直至所述服务器功耗上限值不小于所述服务器实际功耗值。
所述将所述第一差异值的二分之一确定为第二差异值之前，还包括：
优选地，所述将所述第一差异值的二分之一确定为第二差异值之前，还包括：
按照预设规则减小所述服务器功耗上限值，获得减小值，用减小值增大所述第一差异值。
第二方面，本申请提供了一种服务器功耗限制装置，包括：
获取模块，用于从BMC中获取用户配置的服务器功耗上限值；
判断模块，用于判断所述服务器功耗上限值是否小于服务器实际功耗值：
第一确定模块，用于若是，则将所述服务器功耗上限值与所述服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值；
第二确定模块，用于将所述第一差异值的二分之一确定为第二差异值；
调整模块，用于将所述第二差异值与当前服务器中CPU个数的比值确定为每个CPU的可调节值，并按照所述可调节值调整每个CPU的功耗上限值；
写入模块，用于将每个CPU的功耗上限值写入相应寄存器。
第三方面，本申请提供了一种服务器功耗限制设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序，以实现前述公开的服务器功耗限制方法。
第四方面，本申请提供了一种可读存储介质，用于保存计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的服务器功耗限制方法。
通过以上方案可知，本申请提供了一种服务器功耗限制方法，包括：从BMC中获取用户配置的服务器功耗上限值；判断所述服务器功耗上限值是否小于服务器实际功耗值：若是，则将所述服务器功耗上限值与所述服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值；将所述第一差异值的二分之一确定为第二差异值；将所述第二差异值与当前服务器中CPU个数的比值确定为每个CPU的可调节值，并按照所述可调节值调整每个CPU的功耗上限值；将每个CPU的功耗上限值写入相应寄存器。
可见，本申请让用户配置服务器功耗上限值至BMC中，而后服务器对比此服务器功耗上限值与服务器实际功耗值的大小，若服务器功耗上限值小于服务器实际功耗值，则表明服务器实际功耗值较大，需要限制，此时将服务器功耗上限值与服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值；将第一差异值的二分之一确定为第二差异值，也即利用二分法避免一次性将功耗调的太小；将第二差异值与当前服务器中CPU个数的比值确定为每个CPU的可调节值，并按照可调节值调整每个CPU的功耗上限值；将每个CPU的功耗上限值写入相应寄存器，从而使得CPU根据寄存器中的CPU的功耗上限值进行降频，而无需BMC通知ME来调整CPU的功耗上限值，因此可以实时调控未配置ME的服务器的功耗。当然，也可以实时调控配置ME的服务器的功耗。本申请在降低服务器实际功耗值的过程中，利用二分法使得每次实际减小的值是原本需要减小的值的一半，通过不断趋近于原本需要减小的值的方式，缓慢降低服务器功耗，从而可防止服务器实际功耗值出现抖动。
相应地，本申请提供的一种服务器功耗限制装置、设备及可读存储介质，也同样具有上述技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请公开的一种服务器功耗限制方法流程图；
图2为本申请公开的另一种服务器功耗限制方法流程图；
图3为本申请公开的一种服务器功耗限制装置示意图；
图4为本申请公开的一种服务器功耗限制设备示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
目前，通常利用BMC(Baseboard Management Controller，基板管理控制器)和ME(Management Engine，Intel管理引擎)来限制服务器的功耗。但有的服务器未配置ME(如海光服务器)，因此无法通过BMC给ME发消息的方式来实时调控服务器的功耗。为此，本申请提供了一种服务器功耗限制方案，能够实时调控未配置ME的服务器的功耗。
参见图1所示，本申请实施例公开了一种服务器功耗限制方法，包括：
S101、从BMC中获取用户配置的服务器功耗上限值。
由于CPU功耗占整个服务器总功耗的绝大部分，因此相比之下，服务器中其他部件(如风扇等)的功耗以及变化可以忽略不计。本实施例假定除CPU外的其他部件的功耗不变。
在一种具体实施方式中，用户基于web端、redfish或ipmitool配置服务器功耗上限值至BMC，可见该服务器功耗上限值可由用户灵活调整。
S102、判断服务器功耗上限值是否小于服务器实际功耗值：若是，则执行S103；若否，则执行S107。
S103、将服务器功耗上限值与服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值。
服务器功耗上限值一般不允许超过，为此可以进行一定程度的误差处理，即调整CPU功耗上限值时，使用一个比服务器功耗上限值小的数值进行调整，使得调整后的服务器实际功耗值小于服务器功耗上限值，从而防止出现超过服务器功耗上限值的情况。
实现上述要求可有如下两种方式。
方式一：在一种具体实施方式中，将服务器功耗上限值与服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值之前，还包括：按照预设规则减小服务器功耗上限值，用减小后的服务器功耗上限值替换服务器功耗上限值。
其中，按照预设规则减小服务器功耗上限值，包括：按照预设比例(如2％、1％等)减小服务器功耗上限值，具体可以将服务器功耗上限值(假设为400W)减小2％然后用减小后的服务器功耗上限值(392W)替换服务器功耗上限值。或者，利用预设常数(如7、8、10)减小服务器功耗上限值，具体可以用服务器功耗上限值(假设为400W)减去预设常数8，然后用做减法后的差值(392W)替换服务器功耗上限值。
方式二：在一种具体实施方式中，所述将所述第一差异值的二分之一确定为第二差异值之前，还包括：按照预设规则(预设比例或预设常数，具体参照上述介绍)减小所述服务器功耗上限值，获得减小值，用减小值增大所述第一差异值。
其中，先计算服务器功耗上限值(400W)与服务器实际功耗值(500W)的差值，那么第一差异值500W-400W＝100W，将服务器功耗上限值(假设为400W)减小2％，则减小值为：400W×2％＝8W。那么减小值8W+第一差异值100W＝108W，据此将第一差异值增大至108W。
S104、将第一差异值的二分之一确定为第二差异值。
以上述示例为例，用减小后的服务器功耗上限值替换服务器功耗上限值后，服务器功耗上限值变为392W(瓦特)，假设服务器实际功耗值为500W，那么第一差异值为500W-392W＝108W，第二差异值为108W/2＝54W。可见，利用二分法可使每次实际减小的值是原本需要减小的值的一半，通过不断趋近于原本需要减小的值的方式，缓慢降低服务器功耗，从而可防止服务器实际功耗值出现抖动。
其中，服务器实际功耗值可从电源的VR芯片处获得。VR芯片与BMC通过I2C(Inter－Integrated Circuit)总线连接，BMC通过PMBus(Power Management Bus，电源管理总线)协议从VR芯片读到各个电源的输入功率，所有电源的输入功率之和即为服务器实际功耗值。
S105、将第二差异值与当前服务器中CPU个数的比值确定为每个CPU的可调节值，并按照可调节值调整每个CPU的功耗上限值。
以上述示例为例，假设当前服务器中有4个CPU，那么可调节值为54W/4＝13.5W。可见，每个CPU可以将自身功耗降低13.5W。
在一种具体实施方式中，按照可调节值调整每个CPU的功耗上限值，包括：针对每个CPU，将任一个CPU实际功耗值与可调节值的差值确定为CPU的功耗上限值。假设CPU实际功耗值为X，那么CPU的功耗上限值为X-13.5W。
需要说明的是，同一服务器的不同CPU的功耗差距不大，因此可以认为CPU实际功耗值均等，故计算一个CPU的功耗上限值后，即可分别将该CPU的功耗上限值写入每个CPU对应的寄存器中。
当然，也可以逐个采集每个CPU实际功耗值，然后一一计算每个CPU的功耗上限值。
当然，还可以逐个采集每个CPU实际功耗值后，计算所有CPU的实际功耗值总和，然后用该总和除以CPU个数，以得到CPU实际功耗平均值，用此CPU实际功耗平均值减去13.5W，以得到CPU的功耗上限值，然后将此CPU的功耗上限值写入每个CPU对应的寄存器中。
其中，BMC通过I2C总线与每个CPU对应的寄存器连接，BMC利用APML协议的RMI接口可取得寄存器的控制权，从而读取寄存器中的CPU实际功耗值。
S106、将每个CPU的功耗上限值写入相应寄存器，并执行S101。
S107、生成功耗正常的提示消息。
执行S106之后，再执行S101，直至服务器功耗上限值不小于服务器实际功耗值。
可见，本申请实施例让用户配置服务器功耗上限值至BMC中，而后服务器对比此服务器功耗上限值与服务器实际功耗值的大小，若服务器功耗上限值小于服务器实际功耗值，则表明服务器实际功耗值较大，需要限制，此时将服务器功耗上限值与服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值；将第一差异值的二分之一确定为第二差异值，也即利用二分法避免一次性将功耗调的太小；将第二差异值与当前服务器中CPU个数的比值确定为每个CPU的可调节值，并按照可调节值调整每个CPU的功耗上限值；将每个CPU的功耗上限值写入相应寄存器，从而使得CPU根据寄存器中的CPU的功耗上限值进行降频，而无需BMC通知ME来调整CPU的功耗上限值，因此可以实时调控未配置ME的服务器的功耗。
参见图2所示，本申请实施例公开了另一种服务器功耗限制方法，包括：
1、接收用户配置信息，配置信息包括“是否开启功耗限制功能”及“功耗限制值”，用户配置方式包括但不限于WEB，redfish，ipmitool。
2、创建功耗调节线程，保证功耗调节的实时性，通过获取BMC内存中存储的配置信息，以选择是否进行功耗调节。一般在服务器开机的情况下，功耗限制功能自动开启。
3、若检测到用户打开功耗限制功能，则进行相关信息的获取。如：功耗限制值(PowerLimit)、当前系统整机功耗(TotalPower)、当前CPU总功耗(CPUPower)以及CPU在位数量(CPUNum)，以用于计算调节值(LimitDistance)。
4、计算调节值(即第一差异值)：利用功耗限制值减去当前系统整机功耗，表示当前系统功耗与用户期望功耗的差距(即调节值)，如果该值小于零(即第一差异值为负数)，则表明需要进行功耗限制；否则，表明当前系统功耗已经满足用户配置。
5、重新调整调节值：将PowerLimit调小2％，tolerance＝PowerLimit/50，调整后的调节值LimitDistance＝调整前的调节值LimitDistance-tolerance。
例如：PowerLimit为400W，TotalPower为500W，则调整前的调节值LimitDistance为-100W，tolerance＝400W/50＝8W，那么调整后的调节值LimitDistance＝-100W-8W＝-108W。
6、计算调整后的调节值的一半，将这一半(即第二差异值)均摊到每个CPU上，那么任一个CPULimit＝(CPUPower+(调整后的调节值LimitDistance/2))/CPUNum。其中，调整后的调节值LimitDistance为负数。
7、将上述步骤6中的CPULimit写入CPU对应的寄存器，CPU会自动进行降频处理。
可见，本实施例通过WEB、redfish或ipmitool连接到BMC，并配置功耗限制值，达到了整机功耗限制的目的，实时调控了未配置ME的服务器的功耗，能够保证功能时效性。其中采用防误差的方法，防止出现实际值超过限制值的情况；采用二分法使CPU限制值缓慢趋近于用户要求的限制值，防止出现功耗抖动。
下面对本申请实施例提供的一种服务器功耗限制装置进行介绍，下文描述的一种服务器功耗限制装置与上文描述的一种服务器功耗限制方法可以相互参照。
参见图3所示，本申请实施例公开了一种服务器功耗限制装置，包括：
获取模块301，用于从BMC中获取用户配置的服务器功耗上限值；
判断模块302，用于判断服务器功耗上限值是否小于服务器实际功耗值：
第一确定模块303，用于若是，则将服务器功耗上限值与服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值；
第二确定模块304，用于将第一差异值的二分之一确定为第二差异值；
调整模块305，用于将第二差异值与当前服务器中CPU个数的比值确定为每个CPU的可调节值，并按照可调节值调整每个CPU的功耗上限值；
写入模块306，用于将每个CPU的功耗上限值写入相应寄存器。
在一种具体实施方式中，用户基于web端、redfish或ipmitool配置服务器功耗上限值至BMC。
在一种具体实施方式中，还包括：
调小模块，用于按照预设规则减小服务器功耗上限值，用减小后的服务器功耗上限值替换服务器功耗上限值。
在一种具体实施方式中，调小模块包括：：
第一调小单元，用于按照预设比例减小服务器功耗上限值；
或
第二调小单元，用于利用预设常数减小服务器功耗上限值。
在一种具体实施方式中，调整模块具体用于：
针对每个CPU，将任一个CPU实际功耗值与可调节值的差值确定为CPU的功耗上限值。
在一种具体实施方式中，还包括：
提示模块，用于若服务器功耗上限值不小于服务器实际功耗值，则生成功耗正常的提示消息。
在一种具体实施方式中，还包括：
增大模块，用于按照预设规则减小所述服务器功耗上限值，获得减小值，用减小值增大所述第一差异值。
其中，关于本实施例中各个模块、单元更加具体的工作过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
可见，本实施例提供了一种服务器功耗限制装置，该装置可使CPU根据寄存器中的CPU的功耗上限值进行降频，而无需BMC通知ME来调整CPU的功耗上限值，因此可以实时调控未配置ME的服务器的功耗。
下面对本申请实施例提供的一种服务器功耗限制设备进行介绍，下文描述的一种服务器功耗限制设备与上文描述的一种服务器功耗限制方法及装置可以相互参照。
参见图4所示，本申请实施例公开了一种服务器功耗限制设备，包括：
存储器401，用于保存计算机程序；
处理器402，用于执行所述计算机程序，以实现上述任意实施例公开的方法。
下面对本申请实施例提供的一种可读存储介质进行介绍，下文描述的一种可读存储介质与上文描述的一种服务器功耗限制方法、装置及设备可以相互参照。
一种可读存储介质，用于保存计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述实施例公开的服务器功耗限制方法。关于该方法的具体步骤可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
本申请涉及的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法或设备固有的其它步骤或单元。
需要说明的是，在本申请中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的可读存储介质中。
本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (9)

1.一种服务器功耗限制方法，其特征在于，包括：
从BMC中获取用户配置的服务器功耗上限值；所述服务器未配置ME；
判断所述服务器功耗上限值是否小于服务器实际功耗值：
若是，则将所述服务器功耗上限值与所述服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值；
将所述第一差异值的二分之一确定为第二差异值；
将所述第二差异值与当前服务器中CPU个数的比值确定为每个CPU的可调节值，并按照所述可调节值调整每个CPU的功耗上限值；
将每个CPU的功耗上限值写入相应寄存器；
其中，所述按照所述可调节值调整每个CPU的功耗上限值，包括：
针对每个CPU，将任一个CPU实际功耗值与所述可调节值的差值确定为CPU的功耗上限值。
2.根据权利要求1所述的服务器功耗限制方法，其特征在于，用户基于web端、redfish或ipmitool配置所述服务器功耗上限值至所述BMC。
3.根据权利要求1所述的服务器功耗限制方法，其特征在于，所述将所述服务器功耗上限值与所述服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值之前，还包括：
按照预设规则减小所述服务器功耗上限值，用减小后的所述服务器功耗上限值替换所述服务器功耗上限值。
4.根据权利要求3所述的服务器功耗限制方法，其特征在于，所述按照预设规则减小所述服务器功耗上限值，包括：
按照预设比例减小所述服务器功耗上限值；
或
利用预设常数减小所述服务器功耗上限值。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的服务器功耗限制方法，其特征在于，还包括：
若所述服务器功耗上限值不小于所述服务器实际功耗值，则生成功耗正常的提示消息。
6.根据权利要求1所述的服务器功耗限制方法，其特征在于，所述将所述第一差异值的二分之一确定为第二差异值之前，还包括：
按照预设规则减小所述服务器功耗上限值，获得减小值，用所述减小值增大所述第一差异值。
7.一种服务器功耗限制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于从BMC中获取用户配置的服务器功耗上限值；所述服务器未配置ME；
判断模块，用于判断所述服务器功耗上限值是否小于服务器实际功耗值：
第一确定模块，用于若是，则将所述服务器功耗上限值与所述服务器实际功耗值的差值确定为第一差异值；
第二确定模块，用于将所述第一差异值的二分之一确定为第二差异值；
调整模块，用于将所述第二差异值与当前服务器中CPU个数的比值确定为每个CPU的可调节值，并按照所述可调节值调整每个CPU的功耗上限值；
写入模块，用于将每个CPU的功耗上限值写入相应寄存器；
其中，所述调整模块具体用于：
针对每个CPU，将任一个CPU实际功耗值与所述可调节值的差值确定为CPU的功耗上限值。
8.一种服务器功耗限制设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序，以实现如权利要求1至6任一项所述的服务器功耗限制方法。
9.一种可读存储介质，其特征在于，用于保存计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的服务器功耗限制方法。
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