TW201636764A - 伺服器系統、以電腦實現增強伺服器系統之記憶體錯誤容忍率的方法、及電腦可讀取儲存媒體 - Google Patents

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Abstract

本發明以各種實施例提供監測計算系統之交流電力的系統與方法，當交流電力的狀態被判定為異常，本發明之方法就會產生電力失效信號，且將一個或多個計算系統中的元件切換至低功率模式或關閉，藉此減少該計算系統的耗電量。特別的是，本發明的各種實施例提供一種延長電源供應單元(power supply unit(PSU))之持續時間(hold time)的方法，因此可以在輸入電力中斷的狀況下延長伺服器系統的電力開啟時間。

Description

伺服器系統、以電腦實現增強伺服器系統之記憶體錯誤容忍率的方法、及電腦可讀取儲存媒體
本發明係有關於伺服器系統，特別是應用於電信網路中的伺服器系統。
現代伺服器場(server farm)或資料中心通常為了處理各種應用服務的需求而設置大量的伺服器。個別伺服器須處理各種運算，且個別伺服器的功率消耗程度會受限於一特定規範以維護這些伺服器的運算內容。在各種運算中，有一些屬於「關鍵任務」的運算，當關鍵任務運算遭受到中斷時，可能會導致與關鍵任務運算有關的使用者遭受顯著的安全性破壞或收入損失。
然而，資料中心的交流電力暫態波動是無法預期的。例如，電力中斷可能起源於一般使用不易抵抗天氣狀況(例如風暴與洪水)之長距離傳輸線的商業用電力網、設備故障以及重要的切換操作。在某些情況下，電力中斷會導致資料中心關機並且需要幾個小時的時間去恢復正常運作。
依據本發明的各種實施例之系統與方法，可藉由對應偵測電力中斷而減少伺服器系統之耗電量，以提供上述問題的解決方案。更加具體而言，本發明的各種實施例提供監測一計算系統之交流電力的方法，該方法在交流電力的狀態被判定為異常時產生電力失效信號，且將一個或多個該計算系統中的元件切換至低功率模式或關閉，藉此減少該計算系統的耗電量。特別的是，本發明的各種實施例提供一種延長電源供應單元(power supply unit(PSU))的持續時間(hold time)之方法，因此可以在輸入電力中斷的狀況下延長伺服器系統的電力開啟時間。計算系統的持續時間可以定義為在計算系統的輸入交流電力中斷時，電源供應單元可維持於一預定直流輸出電壓範圍內的時間。當輸入電力恢復正常時，伺服器系統可以迅速地恢復正常運作，而不需歷經耗時的電源關閉及/或重啟程序。
在一些實施例中，對應於輸入電力中斷，一系統控制器可降低或關閉伺服器系統中一個或多個特定元件的電源供應。該一個或多個特定元件可包含但不限於一個或多個冷卻裝置、一中央處理器(CPU)、記憶體，抑或是一個或多個儲存裝置(如集束磁碟(JBOD))。當輸入電力回復正常或切換至不斷電電源供應器(UPS)時，該系統控制器可使該一個或多個特定元件的電源供應回復至正常操作下之一電量。
在一些實施例中，當一預定條件發生時，一輸入/輸出控制器可促成至少一中央處理器、雙倍資料速率記憶體(DDR)或系統匯流排之時脈/頻率縮放。該預定條件可以包括從 電源供應單元接收一電力失效信號，及/或在一個或多個伺服器系統的元件中偵測到一過溫狀況。
在一些實施例中，一中央處理器、雙倍資料速率 記憶體或系統匯流排之時脈/頻率縮放可透過傳遞可編程資訊來完成，該可編程資訊系儲存在伺服器系統之時脈產生器中的一輸入/輸出控制器。該可編程資訊可指示一時脈訊號之操作頻率的調整量。在一些實施例中，伺服器系統之一中央處理器、雙倍資料速率記憶體或系統匯流排的時脈訊號，可依據輸入/輸出控制器的可編程資訊而被獨立及/或按比例調整。
在一些實施例中，一輸入/輸出控制器更可產生一 電壓調整訊號至伺服器系統之電源供應單元。該電壓調整訊號可使一中央處理器核心電壓根據一中央處理器之一調整後之操作頻率成比例調整。
在一些實施例中，在節流與非節流期間，一伺服 器系統之中央處理器的一操作頻率與一核心電壓根據一特定順序進行調整，以降低中央處理器失效的機率。例如，該中央處理器的操作頻率可以在該中央處理器核心電壓於一節流程序期間降低之前先行降低。並且該中央處理器核心電壓在該中央處理器的操作頻率於一非節流程序期間增加之前先行增加。
100‧‧‧伺服器系統
110‧‧‧電源供應單元
111‧‧‧電力損失偵測電路
120‧‧‧中央處理器
130‧‧‧系統控制器
140‧‧‧冷卻控制器
150‧‧‧輸入/輸出控制器
160‧‧‧風扇
170‧‧‧時脈產生器
210-260‧‧‧步驟
300-360‧‧‧步驟
400‧‧‧計算裝置
415‧‧‧匯流排
461‧‧‧記憶體
462‧‧‧中央處理器
463‧‧‧處理器
468‧‧‧介面
500‧‧‧計算系統
505‧‧‧匯流排
510‧‧‧處理器
512‧‧‧快取
515‧‧‧記憶體
520‧‧‧唯讀記憶體
525‧‧‧隨機存取記憶體
530‧‧‧儲存裝置
532‧‧‧模組
534‧‧‧模組
535‧‧‧輸出裝置
536‧‧‧模組
540‧‧‧通訊介面
545‧‧‧輸入裝置
550‧‧‧電腦系統
555‧‧‧處理器
560‧‧‧晶片組
565‧‧‧輸出裝置
570‧‧‧儲存裝置
575‧‧‧隨機存取記憶體
580‧‧‧橋接器
585‧‧‧使用者介面元件
590‧‧‧通訊介面
為了使本發明於上述之舉例、其他優點及特徵之描述方式能夠明顯易懂，上述簡要說明之原理，將透過圖式中的特定範例作更具體的描述。在此須理解，此處所示之圖式僅為本發明 之範例，並不能對本發明之範圍形成限制，本發明之原理係透過附圖以進行具有附加特徵與細節之描述與解釋，其中：第1圖係依據本發明之一實施例所述之一伺服器系統範例的方塊示意圖。
第2圖係依據本發明之一實施例所述之一計算系統中，電源供應單元之延長持續時間的方法範例。
第3圖係依據本發明之一實施例所述之一計算系統中，電源供應單元之延長持續時間的另一種方法範例。
第4圖係依據本發明之各種實施例所述之一計算裝置範例。
第5A圖與第5B圖依據本發明之各種實施例所述之系統範例。
本發明的各種實施例提供延長伺服器系統的電源 供應單元之持續時間的方法。當伺服器系統的輸入交流電力中斷時，電源供應單元可產生一電力失效信號且將一個或多個計算系統中的元件切換至低功率模式或關閉，藉此減少該計算系統的耗電量。藉由耗電量的減少，該伺服器系統在輸入交流電力恢復正常或一替代電源(例如備用電池單元(BBU)的不斷電電源供應器)用以提供系統電力時，不必要求系統關閉或連續的重啟系統，而得以運作較長的時間。
第1圖係依據本發明之一實施例所述之一伺服器 系統100的方塊示意圖。在此實施例中，伺服器系統100包含至少一電源供應單元(PSU)110、至少一中央處理器(CPU)120、一 時脈產生器170、一輸入/輸出控制器150、一系統控制器130、一冷卻控制器140以及至少一風扇160。電源供應單元110包含一電力損失偵測電路111且提供伺服器系統100之各種元件的電源供應，例如中央處理器120、系統控制器130、冷卻控制器140、一個或多個冷卻裝置(例如一個或多個液態冷卻裝置、風扇160或一液態冷卻裝置與風扇之組合)以及輸入/輸出控制器150。電力啟動後，伺服器系統100從記憶體、電腦儲存裝置或一外部儲存裝置載入軟體應用以執行各種運算。
在此實施例中，電力損失偵測電路111可被配置以 監測伺服器系統100之一交流電力，以及當偵測到一交流電力失效狀態時將一電力失效信號傳送出去。該交流電力失效狀態可包含但不限於伺服器系統100該交流電力的暫態、中斷、欠壓、過電壓、波形失真、電壓波動以及頻率變化。該電力失效信號可被傳送至系統控制器130及/或輸入/輸出控制器150。在一些實施例中，系統控制器130及輸入/輸出控制器150可被整合在一晶片組中。
在一些實施例中，系統控制器130被配置以傳送控 制訊號至電源供應單元110，以及使電源供應至中央處理器120、該一個或多個冷卻裝置、記憶體、一個或多個儲存裝置(如集束磁碟(JBOD))以及伺服器系統100之其他元件。為回應所接收到的電力失效信號，系統控制器130可減少或關閉一個或多個伺服器系統100之特定元件(例如該一個或多個冷卻裝置、中央處理器120、記憶體，抑或是該一個或多個儲存裝置)之電源供應。
在一些實施例中，伺服器系統100可包括一個或多 個能量儲存裝置(ESDs)。該能量儲存裝置可至少為電容、各種電池、飛輪、空氣壓縮裝置或電感裝置之一。在正常操作期間，電流可以從一個或多個伺服器系統100之功率元件流向該一個或多個能量儲存裝置。當伺服器系統100之交流電力被中斷時，電流可以由該一個或多個能量儲存裝置流向一直流/直流轉換器或一配電電路，以將電流分配給伺服器系統100之其他元件。在一些實施例中，藉由在電力失效狀態下減少耗電量，該一個或多個能量儲存裝置可以使用一較低的能量儲存電容以降低電源供應單元110之整體成本。
當交流電力恢復至正常狀態或一替代電源(例如不 斷電電源供應器(UPS))被啟動時，系統控制器130可以使供應至伺服器系統100之一個或多個特定元件的電力恢復成正常操作下之電量。因此，伺服器系統100可以迅速恢復正常操作，並且不需要一耗時的系統關閉與連續的重新啟動。藉此伺服器系統100可對電力失效狀態達到較佳的容忍能力。
在一些實施例中，內建於伺服器系統100之不同種 類的感應器可回報參數(例如溫度、冷卻扇之速度、電力狀態及/或作業系統(OS)狀態)至系統控制器130及/或輸入/輸出控制器150。系統控制器130進而偵測伺服器系統100之該等感應器，並且於需要時採取適當之動作。例如，對於任何超過預設值限制的感應器之參數，該超過預設值限制的感應器之參數代表伺服器系統100之潛在失效狀況，而系統控制器130即可針對該潛在失效狀況執行一適當之操作。該適當之操作可包含但不 限於透過一網路傳送一警報至中央處理器120或一系統管理員，抑或執行一些更正動作如將節點進行重置或電力循環以使一被延宕的作業系統重新運作。
在一些實施例中，當至少一伺服器系統100中之預 定條件發生時，輸入/輸出控制器150可被配置以促成中央處理器120之電壓或時脈/頻率的縮放。該預定條件可包含從電源供應單元110接收一電力失效信號及/或在一個或多個伺服器系統100中之元件(例如，中央處理器120、記憶體或一個或多個儲存裝置)偵測到一過溫狀況。在一些實施例中，輸入/輸出控制器150可編程一時脈產生器170之暫存器以傳遞儲存於輸入/輸出控制器150之可編程資訊至時脈產生器170中。該可編程資訊可指示一調整的量(例如一預定百分比)至一時脈訊號之操作頻率以進行調整，該時脈訊號是由時脈產生器170提供至中央處理器120。在一些實施例中，伺服器系統100之一系統匯流排(未示於圖式中)所用之一時脈/頻率訊號可與輸入至中央處理器120之時脈訊號具備一預定關係。輸入/輸出控制器150可使中央處理器120、系統匯流排與雙倍資料速率記憶體之時脈訊號經由可編程資訊按比例調整。
在一些實施例中，輸入/輸出控制器150更可產生一 用於中央處理器核心電壓之一電壓調整訊號，接著傳送該電壓調整訊號至電源供應單元110。該電壓調整訊號可與中央處理器120之調整後的操作頻率具備一預定關係，並使中央處理器核心電壓依據該中央處理器120之調整後的操作頻率成比例調整。在一些實施例中，當調整中央處理器120之一操作頻率與 一核心電壓時，可執行一特定程序之縮放以減少中央處理器於縮放程序期間的失效機率。例如，在一節流程序期間，中央處理器120的操作頻率可以在該核心電壓降低之前先行降低。另一方面，在一非節流程序期間，該核心電壓在中央處理器120的操作頻率增加之前先行增加。
在一些實施例中，系統控制器130為可提供一系統 控制的基板管理控制器(baseboard management controller)或料架系統控制器(rack system controller)，該系統控制獨立於伺服器系統100之作業系統。例如，當中央處理器120關閉或處於省電模式時，系統控制器130仍可被啟動並且可以運行。
雖然第1圖之伺服器系統100只揭示些許元件，然 而各種具有處理、儲存資料、接收或發送訊號能力的電子或計算元件皆可被包含於伺服器系統100之中。進一步而言，該等伺服器系統100中之電子或計算元件可被配置以執行各種應用方式及/或可使用各種形式的作業系統。該等作業系統可包括但不限於安卓(Android)、柏克萊軟體套件(Berkeley Software Distribution)、iPhone作業系統(iOS)、Linux、OS X、類Unix即時作業系統(Unix-like Real-time Operating System)(例如QNX)、微軟Windows(Microsoft Windows)、Window Phone與IBM z/OS。
依據伺服器系統100所需的實現方式，可使用各種 網路連結與通信報協定，該等協定包括但不限於TCP/IP、開放系統互連(OSI)、檔案傳輸協定(FTP)、通用隨插即用(UpnP)、網路檔案系統(NFS)、公用網際網路檔案系統(CIFS)、AppleTalk 等。如同熟知本領域技術者之理解，第1圖描述之伺服器系統100是用以解釋之目的。因此，一網路系統可適當的透過許多變化來實現，但仍然提供依據本發明各種實施例之網路平台的配置。
在第1圖的範例配置中，伺服器系統100也可包含 一個或多個無線元件，該無線元件可用在與特定無線頻道之計算範圍內的一個或多個電子裝置進行通訊。該無線頻道可為啟用裝置以進行無線通訊的任何適當頻道，例如藍芽(Bluetooth)、蜂巢式(cellular)、NFC或Wi-Fi頻道。在此須理解該裝置可具備一個或多個如本領域所習知之傳統有線通訊連結。各種其他元件及/或組合亦屬於各種實施例之範圍內。
第2圖揭示一方法範例200，方法範例200為依據本 發明之實施例的一計算系統中延長電源供應單元之持續時間的方法。應當理解的是，方法範例200之呈現僅用於說明之目的，而依據本發明的其他方法可包括附加，較少或替代的步驟，該等步驟得以類似或置換的順序執行，抑或平行處理。
方法範例200一開始為接收一電源供應單元的一 交流電力，如步驟210。該交流電力可被該電源供應單元轉換為直流電力並分配至該計算系統的各個元件。
在步驟220中，該交流電力可被一電力損失偵測電 路所偵測。該交流電力的狀態可被實質上即時的判斷，如步驟230。一電力失效信號可被產生並傳送至該計算系統的一控制器以對應於交流電力異常的一判定，如步驟240。
對應於接收電力失效信號，一個或多個能量儲存 裝置可被使用以支援至少一該計算系統之元件的耗電量，如步驟250。該一個或多個能量儲存裝置可至少為電容、各種電池、飛輪、空氣壓縮裝置或電感裝置之一。在步驟260中，可採取至少一動作以減少該計算系統的耗電量。該至少一動作包含但不限於減少或關閉一個或多個該計算系統之特定元件的電源供應。在一些實施例中，該至少一動作將優先於其他該計算系統之動作且可在下一個時脈週期中執行。
第3圖係依據本發明之一實施例所述之一計算系 統中，電源供應單元之延長持續時間的另一種方法範例。方法範例300起始於產生一電力失效信號以對應偵測到該計算系統之一輸入交流電力的一電力失效狀態，如步驟310。當該電力失效狀態被偵測到時，一個或多個能量儲存裝置可被使用以提供電力至該計算系統，如步驟320。在步驟330，一個或多個時脈訊號的操作頻率可被縮放，該時脈頻率係提供至中央處理器、記憶體或系統匯流排中的至少一個。
在提供至中央處理器的時脈訊號之操作頻率被縮 放後，一供應至中央處理器之直流電壓，可依據提供至中央處理器之時脈訊號之操作頻率的調整按比例縮放，如步驟340。
在步驟350中，可產生一風扇關閉信號。該風扇關 閉信號可使一個或多個該計算系統之冷卻裝置被關閉，以進一步降低該計算系統的耗電量。
專業術語
一電腦網路係節點之地理形式分佈的集合，該等節點經由通訊鏈與區段互連以在終端間傳送資料，例如個人電 腦與工作站。許多網路的類型是可以應用的，網路類型的範圍可從區域網路(local area networks)與廣域網路(wide area networks)至覆蓋(overlay)與軟體定義網路(software-defined networks)如虛擬可擴展區域網路(Virtual extensible local area network)。
區域網路通常透過專門的私人通訊鏈以連接各節 點，該等私人通訊鏈位於同一個一般實體位址，例如建築物或校園。另一方面，廣域網路通常透過長距離通訊鏈以連接地理上分散的節點，例如共同載波電話線(common carrier telephone lines)、光纖光路(optical lightpaths)、同步光纖網路(SONET)或同步數位架構(SDH)連線。區域網路與廣域網路可以包含第二層(L2)及/或第三層(L3)網路與裝置。
網際網路即為廣域網路之一範例，廣域網路連接 分散於世界各地的網路，並提供不同網路節點間的全球性通訊。節點通常透過交換預定協定之資料的離散資訊框或封包以在網路溝通，例如TCP/IP。在本發明中，一協定可參照一組定義節點間如何彼此互動的規則。電腦網路更可透過一中間網路節點進行互相連結(例如路由器)以擴展各網路的有效尺寸。
覆蓋網路(overlay networks)通常允許虛擬網路的 產生並層疊於一實體網路基礎設施。覆蓋網路協定如虛擬可擴展區域網路(Virtual Extensible LAN(VXLAN))、透過通用路由封裝網路虛擬化(Network Virtualization using Generic Routing Encapsulation(NVGRE))、網路虛擬化覆蓋(Network Virtualization Overlays(NVO3))與無狀態式傳輸層隧道 (Stateless Transport Tunneling(STT))，提供一訊務封裝方案(traffic encapsulation scheme)，該方案允許網路訊務(traffic)由邏輯通道通過L2與L3網路。該邏輯通道可透過虛擬通道終點以(virtual tunnel end points(VTEPs))產生與終結。
此外，覆蓋網路可包含虛擬區段，例如虛擬可擴 展區域網路之覆蓋網路中的虛擬可擴展區域網路區段。該虛擬可擴展區域網路之覆蓋網路可包含虛擬機器溝通的虛擬L2及/或L3覆蓋網路。該虛擬區段可經由一虛擬網路識別碼(virtual network identifier(VNI))以識別，例如一虛擬可擴展區域網路之網路識別碼，該識別碼可明確辨別一相關的虛擬區段或領域。
網路虛擬化允許組合硬體與軟體資源於一虛擬網 路中。例如，網路虛擬化可允許多個虛擬機器經由個別虛擬區域網路連接到實體網路。該等虛擬機器可依據該等虛擬機器的個別區域網路以分組，亦可與其他內部或外部網路的虛擬機器以及其他裝置進行溝通。
網路區段如實體或虛擬區段、網路、裝置、埠、 實體或邏輯鏈及/或訊務通常可以分成一橋式(bridge)或溢式(flood)領域。一橋式或溢式領域可代表一廣播領域(broadcast domain)，例如一L2廣播領域。一橋式或溢式領域可包含一訊號子網路，亦可包含多個子網路。此外，一橋式領域可與一橋式領域介面相關聯，例如一開關。一橋式領域介面可為一邏輯介面，該介面支援一L2橋式網路(bridged network)與一L3路由網路(routed network)間的訊務。另外，一橋式領域介面可支援 網際網路協定(internet protocol)終端設備、虛擬專用網路(VPN)終端設備、位址解析處理(address resolution handling)、媒體存取控制(MAC)定址等。橋式領域與橋式領域介面皆可經由一相同索引(index)或識別碼進行識別。
此外，終端群(endpoint groups)可使用於一網路以 對映(mapping)應用至網路中。特別的是，終端群可使用一網路中之一應用終端的分組以運用連接性與政策至該分組。終端群可運作如儲存區(buckets)之容器、應用的集合或應用元件，亦可排列以實現轉發與政策邏輯。終端群也允許網路政策、安全性、經由邏輯應用邊界取代的定址轉發間之分離。
雲端計算以可由一個或多個網路所提供以供應使 用共享資源的運算服務。雲端計算通常可包含以網際網路為基礎的計算，該計算的計算資源係動態提供且一經請求即分配至客戶、使用者電腦或其他裝置，該資源係源於網路(例如雲端)之可用資源的集合。舉例而言，雲端計算資源可包含任何類型的資源，例如計算、儲存、網路裝置與虛擬機器等。舉例而言，資源可包括服務裝置(防火牆、深度封包檢測技術(deep packet inspectors)、訊務監測器、負載平衡器(load balancers)等)、計算/處理裝置(伺服器、中央處理器、記憶體、蠻力處理能力(brute force processing capability))、儲存裝置(例如網路連接儲存、儲存範圍網路裝置)等。此外，該等資源可被使用於支援虛擬網路、虛擬機器、資料庫、應用軟體(Apps)等。
雲端運算資源可包含一「私有雲」、一「公共雲」 及/或一「混和雲」。一「混和雲」可為由兩個或多個雲端透過 技術互相運作或聯合的雲端基礎設施。在本質上，一混和雲係為私有雲與公共雲的一互動，其中一私有雲加入一公共雲並以一安全且可擴展的方法利用公共雲的資源。雲端計算資源亦可透過覆蓋網路(如虛擬可擴展區域網路)中之虛擬網路來供應。
在一網路切換系統中，一查找資料庫可被保留以 持續追蹤連接到切換系統之終端間的通路。然而，終端可具有不同的配置且均與租戶有關。該等終端可具有不同類型的識別碼，例如IPv4、IPv6或Layer-2。該查找資料庫須以不同模式配置以處理不同類型的終端識別碼。該查找資料庫的某些容量會分割出來以處理不同位址類型的輸入封包。進一步而言，位於網路切換系統之該查找資料庫通常係受限於1K虛擬路由與轉發(virtual routing and forwarding)。因此，需要一種改良的查找運算法以處理不同種類的終端識別碼。本發明處理電信網路之位址查找的需求。本發明之揭露為系統、方法及電腦可讀儲存媒體，將終端識別碼對映一均勻空間並且允許不同形式之查找可被一致的處理以統一不同類型之終端識別碼。本發明在此對範例系統與網路做簡要介紹說明，如第4圖與第5圖所示。如同所闡述之不同範例，本發明之各種變化將被描述於此。以下以第4圖描述本發明之技術。
第4圖揭示一計算裝置400之範例，適用於實現如 前述之技術。計算裝置400包括一主要中央處理器462、介面468與一匯流排415(如PCI匯流排)。在適當的軟體或韌體的控制下運作時，中央處理器462可回應執行封包管理、錯誤偵測及/或路由功能，例如佈線錯誤偵測功能。中央處理器462在軟體之 控制下將上述所有功能做到最好，該軟體包含一作業系統及任何適當之應用軟體。中央處理器462可包括一個或多個處理器463，例如一來自微處理器之Motorola系列或MIPS系列的處理器。在另一實施例中，處理器463係針對控制計算裝置400之操作而特別設計的硬體。在一特定實施例中，一記憶體461(例如非揮發性(non-volatile)隨機存取記憶體(RAM)及/或唯讀記憶體(ROM))亦為中央處理器462之一部分。然而，記憶體可透過許多不同的方法與系統耦接。
介面468通常提供如介面卡(有時被稱為線卡(line card))。一般而言，該等介面控制與網路傳送與接收之資料封包，且有時支援其他使用計算裝置400的外圍設備。在可提供之介面之間為乙太(Ethernet)介面、訊框中繼(frame relay)介面、電纜介面、DSL介面、訊標環(token ring)介面等。此外，各種非常高速介面可由快速訊標環(fast token ring)介面、無線介面、乙太介面、十億位元乙太(Gigabit Ethernet)介面、ATM介面、HSSI介面、POS介面、FDDI介面等提供。一般而言，該等介面可包含適合與適當媒體通訊之埠。在某些情況下，該等介面亦可包含一獨立處理器與揮發性隨機存取記憶體(舉例而言)。該獨立處理器可控制通訊密集任務如封包切換、媒體控制與管理。藉由提供離散處理器至通訊密集任務，該等介面允許中央處理器462有效率地運作路由計算、網路診斷與安全功能等。
雖然第4圖所示之系統係本發明之一特定網路裝置，惟該裝置並非本發明之唯一可實現的網路裝置架構。舉例 而言，一具有單一處理器以處理通訊以及路由計算等的架構亦常被使用。進一步而言，其他類型之介面與媒體亦可被路由器所使用。
無論網路裝置的配置如何，該裝置可採用一個或 多個記憶體或記憶體模組(包含記憶體461)，該一個或多個記憶體或記憶體模組可被配置以儲存漫遊、路由最佳化與路由功能之通用網路操作與機制的程式指令。舉例而言，該程式指令可控制一作業系統及/或一個或多個應用之操作。該一個或多個記憶體亦可被配置以儲存行動綁定(mobility binding)、註冊與關聯表等表格。
第5A圖與第5B圖係依據本發明各種層面的可行系 統範例。任何所屬技術領域中具有通常知識者可顯而易見地透過本發明之技術而實行更加適當的實施例。任何所屬技術領域中具有通常知識者也可理解其他系統範例亦可能實現。
第5A圖揭示一習知系統匯流排計算系統500之架 構，其中該系統之各元件透過一匯流排505以互相進行電性溝通。計算系統500包含一處理器(中央處理器或處理器)510與系統匯流排505，該匯流排將耦接記憶體515之各系統元件至處理器510，記憶體515可為唯讀記憶體520與隨機存取記憶體525。 計算系統500可包含一高速記憶體之快取(cache)，該高速記憶體可與處理器510直接連接、靠近或整合為一部份。計算系統500可由記憶體515及/或儲存裝置530複製資料至快取512以使處理器510可快速存取。透過此方法，該快取可提供一效能提升以避免處理器510於等待資料時發生延遲。此模組與其他模 組可控制或被配置以控制處理器510執行各種動作。其他記憶體515亦可被使用。記憶體515可包含多種不同類型且具有不同效能特徵的記憶體。處理器510可包含任何通用處理器及一硬體模組或軟體模組(如儲存於儲存裝置530之模組532、模組534與模組536)，並被配置以處理器510以及一特殊目的處理器，其中軟體指令係合併於實際處理器設計中。處理器510可實質上為一完全自足式計算系統，並包含多核心或處理器、一匯流排、記憶體控制器、快取等。一多核處理器可為對稱或非對稱。
為啟動使用者與計算系統500的互動，一輸入裝置 545可表現任何數量的輸入機制，例如一演講之麥克風、一使用於手勢或圖形輸入之觸控螢幕、鍵盤、滑鼠、動態輸入、語音等等。一輸出裝置535亦可為一個或多個一數量之輸出機制，且該輸出機制為所屬技術領域中具有通常知識者所習知。 在一些實施例中，多模式介面(multimodal)系統可致使一使用者以提供多種類型的輸入以與計算系統500溝通。通訊介面540通常可治理與管理使用者輸入與系統輸出。本發明並未限制操作在任何特定硬體配置中，因此本發明之特徵可被輕易的置換於所開發之較佳的硬體或韌體配置中。
儲存裝置530係一非揮發性記憶體且可為一硬碟 或其他類型的電腦可讀媒體，該媒體可儲存電腦可讀取之資料，例如磁式卡帶(magnetic cassettes)、快閃記憶卡、固態記憶體裝置、數位通用磁碟、盒式磁帶(cartridges)、隨機存取記憶體525、唯讀記憶體520與該等媒體之混和。
儲存裝置530可包含軟體模組如模組532、534、536 以控制處理器510。其他硬體或軟體模組皆已考慮在內。儲存裝置530可連接至系統匯流排505。在一方面，執行一特定功能之一硬體模組可包含儲存於一電腦可讀媒介之軟體元件，該軟體元件與必要硬體元件相連接以發揮功能。該必要硬體元件可為處理器510、系統匯流排505、輸出裝置535(如一顯示器)等。
第5B圖揭示一具有一晶片組架構之電腦系統 550，該晶片組架構可用以執行本發明之方法、產生並顯示一使用者介面(GUI)。電腦系統550為電腦硬體、軟體與韌體之一範例，且電腦系統550可用以實現本發明之技術。電腦系統550可包含一處理器555，且代表任何數量之實體的及/或邏輯的不同資源，該等資源可執行軟體、韌體與硬體配置以行使已識別之計算。處理器555可與一晶片組560溝通，該晶片組560可控處理器555之輸入與輸出。在此實施例中，晶片組560輸出資訊至輸出裝置565(如一顯示器)，並且可讀取與寫入資訊至儲存裝置570，該儲存裝置570可包含磁式媒體與固態媒體。晶片組560亦可從隨機存取記憶體575讀取資料與寫入資料至隨機存取記憶體575。與各種使用者介面元件585銜接之一橋接器580可用以與晶片組560銜接。該使用者介面元件585可包含一鍵盤、一麥克風、觸碰偵測與處理電路、一指向裝置(如滑鼠)等。一般而言，電腦系統550之輸入可來自任何由機器產生及/或人為產生之來源。
晶片組560亦可與一個或多個通訊介面590銜接， 該通訊介面590可具備不同的實體介面。通訊介面可包含有線與無線之區域網路、寬頻無線網路以及個人區域網路的介面。 本發明對於產生、使用與顯示使用者介面方法之應用可包含從實體介面接收有序數據，或由處理器555分析儲存於儲存裝置570或隨機存取記憶體575的資料而由機器自我產生。進一步而言，該機器可從一使用者透過使用者介面元件585接收輸入並且執行適當之功能，例如透過處理器555解譯該等輸入以執行瀏覽功能。
在此應能理解計算系統500與電腦系統550可具有 一個以上的處理器510，或成為透過網路連結在一起之計算裝置群體或叢集的一部份以提供更好的處理能力。
為了能清楚的解釋，本發明在一些情況之下可以 表示為包含獨立功能區塊，該等獨立功能區塊包含具有裝置、裝置元件、步驟或常規於一方法之功能區塊，而該方法可體現於軟體，或硬體與軟體的組合。
在一些實施例中，電腦可讀取儲存裝置、媒體與 記憶體可包含一電纜或無線訊號等，該訊號含有一位源流。然而，當提到非暫時性電腦可讀取儲存媒體時，則明確排除如能量、載波、電磁波與訊號本身的媒體。
依據上述實施例所提之方法，該等方法可透過儲存於或可用於電腦可讀取媒體之電腦可執行指令以實現。該等指令可包含導致或以其他方式配置一通用電腦、特殊目的電腦或特殊目的處理器裝置以行使某些功能或一組功能之指令與資料。部分電腦資源之使用可由網路存取。該電腦可執行指令(例如二位元)可為中間格式指令如組合語言、韌體或原始碼。在上述實施例之方法期間可被用以存取指令、使用資訊及/或 創造指令之電腦可讀取媒體之範例，可包含磁碟或光碟、快閃記憶體、具有非揮發性記憶體之USB裝置與網路儲存裝置等。
依據本發明之實施例所揭示之裝置實現方法可包 含硬體、韌體及/或軟體，並且可以採取任何各種形式的形狀因數(form factor)。該形狀因數之範例通常可包含筆記型電腦、智慧型手機、小形狀因數個人電腦、個人數位助理等。本發明所述之功能亦可體現於周邊設備或附加(add-in)卡。該功能亦可透過上述方法，實現於一單一裝置中之不同晶片或不同處理器間的一電路板。
用以傳送指令、執行指令之計算資源與其他支援 該計算資源之結構的指令、媒體係為提供本發明之功能的手段。
本發明提供對應偵測輸入電力中斷而降低伺服器 系統之耗電量的方法。前述具體實施例已揭示選擇性操作如何於不同指令中被採用，而其他實施例可與選擇性操作合併於不同指令中。為了能清楚的解釋，本發明在一些情況之下可以表示為包含獨立功能區塊，該等獨立功能區塊包含具有裝置、裝置元件、步驟或常規於一方法之功能區塊，而該方法可體現於軟體或硬體與軟體的組合。
不同的實施例更可實現於各種操作環境中，該操 作環境在某些狀況下可包含一個或多個伺服器電腦、使用者電腦或可用於操作任何數量之應用的計算裝置。使用者或客戶裝置可包含任何數量的通用個人電腦(例如運行一標準作業系統之桌上型電腦或筆記型電腦)，以及運行一行動軟體與可支援 一數量之網路連結功能與通信協定之蜂巢式、無線與手持裝置。本發明之系統亦可包含一數量之運行任何各種市售作業系統的工作站，以及其他用於開發與資料庫管理之用意的已知應用。該等裝置亦可包含其他電子裝置如虛擬終端(dummy terminal)、精簡客戶端(thin-clients)、遊戲系統與其他可透過網路溝通之裝置。
上述實施例之範圍，或部分之內容係透過硬體實 現，而本發明可透過以下任何技術，或改等技術之組合以實現：一具備邏輯閘以在資料訊號上實現邏輯功能之離散邏輯電路；一具備適當之組合邏輯閘的特殊應用積體電路(ASIC)；可編程硬體如一可編程閘陣列(PGA)；一現場可編程閘陣列(FPGA)等。
大多數的實施例皆利用至少一本領域技術人員熟 知之網路以支援任何各種使用市售協定之通訊，該協定可為TCP/IP、OSI、FTP、UPnP、NFS、CIFS、AppleTalk等。該網路可為一區域網路、一廣域網路、一虛擬私人網路、網際網路、一內部網路(intranet)、一商際網路(extranet)、一公用交換電話網路(public switched telephone network)、一紅外線網路(infrared network)、一無線網路與任何上述網路之組合。
上述實施例之方法可透過儲存於或可用於電腦可 讀取媒體之電腦可執行指令以實現。該等指令可包含導致或以其他方式配置一通用電腦、特殊目的電腦或特殊目的處理器裝置以行使某些功能或一組功能之指令與資料。部分電腦資源之使用可由網路存取。該電腦可執行指令(例如二位元)可為中間 格式指令如組合語言、韌體或原始碼。在上述實施例之方法期間可被用以存取指令、使用資訊及/或創造指令之電腦可讀取媒體之範例，可包含磁碟或光碟、快閃記憶體、具有非揮發性記憶體之USB裝置與網路儲存裝置等。
依據本發明之實施例所揭示之裝置實現方法可包 含硬體、韌體及/或軟體，並且可以採取任何各種形式的形狀因數(form factor)。該形狀因數之範例通常可包含伺服器電腦、筆記型電腦、智慧型手機、小形狀因數個人電腦、個人數位助理等。本發明所述之功能亦可體現於周邊設備或附加(add-in)卡。該功能亦可透過上述方法，實現於一單一裝置中之不同晶片或不同處理器間的一電路板。
在使用網頁伺服器(Web server)的實施例中，該網 頁伺服器可運行任何各種之伺服器或中間層應用(mid-tier applications)，並可包含HTTP伺服器、FTP伺服器、CGI伺服器、資料伺服器、Java伺服器與商用伺服器。該等伺服器亦可執行程式或指令碼(script)以回應使用者裝置之要求，例如藉由執行一個或多個網頁伺服器。該網頁伺服器可透過一個或多個指令碼或以任何程式語言所撰寫之程式以實現，用以撰寫之程式語言可為Java、C、C#、C++或任何指令碼語言(scripting language)如Perl、Python或TCL與其組合。該等伺服器亦可包含資料庫伺服器與開放市場之任何市售產品。
伺服器場可包含各種上述之資料儲存、其他記憶 體與儲存媒體，並且可常駐於各種地點，例如處於一個/多個電腦或由網路之任何電腦遙控之一儲存媒體。在一特定實施例 之設置中，資訊可常駐於本領域技術人員熟知之一儲存區網路(SAN)中。同樣地，任何執行屬於電腦、伺服器或其他網路裝置功能之必要檔案可考慮透過本地或遠端儲存。其中，一系統包括電腦化裝置，該等裝置可包含由匯流排電性耦接之硬體元件，而該等硬體元件包含如至少一中央處理器、至少一輸入裝置(例如一滑鼠、鍵盤、控制器、觸控顯示元件或小鍵盤(keypad))與至少一輸出裝置(例如一顯示裝置、印表機或喇叭)。該系統亦可包括一個或多個儲存裝置，例如磁碟驅動器、光學儲存裝置、固態儲存裝置(如隨機存取記憶體或唯讀記憶體)，以及可移媒體裝置(removable media devices)、記憶卡、閃光卡(flash cards)等。
上述裝置亦可包括一電腦可讀儲存媒體讀取器、 一通訊裝置(例如一數據機、一網路卡(無線或有線)、一紅外線計算裝置)與如前述之工作記憶體。該電腦可讀儲存媒體讀取器可被連接或配置以接收一電腦可讀儲存媒介，該媒介可為遠端、本地、固定及/或可移儲存裝置以及儲存媒體，而該儲存媒體可用以暫時地及/或更長久地包含、儲存、發送與取回電腦可讀資訊。該系統與各種裝置通常也包含一數量之軟體應用、模組、伺服器或其他位於至少一工作記憶體裝置之元件，並包含一作業系統與應用程式如客戶端應用程式或網頁瀏覽器。可以理解的是，上述之各種實施例可以有許多不同的變化。例如，客製化硬體亦可能被使用及/或特定元件可能以硬體、軟體(包括可攜軟體(portable software)如小型應用程式(applets))或兩者兼具實現。甚至可連接至其他計算裝置如網路 輸入/輸出裝置。
用以包含程式碼、部分程式碼之儲存媒體與電腦可讀媒體可包含任何適合的習知媒體(包含儲存媒體與計算媒體)，例如(但不限於)揮發性與非揮發性、可移與不可移媒體，該等媒體可由任何方法或技術實現以儲存及/或發送資料，而該等資料可為電腦可讀指令、資料結構、程式模組或其他資料。該儲存媒體與電腦可讀媒體也包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM、快閃記憶體或其他記憶體技術、CD-ROM、DVD或其他光儲存、磁式卡帶、磁帶、磁碟儲存、其他磁式儲存裝置或其他任何可儲存所需資料且可被系統裝置讀取之媒體。基於本發明所提供之技術與教示，所屬技術領域中具有通常知識者將可理解其他方式及/或方法以實現本發明之各種可能。
本發明之說明書與圖示係用以說明而並非用以限制本發明之技術。如申請專利範圍所闡述之內容，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可針對本發明做些許的更動與潤飾。
210-260‧‧‧步驟

Claims (20)

  1. 一種伺服器系統，包括：至少一處理器；一電源供應單元，該電源供應單元包含一電力損失偵測電路，該電力損失偵測電路被配置以偵測輸入至該伺服器系統之一輸入交流電力之狀態，並且在該輸入交流電力之狀態為異常時產生一電力失效信號；以及一控制器，該控制器被配置以回應所接收到的該電力失效信號，當接收到該電力失效信號時，會使一個或多個能量儲存裝置支援該伺服器系統之至少一個元件的耗電量，並使至少一個動作被啟動以降低該伺服器系統的耗電量。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之伺服器系統，其中該至少一個動作包含降低或關閉該伺服器系統之一個或多個特定元件之電源供應。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之伺服器系統，其中該伺服器系統之該一個或多個特定元件包括一中央處理器(CPU)、記憶體、集束磁碟(JBOD)與一個或多個冷卻裝置。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之伺服器系統，其中該控制器更被配置以動作如下：當該輸入交流電力之狀態已恢復正常時，致使該一個或多個能量儲存裝置再充電；以及致使該伺服器系統之該一個或多個特定元件之電源供應回復至正常操作下之一電量。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之伺服器系統，其中該至少一個動作包含當至少一個預訂條件發生時，促成該伺服器系統之一中央處理器、一系統匯流排或記憶體之一時脈或頻率縮放。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之伺服器系統，其中該至少一個預訂條件包含該輸入交流電力之狀態為異常，以及在該伺服器系統之一個或多個特定元件上偵測到一過溫情況。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之伺服器系統，其中該控制器更被配置以使系統動作如下：傳遞儲存於該伺服器系統之一輸入/輸出控制器之一可編程資訊至一時脈產生器，其中該可編程資訊指示該中央處理器之一第一時脈訊號之一操作頻率的一調整量；以及致使該中央處理器之該第一時脈訊號依據該可編程資訊調整。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之伺服器系統，其中該控制器更被配置以使系統動作如下：致使該系統匯流排之一第二時脈訊號依照該第一時脈訊號成比例調整。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之伺服器系統，其中該控制器更被配置以使系統動作如下：產生一電壓調整訊號至該伺服器系統之該電源供應單元；以及 致使一中央處理器核心電壓依照該中央處理器之一調整後之操作頻率成比例調整。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之伺服器系統，其中該控制器更被配置以使系統動作如下：當該輸入交流電力之狀態已恢復正常時，致使該中央處理器核心電壓回復至正常操作下之一電壓值；以及致使該中央處理器之該第一時脈訊號之該操作頻率回復至正常操作下之一頻率值。
  11. 如申請專利範圍第5項所述之伺服器系統，其中該控制器更被配置以使系統動作如下：產生一風扇關閉信號；以及致使該伺服器系統之一個或多個冷卻裝置被關閉。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之伺服器系統，其中該一個或多個冷卻裝置包括至少一液態冷卻裝置或風扇。
  13. 一種以電腦實現增強伺服器系統之記憶體錯誤容忍率的方法，包括：接收一電力失效信號，該電力失效信號表示輸入至該伺服器系統之一輸入電力為異常狀態；致使一個或多個能量儲存裝置支援該伺服器系統之至少一個元件的耗電量；以及致使至少一個動作被啟動以降低該伺服器系統的耗電量。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之電腦實現方法，其中該至少一個動作包含當至少一預定條件發生時，促成該伺服 器系統之一中央處理器、一系統匯流排或雙倍資料速率記憶體(DDR)之一時脈或頻率縮放。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之電腦實現方法，更包括：傳遞儲存於該伺服器系統之一輸入/輸出控制器之一可編程資訊至一時脈產生器，其中該可編程資訊指示該中央處理器之一第一時脈訊號之一操作頻率的一調整量；以及致使該中央處理器之該第一時脈訊號依據該可編程資訊調整。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之電腦實現方法，更包括：致使該系統匯流排之一第二時脈訊號依照該第一時脈訊號成比例調整。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之電腦實現方法，更包括：產生一電壓調整訊號至該伺服器系統之一電源供應單元；以及致使一中央處理器核心電壓依照該中央處理器之一調整後之操作頻率成比例調整。
  18. 一種非暫時性之電腦可讀取儲存媒體，該電腦可讀取儲存媒體包括指令，當該等指令藉由至少一伺服器系統之一處理器執行時，致使該伺服器系統動作如下：監測一輸入至該伺服器系統之一輸入交流電力之狀態；當該輸入交流電力之狀態為異常時，產生一電力失效信號；致使一個或多個能量儲存裝置支援該伺服器系統之至少 一個元件的耗電量；以及致使至少一個動作被啟動以降低該伺服器系統的耗電量。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之非暫時性電腦可讀取儲存媒體，其中當執行該等指令時更致使該伺服器系統操作如下：致使該伺服器系統之一個或多個特定元件之電源供應被降低或關閉。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之非暫時性電腦可讀取儲存媒體，其中當執行該等指令時更致使該伺服器系統操作如下：當該輸入交流電力之狀態已恢復正常時，致使該一個或多個能量儲存裝置再充電；以及致使該伺服器系統之該一個或多個特定元件之電源供應回復至正常操作下之一電量。
TW104130395A 2015-04-15 2015-09-15 伺服器系統、以電腦實現增強伺服器系統之記憶體錯誤容忍率的方法、及電腦可讀取儲存媒體 TW201636764A (zh)

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