WO2010112045A1 - Verfahren und vorrichtung zur energieeffizienten lastverteilung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur energieeffizienten lastverteilung Download PDF

Info

Publication number
WO2010112045A1
WO2010112045A1 PCT/EP2009/002432 EP2009002432W WO2010112045A1 WO 2010112045 A1 WO2010112045 A1 WO 2010112045A1 EP 2009002432 W EP2009002432 W EP 2009002432W WO 2010112045 A1 WO2010112045 A1 WO 2010112045A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
arithmetic
unit
cpu
arithmetic unit
processes
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/002432
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Edgar Frank
Benjamin Kohler
Jörg Middel
Wolfgang Riedl
Christian Strömsdörfer
Michael Wieczorek
Sebastian Wittig
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to PCT/EP2009/002432 priority Critical patent/WO2010112045A1/de
Publication of WO2010112045A1 publication Critical patent/WO2010112045A1/de

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/32Means for saving power
    • G06F1/3203Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/46Multiprogramming arrangements
    • G06F9/50Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU]
    • G06F9/5083Techniques for rebalancing the load in a distributed system
    • G06F9/5088Techniques for rebalancing the load in a distributed system involving task migration
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/46Multiprogramming arrangements
    • G06F9/50Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU]
    • G06F9/5094Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU] where the allocation takes into account power or heat criteria
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for transferring at least one process for running at least one first arithmetic unit to a second arithmetic unit for reducing energy consumption.
  • the duration of the conversion of a production plant plays an important role in the production costs.
  • a wide variety of goods are produced in ever shorter cycles, and care must be taken to ensure that the system can go back into production as quickly as possible.
  • the integration of required resources influences the changeover time to a new plant. Therefore, the number and power of the controller will often not be optimally planned, and thus the power consumption is higher than necessary.
  • a computer program or short program is a sequence of instructions that can be executed on a computer in order to provide a certain functionality.
  • the (computing) process in computer science is an expiring program. It can be multiple processes to a program that also runs concurrent or concurrent depending on the application.
  • the object of the invention is to specify a method and a device which do not have the disadvantages mentioned.
  • the object is achieved by a method for transferring at least one process for the execution of at least one first arithmetic unit to a second arithmetic unit, in which the current, by the respectively running thereon arithmetic processes, utilization of the arithmetic units are determined and a transfer of the at least one process from the first computing unit to the second arithmetic unit. Thereupon, a check is carried out on further computing processes that run on the first arithmetic unit, if none run further computing processes on the first processing unit this can be switched off or down clocked.
  • the idea is to enable the arithmetic units / controllers by utilizing the already existing communication possibilities to exchange information about the current load.
  • a protocol transporting current load data is sufficient to create heuristics in the computation units / controllers with respect to the current production step, according to which it can be decided when a load transfer takes place in the described form.
  • the load transfer takes place through the transfer of the calculation process (s) and the data still required for execution.
  • the object is achieved by a device comprising at least two arithmetic units in which at least one first arithmetic process is active on a first arithmetic unit and at least one further arithmetic process is active on an at least second arithmetic unit, and by the arithmetic units the respective current utilization by the respective ones ongoing computing processes is determined.
  • the arithmetic units carry out a transfer of the at least one process from the first arithmetic unit to the second arithmetic unit, and a check is carried out by at least one arithmetic unit on further arithmetic processes which take place on the first arithmetic unit.
  • the first arithmetic unit is switched off or clocked down as long as no further arithmetic processes are running on the first arithmetic unit.
  • the checking and control of the utilization of the computing units is taken over by a separate component.
  • an access component provided specifically for this purpose is introduced which, after switching off the first arithmetic unit (CPU1), can continue to grant access to resources allocated to the first arithmetic unit.
  • this access component it must be possible to access the resources connected to a controller independently of the controller actually responsible for it.
  • this component is independent of the first and the second computer unit, in particular with respect to the power supply.
  • the component is not active and therefore does not require any further energy, provided that the arithmetic unit / control is in normal state continuously.
  • Arithmetic units and the transfer of at least one calculation process is done dynamically.
  • the timing for determining the workload and the transfer of the process may be predetermined.
  • a handshake for synchronization with the end of the process is carried out after the transfer to the second arithmetic unit between switching off and taking over control.
  • a handshake is a method of synchronizing data transfers in case of irregular data. Sender and receiver agree on when readiness to send or receive exists.
  • data can be collected by means of a preceding analysis of the process data of the process or by the evaluation of further network data.
  • the previous analysis of the production cycles is advantageous so as not to be surprised by rush hours in which a large load emerges in the short term, allowing a re-commissioning one before disconnected processor / controller take too long and thus cause a delay.
  • this analysis can also be dispensed with, which would lead to more optimistic performance transfer scenarios. This is particularly beneficial for systems / systems that focus on energy efficiency rather than real-time capability.
  • the inventive method leads to an energy-optimized use of at least two computer units.
  • the shutdown logic can be further refined, making it possible to reduce the clock instead of a shutdown, for example faster, at all critical points to be able to react to a reporting crisis.
  • the evaluation of the measured values on the utilization of the arithmetic units and the decision on the execution of the process transfer can also be carried out according to the invention by means of an evaluation component provided for this purpose.
  • the ascertained information about the current utilization of the at least first arithmetic unit and the current utilization of the at least second arithmetic unit are communicated to the respective other arithmetic unit by the respective processes running thereon.
  • the communication takes place with suitable means for access restriction as known per se Authentication or authorization procedure.
  • the component can be addressed with already given on the controller communication means.
  • a simple grain communication protocol to query the resource data is sufficient. If an arithmetic unit / control unit is to be switched off, but the resources connected to it are still needed, the special component can be activated. The controller must ensure that the component is activated before the controller shuts down.
  • the energy saving proves to be particularly advantageous if the computing units are parts of an automation system.
  • the activation of the component can have various causes.
  • a program is transferred from one controller to another controller so that the origin control can be switched off.
  • access to the required resources must continue to be guaranteed.
  • the transfer of the control program can take place dynamically on the basis of the current load distribution.
  • this transfer can already be provided in the configuration of the system, which in turn ensures a deterministic behavior.
  • the expected energy demand of the representative component is less than the energy requirement of the current controller.
  • Another area of application of this substitute component for resources is the conversion of a production plant. One factor which considerably influences the changeover time is the newly required cabling.
  • the component can be used to avoid rewiring.
  • the resources can only be connected to third-party controllers if the time required for communication with the component is negligible. If access to resources is permitted only with certain rights, the component ensures that only authorized accesses are made.
  • Figure 5 shows the communication flow
  • FIGS. 1 to 4 An example is shown in FIGS. 1 to 4: First of all, the load in two arithmetic units is represented in this way (processor load 1: 40%) + overhead + (processor load 2: 50%) + overhead

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Sources (AREA)

Abstract

Die Anmeldung beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Transfer zumindest eines Prozesses zum Ablauf von zumindest einer ersten Recheneinheit auf eine zweite Recheneinheit zur Senkung des Energieverbrauchs. Das Verfahren zum Transfer zumindest eines Prozesses zum Ablauf von zumindest einer ersten Recheneinheit auf eine zweite Recheneinheit, umfasst folgende Schritte: die aktuelle, durch die jeweils darauf ablaufenden Rechenprozesse, Auslastung der Recheneinheiten werden ermittelt und ein Transfer des zumindest einen Prozesses von der ersten Recheneinheit auf die zweite Recheneinheit wird durchgeführt. Darauf hin wird geprüft auf weitere Rechenprozesse die auf der ersten Recheneinheit ablaufen, sofern keine weiteren Rechenprozesse auf der ersten Recheneinheit laufen kann diese abgeschaltet oder heruntergetaktet werden.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur energieeffizienten Lastverteilung
Fachgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Transfer zumindest eines Prozesses zum Ablauf von zumindest einer ersten Recheneinheit auf eine zweite Recheneinheit zur Senkung des Energieverbrauchs.
In vielen Systemen, beispielsweise in der Automatisierungstechnik, ist es aus ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten wichtig, eine energieeffiziente Ausnutzung und wenn möglich Senkung des Energieverbrauchs zu erreichen. Die Ener- giekosten spielen eine immer höhere Rolle auch bei den Produktionskosten .
So kann es in einem Produktionszyklus Zeiten geben, in welchen die verwendeten Steuerungsprogramme weit unter Leistungsmaximum verwendet werden.
Auch die Dauer der Umrüstung einer Fertigungsanlage spielt bei den Produktionskosten eine wichtige Rolle. In immer häufiger anzutreffenden generischen Anlagen werden verschiedenste Güter in immer kürzeren Zyklen produziert, es muss darauf geachtet werden, dass die Anlage möglichst schnell wieder in Produktion gehen kann. Dabei beeinflusst die Einbindung von benötigten Ressourcen die Umrüstzeit auf eine neu zu erstellende Anlage. Es wird daher häufig die Anzahl und Leistung der Steuerung nicht durchweg optimal geplant sein und dadurch ist auch der Stromverbrauch höher als notwendig.
Ein Computerprogramm oder kurz Programm bezeichnet im Folgenden eine Folge von Anweisungen, die auf einem Computer ausge- führt werden können, um damit eine bestimmte Funktionalität zur Verfügung zu stellen. Der (Rechen-) Prozess in der Informatik ist ein ablaufendes Programm. Es kann mehrere Prozesse zu einem Programm geben, die je nach Anwendung auch gleichzeitig oder nebenläufig ablaufen.
Stand der Technik
Bislang musste die Anlage bei einer Umstellung komplett neu erstellt werden. Ressourcen sind also immer an den Recheneinheiten / Steuerungen angeschlossen, an denen sie benötigt werden. Diese Recheneinheit muss immer im Betriebszustand laufend sein, damit auf die Ressourcen durch Steuerungsprogramme zugegriffen und diese verwendet werden können. Eine Verlagerung von Steuerungsprogrammen auf andere Recheneinheiten und die damit einhergehende Parametrierung und Ver- kabelung stellt zusätzlich einen hohen Aufwand dar.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, welche die genannten Nachteile nicht aufwei- sen.
Darstellung der Erfindung
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 und eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 13 oder 14.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Transfer zu- mindest eines Prozesses zum Ablauf von zumindest einer ersten Recheneinheit auf eine zweite Recheneinheit, bei dem die aktuelle, durch die jeweils darauf ablaufenden Rechenprozesse, Auslastung der Recheneinheiten ermittelt werden und ein Transfer des zumindest einen Prozesses von der ersten Rechen- einheit auf die zweite Recheneinheit durchgeführt wird. Darauf hin wird eine Prüfung durchgeführt auf weitere Rechenprozesse die auf der ersten Recheneinheit ablaufen, sofern keine weiteren Rechenprozesse auf der ersten Recheneinheit laufen kann diese abgeschaltet oder heruntergetaktet werden.
Die Idee ist, die Recheneinheiten / Steuerungen durch Nutzung der bereits gegebenen Kommunikationsmöglichkeiten zu befähigen, sich über die aktuelle Last auszutauschen. Ein Protokoll, das aktuelle Lastdaten transportiert ist ausreichend, um in den Recheneinheiten / Steuerungen mit Bezug auf den aktuellen Produktionsschritt Heuristiken zu erstellen, nach welchen entschieden werden kann, wann eine Lastübernahme in der beschriebenen Form stattfindet.
Die Lastübernahme geschieht durch den Transfer des/der Rechenprozesse / Programme und der weiterhin zur Ausführung benötigten Daten.
Weiterhin wird die Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung enthaltend mindestens zwei Recheneinheiten, bei der auf einer ersten Recheneinheit zumindest ein erster Rechenprozess aktiv ist und auf einer zumindest zweiten Recheneinheit zumindest ein weiterer Rechenprozess aktiv ist, und durch die Recheneinheiten die jeweilige aktuelle Auslastung durch die jeweils darauf ablaufenden Rechenprozesse ermittelt wird. Durch die Recheneinheiten wird ein Transfer des zumindest einen Prozesses von der ersten Recheneinheit auf die zweite Recheneinheit durchgeführt und durch zumindest eine Recheneinheit eine Prüfung durchgeführt wird auf weitere Rechenprozesse die auf der ersten Recheneinheit ablaufen. Die erste Recheneinheit wird abgeschaltet oder heruntergetaktet sofern keine weiteren Rechenprozesse auf der ersten Recheneinheit laufen.
Alternativ wird die Überprüfung und Steuerung der Auslastung der Recheneinheiten durch eine eigene Komponente übernommen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben. In einer Ausführungsform wird eine extra dafür vorgesehene Zugriffs-Komponente eingeführt, welche nach Abschaltung der ersten Recheneinheit (CPUl) einen Zugriff auf der ersten Recheneinheit zugeordneten Ressourcen weiterhin gewähren kann. Mit dieser Zugriffs-Komponente muss es möglich sein, auf die an eine Steuerung angeschlossenen Ressourcen zuzugreifen unabhängig von der eigentlich dafür zuständigen Steuerung. Vorteilhafterweise ist diese Komponente unabhängig von der ersten und der zweiten Rechnereinheit insbesondere bezüglich der Stromversorgung.
Die Komponente ist in der Regel nicht aktiv und benötigt deshalb auch keine weitere Energie, sofern sich die Recheneinheit / Steuerung im Normalzustand laufend befindet.
Es ist vorteilhaft, wenn die Ermittlung der Auslastung der
Recheneinheiten und der Transfer des mindestens einen Rechenprozesses dynamisch erfolgt.
Alternativ kann der Zeitpunkt zur Ermittlung der Auslastung und der Transfer des Prozesses vorher festgelegt ist.
In einer Ausführungsform wird ein Handshake zur Synchronisierung zum Ablauf des Prozesses nach erfolgtem Transfer auf die zweite Recheneinheit zwischen abzuschaltender und übernehmender Steuerung durchgeführt. Unter einem Handshake versteht man ein Verfahren zur Synchronisation von Datenübertragungen bei unregelmäßig anfallenden Daten. Sender und Empfänger stimmen sich ab, wann die Bereitschaft zum Senden bzw. Empfangen besteht.
Zur Entscheidung über einen Transfer des zumindest einen Prozesses können Daten erhoben werden mittels einer vorhergehenden Analyse der Ablaufdaten des Prozesses oder durch das Auswerten von weiteren Netzdaten. Die vorhergehende Analyse der Produktionszyklen ist vorteilhaft, um nicht von Stoßzeiten überrascht zu werden, in welchen eine große Last kurzfristig auftaucht, so dass ein wieder in Betrieb Nehmen einer vorher abgeschalteten Recheneinheit / Steuerung zu lange dauern und somit eine Verzögerung verursachen würde. Bei weniger zeitkritischen Anlagen kann auf diese Analyse auch verzichtet werden, was zu optimistischeren Leistungsübernahmeszenarien führen würde. Dies ist besonders günstig bei Systemen / Anlagen, deren Priorität auf Energieeffizienz und weniger auf der Echtzeitfähigkeit liegt.
Somit führt das erfindungsgemäße Verfahren zu einer energie- optimierte Nutzung der zumindest zwei Rechnereinheiten.
Durch das Hinzuziehen von Netzdaten und der Erkennung von speziellen Routinen (beispielsweise „Not-Aus") kann die Abschaltungslogik noch weiter verfeinert werden. Denkbar ist an allen kritischen Stellen daher auch die Verminderung der Tak- tung an Stelle eines Abschaltens, um beispielsweise schneller auf einen Meldeschwall reagieren zu können.
Es ist zu berücksichtigen, dass unter Umständen Recheneinheiten / Steuerungen aufgrund von Rechteeinschränkungen, z. B. auch durch das Kommunikationsnetz, ausschließlich auf eigene Ressourcen zugreifen dürfen und somit die Weitergabe eines Rechenprozesses / Programms nicht funktionieren würde.
Die Auswertung der Messwerte über die Auslastung der Recheneinheiten und die Entscheidung über die Durchführung des Pro- zesstransfers kann erfindungsgemäß auch durch eine extra dafür vorgesehene Auswertungs-Komponente durchgeführt werden.
In einer weiteren Ausführungsform werden die ermittelten Informationen über die aktuelle Auslastung der mindestens ers- ten Recheneinheit und die aktuelle Auslastung der mindestens zweiten Recheneinheit durch die jeweils darauf ablaufenden Prozesse an die jeweils andere Recheneinheit kommuniziert Die Kommunikation geschieht mit geeigneten Mitteln zur Zugriffseinschränkung wie an sich bekannten Authentifizie- rungs- oder Autorisierungsverfahren.
Die Komponente kann mit auf der Steuerung bereits gegebenen Kommunikationsmitteln angesprochen werden. Ein einfaches Korn- munikations-Protokoll zur Abfrage der Ressourcen-Daten ist ausreichend. Soll eine Recheneinheit / Steuerung abgeschaltet werden, die an ihr angeschlossenen Ressourcen werden aber noch benötigt, kann die spezielle Komponente aktiviert wer- den. Die Steuerung muss sicherstellen, dass die Komponente aktiviert ist bevor die Steuerung abschaltet.
Die Energieeinsparung erweist sich als besonders vorteilhaft wenn es sich bei den Recheneinheiten um Teile eines Automati- sierungssystems handelt.
Die Aktivierung der Komponente kann verschiedene Ursachen haben. Für eine energieoptimierte Nutzung der Steuerung in einer Anlage wird ein Programm von einer Steuerung auf eine andere Steuerung transferiert, damit die Ursprungssteuerung ab- geschaltet werden kann. Damit ein Programm sinnvoll transferiert werden kann muss der Zugriff auf die benötigten Ressourcen weiterhin gewährleistet sein. Der Transfer des Steuerungsprogramms kann einerseits dynamisch auf Grund der aktuellen Lastverteilung erfolgen. Andererseits kann dieser Transfer auch schon in der Projektierung der Anlage vorgesehen sein was wiederum ein deterministisches Verhalten gewährleistet. Der erwartete Energiebedarf der Stellvertreter- Komponente ist geringer als der Energiebedarf der laufenden Steuerung. Ein weiteres Einsatzgebiet dieser Stellvertreter-Komponente für Ressourcen liegt bei der Umrüstung einer Fertigungsanlage. Ein Faktor der die Umrüstzeit nicht unerheblich beein- flusst ist die jeweils neu benötigte Verkabelung. Werden Ressourcen in der neu zu parametrierenden Anlage an anderen Steuerungen benötigt, als an denen sie angeschlossen sind, kann mit der Komponente eine Umverkabelung vermieden werden. Die Ressourcen können nur dann an fremden Steuerungen angeschlossen sein, wenn der Zeitbedarf für die Kommunikation mit der Komponente vernachlässigbar ist. Ist der Zugriff auf Res- sourcen nur mit bestimmten Rechten erlaubt, stellt die Komponente sicher, dass nur berechtigte Zugriffe erfolgen. Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Dabei zeigen
Figur 1 bis 4 die Prüfung der Auslastung und Übertragung eines Rechenprozesses, Figur 5 den Kommunikationsfluss,
Beschreibung der bevorzugten Ausgestaltungsformen
Das Abschalten von in Summe nicht genutzten Steuerungen bie- tet Anlagen die Möglichkeit, ohne weiteren Aufwand oder Verlust von Reaktionszeit energieeffizienter zu arbeiten. Die Abschaltung von ganzen Recheneinheiten / Steuerungen ist vor allem effizienter, weil alle Teile einer Steuerung, die unabhängig vom Prozessor Strom verbrauchen, abgeschaltet wer- den können.
Ein Beispiel ist in den Figuren 1 bis 4 dargestellt: Zunächst stellt sich die Belastung bei zwei Recheneinheiten so dar (Prozessorlast 1: 40 %) + Overhead + (Prozessorlast 2: 50 %) + Overhead
nach dem Transfer wird zumindest ein Overhead eingespart (Prozessorlast gesamt: 90 %) + Overhead.
Da nicht jede Anlage optimal für ihren momentanen Zweck geplant sein kann wird nun so zumindest ein dem momentanen Zweck optimal angepasster Energieverbrauch erreicht. Ein weiteres Einsparpotential liegt in kürzeren Umrüstzeiten bei Anlagen, die verschiedene Güter in kurzen Zeitabständen produzieren müssen. Dadurch dass Ressourcen nicht jedes Mal an die die Ressourcenverarbeitenden Steuerungen an- und abge- klemmt werden müssen, werden Rüstzeiten eingespart und damit Produktionszeit gewonnen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Transfer zumindest eines Prozesses (Program 1, Program 2) zum Ablauf von zumindest einer ersten Re- cheneinheit (CPUl) auf eine zweite Recheneinheit (CPU2), bei dem
1. die aktuelle Auslastung der mindestens ersten Recheneinheit (CPUl) und die aktuelle Auslastung der mindestens zweiten Recheneinheit (CPU2) durch die je- weils darauf ablaufenden Rechenprozesse (Programl, Program2) ermittelt werden,
2. ein Transfer des zumindest einen Prozesses (Programl) von der ersten Recheneinheit (CPU 1) auf die zweite Recheneinheit (CPU 2) durchgeführt wird, 3. eine Prüfung durchgeführt wird auf weitere Rechenprozesse die auf der ersten Recheneinheit (CPU 1) ablaufen,
4. sofern keine weiteren Rechenprozesse auf der ersten Recheneinheit (CPUl) laufen diese abgeschaltet oder heruntergetaktet wird.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Recheneinheit (CPUl) Ressourcen zugeordnet sind und ein Zugriff auf diese Ressourcen nach Abschaltung der Recheneinheit durch eine extra dafür vorgesehene Zugriffs- Komponente weiterhin erfolgen kann.
3. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugriffs-Komponente unabhängig von der ersten (CPU 1) und der zweiten Rechnereinheit (CPU 2) ist insbesondere unabhängig bezüglich der Stromversorgung.
4. Verfahren nach Patentanspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Auslastung der Recheneinheiten und der Transfer des mindestens einen Rechenprozesses (Program 1) dynamisch erfolgt.
5. Verfahren nach Patentanspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitpunkt zur Ermittlung der Auslastung und der Transfer des Prozesses vorher festgelegt ist.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Handshake zur Synchronisierung zum Ablauf des Prozesses nach erfolgtem Transfer auf die zweite Recheneinheit (CPU 2) erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Entscheidung über einen Transfer des zumindest einen Prozesses (Program 1) Daten erhoben werden mittels einer vorhergehenden Analyse der Ablaufdaten des Prozesses oder durch das Auswerten von weiteren Netzdaten.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren für eine energieoptimierte Nutzung der zumindest zwei Rechnereinheiten führt.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Patentansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertung der Messwerte über die Auslastung der Recheneinheiten und die Entscheidung über die Durchführung des Prozesstransfers durch eine extra dafür vorgesehene Auswertungs-Komponente durchgeführt wird.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Informationen über die aktuelle Auslastung der mindestens ersten Recheneinheit (CPUl) und die aktuelle Auslastung der mindestens zweiten Recheneinheit (CPU2) durch die jeweils darauf ablaufenden Prozesse an die je- weils andere Recheneinheit (CPU2, CPUl) kommuniziert werden und die Kommunikation dabei Zugriffseinschränkung bezüglich Authentifizierung und Autorisierung berücksichtigt.
11. Verfahren nach einem der vorherigen Patentansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Informationen über die aktuelle Auslastung der mindestens ersten Recheneinheit (CPUl) und die aktuelle Auslastung der mindestens zweiten Recheneinheit (CPU2) durch die jeweils darauf ablaufenden Prozesse an die Komponente kommuniziert werden und die Kommunikation geeignete Zugriffseinschränkung, insbesondere Authentifizierungs- oder Autorisierungsverfahren durchführt.
12. Verfahren nach einem der vorherigen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Recheneinheiten um Teile eines Automatisierungssystems handelt.
13. Vorrichtung enthaltend mindestens zwei Recheneinheiten (CPUl, CPU2), bei der auf einer ersten Recheneinheit (CPU 1) zumindest ein Rechenprozess (Program 1) aktiv ist und auf einer zumindest zweiten Recheneinheit (CPU 2) zumindest ein weiterer Rechenprozess (Program 2) aktiv ist, und durch die Recheneinheiten die jeweilige aktuelle Auslastung durch die jeweils darauf ablaufenden Rechenprozesse (Programl, Program2) ermittelt wird, und
- durch die Recheneinheiten ein Transfer des zumindest einen Prozesses (Programl) von der ersten Rechenein- heit (CPU 1) auf die zweite Recheneinheit (CPU 2) durchgeführt wird, und - durch zumindest eine Recheneinheit eine Prüfung durchgeführt wird auf weitere Rechenprozesse die auf der ersten Recheneinheit (CPU 1) ablaufen, und
- die erste Recheneinheit (CPUl) abgeschaltet oder her- untergetaktet wird sofern keine weiteren Rechenprozesse auf der ersten Recheneinheit laufen
- gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
14. Vorrichtung enthaltend mindestens zwei Recheneinheiten (CPUl, CPU2), bei der auf einer ersten Recheneinheit (CPU 1) zumindest ein Rechenprozess (Program 1) aktiv ist und auf einer zumindest zweiten Recheneinheit (CPU 2) zumindest ein weiterer Rechenprozess (Program 2) aktiv ist, und eine Komponenten durch die die jeweilige aktuelle Auslas- tung der Recheneinheiten durch die jeweils darauf ablaufenden Rechenprozesse (Programl, Program2) ermittelt wird, und
- durch die Recheneinheiten ein Transfer des zumindest einen Prozesses (Programl) von der ersten Rechenein- heit (CPU 1) auf die zweite Recheneinheit (CPU 2) durchgeführt wird, und
- durch die Auswertungs-Komponente eine Prüfung durchgeführt wird auf weitere Rechenprozesse die auf der ersten Recheneinheit (CPU 1) ablaufen, und - die erste Recheneinheit (CPUl) abgeschaltet oder heruntergetaktet wird sofern keine weiteren Rechenprozesse auf der ersten Recheneinheit laufen
- gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12.
PCT/EP2009/002432 2009-04-02 2009-04-02 Verfahren und vorrichtung zur energieeffizienten lastverteilung WO2010112045A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2009/002432 WO2010112045A1 (de) 2009-04-02 2009-04-02 Verfahren und vorrichtung zur energieeffizienten lastverteilung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2009/002432 WO2010112045A1 (de) 2009-04-02 2009-04-02 Verfahren und vorrichtung zur energieeffizienten lastverteilung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010112045A1 true WO2010112045A1 (de) 2010-10-07

Family

ID=41170171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2009/002432 WO2010112045A1 (de) 2009-04-02 2009-04-02 Verfahren und vorrichtung zur energieeffizienten lastverteilung

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2010112045A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8942857B2 (en) 2011-04-22 2015-01-27 Qualcomm Incorporated Method and system for thermal load management in a portable computing device
US9521191B2 (en) 2013-09-30 2016-12-13 Fujitsu Limited Computing device, method, and program for distributing computational load

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050060590A1 (en) * 2003-09-16 2005-03-17 International Business Machines Corporation Power-aware workload balancing usig virtual machines
US20070234077A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-04 Rothman Michael A Reducing power consumption by load imbalancing
US20070271475A1 (en) * 2006-05-22 2007-11-22 Keisuke Hatasaki Method and computer program for reducing power consumption of a computing system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050060590A1 (en) * 2003-09-16 2005-03-17 International Business Machines Corporation Power-aware workload balancing usig virtual machines
US20070234077A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-04 Rothman Michael A Reducing power consumption by load imbalancing
US20070271475A1 (en) * 2006-05-22 2007-11-22 Keisuke Hatasaki Method and computer program for reducing power consumption of a computing system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8942857B2 (en) 2011-04-22 2015-01-27 Qualcomm Incorporated Method and system for thermal load management in a portable computing device
US9521191B2 (en) 2013-09-30 2016-12-13 Fujitsu Limited Computing device, method, and program for distributing computational load

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60215007T2 (de) Multiprozessorsystem und verfahren zum betrieb eines multiprozessorsystems
DE60114118T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur koordinierung von unterbrechungsfreien stromversorgungseinheiten für skalierbare redundante stromversorgung
DE69907512T2 (de) Gerät und verfahren zur automatischen frequenzregelung einer zentralen verarbeitungseinheit
DE112013006184T5 (de) Verwalten eines Leistungszustandes eines Prozessors
EP3101493B1 (de) System und verfahren zur steuerung und/oder analytik eines industriellen prozesses
DE112012004728T5 (de) Verfahren, Programm und System zur Simulationsausführung
EP3125056A1 (de) System und verfahren zur steuerung und/oder analytik eines industriellen prozesses
EP3039494B1 (de) Automatisierungssystem
WO2010112045A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur energieeffizienten lastverteilung
EP1653308B1 (de) System und Verfahren zur Speicherung und Bereitstellung von Informationen
DE10326542A1 (de) Betriebsverfahren und Steuerungsprogramm für eine Zentraleinheit eines Automatisierungssystems sowie Zentraleinheit eines Automatisierungssystems und Automatisierungssystem selbst
EP2946254B1 (de) Speicherprogrammierbare steuerung mit geringer latenzzeit
DE10014390C2 (de) Hochverfügbares Rechnersystem und Verfahren zur Umschaltung von Bearbeitungsprogrammen eines hochverfügbaren Rechnersystems
WO2022058140A1 (de) Steuerung eines technischen systems mit einer recheneinheit für künstliche intelligenz
EP3548975B1 (de) Steuerung eines technischen prozesses auf einer mehr-rechenkern-anlage
EP2341405A2 (de) Verfahren zum Betrieb einer Maschine
WO2009138247A2 (de) Vorrichtung und verfahren zur steuerung und/oder regelung des energieverbrauches und/oder der thermischen belastung eines computers und/oder dessen halbleiterbauteile und/oder dessen spannungsversorgungseinheit
DE102006040417A1 (de) Einrichtung zur Steuerung und/oder Regelung einer Maschine
EP1917587B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines rechnersystems
EP2729853A1 (de) Werkzeug zur unterstützung einer energieeffizienten steuerung und verfahren hierzu
DE102014213826B4 (de) Verfahren zum Synchronisieren von Zustandswechseln in Mehrkernrechnern eingebetteter Systeme
DE102009008033B3 (de) Versorgung von energietechnischen Objekten mit Energie verschiedener Energiearten
DE102019130642B4 (de) Verfahren zur Notunterbrechung der Generierung eines EPM-Microticks mittels eines direkten Speicherzugriffs
EP1426862B1 (de) Synchronisation der Datenverarbeitung in redundanten Datenverarbeitungseinheiten eines Datenverarbeitungssystems
DE102009047864A1 (de) Automatisierungssystem und Verfahren zum Betrieb eines Automatisierungssystems

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09776505

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 09776505

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1