JP2010122176A - 消費電力管理システム、消費電力管理方法、消費電力管理装置、消費電力管理プログラム - Google Patents

消費電力管理システム、消費電力管理方法、消費電力管理装置、消費電力管理プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】全ての情報処理機器に消費電力を計測することなく、情報システム全体あるいは情報処理機器毎の消費電力が管理できる。
【解決手段】情報システムを構成する情報処理機器の中で、同一の構成のものをグループ化し、同一のグループとされた情報処理機器の一部の機器に、消費電力計測装置20a及び20bを接続する。消費電力データ収集対象を選定し、選定した情報処理機器10−1a及び10−1bのそれぞれの消費電力を、消費電力計測装置20a及び20bから取得し、それぞれ、収集・保存して、各グループ毎の消費電力と稼働率との関係を求める。全構成機器の稼働率の計測値を収集し、全構成機器の稼働率の計測値を収集する。複数の情報処理機器の個々の稼働率と、各グループ毎の消費電力と稼働率との関係とを用いて、複数の情報処理機器の個々の消費電力を算出する。
【選択図】図1

Description

本発明は、情報システム全体や情報処理機器毎の消費電力の管理に用いて好適な消費電力管理システム、消費電力管理方法、消費電力管理装置、消費電力管理プログラムに関する。
近年、地球温暖化に伴う環境問題の深刻化に伴い、情報産業においても、グリーンIT(Information Technology)という形で、COの削減に関する業界全体での取り組みあるいは社会的責任が求められている。グリーンITの命題は、「情報処理技術によってCOの削減に貢献すること」と、「情報処理機器そのものの消費電力を減らすこと」の2つである。前者のCO削減のための情報処理技術の活用のための技術研究は重要なことではあるが、何より、後者の情報処理機器そのものの消費電力を減らすことがCO削減のために不可欠なことである。
情報処理機器そのものの消費電力を削減していくためには、現状の情報システム及び構成機器毎の消費電力を把握する必要がある。企業全体あるいは情報システムが設置された建物全体の消費電力は、電力会社からの請求書等から、消費電力を簡単に把握できる。しかしながら、消費電力の削減を図っていくためには、どのシステムやどの情報処理機器にどのくらいの消費電力が使用されているかを細かく把握し、電力消費の無駄がどこにあるのかを十分に追求して、消費電力の削減のための改善を図っていく必要がある。情報システムあるいは情報処理機器毎に消費電力を把握するには、全ての情報処理機器に対して消費電力を計測する必要がある。しかしながら、全ての情報処理機器に消費電力を計測する装置あるいは仕組みが実装されていることは現状では殆どなく、情報処理機器毎の消費電力を把握することはコスト面等の問題から容易ではない。
また、特許文献1には、RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disk)グループの1つを選択して消費電力を算出し、RAIDグループ全体での消費電力の計算するものが記載されている。
特開2007ー079754号公報
上述のように、情報システムの消費電力を管理するために、全ての情報処理機器に消費電力を計測する装置あるいは仕組みが実装するのでは、コストが高くなるという問題が生じている。
また、特許文献1に示されるものでは、RAID構成のストレージの消費電力を求めるものであり、情報システム全体あるいは情報処理機器毎の消費電力を管理するものではない。
上述の課題を鑑み、本発明は、全ての情報処理機器に消費電力を計測する装置あるいは仕組みを実装することなく、情報システム全体あるいは情報処理機器毎の消費電力を管理することができる消費電力管理システム、消費電力管理方法、消費電力管理装置、消費電力管理プログラムを提供することを目的とする。
上述の課題を解決するために、本発明に係る消費電力管理システムは、複数の情報処理機器からなる情報システムの消費電力管理システムであって、複数の情報処理機器の中で、同一の構成の情報処理機器をグループ化し、グループ化された情報処理機器の中の一部の機器に取り付けられた消費電力計測装置と、消費電力計測装置の計測値と、複数の情報処理機器の個々の稼働率を入力して、複数の情報処理機器の個々の消費電力を算出して管理する消費電力管理装置とを備え、消費電力管理装置は、グループ化された情報処理機器の中で測定対象を選定し、測定対象として選定された情報処理機器の消費電力を消費電力計測装置から入力するとともに、そのときの測定対象として選定された情報処理機器の稼働率を入力し、消費電力と稼働率との関係を各グループ毎に収集する電力特性取得手段と、個々に計測された複数の情報処理機器の稼働率を各グループ毎に入力して収集する稼働率取得手段と、複数の情報処理機器の個々の稼働率と、各グループ毎の消費電力と稼働率との関係とを用いて、複数の情報処理機器の個々の消費電力を算出する消費電力計算手段とを有することを特徴とする。
本発明に係る消費電力管理方法は、複数の情報処理機器からなる情報システムの消費電力管理方法であって、複数の情報処理機器の中で、同一の構成の情報処理機器をグループ化し、グループ化された情報処理機器の中の一部の機器に消費電力計測装置を取り付けておき、グループ化された情報処理機器の中で測定対象を選定し、測定対象として選定された情報処理機器の消費電力と、そのときの測定対象として選定された情報処理機器の稼働率とを入力し、各グループ毎に消費電力と稼働率との関係を収集し、個々に計測された複数の情報処理機器の稼働率を各グループ毎に入力して収集し、複数の情報処理機器の個々の稼働率と、各グループ毎の消費電力と稼働率との関係とを用いて、複数の情報処理機器の個々の消費電力を算出することを特徴とする。
本発明に係る消費電力管理装置は、複数の情報処理機器からなる情報システムの消費電力計測管理であって、複数の情報処理機器の中で、同一の構成の情報処理機器がグループ化され、グループ化された情報処理機器の中の一部の機器に消費電力計測装置が取り付けられており、グループ化された情報処理機器の中で測定対象を選定し、測定対象として選定された情報処理機器の消費電力を消費電力計測装置から入力するとともに、そのときの測定対象として選定された情報処理機器の稼働率を入力し、消費電力と稼働率との関係を各グループ毎に収集する電力特性取得手段と、個々に計測された複数の情報処理機器の稼働率を各グループ毎に入力して収集する稼働率取得手段と、複数の情報処理機器の個々の稼働率と、各グループ毎の消費電力と稼働率との関係とを用いて、複数の情報処理機器の個々の情報処理機器の消費電力を算出する消費電力計算手段とを備えることを特徴とする。
本発明に係る消費電力管理プログラムは、複数の情報処理機器からなる情報システムの消費電力管理プログラムであって、複数の情報処理機器の中で、同一の構成の情報処理機器としてグループ化された情報処理機器から、測定対象を選定するステップと、グループ化された情報処理機器の中で測定対象として選定された情報処理機器の消費電力と、そのときの測定対象として選定された情報処理機器の稼働率とを入力し、各グループ毎に消費電力と稼働率との関係を収集して保存するステップと、個々に計測された複数の情報処理機器の稼働率を各グループ毎に収集するステップと、各グループ毎の各グループ毎の消費電力と稼働率との関係を用いて、個々の情報処理機器の消費電力を算出するステップとを含むことを特徴とする。
本発明によれば、情報システムを構成する全ての機器に対して消費電力計測装置を追加することなく、情報システムあるいは各情報処理機器毎の消費電力を算出することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1の実施形態の消費電力管理システムの全体構成を示すものである。
図1において、情報システム1は、情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…により構成される。ここで、情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…は、例えば、各種のサーバやパソコン(パーソナルコンピュータ)である。
これら情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…の中で、同一の構成のものがグループ化される。ここでは、情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…がグループAの機器としてグループ化され、情報処理機器10−1b、10−2b、10−3b、…がグループBの機器としてグループ化され、2つのグループにグループ化されている。
同一のグループとされた情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…及び情報処理機器10−1b、10−2b、10−3b、…のそれぞれの中の一部の機器に、消費電力計測装置20a及び20bが接続される。ここでは、グループAの情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…の中で、情報処理機器10−1aに消費電力計測装置20aが接続される。また、グループBの情報処理機器10−1b、10−2b、10−3b、…の中で、情報処理機器10−1bに消費電力計測装置20bが接続される。消費電力計測装置20a及び20bの計測値が消費電力管理装置30に送られる。
なお、ここでは、各グループに1つの機器に消費電力計測装置を接続しているが、各グループの中で消費電力計測装置を接続する機器の数は、1つに限定する必要はない。また、消費電力計測装置を接続する情報処理機器は、任意に選定できる。
情報システム1を稼働している間に、情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…のそれぞれのCPUの稼働率が計測される。この情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…の稼働率の計測値が消費電力管理装置30に送られる。
消費電力管理装置30は、情報処理機器10−1a及び10−1bの消費電力の計測値と、情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…の稼働率の計測値とを入力して、情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…の個々の消費電力を求めて、情報システム1全体や各情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…の電源管理を行う。
消費電力管理装置30は、図2に示すように、CPU(Central Processing Unit)31、RAM(Random Access Memory)32、通信部33、記憶部34とからなり、図3に機能ブロック図で示すような機能を実現する。
図3において、消費電力計測装置20a及び20bで計測された情報処理機器10−1a及び10−1bの消費電力の計測値は、それぞれ、電力特性取得部51a及び51bに入力される。また、情報処理機器10−1a及び10−1bの稼働率の計測値は、それぞれ、電力特性取得部51a及び電力特性取得部51bに入力される。
グループAの測定対象の情報処理機器として選定された情報処理機器10−1aの消費電力の計測値と、そのときの、情報処理機器10−1aの稼働率の計測値とが、電力特性取得部51aで、複数のサンプル点において収集される。そして、図4(A)に示すように、グループAに属する機器の消費電力と稼働率との関係を示すテーブルが作成され、収集、保存される。
同様に、グループBの測定対象の情報処理機器として選定された情報処理機器10−1bの消費電力の計測値と、そのときの情報処理機器10−1bの稼働率の計測値とが、電力特性取得部51bで、複数のサンプル点において収集される。そして、図4(B)に示すように、グループBに属する機器の消費電力と稼働率との関係を示すテーブルが作成され、収集、保存する。
情報システム1が稼働しているときの、グループAに属する情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…の稼働率の計測値は、稼働率取得部55−1a、55−2a、55−3a、…でそれぞれ収集され、消費電力計算部52−1a、52−2a、52−3a、…に送られる。また、情報システム1が稼働しているときの、グループBに属する情報処理機器10−1b、10−2b、10−3b、…の稼働率の計測値は、稼働率取得部55−1b、55−2b、55−3b、…でそれぞれ収集され、消費電力計算部52−1b、52−2b、52−3b、…に送られる。
消費電力計算部52−1a、52−2a、52−3a、…は、電力特性取得部51aで取得されたグループAに属する機器の消費電力と稼働率との関係を示すテーブルを用いて、グループAに属する情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…の個々の消費電力を求める。簡単には、今、例えば情報処理機器10−2aの稼働率が30%であるとすると、図4(A)に示した、グループAに属する機器の消費電力と稼働率との関係を示すテーブルを用いると、稼働率が30%なら、情報処理機器10−2aの消費電力は150Wとして求めることができる。
同様に、消費電力計算部52−1b、52−2b、52−3b、…は、電力特性取得部51bで取得されたグループBに属する機器の消費電力と稼働率との関係を示すテーブルを用いて、グループBに属する情報処理機器10−1b、10−2b、10−3b、…の個々の消費電力を求める。
消費電力計算部52−1a、52−2a、52−3a、…で求められたグループAに属する情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…の個々の消費電力の算出値と、消費電力計算部52−1b、52−2b、52−3b、…で求められたグループBに属する情報処理機器10−1b、10−2b、10−3b、…の個々の消費電力の算出値は、蓄積管理部56に送られる。
蓄積管理部56は、グループAに属する情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…の消費電力の個々の算出値と、グループBに属する情報処理機器10−1b、10−2b、10−3b、…の個々の消費電力の算出値とを蓄積し、個々の情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…や、情報システム1全体の消費電力の管理を行う。
以上説明したように、本発明の第1の実施形態では、情報システム1を構成する全ての情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…のそれぞれの消費電力を計測することなく、各情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…の消費電力を計算により求めて、管理することができる。
図5は、図2に示したような構成によりソフトウェアで消費電力管理装置30を実現する場合の処理を示すフローチャートである。
図5において、消費電力管理装置30のCPU31(図2参照)は、機器構成情報を元に消費電力データ収集対象を選定する(ステップS11)。ここでは、グループAとグループBとの2つのグループに設定されている。グループAに属する機器から情報処理機器10−1aを選定し、グループBに属する機器から情報処理機器10−1bを選定している。
次に、CPU31は、通信部33を介して、選定した情報処理機器10−1a及び10−1bのそれぞれの消費電力を、消費電力計測装置20a及び20bから取得し、それぞれ、記憶部34に図4に示したようなテーブルを作成して、収集・保存する(ステップS12)。
続いて、CPU31は、選定機器を含む全構成機器(情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…)の稼働率の計測値を通信部33を介して収集し(ステップS13)、全構成機器の稼働率の計測値を収集する(ステップS13)。そして、CPU31は、ステップS12で収集したテーブルを用いて、各情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…の消費電力を算出する。
CPU31は、各情報処理機器10−1a、10−2a、10−3a、…、10−1b、10−2b、10−3b、…の消費電力が算出できたか否かを判断し、算出できなかった場合(例えば、ステップS12にて収集・保存したデータが不足していた場合)は、ステップS11に戻り、再度消費電力データ収集対象の選定から始める。
これは同一のグループに属する情報処理機器であっても、稼働率が変化する範囲(例:CPUの稼働率が20〜30%の間でしか変化しないものと、50〜80%間でしか変化しないこともある。)が異なることがあるため、同一構成のグループ中から、別の情報処理機器を選定することで収集するデータの範囲を広げる。
以上のサイクルを、全構成機器の消費電力が算出できるまで繰り返す。なお消費電力データと稼働率データの蓄積を重ねれば、各グループの機器毎の消費電力と稼働率との関係を示すサンプルが十分に集まる。これらのサンプルが十分に集まれば、ステップS11及びS12の省略が可能になる。
なお、上述の実施形態では、消費電力管理装置30は構成機器から直接稼働率を収集したが、実際に運用中の情報システムにおいては、既に稼働率に関する情報が収集・保存されていることが多い。消費電力管理装置30が直接稼働率を収集することを省略し、既に収集されている稼働率データと連携することでも本発明の利用は可能である。
また、上述の例では、測定対象とされた情報処理機器の消費電力の計測値と、そのときの稼働率とを、複数のサンプル点において収集しているが、測定対象として選定された情報処理機器の消費電力の計測値と、そのときの前記測定対象として選定された情報処理機器の稼働率とから、各グループ毎に稼働率に対する消費電力を示す関数を求め、各グループ毎に稼働率に対する消費電力の関数を用いて、複数の情報処理機器の個々の稼働率から、個々の情報処理機器の消費電力を算出するようにしても良い。
なお、本実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。
上述の各装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
本発明の本発明の第1の実施形態の消費電力管理システムの全体構成を示すブロック図である。 本発明の本発明の第1の実施形態の消費電力管理システムにおける消費電力管理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の本発明の第1の実施形態の消費電力管理システムにおける消費電力管理装置の動作に基づく機能ブロック図である。 本発明の本発明の第1の実施形態の消費電力管理システムにおける消費電力管理装置のテーブルの説明図である。 本発明の本発明の第1の実施形態の消費電力管理システムにおける消費電力管理装置の動作を示すフローチャートである。
符号の説明
1:情報システム
10−1a〜10−3a、10−1a〜10−3a:情報処理機器
20a,20b:消費電力計測装置
30:消費電力管理装置
31:CPU
32:RAM
33:通信部
34:記憶部
51a、51b:電力特性取得部
52−1a〜52−3a、52−1b〜52−3b:消費電力計算部
55−1a〜55−3a、55−1b〜55−3b:稼働率取得部
56:蓄積管理部

Claims (6)

  1. 複数の情報処理機器からなる情報システムの消費電力管理システムであって、
    前記複数の情報処理機器の中で、同一の構成の情報処理機器をグループ化し、前記グループ化された情報処理機器の中の一部の機器に取り付けられた消費電力計測装置と、
    前記消費電力計測装置の計測値と、前記複数の情報処理機器の個々の稼働率を入力して、前記複数の情報処理機器の個々の消費電力を算出して管理する消費電力管理装置とを備え、
    前記消費電力管理装置は、
    前記グループ化された情報処理機器の中で測定対象を選定し、測定対象として選定された情報処理機器の消費電力を前記消費電力計測装置から入力するとともに、そのときの前記測定対象として選定された情報処理機器の稼働率を入力し、消費電力と稼働率との関係を各グループ毎に収集する電力特性取得手段と、
    個々に計測された前記複数の情報処理機器の稼働率を各グループ毎に入力して収集する稼働率取得手段と、
    前記複数の情報処理機器の個々の稼働率と、前記各グループ毎の消費電力と稼働率との関係とを用いて、複数の情報処理機器の個々の消費電力を算出する消費電力計算手段とを有する
    ことを特徴とする消費電力管理システム。
  2. 前記消費電力計算手段は、前記測定対象として選定された情報処理機器の消費電力の計測値と、そのときの前記測定対象として選定された情報処理機器の稼働率とからテーブルを作成し、前記消費電力と稼働率との関係を示すテーブル用いて、前記複数の情報処理機器の個々の稼働率から、個々の情報処理機器の消費電力を算出することを特徴とする請求項1に記載の消費電力管理システム。
  3. 前記消費電力計算手段は、前記測定対象として選定された情報処理機器の消費電力の計測値と、そのときの前記測定対象として選定された情報処理機器の稼働率とから、各グループ毎に稼働率に対する消費電力の関数を求め、前記各グループ毎に稼働率に対する消費電力の関数を用いて、前記複数の情報処理機器の個々の稼働率から、個々の情報処理機器の消費電力を算出することを特徴とする請求項1に記載の消費電力管理システム。
  4. 複数の情報処理機器からなる情報システムの消費電力管理方法であって、
    前記複数の情報処理機器の中で、同一の構成の情報処理機器をグループ化し、前記グループ化された情報処理機器の中の一部の機器に消費電力計測装置を取り付けておき、
    前記グループ化された情報処理機器の中で測定対象を選定し、測定対象として選定された情報処理機器の消費電力と、そのときの前記測定対象として選定された情報処理機器の稼働率とを入力し、各グループ毎に消費電力と稼働率との関係を収集し、
    個々に計測された前記複数の情報処理機器の稼働率を各グループ毎に入力して収集し、
    前記複数の情報処理機器の個々の稼働率と、前記各グループ毎の消費電力と稼働率との関係とを用いて、前記複数の情報処理機器の個々の消費電力を算出する
    ことを特徴とする消費電力管理方法。
  5. 複数の情報処理機器からなる情報システムの消費電力管理装置であって、
    前記複数の情報処理機器の中で、同一の構成の情報処理機器がグループ化され、前記グループ化された情報処理機器の中の一部の機器に消費電力計測装置が取り付けられており、
    前記グループ化された情報処理機器の中で測定対象を選定し、測定対象として選定された情報処理機器の消費電力を前記消費電力計測装置から入力するとともに、そのときの前記測定対象として選定された情報処理機器の稼働率を入力し、消費電力と稼働率との関係を各グループ毎に収集する電力特性取得手段と、
    個々に計測された前記複数の情報処理機器の稼働率を各グループ毎に入力して収集する稼働率取得手段と、
    前記複数の情報処理機器の個々の稼働率と、前記各グループ毎の消費電力と稼働率との関係とを用いて、前記複数の情報処理機器の個々の情報処理機器の消費電力を算出する消費電力計算手段と
    を備えることを特徴とする消費電力管理装置。
  6. 複数の情報処理機器からなる情報システムの消費電力管理プログラムであって、
    前記複数の情報処理機器の中で、同一の構成の情報処理機器としてグループ化された情報処理機器から、測定対象を選定するステップと、
    前記グループ化された情報処理機器の中で測定対象として選定された情報処理機器の消費電力と、そのときの前記測定対象として選定された情報処理機器の稼働率とを入力し、各グループ毎に消費電力と稼働率との関係を収集して保存するステップと、
    個々に計測された前記複数の情報処理機器の稼働率を各グループ毎に収集するステップと、
    各グループ毎の前記各グループ毎の消費電力と稼働率との関係を用いて、個々の情報処理機器の消費電力を算出するステップと
    を含むことを特徴とする消費電力管理プログラム。
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