JP2010123071A - 電力配分システム、電力配分方法、プログラム及び電力配分装置 - Google Patents

Abstract

【課題】システム全体の電力割り当てを効率化し、限られた電力を有効活用することでシステム全体の性能向上を可能にする電力配分システムを提供すること。
【解決手段】本発明の実施の形態に係る電力配分システム１０は、電力配分の優先度の高いサーバが、電力管理マネッジャ１に対して大電力を要求した場合、電力管理マネッジャ１は、優先度の低いサーバに割り当て済の電力から、該サーバの最低電力を差し引いた電力を強制回収可能な電力として強制回収し、この回収した電力を、総電力の１管理項目である余剰電力に加算することで、前記の大電力要求に対応する。電力調達に必要であった処理時間の長い従来の電力調整過程は不要となるので、タイムリーで、かつ迅速な大電力要求に応ずることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は電力配分システム及び電力配分方法に係り、特に、複数のコンピュータシステムにおいて、負荷変動の大きなサーバに対しても電力の割り当てをタイムリー、かつ迅速に行い、システム全体に供給される限られた電力量を有効活用することを意図した電力配分システム、電力配分方法、プログラム及び電力配分装置に関する。

近年、ＩＴ機器（インターネット関連機器）の電力消費量は急速に伸び続けているため、設置環境の電力供給設備の配備や、電力予算の十分な確保、あるいは電力消費量の増大に伴う発熱量の増加に対応した空調設備の配備が間に合わないという問題が生じている。これらの問題に対処するために、ＩＴ機器には、設置環境に合わせた電力制限下で動作する機能が求められており、限られた電力を適切かつタイムリーに配分する技術が必要となってきている。

このような背景から、複数のコンピュータシステムの各々に電力を配分する仕事を、前記複数のコンピュータシステムの１つに割り当てて制御するシステム、即ち、電力供給の制御を行う電力配分システムが提供されている。例えば、複数のコンピュータシステムの各々が、ネットワークを介して接続され、負荷が集中する可能性を有するサーバである場合に、全体の消費電力量の合計値が供給可能な総電力量を超過しないように制御する仕事を、前記サーバの１つに割り当てることにより、サーバの追加や増設に備える提案がなされている（特許文献１参照。）。

近年、このような電力配分システムでは、例えばコンピュータシステムのサーバに優先度を設定し、電力管理マネージャが、この優先度に基づいて利用可能電力の割り振りを調整する方法も実施されている。例えば、電力配分の優先度の高いサーバが、負荷の集中等に起因して、より大電力を必要とした場合には、電力管理マネージャが、電力配分の優先度の低いサーバと順次調整を行って電力を融通して貰い、この優先度の低いサーバから融通して貰った電力を、前記の優先度の高いサーバに割り当てている。

このような制御方法を採用した具体例として、ネットワークを介して接続される複数のコンピュータシステムの各々に電力管理装置（制御手段）を備えると共に、そのうちの１つを、全体の消費電力量の合計値が供給可能な総電力量を超過しないように制御する制御手段として使用し、全体の消費電力量の合計値が供給可能な総電力量を超過する場合には、優先度の低いものから消費電力のランクを下げる電力管理システムが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００６−１９５９８６号公報 特開２００６−１１７９３号公報

ところで、上記背景技術で述べた従来の電力配分システムにおいては、優先度が考慮されるシステムであっても、前述のとおり、電力配分の優先度の高いサーバが、より大電力を必要とした場合には、電力管理マネージャが、電力配分の優先度の低いサーバと順次調整を行うことで、この優先度の低いサーバから融通して貰った電力を、この優先度の高いサーバに割り当てるものであるが、この優先度の高いサーバの負荷変動が細かくて、電力要求が細かく上下するような場合などでは、電力調整に要する時間が無視できず、優先度が高いサーバであっても、結果的にタイムリーに電力を確保することができなくなるため、この優先度の高いサーバは、負荷側から要求されている電力供給を満足に果たすことができず、よって、システム全体に対して本来要求されている性能が発揮できない場合が生じるという問題点があった。

なお、前述の特許文献１記載の提案は、システムが拡張性された場合にも電力供給管理が円滑に行われることを意図するものであり、負荷変動時に優先度に応じて配分することは考慮されていない。また、複数のサーバの全体電力を一定値以下に保ちながら動作させる点にしか言明されておらず、よって、システム全体の電力割り当てを効率化できない。さらに、電力の割り当て処理がネットワークを介して行われるため、割り当て処理の遅さがネックとなってシステムの性能が発揮できない場合がある。
また、前述の特許文献２記載の提案では、前述のとおり、優先度の高いサーバの負荷変動が細かくて、電力要求が細かく上下するような場合までは考慮されておらず、よって、サーバ間での通信や電力調整に要する時間が多大になる場合が生じる。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、システム全体の電力割り当てを効率化し、限られた電力を有効活用することでシステム全体の性能向上を可能にする電力配分システム、電力配分方法、プログラム及び電力配分装置を提供することを目的としている。
本発明の他の目的は、電力配分の優先度が高いサーバが、より大電力を要求する場合には、その負荷変動が細かくて、要求電力の大きさが細かく上下する場合であっても、要求された電力をタイムリー、かつ迅速に調達して供給することができる電力配分システム、電力配分方法、プログラム及び電力配分装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、システム全体の電力割り当てを効率化し、限られた電力を有効活用することでシステム全体の性能向上を可能にする電力配分システム、電力配分方法、プログラム及び電力配分装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、電力配分の優先度が高いサーバが、より大電力を要求する場合には、その負荷変動が細かくて、要求電力の大きさが細かく上下する場合であっても、要求された電力をタイムリー、かつ迅速に調達して供給することができる電力配分システム、電力配分方法、プログラム及び電力配分装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る電力配分システムは、複数のコンピュータシステムの各々に対して供給可能な電力を配分する電力配分システムにおいて、前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて、電力配分の優先度を設定する優先度設定手段と、前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて、使用可能な電力を割り当て、当該割り当てた電力値を設定する電力割当手段と、前記供給可能な電力の上限から、前記複数のコンピュータシステムの各々の現在の使用電力の総和を差し引いた電力値を、余剰電力の電力値として記憶する余剰電力記憶手段と、前記複数のコンピュータシステムのうち、前記優先度の高いコンピュータシステムが、前記余剰電力の電力値を超える電力を要求した場合に、前記余剰電力の電力値を超えて要求された電力が強制回収可能な電力で賄える場合は、前記優先度の低いコンピュータシステムから順に、強制的に消費電力を低減させる強制的消費電力低減手段と、前記低減した消費電力分を回収すると共に、前記回収した電力の電力値の総和を前記余剰電力の電力値に加算して更新する余剰電力更新手段と、前記更新後の余剰電力を、前記要求を行った前記優先度の高いコンピュータシステムに割り当てる余剰電力割当手段と、を備えたことを特徴とする電力配分システムを提供するものである。

また、本発明に係る電力配分方法は、複数のコンピュータシステムの各々に対して供給可能な電力を配分する電力配分方法であって、前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて、電力配分の優先度を設定する優先度設定ステップと、前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて、使用可能な電力を割り当て、当該割り当てた電力値を設定する電力割当ステップと、前記供給可能な電力の上限から、前記複数のコンピュータシステムの各々の現在の使用電力の総和を差し引いた電力値を、余剰電力の電力値として記憶する余剰電力記憶ステップと、前記複数のコンピュータシステムのうち、前記優先度の高いコンピュータシステムが、前記余剰電力の電力値を超える電力を要求した場合に、前記余剰電力の電力値を超えて要求された電力が強制回収可能な電力で賄える場合は、前記優先度の低いコンピュータシステムから順に、強制的に消費電力を低減させる強制的消費電力低減ステップと、前記低減した消費電力分を回収すると共に、前記回収した電力の電力値の総和を前記余剰電力の電力値に加算する余剰電力更新ステップと、前記更新後の余剰電力を、前記要求を行った前記優先度の高いコンピュータシステムに割り当てる余剰電力割当ステップと、を有することを特徴とする電力配分方法を提供するものである。

また、本発明に係るプログラムは、複数のコンピュータシステムの各々に対して供給可能な電力を配分する制御をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて設定された電力配分の優先度を記憶させる優先度記憶ステップと、前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて割り当てられた電力値を記憶させる電力記憶ステップと、前記供給可能な電力の上限から、前記複数のコンピュータシステムの各々の現在の使用電力の総和を差し引いた電力値を、余剰電力の電力値として記憶させる余剰電力記憶ステップと、前記複数のコンピュータシステムのうち、前記優先度の高いコンピュータシステムが、前記余剰電力の電力値を超える電力を要求した場合に、前記余剰電力の電力値を超えて要求された電力が強制回収可能な電力で賄える場合は、前記優先度の低いコンピュータシステムから順に、強制的に消費電力を低減させる強制的消費電力低減ステップと、前記低減した消費電力分を回収すると共に、前記回収した電力の電力値の総和を前記余剰電力の電力値に加算して更新する余剰電力更新ステップと、前記更新後の余剰電力を、前記要求を行った前記優先度の高いコンピュータシステムに割り当てる余剰電力ステップと、を有することを特徴とするプログラムを提供するものである。

また、本発明に係る電力配分装置は、複数のコンピュータシステムの各々に対して供給可能な電力を配分する電力配分装置であって、前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて設定された電力配分の優先度を記憶する優先度記憶手段と、前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて割り当てられた電力値を記憶する電力記憶手段と、前記供給可能な電力の上限から、前記複数のコンピュータシステムの各々の現在の使用電力の総和を差し引いた電力値を、余剰電力の電力値として記憶する余剰電力記憶手段と、前記複数のコンピュータシステムのうち、前記優先度の高いコンピュータシステムが、前記余剰電力の電力値を超える電力を要求した場合に、前記余剰電力の電力値を超えて要求された電力が強制回収可能な電力で賄える場合は、前記優先度の低いコンピュータシステムから順に、強制的に消費電力を低減させる強制的消費電力低減手段と、前記低減した消費電力分を回収すると共に、前記回収した電力の電力値の総和を前記余剰電力の電力値に加算して更新する余剰電力更新手段と、前記更新後の余剰電力を、前記要求を行った前記優先度の高いコンピュータシステムに割り当てる余剰電力割当手段と、を備えたことを特徴とする電力配分装置を提供するものである。

以上説明したように、本発明の電力配分システムによれば、電力配分の優先度の高い或るサーバが大電力を必要とした場合には、電力配分の優先度の低いサーバから順に、１つ以上のサーバを選択して、該選択したサーバの各々に対して、強制的消費電力低減指令を送出することで、従来は少なからぬ時間を要していた各サーバとの電力調整過程を廃止することができるので、電力の割り当てを高速化することが可能となり、タイムリーで、かつ迅速な電力の割り当てを行うことができる。

本発明は、複数のサーバ（コンピュータシステム）の各々に対して限られた供給可能電力を割り振って各サーバを動作させる必要のあるブレードサーバなどにおいて、従来技術では期待される性能を実現できなかったような負荷変動の大きなサーバに対しても電力の割り当てをタイムリーかつ迅速に行うことを意図し、このため、電力管理マネージャから各サーバに対して、電力の割り当てを無視して強制的に消費電力を抑える指示を指令するためのハードワイヤード信号線を用意し、各サーバとの電力調整を廃して電力の割り当て調整を高速化するものである。

なお、以下の説明では、「電力」なる用語を、通常の用法どおり、単位時間当たりの仕事量を示す用語として使用し、これに時間を掛けた仕事量を示す「電力量」なる用語とは区別している。

以下、本発明の電力配分システム及び電力配分方法の最良の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る電力配分システムの全体構成を示す構成図である。
同図に示す電力配分システム１０は、後述する各サーバを管理対象として限られた供給可能電力を割り振る電力管理マネージャ１と、電力管理マネージャ１の管理対象である、サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）と、全体として限られた電力を供給する電源ユニット＃１（３−１）〜＃ｍ（３−ｍ）と、を備える。

図１において、電力管理マネージャ１、サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）、及び電源ユニット＃１（３−１）〜＃ｍ（３−ｍ）は、それぞれコンピュータシステムとして構成される。また、電力管理マネージャ１、サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）、及び電源ユニット＃１（３−１）〜＃ｍ（３−ｍ）は、それぞれネットワークを介して接続される構成であってもよい。

また、同図において、強制消費電力低減指示信号Ｓｈｗは 電力管理マネージャ１から、電力管理マネージャ１が選択する前記のサーバに対して、電力の割り当て状態を無視して強制的に消費電力を抑える指示を指令するために、ハードワイヤード信号線により伝達される信号である。
さらに、サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）は、サーバ本体だけでなく、周辺装置などの他の機器を接続する構成としてもよい。

なお、同図において、サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）、及び電源ユニット＃１（３−１）〜＃ｍ（３−ｍ）の構成は、当業者にとってよく知られており、また本発明とは直接関係しないので図示は省略する。
サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）には、事前に電力配分の優先度が割り当てられている（優先度割当手段）。

以下、本実施形態に係る電力配分システムの構成要素毎の機能を説明する。
図１は、サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）に対して限られた使用可能電力を割り振り、前記の各サーバを動作させる必要のあるブレードサーバを示している。
同図において、電源ユニット＃１（３−１）〜＃ｍ（３−ｍ）は、システム全体が消費する電力（特にサーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）が消費する電力）を供給する。
電力管理マネージャ１は、サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）と回線を介して接続された電源ユニット＃１（３−１）〜＃ｍ（３−ｍ）から供給される供給電力を管理し、総消費電力が総供給電力を超えないように、前記の各サーバに対して使用可能な電力の割り当てを行う（電力割当手段）。但し、この使用可能な電力の割り当ては、電力管理マネージャ１が行わずに、事前に済ませておくことも可能である（電力割当手段）。

なお、電力管理マネージャ１は、電力配分の優先度の高いコンピュータシステムからの電力要求を余剰電力で賄うが、この余剰電力が前記要求と比べて不足し、前記の各サーバ間で電力の融通を行う必要があると判断した際には、電力配分の優先度の低いサーバから順に、少なくとも１つのサーバを選択し、必要な電力が不足することなく充当できるだけの電力を該選択したサーバから調達するために、該選択したサーバの使用電力を強制的に低減させる。

このため、該サーバに対しては、強制消費電力低減指示信号Ｓｈｗを送出する（強制的消費電力低減手段）。この強制消費電力低減指示信号Ｓｈｗを受け取るサーバ側では、この信号Ｓｈｗを、例えば、後述する制御部１１を構成するＣＰＵ（図示は省略）のSTPCLK#信号端子に入力するように構成することで、使用電力の低減を実現することができる。
なお、このようにして強制的に調達した分の電力は余剰電力に加算する（余剰電力更新手段）。
また、この加算の実行によって更新された余剰電力は、前記優先度の高いコンピュータシステムに割り当てる（余剰電力割当手段）。電力管理マネージャ１が電力を調達する際の、調達先のサーバを選択する方法については後述する。

図２は、本発明の実施の形態に係る電力配分システムの電力管理マネージャ１の構成を示す構成図である。
同図に示す電力管理マネージャ１は、全体を制御すると共に電力配分の制御を行う制御部１１と、制御部１１の処理に必要なデータやコンピュータプログラムを記憶する記憶部１２と、サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）との双方向通信を行う通信部１３と、を備えて構成される。
制御部１１は、ＣＰＵを用いて構成することができる。記憶部１２、及び通信部１３の構成については周知の構成であってもよい。

記憶部１２には、制御部１１の処理に必要なデータとして、システム全体の余剰電力（即ち、前記電源ユニットにより供給可能な電力の上限からシステム全体の現在の使用電力を差し引いた電力値）を記憶している（余剰電力記憶手段）。また、前記の各サーバの識別名、ＩＰアドレス、電話番号、ファックス番号、割り当て済費電力、最低消費電力、現在までの消費電力量、等を記憶している。さらに、前記の各サーバに割り当てた優先度を記憶している（優先度設定手段）。

通信部１３は、サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）及び電源ユニット＃１（３−１）〜＃ｍ（３−ｍ）と、ネットワークを介して双方向通信を行うが、ネットワークに接続されている他のシステムとも双方向通信を行うことが可能である。

以下、電力管理マネージャ１の動作を制御部１１を主体にして説明する。
図３は、本発明の実施の形態に係る電力配分システムにおける電力管理マネージャ１の動作を示すフローチャート図である。
以下、図１，２を参照しながら、制御部１１を主体とする電力管理マネージャ１の動作を、図３に示すフローチャート図を使用して説明する。
（ステップＳ１）
ステップＳ１では、制御部１１が、サーバ＃１（２−１）〜＃ｎ（２−ｎ）のうちの或るサーバからの追加電力の要求を受信する。

（ステップＳ２）
ステップＳ２では、制御部１１は、余剰電力で前記サーバからの追加電力の要求を賄うことができるか否かを判断し、余剰電力では前記サーバからの前記要求を賄うことができないと判断した場合にはステップＳ３に進み、余剰電力で前記サーバからの前記要求を賄うことができると判断した場合にはステップＳ１０に移る。

（ステップＳ３）
ステップＳ３では、制御部１１は、前記の電力追加要求を出してきたサーバよりも電力配分の優先度の低いサーバから強制的に回収可能な電力を、余剰電力に加算すれば前記追加要求を賄うことができるか否かを判断し、前記追加要求を賄うことができる場合はステップＳ４に進み、前記追加要求を賄うことができない場合はステップＳ１１に移る。なお、前記追加要求を賄うことができるか否かの判断は、各サーバにおける強制消費電力低減指令の実行状態での必要電力量（最低限の電力量）を予め求めておき、前記最低限の電力量と、この時点での割り当て電力量とを比較することで実行することができる。

（ステップＳ４）
ステップＳ４では、制御部１１は、強制的な電力回収可能分を加えることにより前記電力追加要求を賄えると判断したので、前記電力追加要求を賄うだけの余剰電力を作り出すことができる強制回収対象のサーバを、電力配分の優先度の低いサーバから順に、１つ以上を決定する。
（ステップＳ５）
ステップＳ５では、制御部１１は、強制回収の対象となったサーバの強制消費電力低減指令信号を前記サーバに送出し、強制回収の対象となったサーバが、電力管理マネージャ１が割り当てた電力量をそのまま保留にして、実際の消費電力を瞬時に低減するように指令する。

（ステップＳ６）
ステップＳ６では、前記指令により、強制回収分の電力が回収可能となるので、制御部１１は、この強制回収分の電力を余剰電力へと組み入れる（より具体的には強制回収分の電力を余剰電力に加算する）。
（ステップＳ７）
ステップＳ７では、制御部１１は、前記新しく算出した余剰電力を、前記追加電力を要求したサーバに対して即座に割り当て、これにより、前記サーバは本来の性能で動作することができるようになる。

（ステップＳ８）
ステップＳ８では、制御部１１は、前記の割り当て後に残った余剰電力を、強制回収の対象になった各サーバに対し、優先度の高い順に順次割り当てを行うことで、前記各サーバと電力の調整を行う。
（ステップＳ９）
ステップＳ９では、制御部１１は、前記送出中の強制的消費電力低減指令信号を取り消す。
（ステップＳ１０）
ステップＳ１０では、制御部１１は、現在の余剰電力を、前記追加電力を要求したサーバに対して割り当て、処理を終了する。
（ステップＳ１１）
ステップＳ１１では、制御部１１は、前記追加電力を要求したサーバに対して、当該要求の拒絶を通知し、処理を終了する。

図４は、本発明の実施の形態に係る電力配分システムにおける電力配分方法を示す説明図である。
同図に示すように、本実施の形態に係る電力配分システム１０は、電力配分の優先度の高いサーバ（ここではサーバ＃ｓ（２−ｓ）が、電力管理マネッジャ１に対して大電力を要求した場合、電力管理マネッジャ１は、優先度の低いサーバ（ここではサーバ＃ｒ（２−ｒ）…）に割り当て済の電力から、該サーバの最低電力を差し引いた電力を強制回収可能な電力として強制回収し、この回収した電力を、総電力の１管理項目である余剰電力に加算することで、前記の大電力要求に対応する。

この実施の形態に係る電力配分システムでは、前述の構成により、電力配分の優先度の高い或るサーバが大電力を必要とした場合には、電力配分の優先度の低いサーバから順に、１つ以上のサーバを選択して、該選択したサーバの各々に対して、強制的消費電力低減指令を送出することで、従来は少なからぬ時間を要していた各サーバとの電力調整過程を廃止し（従って電力調整に要する時間は零となる）、これにより、電力の割り当てを高速化できるので、タイムリーで、かつ迅速な電力の割り当てを行うことができる効果を有する。
より具体的には下記の効果を有する。

（１） 電力を回収する際、強制消費電力低減信号Ｓｈｗを用いることにより、従来行われていた各サーバとの電力調整処理を廃止しているので、或るサーバで大電力が必要となった際には、必要となる電力回収、割当処理に要する時間を従来よりも大幅に削減することができる。
（２） 強制回収可能な電力を予め算出しておくことにより、回収のための電力調整を各サーバと行うことなく、電力要求に対して即座に許可応答を返すことができるようになる。

（３） （１）、（２）の効果により、急激な負荷変動の想定されるサーバ（例えばウェブサーバ）に対しても、電力割当処理に要する時間を実質的に無くすことができるので、電力割当に時間を掛けることで生じていた性能低下をほぼ無くすことができる。
（４） 強制回収回収可能な電力を早い時点で算出して必要電力と比較しているので、回収のために必要な電力調整を各サーバと行っても必要な電力が確保されない場合であっても、前もって無駄な電力調整を行う必要を無くすことができることである。

なお、前述の（１）〜（３）の効果を図５を参照して説明する。
図５は、サーバにおける仕事の処理時間（時間経過）と消費電力（即ち性能）との関係を示すグラフ図である。
図５に示すグラフ図では、従来技術を用いた場合と、本発明の技術とを用いた場合とで、サーバの性能（即ち仕事の効率）を比較できるように表示しており、縦縞で示す従来技術の場合では、他のサーバとの電力調整に長い時間を要し、当該サーバに電力を割り当て行われるまでに時間が掛かるため、電力が制限されたままに本来期待された性能を発揮できない期間が長くなり、結果として仕事の処理時間が長くなってしまうことが示されている。

一方、図５の横縞で示す本発明の技術の場合では、他のサーバとの電力調整を廃しているために、サーバが電力を必要とした際に即座に電力を割り当てることができるので、システムの性能が制限されてしまう期間が僅少となり、当該サーバの仕事の処理に要する時間を、従来に比較して短い時間で終わらせることができていることが示されている。

（本発明の他の実施の形態）
本発明の他の実施の形態として、その基本的構成は前述の実施の形態の通りではあるが、前述の強制消費電力低減指令信号については、さらに工夫した構成が可能である。
図６は、本発明の他の実施の形態に係る電力配分システムの強制消費電力低減指令信号のビット構成を示す構成図である。

同図に示す強制消費電力低減指示信号Ｓｈｗ’が担う情報は、複数ビットの情報に拡張され、これにより、電力管理マネージャ５からは、複数レベルの消費電力低減指示を各サーバ（ここではサーバ＃ｉ（２−ｉ））に対して指示することができる。この強制消費電力低減指示信号Ｓｈｗ’は、例えば、各サーバを構成するCPUのSTPCLK#信号への入力信号をPWM(Pulse Width Modulation)制御するものとし、そのデューティー比を選択する信号として入力することで実現できる。

これにより、電力管理マネージャ５が強制回収の対象として選択した各サーバ（ここではサーバ＃ｉ（２−ｉ））に対して強制消費電力低減指示信号を送出する際、電力管理マネージャ５は、とにかく必要な余剰電力を作り出せるだけの電力を確保すればよいので、必要電力が確保できる複数のレベルのうち、最も消費電力が小さいレベルの強制消費電力低減指示を送出すればよい。
このように、この実施の形態では、複数の消費電力レベルの強制消費電力低減指令を選択的に送出できるので、優先度の低いサーバに対して、必要以上に電力を低減させることなく、その性能を維持させることができるという効果が得られる。

なお、この実施の形態では、強制消費電力低減指令信号をｎビットで構成しているが、強制消費電力低減指令信号はｎレベルの多値信号表現として構成してもよい。また、これらの組み合わせとして構成してもよい。

なお、本発明に係る〜の各構成要素の処理の少なくとも一部をコンピュータ制御により実行するものとし、かつ、上記処理を、図３のフローチャートで示した手順によりコンピュータに実行せしめるプログラムは、半導体メモリを始め、ＣＤ−ＲＯＭや磁気テープなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配付してもよい。そして、少なくともマイクロコンピュータ，パーソナルコンピュータ，汎用コンピュータを範疇に含むコンピュータが、上記の記録媒体から上記プログラムを読み出して、実行するものとしてもよい。

本発明は、電力配分システムの構築に適用可能であり、特に、複数のサーバを有し、負荷変動の大きなサーバに対しても電力の割り当てをタイムリー、かつ迅速に行うことで、システム全体に供給される限られた電力量を有効活用したい場合の電力配分システムの構築に好適である。

本発明の実施の形態に係る電力配分システムの全体構成を示す構成図である。 本発明の実施の形態に係る電力配分システムの電力管理マネージャ１の構成を示す構成図である。 本発明の実施の形態に係る電力配分システムにおける電力管理マネージャ１の動作を示すフローチャート図である。 本発明の実施の形態に係る電力配分システムにおける電力配分方法を示す説明図である。 サーバにおける仕事の処理時間（時間経過）と消費電力（即ち性能）との関係を示すグラフ図である。 本発明の他の実施の形態に係る電力配分システムの強制消費電力低減指令信号のビット構成を示す構成図である。

符号の説明

１，５ 電力管理マネージャ
（２−１）〜（２−ｎ） サーバ
（３−１）〜（３−ｍ） 電源ユニット
（２−ｒ） 優先度の低いサーバ
（２−ｓ） 優先度の高いサーバ
１０ 電力配分システム
Ｓｈｗ 強制消費電力低減指令信号

Claims (9)

1. 複数のコンピュータシステムの各々に対して供給可能な電力を配分する電力配分システムにおいて、
   前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて、電力配分の優先度を設定する優先度設定手段と、
   前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて、使用可能な電力を割り当て、当該割り当てた電力値を設定する電力割当手段と、
   前記供給可能な電力の上限から、前記複数のコンピュータシステムの各々の現在の使用電力の総和を差し引いた電力値を、余剰電力の電力値として記憶する余剰電力記憶手段と、
   前記複数のコンピュータシステムのうち、前記優先度の高いコンピュータシステムが、前記余剰電力の電力値を超える電力を要求した場合に、前記余剰電力の電力値を超えて要求された電力が強制回収可能な電力で賄える場合は、前記優先度の低いコンピュータシステムから順に、強制的に消費電力を低減させる強制的消費電力低減手段と、
   前記低減した消費電力分を回収すると共に、前記回収した電力の電力値の総和を前記余剰電力の電力値に加算して更新する余剰電力更新手段と、
   前記更新後の余剰電力を、前記要求を行った前記優先度の高いコンピュータシステムに割り当てる余剰電力割当手段と、
   を備えたことを特徴とする電力配分システム。
2. 前記低減対象となったコンピュータシステムの使用可能な電力の電力値が、当該コンピュータシステムの最低消費電力の電力値を下回らないように制御することを特徴とする請求項１記載の電力配分システム。
3. 前記低減した消費電力の回収後に、前記低減対象となるコンピュータシステムの使用可能な電力の前記設定値を、前記強制的に低減させた割り当て電力の電力値として再設定することを特徴とする請求項１または請求項２記載の電力配分システム。
4. 前記設定値の再設定後に、前記の強制的に消費電力を低減させる手段を解除することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電力配分システム。
5. 前記複数のコンピュータシステムの各々は、少なくとも１つのネットワークで接続されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電力配分システム。
6. 前記複数のコンピュータシステムの各々は、サーバであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電力配分システム。
7. 複数のコンピュータシステムの各々に対して供給可能な電力を配分する電力配分方法であって、
   前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて、電力配分の優先度を設定する優先度設定ステップと、
   前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて、使用可能な電力を割り当て、当該割り当てた電力値を設定する電力割当ステップと、
   前記供給可能な電力の上限から、前記複数のコンピュータシステムの各々の現在の使用電力の総和を差し引いた電力値を、余剰電力の電力値として記憶する余剰電力記憶ステップと、
   前記複数のコンピュータシステムのうち、前記優先度の高いコンピュータシステムが、前記余剰電力の電力値を超える電力を要求した場合に、前記余剰電力の電力値を超えて要求された電力が強制回収可能な電力で賄える場合は、前記優先度の低いコンピュータシステムから順に、強制的に消費電力を低減させる強制的消費電力低減ステップと、
   前記低減した消費電力分を回収すると共に、前記回収した電力の電力値の総和を前記余剰電力の電力値に加算して更新する余剰電力更新ステップと、
   前記更新後の余剰電力を、前記要求を行った前記優先度の高いコンピュータシステムに割り当てる余剰電力割当ステップと、
   を有することを特徴とする電力配分方法。
8. 複数のコンピュータシステムの各々に対して供給可能な電力を配分する制御をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
   前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて設定された電力配分の優先度を記憶させる優先度記憶ステップと、
   前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて割り当てられた電力値を記憶させる電力記憶ステップと、
   前記供給可能な電力の上限から、前記複数のコンピュータシステムの各々の現在の使用電力の総和を差し引いた電力値を、余剰電力の電力値として記憶させる余剰電力記憶ステップと、
   前記複数のコンピュータシステムのうち、前記優先度の高いコンピュータシステムが、前記余剰電力の電力値を超える電力を要求した場合に、前記余剰電力の電力値を超えて要求された電力が強制回収可能な電力で賄える場合は、前記優先度の低いコンピュータシステムから順に、強制的に消費電力を低減させる強制的消費電力低減ステップと、
   前記低減した消費電力分を回収すると共に、前記回収した電力の電力値の総和を前記余剰電力の電力値に加算して更新する余剰電力更新ステップと、
   前記更新後の余剰電力を、前記要求を行った前記優先度の高いコンピュータシステムに割り当てる余剰電力ステップと、
   を有することを特徴とするプログラム。
9. 複数のコンピュータシステムの各々に対して供給可能な電力を配分する電力配分装置であって、
   前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて設定された電力配分の優先度を記憶する優先度記憶手段と、
   前記複数のコンピュータシステムの各々に対応させて割り当てられた電力値を記憶する電力記憶手段と、
   前記供給可能な電力の上限から、前記複数のコンピュータシステムの各々の現在の使用電力の総和を差し引いた電力値を、余剰電力の電力値として記憶する余剰電力記憶手段と、
   前記複数のコンピュータシステムのうち、前記優先度の高いコンピュータシステムが、前記余剰電力の電力値を超える電力を要求した場合に、前記余剰電力の電力値を超えて要求された電力が強制回収可能な電力で賄える場合は、前記優先度の低いコンピュータシステムから順に、強制的に消費電力を低減させる強制的消費電力低減手段と、
   前記低減した消費電力分を回収すると共に、前記回収した電力の電力値の総和を前記余剰電力の電力値に加算して更新する余剰電力更新手段と、
   前記更新後の余剰電力を、前記要求を行った前記優先度の高いコンピュータシステムに割り当てる余剰電力割当手段と、
   を備えたことを特徴とする電力配分装置。

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