TWI594114B - 管理運算系統的電力消耗與效能之技術 - Google Patents

Description

管理運算系統的電力消耗與效能之技術 發明領域

本發明大體上係關於對多個運算系統之操作之管理。更具體而言，本發明係關於對多個運算系統之電力消耗與效能特性之同時管理。

發明背景

在許多狀況下，資料中心內之一組運算系統被分配一特定電力預算，例如，整體電力消耗限制。為了將整體電力消耗維持於資料中心層級之電力預算以下，代管於資料中心中之大多數伺服器具備其自身之電力預算。此等伺服器包括持續監視伺服器所消耗之電力的技術。當此類電力消耗超過給定電力預算時，伺服器效能可被按比例縮減或被節流，以便將電力降低至電力預算以下。即使對於執行相同工作負載之被相同組配(亦即，同質)之運算系統而言，運算系統所消耗之電力可能變化。此主要歸因於運算系統內組件之特性及環境條件的變化。因此，經受相同電力預算之同質運算系統之效能可顯著地不同。舉例而言， 對於具有相同電力預算之一組10000個同質運算系統，一定量的運算系統可能不經受任何節流，而其他運算系統可受到多達20%的節流。

在一些狀況下，可在一個以上運算系統中發生工作負載之運算。在此類狀況下，工作負載可分佈於多個運算系統中。此等運算系統通常彼此或與中央控制器通信以交換資訊，同步資訊，或維持該工作負載之完整性。由運算系統之電力預算導致之運算系統之間的效能差異可導致多個問題。舉例而言，在分佈式運算環境中，為了滿足系統層級之電力預算，可能僅將一個運算系統之效能節流20%。然而，為了維持適當的同步，若運算系統需要等待子任務之完成，則聚集體之效能亦可能被節流20%。作為第二實例，先前經驗已展示個別運算系統之效能之小變化可促成聚集體之大的效能變化。此導致致力於最小化用於執行各種操作(諸如OS任務、中斷、背景任務或類似者)之運算系統之間的變化的努力。因此，許多運算系統可能按比其電力預算所允許的效能低的效能操作。

依據本發明之一實施例，係特地提出一種用於管理運算系統之電力消耗及效能的方法，其包含下列步驟：監視該等運算系統之一整體電力消耗以判定該整體電力消耗係在一整體電力消耗限制以上或是以下；監視每一運算系統之一效能以判定每一運算系統之一效能是否在一效能容限內；以及調整該等運算系統之電力消耗限制或該等運 算系統之效能，使得該等運算系統之該整體電力消耗在該整體電力消耗限制以下，且每一運算系統之該效能在該效能容限內。

100‧‧‧運算裝置

102、1102‧‧‧處理器

104‧‧‧記憶體裝置

106‧‧‧匯流排

108‧‧‧輸入/輸出(I/O)裝置介面

110‧‧‧I/O裝置

112‧‧‧顯示介面

114‧‧‧顯示裝置

116‧‧‧網路介面控制器(NIC)

118‧‧‧網路

120‧‧‧資料

122‧‧‧儲存裝置

124‧‧‧運算系統

126‧‧‧管理代理者

128‧‧‧電力消耗資料

130‧‧‧效能資料

200‧‧‧運算環境

202A、202B‧‧‧運算系統A

204‧‧‧資料中心管理系統

206、212、216‧‧‧箭頭

208‧‧‧節點管理代理者

210‧‧‧中央處理單元(CPU)

214‧‧‧組件管理代理者

300、400、500、600、700、800、900、1000‧‧‧方法

302、304、306、402、404、406、502、504、602、604、606、702、704、706、708、802、804、806、808、810、902、904、906、908、910、1002、1004、1006‧‧‧區塊

1100‧‧‧有形、非暫時性電腦可讀媒體

1104‧‧‧電腦匯流排

1106‧‧‧電力消耗監視模組

1108‧‧‧效能監視模組

1110‧‧‧電力消耗與效能管理模組

圖1為可用以實施本文所描述之用於管理運算系統之電力消耗與效能的技術的運算系統的方塊圖；圖2為可根據實施例使用之運算環境之方塊圖；圖3為展示用於管理運算系統之電力消耗與效能之方法的程序流程圖；圖4為展示用於基於運算系統之整體電力消耗來調整運算系統之效能的方法之程序流程圖；圖5為展示用於判定運算系統之目標效能狀態之方法的程序流程圖；圖6為展示用於基於在指定時間段內收集之電力消耗與效能資料而調整每一運算系統之電力消耗限制的方法之程序流程圖；圖7為展示用於基於使用量測之電力消耗與效能資料而建立之表來判定每一運算系統之電力消耗限制的方法之程序流程圖；圖8為展示用於基於在運算系統以均一電力消耗進行操作期間收集之效能資料而調整每一運算系統之電力消耗限制的方法之程序流程圖；圖9為展示用於基於在運算系統以均一效能進行操作期間收集之電力消耗資料而調整每一運算系統之效能的方 法之程序流程圖；圖10為展示用於基於運算系統到達一特定邊界條件的時間而調整每一運算系統之電力消耗限制的方法之程序流程圖；以及圖11為展示儲存用於管理運算系統之電力消耗與效能之程式碼的有形、非暫時性電腦可讀媒體的方塊圖。

遍及本發明及圖式使用相同數字來參考相同組件及特徵。100系列中之數字指代最初在圖1中發現的特徵；200系列中之數字指代最初在圖2中發現的特徵；等等。

較佳實施例之詳細說明

如上文論述，本文所描述之實施例係關於對多個運算系統之電力消耗與效能特性之同時管理。此類實施例可允許將一組運算系統之整體電力消耗維持在可接受層級，同時將運算系統之效能維持在指定效能容限內。在一些實施例中，將運算系統之效能維持於指定效能容限內確保所有運算系統以幾乎均一之效能層級操作，且因此在執行類似工作負載時將具有類似的完成時間。

如本文所使用，術語「效能」指代在執行特定工作負載期間或之後運算系統之回應。在各種實施例中，根據一特定效能度量而量化運算系統之效能。可根據來自運算裝置之使用者的經由一使用者介面之輸入而定義效能度量。效能度量可基於特定參數。此類參數可包括(例如)平均頻率、特定工作負載之完成時間、系統之回應性、訊框率、 所完成異動之數目、完成速率或通信速率(例如，頻寬)等。另外，效能度量可基於多個個別參數，或可基於對多個參數之統計運算(例如，平均值)。

本文所描述之實施例可實施於包括多個運算系統之資料中心內。在各種實施例中，資料中心內之運算系統為具有相同硬體及軟體組配之同質運算系統。然而，資料中心內之運算系統亦可為具有相異硬體及軟體組配之異質運算系統。

本文描述之實施例可用以基於正由運算系統執行之特定工作負載來管理運算系統之電力消耗及效能特性。另外，本文描述之實施例可尤其有用於執行高效能運算(HPC)運算之資料中心，針對該等運算而言，由各種運算系統擔負之相關工作負載之完成時間之間的小差異可對資料中心之整體操作具有大的影響。

在以下描述及申請專利範圍中，可使用術語「耦接」及「連接」連同其派生詞。應理解，此等術語並不意欲為彼此同義的。實情為，在特定實施例中，「連接」可用以指示兩個或兩個以上元件彼此直接實體或電接觸。「耦接」可意謂兩個或兩個以上元件直接實體或電接觸。然而，「耦接」亦可意謂兩個或兩個以上元件未彼此直接接觸，但仍彼此協作或互動。

一些實施例可以硬體、韌體及軟體中之一者或組合來實施。一些實施例亦可經實施為儲存於機器可讀媒體上之指令，該等指令可由運算平台讀取及執行以執行本文 所述之操作。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸呈可由機器(例如，電腦)讀取的形式之資訊的任何機制。舉例而言，機器可讀媒體可包括：唯讀記憶體(ROM)；隨機存取記憶體(RAM)；磁碟儲存媒體；光學儲存媒體；快閃記憶體裝置；或電學、光學、聲學或其他形式之所傳播信號，例如載波、紅外線信號、數位信號、或傳輸及/或接收信號之介面等。

一實施例為一實施或實例。在說明書中對「一實施例」、「一個實施例」、「一些實施例」、「各種實施例」或「其他實施例」之引用意謂結合實施例所描述之特定特徵、結構或特性包括在本發明之至少一些實施例中，而未必包括在本發明之所有實施例中。「一實施例」、「一個實施例」或「一些實施例」之各種出現未必全部指代相同實施例。

並非本文所描述及說明之所有組件、特徵、結構、特性等皆需要包括在一或多個特定實施例中。舉例而言，若說明書陳述組件、特徵、結構或特性「可」或「可能」被包括，則不要求包括該特定組件、特徵、結構或特性。若說明書或申請專利範圍提及「一」元件，則並不意謂僅存在一個元件。若說明書或申請專利範圍提及「額外」元件，則其並不排除存在一個以上額外元件。

應注意，儘管已參考特定實施來描述一些實施例，但根據一些實施例其他實施為可能的。另外，圖式中所說明及/或本文所描述之電路元件或其他特徵之配置及/或次序無需按所說明及描述之特定方式來配置。根據一些 實施例，許多其他配置係可能的。

在圖式中所展示之每一系統中，在一些狀況下，元件可各自具有相同參考數字或不同參考數字以暗示所表示元件可為不同的及/或類似的。然而，一元件可足夠靈活而具有不同之實施，且可與本文所展示或描述之系統中之一些或全部一起工作。圖中所展示之各種元件可為相同或不同的。哪一者被稱作第一元件，且哪一者被稱作第二元件為任意的。

圖1為可用以實施本文所描述之用於管理運算系統之電力消耗與效能的技術的運算裝置100的方塊圖。運算裝置100可為(例如)伺服器、膝上型電腦、桌上型電腦、平板電腦或行動裝置等。運算裝置100可包括經調適以執行所儲存指令之處理器102以及儲存可由處理器102執行之指令的記憶體裝置104。處理器102可為單一核心處理器、多核心處理器、運算叢集或任何數目個其他組配。記憶體裝置104可包括隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、快閃記憶體或任何其他合適之記憶體系統。由處理器102執行之指令可用以實施一程序，其包括管理任何數目個運算系統之電力消耗與效能特性。

處理器102可經由匯流排106連接至輸入/輸出(I/O)裝置介面108，該輸入/輸出(I/O)裝置介面108經調適以將運算裝置100連接至一或多個I/O裝置110。I/O裝置110可包括(例如)鍵盤及指標裝置，其中該指標裝置可包括觸控板或觸控螢幕等。I/O裝置110可為運算裝置100之內 建組件，或可為從外部連接至運算裝置100之裝置。

處理器102亦可經由匯流排106鏈接至顯示介面112，顯示介面112經調適以將運算裝置100連接至顯示裝置114。顯示裝置114可包括為運算裝置100之內建組件之顯示螢幕。顯示裝置114亦可包括從外部連接至運算裝置100之電腦監視器、電視或投影儀等。

網路介面控制器(NIC)116可經調適以經由匯流排106將運算裝置100連接至網路118。網路118可為廣域網路(WAN)、區域網路(LAN)、或網際網路等。運算裝置100可經由網路118而存取資料120。運算裝置100亦可下載資料120中之任一者，且將資料120儲存於運算裝置100之儲存裝置122內。

運算裝置100可經由網路118而通信地耦接至許多運算系統124。在各種實施例中，運算系統124被包括在分佈式運算環境內。此外，在一些實施例中，運算系統124被包括在資料中心內。運算系統124可為伺服器、膝上型電腦、桌上型電腦、平板電腦、行動裝置或類似物。

儲存裝置122可包括硬碟機、光碟機、隨身碟、磁碟機陣列或其任何組合。儲存裝置122可包括經組配以管理運算系統124之操作的管理代理者126。舉例而言，運算裝置100可為資料中心管理系統，且管理代理者126可為經組配以控制運算系統124之電力消耗與效能的資料中心管理代理者。管理代理者126可使用經由網路118而自運算系統124中之任一者接收之電力消耗資料128及效能 資料130來管理運算系統124之操作。在各種實施例中，管理代理者126為經組配以執行此類管理功能之任何類型的應用程式或程式。

運算系統124中之每一者可包括一或多個本機管理代理者(未圖示)，其可用以基於來自運算裝置100內之管理代理者126之輸入而直接控制運算系統124之操作。此類本機管理代理者可包括節點管理代理者(未圖示)及組件管理代理者(未圖示)，如關於圖2進一步論述。

應理解，圖1之方塊圖並不意欲指示運算裝置100將包括圖1中所展示之所有組件。此外，視特定實施之細節而定，運算裝置100可包括圖1中未展示之任何數目個額外組件。

圖2為可根據實施例使用之運算環境200之方塊圖。運算環境200可為分佈式運算環境，諸如分佈式資料中心。運算環境200可包括許多運算系統202，諸如圖2中所示之運算系統A 202A及運算系統B 202B。運算系統202可為能夠執行本文所述之技術的任何類型之運算系統。舉例而言，運算系統202可為伺服器、膝上型電腦、桌上型電腦、平板電腦、行動裝置或類似物。在各種實施例中，運算系統202為同質的，意謂所有運算系統包括相同之硬體及軟體組配。然而，在一些實施例中，運算系統202為異質的，意謂運算系統202包括相異之硬體或軟體組配。

運算環境200亦可包括資料中心管理系統204。 資料中心管理系統204可包括資料中心管理代理者(未圖示)。資料中心管理代理者可為硬體或軟體管理性代理者，或可為主機作業系統(OS)或虛擬化OS。在一些實施例中，資料中心管理系統204為上文關於圖1描述之運算裝置100。資料中心管理系統204可經組配以監視及管理運算系統202之操作。此外，在一些實施例中，每一運算系統202可包括直接駐留於運算系統202內之資料中心管理系統204。

在各種實施例中，資料中心管理系統204藉由運算環境200內之每一運算系統202來監視電力消耗。資料中心管理系統204可使用電力消耗資訊來動態判定每一運算系統204之電力消耗限制，使得不超過運算環境200之整體電力消耗限制。舉例而言，若運算系統202為資料中心內之伺服器，則可判定該等伺服器之電力消耗限制，使得不超過整個伺服器機架之整體電力消耗限制。

另外，資料中心管理系統204可監視每一運算系統202之效能。可根據如上文論述之許多效能度量中之任一者來定義運算系統202之效能。資料中心管理系統204可使用效能資訊來判定運算系統之所要效能以及運算系統204之效能容限。效能容限可定義對多個運算系統202之間的效能變化量的限制。

資料中心管理系統204可將電力消耗限制及效能資訊傳達至運算系統202中之每一者內的節點管理代理者208，如箭頭206所指示。在各種實施例中，資料中心管 理系統204經由網路(諸如WAN、LAN或網際網路)而將電力消耗限制、所要效能及效能容限發送至運算系統202中之每一者內的節點管理代理者208。

節點管理代理者208可為經組配以執行運算系統202之平台層級管理功能的任何類型之應用程式或程式。另外，節點管理代理者208可為在運算系統202內的具有多個刀鋒伺服器(blade)之系統或底座。此外，節點管理代理者208可為內部系統代理者、基本輸入/輸出系統(BIOS)、韌體或OS。

在各種實施例中，運算系統202中之每一者內之節點管理代理者208可判定運算系統202內之每一中央處理單元(CPU)210之插槽的插槽層級電力消耗限制。節點管理代理者208可將對應之插槽層級電力消耗限制以及效能容限傳達至運算系統204內之每一中央處理單元(CPU)210，如箭頭212所指示。

每一CPU 210可包括一組件管理代理者214，其經組配以將CPU 210之電力消耗動態地維持於插槽層級電力消耗限制或其以下。組件管理代理者214可為經組配以實施用於管理CPU 210之電力消耗之策略的任何類型之應用程式或程式。舉例而言，組件管理代理者214可為控制硬體、軟體或韌體，其為CPU 210或輸入/輸出控制器之一部分。另外，組件管理代理者可包括一或多個積體單元。組件管理代理者214可經組配以將CPU 210之效能維持在效能容限內。

運算系統202中之每一者內之組件管理代理者214可將插槽層級電力消耗與效能資訊傳達至節點管理代理者208，如箭頭212所指示。節點管理代理者208可使用插槽層級電力消耗與效能資訊來判定運算系統202之平台層級電力消耗與效能。另外，節點管理代理者208可將運算系統202之平台層級電力消耗與效能傳達至資料中心管理系統204，如箭頭216所指示。在一些實施例中，資料中心管理系統204包括一聚集器(aggregator)(未圖示)，其經組配以編譯自運算系統202之節點管理代理者208接收的平台層級電力消耗與效能資訊。

在各種實施例中，資料中心管理系統204使用平台層級電力消耗與效能資訊來管理運算系統202之操作。舉例而言，資料中心管理系統204可基於運算系統202之整體電力消耗係在整體電力限制以上或是以下來調整運算系統202之電力消耗限制。另外，資料中心管理系統204可基於平台層級電力消耗與效能資訊來調整運算系統202之效能。

資料中心管理系統204可根據下文關於圖3論述之方法300來管理每一運算系統202之電力消耗與效能。另外，資料中心管理系統204可利用關於圖4至圖10論述之許多特定策略(例如，方法400至1000)中之任一者來管理每一運算系統202之電力消耗與效能。

應理解，圖2之方塊圖並不意欲指示運算環境200將包括圖2中所展示之所有組件。此外，視特定實施之 細節而定，運算環境200可包括圖2中未展示之任何數目個額外組件。舉例而言，多個資料中心管理系統204可包括在運算環境200內。另外，多個節點管理代理者208可包括在一個運算系統202內，或多個組件管理代理者214可包括在一個插槽內。在此類情況下，代理者中之一者可表現為其他代理者之主控器或擁有者。此類擁有關係可為固定的，或者可由於多種原因而改變。

在各種實施例中，可經由良好定義之協定來促進資料中心管理系統204與多個節點管理代理者208中之任一者之間的通信以及多個節點管理代理者208中之任一者與對應組件管理代理者214之間的通信。舉例而言，可經由硬體信號或軟體機制來傳輸此類通信。另外，可經由網路傳輸此類通信。

圖3為展示用於管理運算系統之電力消耗與效能之方法300的程序流程圖。運算系統可包括(例如)上文關於圖1論述之運算裝置100及運算系統124，或上文關於圖2論述之運算系統202。在各種實施例中，運算系統為具有相同硬體及軟體組配之同質運算系統。此外，運算系統可在一資料中心內包括任何數目個運算系統，例如，一資料中心內之一或多個伺服器機架。

另外，可經由遠端運算系統內之資料中心管理代理者來執行方法300。資料中心管理代理者可包括(例如)上文關於圖1論述之管理代理者126，或上文關於圖2論述之資料中心管理系統204。

在各種實施例中，使用方法300以將多個運算系統之整體電力消耗維持在電力預算(例如整體電力消耗限制)以下。另外，可使用方法300來將運算系統之效能維持在指定效能容限內。此可確保，視用以定義運算系統之效能的特定效能度量而定，所有運算系統以類似的回應性等級、訊框率、頻率、完成速率、頻寬或類似特性來操作。

根據方法300，可判定運算系統之整體電力消耗限制。在一些實施例中，由資料中心管理代理者根據可用的電力量自動地判定整體電力消耗限制。在其他實施例中，回應於資料中心管理代理者所駐留於的運算系統之使用者的輸入而判定整體電力消耗限制。

該方法在區塊302處開始，在該處監視運算系統之整體電力消耗以判定整體電力消耗係在整體電力消耗限制以上或是以下。在一些實施例中，由資料中心管理代理者週期性地監視整體電力消耗。舉例而言，此可藉由自對應節點管理代理者接收與每一運算系統之電力消耗及效能有關的資訊來執行。可在資料中心管理代理者之聚集器內編譯此類資訊，且此類資訊可用以判定運算系統之整體電力消耗係在整體電力消耗限制以上或是以下。

在區塊304，監視每一運算系統之效能以判定每一運算系統之效能是否在效能容限內。取決於用以定義效能之特定效能度量，可根據多種技術中之任一者來判定運算系統的效能。

在區塊306，調整運算系統之電力消耗限制或運 算系統之效能或兩者，使得整體電力消耗在整體電力消耗限制以下，且每一運算系統之效能在效能容限內。在各種實施例中，根據下文關於圖4至圖10描述之方法400至1000中之任一者來判定對運算系統的電力消耗限制及效能的調整。

在同質運算系統之狀況下，可均一地調整運算系統之效能而使得整體電力消耗在電力消耗限制以下。因此，多個運算系統可按相同效能操作。

在一些實施例中，將運算系統之電力消耗限制自遠端運算系統內之資料中心管理代理者發送至運算系統內之節點管理代理者。節點管理代理者可經組配以將運算系統之電力消耗維持在電力消耗限制以下以及將運算系統之效能維持在效能容限內。節點管理代理者可藉由判定運算系統內每一CPU之插槽的插槽層級電力消耗限制及所要效能來管理運算系統之電力消耗及效能。另外，每一CPU插槽內之組件管理代理者可經組配以將電力消耗維持在插槽層級電力消耗限制以下以及將效能維持在效能容限內。

應理解，圖3之程序流程圖並不意欲指示方法300之步驟將要按任何特定次序來執行，或在每一狀況下都將包括方法300之所有步驟。此外，取決於特定實施之細節，任何數目個額外步驟可包括在方法300內。

圖4為展示用於基於運算系統之整體電力消耗來調整運算系統之效能的方法400之程序流程圖。方法在區塊402處從週期性監視運算系統之整體電力消耗開始。 另外，可判定整體電力消耗之上部及下部臨限電力消耗。將整體電力消耗維持在上部臨限電力消耗以下以及下部臨限電力消耗以上可確保運算系統有效率地操作。

在區塊404，回應於判定整體電力消耗超過上部臨限電力消耗，可降低運算系統之效能。在各種實施例中，降低運算系統之效能而使得整體電力消耗在上部臨限電力消耗以下。此外，若運算系統為同質的，則可同時且相等地降低運算系統之效能。

在區塊406，回應於判定整體電力消耗在下部臨限電力消耗以下，增加運算系統之效能。在各種實施例中，增加運算系統之效能而使得整體電力消耗在下部臨限電力消耗以上。此外，若運算系統為同質的，則可同時且相等地增加運算系統之效能。

應理解，圖4之程序流程圖並不意欲指示方法400之步驟將要按任何特定次序來執行，或在每一狀況下都將包括方法400之所有步驟。此外，取決於特定實施之細節，任何數目個額外步驟可包括在方法400內。

圖5為展示用於判定運算系統之目標效能狀態之方法500的程序流程圖。如本文使用，術語「效能狀態」指代以特定電力消耗操作或在特定電力消耗範圍內操作之特定運算系統的效能層級。

方法在區塊502處開始，在該處判定運算系統內的裝置之每一效能狀態的效能及最大電力消耗。該裝置可例如為包括於運算系統中之每一者內的處理器。另外，該 裝置可為包括於運算系統中之每一者內的I/O裝置。在一些實施例中，分析裝置之效能狀態以大體上判定運算系統之適當效能狀態。

在各種實施例中，根據進階組配與電源介面(ACPI)效能狀態表來判定每一效能狀態之效能及最大電力消耗。ACPI效能狀態表為用於判定運算系統內的特定裝置之電力及效能特性的產業標準。舉例而言，裝置之效能狀態可指定特定裝置之頻率及最大功率數(maximum power number)。

在區塊504，基於每一效能狀態之效能及最大電力消耗而判定運算系統之目標效能狀態。可判定目標效能狀態而使得整體電力消耗在整體電力消耗限制以下且運算系統之效能在效能容限內。另外，可根據目標效能狀態來調整運算系統之效能狀態。因為運算系統為同質的，所以可同時且相等地調整運算系統之效能狀態。

在各種實施例中，若整體電力消耗超過整體電力消耗限制，則資料中心管理代理者可選擇一個工作循環來在較高與較低效能狀態之間操作運算系統。可根據原始效能狀態下之理論電力消耗與目標效能狀態下之理論電力消耗的比率來計算工作循環之週期。亦可根據原始效能狀態下之經量測電力消耗與目標效能狀態下之經量測電力消耗的比率來計算工作循環之週期。

應理解，圖5之程序流程圖並不意欲指示方法500之步驟將要按任何特定次序來執行，或在每一狀況下都 將包括方法500之所有步驟。此外，取決於特定實施之細節，任何數目個額外步驟可包括在方法500內。

圖6為展示用於基於在指定時間段內收集之電力消耗與效能資料而調整每一運算系統之電力消耗限制的方法600之程序流程圖。方法在區塊602處開始，在該處藉由使整體電力消耗限制除以運算系統之總數來判定每一運算系統之電力消耗限制。在各種實施例中，根據方法600而加以利用之運算系統為同質運算系統。

在區塊604，監視運算系統以判定每一運算系統在指定時間段內之電力消耗及效能。可由資料中心管理代理者自動地判定或可由資料中心管理代理者所駐留於之運算系統之使用者判定指定時間段。

在區塊606，基於指定時間段內之電力消耗與效能而調整每一運算系統之電力消耗限制。可調整每一運算裝置之電力消耗限制而使得將運算系統之效能維持在效能容限內。另外，資料中心管理代理者可使用多種技術中之任一者來計算對每一運算裝置之電力消耗限制的適當調整。舉例而言，可增加或降低電力消耗限制而使得運算系統之操作一次僅更改一個效能狀態。作為另一實例，可基於使用運算系統之ACPI效能狀態表而執行之計算來增加或降低電力消耗限制。

應理解，圖6之程序流程圖並不意欲指示方法600之步驟將要按任何特定次序來執行，或在每一狀況下都將包括方法600之所有步驟。此外，取決於特定實施之細 節，任何數目個額外步驟可包括在方法600內。

圖7為展示用於基於使用量測之電力消耗與效能資料而建立之表來判定每一運算系統之電力消耗限制的方法700之程序流程圖。方法在區塊702處開始，在該處每一運算系統在許多效能狀態中之每一者中操作。每一效能狀態可包括效能及最大電力消耗。

在區塊704，收集與每一運算系統在每一效能狀態下之電力消耗及效能相關的資料。可以規則或不規則間隔來收集此類電力消耗及效能資訊。

在區塊706，基於資料來建立包括經量測效能狀態之表。經量測的效能狀態中之每一者可包括經量測效能及經量測平均電力消耗。該表可比ACPI效能狀態表更準確，此係因為該表係基於自運算系統收集之實際資料。

在區塊708，將該表用以確定每一運算系統之電力消耗限制。可判定電力消耗限制而使得運算系統之效能在效能容限內。

應理解，圖7之程序流程圖並不意欲指示方法700之步驟將要按任何特定次序來執行，或在每一狀況下都將包括方法700之所有步驟。此外，取決於特定實施之細節，任何數目個額外步驟可包括在方法700內。

圖8為展示用於基於在以均一電力消耗操作運算系統期間收集之效能資料而調整每一運算系統之電力消耗限制的方法800之程序流程圖。在各種實施例中，根據方法800而加以利用之運算系統為同質運算系統。在需要 僅操作具有最高效能之指定數目個運算系統的情況下，可執行方法800。

方法在區塊802處開始，在該處運算系統以均一電力消耗而操作。可藉由使整體電力消耗限制除以運算系統之總數來判定均一電力消耗。

在區塊804，監視運算系統以判定每一運算系統在指定時間段內之效能。在區塊806，判定具有最高效能之指定數目個運算系統。在區塊808，使不在具有最高效能之指定數目個運算系統內的每一運算系統電源關閉。

在區塊810，基於每一運算系統在指定時間段內之效能而調整指定數目個運算系統中之每一者的電力消耗限制。舉例而言，因為已使許多運算系統電源關閉，所以指定數目個運算系統中之每一者的電力消耗限制可增加。可判定運算系統之電力消耗限制而使得不超過效能容限。

應理解，圖8之程序流程圖並不意欲指示方法800之步驟將要按任何特定次序來執行，或在每一狀況下都將包括方法800之所有步驟。此外，取決於特定實施之細節，任何數目個額外步驟可包括在方法800內。

圖9為展示用於基於在以均一效能操作運算系統期間收集之電力消耗資料而調整每一運算系統之效能的方法900之程序流程圖。在各種實施例中，根據方法900而加以利用之運算系統為同質運算系統。對於需要僅操作具有最低電力消耗之指定數目個運算系統的情況，可執行方法900。

方法在區塊902處開始，在該處運算系統以均一效能而操作。可使用運算系統之ACPI效能狀態表來判定均一效能。另外，可基於資料中心管理代理者所駐留於的運算系統之使用者的輸入而判定均一效能。可判定均一效能而使得不超過整體電力消耗限制。

在區塊904，監視運算系統以判定每一運算系統在指定時間段內之電力消耗。在區塊906，判定具有最低電力消耗之指定數目個運算系統。在區塊908，使不在具有最低電力消耗之指定數目個運算系統內的每一運算系統電源關閉。

在區塊910，基於每一運算系統在指定時間段內之電力消耗而調整指定數目個運算系統中之每一者的效能。舉例而言，因為已使許多運算系統電源關閉，所以指定數目個運算系統中之每一者的效能可得以增加。然而，可判定運算系統之效能而使得不超過整體電力消耗限制。

應理解，圖9之程序流程圖並不意欲指示方法900之步驟將要按任何特定次序來執行，或在每一狀況下都將包括方法900之所有步驟。此外，取決於特定實施之細節，任何數目個額外步驟可包括在方法900內。

圖10為展示用於基於運算系統到達一特定邊界條件的時間而調整每一運算系統之電力消耗限制的方法1000之程序流程圖。根據方法1000，藉由使整體電力消耗限制除以運算系統之總數來判定每一運算系統之電力消耗限制。

方法開始於區塊1002，在該處監視每一運算系統之電力消耗及每一運算系統到達特定邊界條件的時間。舉例而言，每一運算系統可當其在運算執行期間(例如，在特定工作負載之執行期間)到達特定邊界條件時向資料中心管理代理者報告。特定邊界條件可為(例如)需要跨越各種運算系統使工作負載同步的時間。另外，特定邊界條件可為所有運算系統皆可見之特定系統呼叫。

在區塊1004，增加在最慢時間段內到達特定邊界條件之運算系統子集的電力消耗限制。在區塊1006，降低在最快時間段內到達特定邊界條件之剩餘數目個運算系統的電力消耗限制。此可確保具有不同效能特性之運算系統在類似時間(例如，在特定時間段內)完成特定工作負載的執行。

應理解，圖10之程序流程圖並不意欲指示方法1000之步驟將要按任何特定次序來執行，或在每一狀況下都將包括方法1000之所有步驟。此外，取決於特定實施之細節，任何數目個額外步驟可包括在方法1000內。

在各種實施例中，方法400至1000中之任一者可彼此結合來使用。換言之，取決於特定實施之細節，可按任何次序或按任何類型之組合來執行方法400至1000中之任一者。舉例而言，可在實施其他方法400至700或1000中之任一者之前執行方法800或900。

可針對許多不同類型之運算系統中之任一者來執行方法300至1000。舉例而言，運算系統可包括在HPC 環境內，或運算系統可為超級電腦。另外，運算系統可包括用於實施搜尋引擎或電子商務商店等之伺服器或其他運算裝置。因此，可取決於針對其正執行方法300至1000之特定運算系統群組的性質而適當調整方法300至1000。

可在運算系統之操作期間中之多個時間點執行方法300至1000中的任一者。舉例而言，可在正建立及組配運算系統的同時或在使用預定工作負載之運算系統之啟動期間執行方法300至1000中的任一者。在此類情況下，例如，可將電力消耗與效能資料儲存於依電性或非依電性記憶體中或外部資料庫中。可在執行實際工作運算之前根據需要而執行方法300至1000中的任一者。在此類情況下，工作負載可被預載入或可在運作中提供。此外，可在運算系統之操作期間持續地或週期性地執行方法300至1000中的任一者。

圖11為展示儲存用於管理運算系統之電力消耗與效能之程式碼的有形、非暫時性電腦可讀媒體1100的方塊圖。有形、非暫時性電腦可讀媒體1100可由處理器1102經由電腦匯流排1104來存取。此外，有形、非暫時性、電腦可讀媒體1100可包括經組配以指導處理器1102執行本文描述之方法的程式碼。

如圖11中所指示，本文論述之各種軟體組件可儲存於有形、電腦可讀媒體1100上。舉例而言，電力消耗監視模組1106可經組配以判定多個運算系統之電力消耗以及該等運算系統之整體電力消耗。效能監視模組1108可經 組配以判定運算系統之效能。效能監視模組1108亦可經組配以判定運算系統之效能差異是否超過效能容限。此外，電力消耗與效能管理模組1110可經組配以調整運算系統之電力消耗限制與效能，使得不超過整體電力消耗限制及效能容限。

應理解，圖11之方塊圖並不意欲指示有形、非暫時性電腦可讀媒體1100將包括圖11中所展示之所有組件。此外，取決於特定實施之細節，圖11中未展示之任何數目個額外組件可包括在有形、非暫時性電腦可讀媒體1100內。

實例1

本文提供用於管理運算系統之電力消耗及效能的方法。該方法包括監視運算系統之整體電力消耗以判定整體電力消耗係在整體電力消耗限制以上或是以下，以及監視每一運算系統之效能以判定效能是否在效能容限內。方法進一步包括調整運算系統之電力消耗限制或運算系統之效能，使得運算系統之整體電力消耗在整體電力消耗限制以下，且每一運算系統之效能在效能容限內。

方法可經由遠端運算系統內之資料中心管理代理者來執行。另外，可將運算系統之電力消耗限制自遠端運算系統內之資料中心管理代理者發送至運算系統內之節點管理代理者。節點管理代理者可經組配以將運算系統之電力消耗維持在電力消耗限制以下以及將運算系統之效能維持在效能容限內。

運算系統可包括具有相同硬體組配及相同軟體組配之同質運算系統。運算系統之效能可被均一地調整，而使得運算系統以相同效能操作且整體電力消耗在整體電力消耗限制以下。

可週期性地監視運算系統之整體電力消耗。回應於判定整體電力消耗超過上部臨限電力消耗，可降低運算系統之效能而使得整體電力消耗在上部臨限電力消耗以下。回應於判定整體電力消耗在下部臨限電力消耗以下，可增加運算系統之效能而使得整體電力消耗在下部臨限電力消耗以上。

可根據進階組配與電源介面(ACPI)效能狀態表來判定運算系統內的裝置之每一效能狀態的效能及最大電力消耗。可基於每一效能狀態之效能及最大電力消耗而判定運算系統之目標效能狀態。可判定目標效能狀態而使得整體電力消耗在整體電力消耗限制以下且運算系統之效能在效能容限內。

可藉由使整體電力消耗限制除以運算系統之總數來判定每一運算系統之電力消耗限制。可監視運算系統以判定每一運算系統在指定時間段內之電力消耗及效能。可基於指定時間段內之電力消耗與效能而調整每一運算系統之電力消耗限制。可調整每一運算裝置之電力消耗限制而使得將運算系統之效能維持在效能容限內。

運算系統可按均一電力消耗而操作。可監視運算系統以判定每一運算系統在指定時間段內之效能。可判定 具有最高效能之指定數目個運算系統。可使不在具有最高效能之指定數目個運算系統內的每一運算系統電源關閉。可基於每一運算系統在特定時間段內之效能而調整指定數目個運算系統中之每一者的電力消耗限制。

運算系統可按均一效能而操作。可監視運算系統以判定每一運算系統在指定時間段內之電力消耗，且可判定具有最低電力消耗之指定數目個運算系統。可使不在具有最低電力消耗之指定數目個運算系統內的每一運算系統電源關閉。可基於每一運算系統在指定時間段內之電力消耗而調整指定數目個運算系統中之每一者的效能。

每一運算系統可在許多效能狀態中之每一者中操作，其中每一效能狀態包括效能與最大電力消耗。可收集與每一運算系統在每一效能狀態下之電力消耗及效能相關的資料。可基於資料而建立包括經量測效能狀態之表，其中該等經量測效能狀態中之每一者包括平均效能及平均電力消耗。該表可用以判定每一運算系統之電力消耗限制，其中判定電力消耗限制而使得運算系統之效能在效能容限內。

可監視每一運算系統之電力消耗及每一運算系統到達特定邊界條件的時間。可增加在最慢時間段內到達特定邊界條件之運算系統子集的電力消耗限制。可降低在最快時間段內到達特定邊界條件之剩餘數目個運算系統的電力消耗限制。

實例2

本文提供用於管理運算系統之電力消耗及效能的系統。該系統包括一資料中心管理系統，其經組配以基於資料中心中的許多運算系統之整體電力消耗限制及效能容限而判定運算系統中之每一者的平台層級電力消耗限制。該系統亦包括運算系統。每一運算系統包括一節點管理代理者，其經組配以藉由判定運算系統之平台內之每一插槽的插槽層級電力消耗限制而將運算系統之平台層級電力消耗維持在平台層級電力消耗限制以下。每一運算系統亦包括許多組件管理代理者，其中每一組件管理代理者經組配以維持運算系統內之對應插槽之插槽層級電力消耗限制。

效能容限可包括運算系統之間的指定最大效能差異。另外，運算系統可為具有相同硬體組配及相同軟體組配之同質運算系統。

資料中心管理系統可經組配以根據進階組配與電源介面(ACPI)效能狀態表來判定運算系統內的裝置之每一效能狀態的效能及最大電力消耗。資料中心管理系統亦可經組配以基於每一效能狀態之效能及最大電力消耗而判定運算系統之目標效能狀態。可判定目標效能狀態而使得整體電力消耗在整體電力消耗限制以下且運算系統之效能在效能容限內。

資料中心管理系統可經組配以：藉由使整體電力消耗限制除以運算系統之總數而判定每一運算系統之電力消耗限制；以及監視該等運算系統以判定每一運算系統在 指定時間段內的電力消耗及效能。資料中心管理系統亦可經組配以基於在特定時間段內之電力消耗及效能而調整每一運算系統之電力消耗限制，其中調整每一運算裝置之電力消耗限制而使得將運算系統之效能維持在效能容限內。

資料中心管理系統可經組配以：在許多效能狀態中之每一者中操作每一運算系統，其中每一效能狀態包含效能及最大電力消耗；及收集與每一運算系統在每一效能狀態下之電力消耗及效能相關的資料。資料中心管理系統亦可經組配以基於資料而建立包括經量測效能狀態之表，其中該等經量測效能狀態中之每一者包括平均效能及平均電力消耗。此外，資料中心管理系統可經組配以使用該表來判定每一運算系統之電力消耗限制，其中判定電力消耗限制而使得運算系統之效能在效能容限內。

資料中心管理系統可經組配以調整運算系統中之每一者的平台層級電力消耗限制，使得運算系統之整體電力消耗小於整體電力消耗限制，且運算系統之效能在效能容限內。

實例3

本文提供至少一機器可讀媒體。該機器可讀媒體包括儲存於其中之指令，該等指令回應於在運算裝置上被執行而使運算裝置進行以下動作：監視運算系統之組合電力消耗以判定組合電力消耗在組合電力消耗限制以上或是以下；及監視運算系統之效能之間的差異以判定該等差異在效能差異限制以上或是以下。此外，該等指令使運算裝 置調整運算系統之電力消耗限制或運算系統之效能，使得組合電力消耗在組合電力消耗限制以下且效能之間的差異在效能差異限制以下。

運算系統可包括具有相同硬體組配及相同軟體組配之同質運算系統。該等指令可使運算裝置根據進階組配與電源介面(ACPI)效能狀態表來判定運算系統內的裝置之每一效能狀態的效能及最大電力消耗。該等指令亦可使運算裝置基於每一效能狀態之效能及最大電力消耗而判定運算系統之目標效能狀態。可判定目標效能狀態而使得組合電力消耗在組合電力消耗限制以下且效能之間的差異在效能差異限制以下。

指令可使運算裝置進行以下動作：藉由使組合電力消耗限制除以運算系統之總數而判定每一運算系統之電力消耗限制；以及監視該等運算系統以判定每一運算系統在指定時間段內的電力消耗及效能。指令亦可使運算裝置基於在特定時間段內之電力消耗及效能而調整每一運算系統之電力消耗限制，其中調整每一運算裝置之電力消耗限制而使得運算系統之效能之間的差異在效能差異限制以下。

指令可使運算裝置進行以下動作：在許多效能狀態中之每一者中操作每一運算系統，其中每一效能狀態包含效能及最大電力消耗；及收集與每一運算系統在每一效能狀態下之電力消耗及效能相關的資料。指令亦可使運算裝置基於資料而建立包括經量測效能狀態之表，其中該等 經量測效能狀態中之每一者包括平均效能及平均電力消耗。此外，指令可使運算裝置使用該表來判定每一運算系統之電力消耗限制，其中判定電力消耗限制而使得效能之間的差異在效能差異限制以下。應理解，可在一或多個實施例中之任何處使用上述實例中之細節。舉例而言，亦可相對於本文描述之方法或電腦可讀媒體中之任一者來實施上文描述之運算裝置的所有可選特徵。此外，儘管本文已使用流程圖及/或狀態圖來描述實施例，但本發明並不限於彼等圖式或本文之對應描述。舉例而言，流程無需移動經過每一所說明之方框或狀態，或按照與本文所說明及描述之次序完全相同的次序。

本發明並不限於本文列出之特定細節。實際上，獲益於本發明的熟習此項技術者將瞭解，可在本發明之範疇內進行自上述描述及圖式之許多其他變化。因此，以下申請專利範圍(包括其任何修正)定義本發明之範疇。

100‧‧‧運算裝置

102‧‧‧處理器

104‧‧‧記憶體裝置

106‧‧‧匯流排

108‧‧‧輸入/輸出(I/O)裝置介面

110‧‧‧I/O裝置

112‧‧‧顯示介面

114‧‧‧顯示裝置

116‧‧‧網路介面控制器(NIC)

118‧‧‧網路

120‧‧‧資料

122‧‧‧儲存裝置

124‧‧‧運算系統

126‧‧‧管理代理者

128‧‧‧電力消耗資料

130‧‧‧效能資料

Claims (24)

1. 一種用於管理運算系統之電力消耗及效能的方法，其包含下列步驟：監視該等運算系統之一整體電力消耗以判定該整體電力消耗係在一整體電力消耗限制以上或是以下；監視每一運算系統之一效能以判定每一運算系統之一效能是否在一效能容限內，其中該效能是該等運算系統在執行一特定工作負載期間或之後的一回應，且其中該回應是所完成異動之數目；以及調整該等運算系統之電力消耗限制或該等運算系統之效能，使得該等運算系統之該整體電力消耗在該整體電力消耗限制以下，且每一運算系統之該效能在該效能容限內。
2. 如請求項1之方法，其中該方法係經由一遠端運算系統內之一資料中心管理代理者來執行。
3. 如請求項2之方法，其包含將一運算系統之該電力消耗限制自該遠端運算系統內之該資料中心管理代理者發送至該運算系統內之一節點管理代理者，該節點管理代理者經組配以將該運算系統之一電力消耗維持在該電力消耗限制以下，且將該運算系統之一效能維持在該效能容限內。
4. 如請求項1之方法，其中該等運算系統包含帶有一相同硬體組配及一相同軟體組配之同質運算系統。
5. 如請求項4之方法，其包含均一地調整該等運算系統之效能，而使得該等運算系統以一相同效能操作且該整體電力消耗在該整體電力消耗限制以下。
6. 如請求項4之方法，其包含下列步驟：週期性地監視該等運算系統之該整體電力消耗；回應於判定該整體電力消耗超過一上部臨限電力消耗，降低該等運算系統之該等效能而使得該整體電力消耗在該上部臨限電力消耗以下；以及回應於判定該整體電力消耗在一下部臨限電力消耗以下，增加該等運算系統之該等效能而使得該整體電力消耗在該下部臨限電力消耗以上。
7. 如請求項4之方法，其包含下列步驟：自一進階組配與電源介面(ACPI)效能狀態表來判定該等運算系統內之一裝置之每一效能狀態的一效能及一最大電力消耗；以及基於每一效能狀態之該效能及該最大電力消耗而判定該等運算系統之一目標效能狀態，其中該目標效能狀態被判定而使得該整體電力消耗在該整體電力消耗限制以下，且使得該等運算系統之該等效能在該效能容限內。
8. 如請求項4之方法，其包含下列步驟：藉由使該整體電力消耗限制除以運算系統之一總數來判定每一運算系統之一電力消耗限制；監視該等運算系統以判定每一運算系統在一指定 時間段內之一電力消耗及一效能；以及基於在該特定時間段內之該電力消耗及該效能而調整每一運算系統之該電力消耗限制，其中每一運算裝置之該電力消耗限制被調整而使得將該等運算系統之效能維持在該效能容限內。
9. 如請求項4之方法，其包含下列步驟：以一均一電力消耗來操作該等運算系統；監視該等運算系統以判定每一運算系統在一指定時間段內之一效能；判定帶有最高效能之一指定數目個運算系統；使不在帶有該等最高效能之該指定數目個運算系統內的每一運算系統電源關閉；以及基於每一運算系統在該特定時間段內之該效能而調整該指定數目個運算系統中之每一者的該電力消耗限制。
10. 如請求項4之方法，其包含下列步驟：以一均一效能來操作該等運算系統；監視該等運算系統以判定每一運算系統在一指定時間段內之一電力消耗；判定帶有最低電力消耗之一指定數目個運算系統；使不在帶有該等最低電力消耗之該指定數目個運算系統內的每一運算系統電源關閉；以及基於每一運算系統在該特定時間段內之該電力消耗而調整該指定數目個運算系統中之每一者的一效能。
11. 如請求項1之方法，其包含下列步驟：在複數個效能狀態中之每一者中操作每一運算系統，其中每一效能狀態包含一效能及一最大電力消耗；收集與每一運算系統在每一效能狀態下之一電力消耗及一效能相關的資料；基於該資料而建立包含經量測效能狀態之一表，其中該等經量測效能狀態中之每一者包含一平均效能及一平均電力消耗；以及使用該表以判定每一運算系統之該電力消耗限制，其中該電力消耗限制被判定而使得該運算系統之該效能在該效能容限內。
12. 如請求項1之方法，其包含下列步驟：監視每一運算系統之一電力消耗及每一運算系統到達一特定邊界條件的一時間；增加在一最慢時間段內到達該特定邊界條件之該等運算系統之一子集的電力消耗限制；以及降低在一最快時間段內到達該特定邊界條件之一剩餘數目個該等運算系統的電力消耗限制。
13. 一種用於管理運算系統之電力消耗及效能之系統，其包含：一資料中心管理系統，其經組配以基於一資料中心中的複數個運算系統之一整體電力消耗限制及一效能容限而判定該等複數個運算系統中之每一者的一平台層級電力消耗限制，其中該效能容限是部分基於該等複 數個運算系統在執行一特定工作負載期間或之後的一回應，且其中該回應是所完成異動之數目；以及該等複數個運算系統，其中每一運算系統包含：一節點管理代理者，其經組配以藉由判定該運算系統之一平台內之每一插槽的一插槽層級電力消耗限制而將該運算系統之一平台層級電力消耗維持在該平台層級電力消耗限制以下；以及複數個組件管理代理者，其中每一組件管理代理者經組配以維持該運算系統內之一對應插槽之該插槽層級電力消耗限制。
14. 如請求項13之系統，其中該效能容限包含該等複數個運算系統之間的一指定最大效能差異。
15. 如請求項13之系統，其中該等複數個運算系統包含帶有一相同硬體組配及一相同軟體組配之同質運算系統。
16. 如請求項15之系統，其中該資料中心管理系統經組配以進行下列動作：自一進階組配與電源介面(ACPI)效能狀態表來判定該等運算系統內之一裝置之每一效能狀態的一效能及一最大電力消耗；以及基於每一效能狀態之該效能及該最大電力消耗而判定該等運算系統之一目標效能狀態，其中該目標效能狀態被判定而使得該整體電力消耗在該整體電力消耗限制以下，且使得該等運算系統之該等效能在該效能容限內。
17. 如請求項15之系統，其中該資料中心管理系統經組配以進行下列動作：藉由使該整體電力消耗限制除以運算系統之一總數來判定每一運算系統之一電力消耗限制；監視該等運算系統以判定每一運算系統在一指定時間段內之一電力消耗及一效能；以及基於在該特定時間段內之該電力消耗及該效能而調整每一運算系統之該電力消耗限制，其中每一運算裝置之該電力消耗限制被調整而使得將該等運算系統之效能維持在該效能容限內。
18. 如請求項13之系統，其中該資料中心管理系統經組配以進行下列動作：在複數個效能狀態中之每一者中操作每一運算系統，其中每一效能狀態包含一效能及一最大電力消耗；收集與每一運算系統在每一效能狀態下之一電力消耗及一效能相關的資料；基於該資料而建立包含經量測效能狀態之一表，其中該等經量測效能狀態中之每一者包含一平均效能及一平均電力消耗；以及使用該表以判定每一運算系統之該電力消耗限制，其中該電力消耗限制被判定而使得該運算系統之該效能在該效能容限內。
19. 如請求項13之系統，其中該資料中心管理系統經組配以調整該等複數個運算系統中之每一者的該平台層級 電力消耗限制，使得該等複數個運算系統之一整體電力消耗小於該整體電力消耗限制，且使得該等複數個運算系統之效能在該效能容限內。
20. 至少一機器可讀媒體，其具有儲存於其中之指令，該等指令回應於在一運算裝置上被執行而致使該運算裝置進行下列動作：監視該等運算系統之一組合電力消耗以判定該組合電力消耗係在一組合電力消耗限制以上或是以下；監視該等運算系統之效能之間的差異以判定該等差異係在一效能差異限制以上或是以下，其中該效能是該等計算系統在執行一特定工作負載期間或之後的一回應，且其中該回應是所完成異動之數目；以及調整該等運算系統之電力消耗限制或該等運算系統之效能，使得該組合電力消耗在該組合電力消耗限制以下，且使得該等效能之間的該等差異在該效能差異限制以下。
21. 如請求項20之至少一機器可讀媒體，其中該運算系統包含帶有一相同硬體組配及一相同軟體組配之同質運算系統。
22. 如請求項21之至少一機器可讀媒體，其中該等指令使該運算裝置進行下列動作：根據一進階組配與電源介面(ACPI)效能狀態表來判定該等運算系統內之一裝置之每一效能狀態的一效能及一最大電力消耗；以及 基於每一效能狀態之該效能及該最大電力消耗而判定該等運算系統之一目標效能狀態，其中判定該目標效能狀態而使得該組合電力消耗在該組合電力消耗限制以下且該等效能之間的該等差異在該效能差異限制以下。
23. 如請求項21之至少一機器可讀媒體，其中該等指令使該運算裝置進行下列動作：藉由使該組合電力消耗限制除以運算系統之一總數來判定每一運算系統之一電力消耗限制；監視該等運算系統以判定每一運算系統在一指定時間段內之一電力消耗及一效能；以及基於在該特定時間段內之該電力消耗及該效能而調整每一運算系統之該電力消耗限制，其中每一運算裝置之該電力消耗限制被調整而使得該等運算系統之該等效能之間的差異在該效能差異限制以下。
24. 如請求項20之至少一機器可讀媒體，其中該等指令使該運算裝置：在複數個效能狀態中之每一者中操作每一運算系統，其中每一效能狀態包含一效能及一最大電力消耗；收集與每一運算系統在每一效能狀態下之一電力消耗及一效能相關的資料；基於該資料而建立包含經量測效能狀態之一表，其中該等經量測效能狀態中之每一者包含一平均效能及一平均電力消耗；以及 使用該表以判定每一運算系統之該電力消耗限制，其中該電力消耗限制被判定而使得該等效能之間的該等差異在該效能差異限制以下。