WO2013170575A1

WO2013170575A1 - 一种硬盘节能控制方法、装置及中央处理器

Info

Publication number: WO2013170575A1
Application number: PCT/CN2012/082703
Authority: WO
Inventors: 方庆银; 邱朝平; 夏强志
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2012-05-18
Filing date: 2012-10-10
Publication date: 2013-11-21
Also published as: US9740272B2; CN102736725B; CN102736725A; US20140101469A1

Abstract

一种硬盘节能控制方法、装置及中央处理器。所述方法包括：获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态，其中，所述各个预设时间段为至少一个统计周期内的各个预设时间段；根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态；根据所述硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对硬盘进行节能控制。本发明实施例解决了现有技术中硬盘能耗不能结合实际业务的访问流量，无法实现最优节能的技术问题，本发明实施例提高了硬盘的节能效果。

Description

一种硬盘节能控制方法、装置及中央处理器技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种硬盘节能控制方法、装置及中央处理器。背景技术

随着日益增长的数据量和存储需求，通常需要在接入存储系统中不断添置新的硬盘；但随着接入存储系统中硬盘数量的增加，其用电量也在不断攀升，能耗也越来越高，所以，如何降低存储系统的能耗（即计算机能耗），是目前业界关注的问题。

目前，通过高级电源管理技术来降低存储系统的能耗问题，所述高级电源管理技术是一种基于基本输入输出系统（BIOS , Basi c input/output System) 的主机电源管理方案，在该方案中，可以降低接入主机的设备能耗，即通过判断接入主机的设备的工作情况，并将该设备转换到低能耗的状态。但是，在现有的高级电源管理技术中，接入主机的不同设备中，被动接受统一的电源节能管理方式，比如，统一接受挂起（即显示屏自动断电）；或者统一接受挂起到内存（即系统把当前信息储存在内存中）；或者统一接受挂起到硬盘（即计算机自动关机，关机前将当前数据存储在硬盘上）等。

在对现有技术的研究和实践过程中，本发明的发明人发现，现有的实现方式中，接入主机的不同硬盘进入节能状态是由 BIOS 统一指示，从而导致接入主机的各个硬盘能耗不能很好匹配实际业务的访问流量，导致整体节能效果不理想。发明内容

本发明实施例提供一种硬盘节能控制方法、装置及中央处理器，以实现硬盘实时功耗动态匹配业务访问流量，提高硬盘节能效果。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

第一方面提供了一种硬盘节能控制方法，所述方法包括：

获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态，其中，所述各个预设时间段为至少一个统计周期内的各个预设时间段；

根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态；

根据所述硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对硬盘进行节能控制。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述历史工作状态为一个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态；

所述根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态，具体包括：

判断所述一个统计周期内的各个预设时间段中与当前时间段对应的时间段的下一时间段硬盘是否处于空闲状态，如果是，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态，令硬盘进入空闲模式；如果否，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，令硬盘进入备用模式；

所述根据硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对硬盘进行节能控制具体为：选择对应的节能策略等级，对进入空闲模式或备用模式的硬盘进行节能控制。

结合第一方面或第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述历史工作状态为多个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态；

统计各个统计周期内与当前时间段对应的时间段的下一时间段内硬盘的历史工作状态，得到统计结果；

根据所述统计如果，计算出所述硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态和处于忙碌状态的概率；

如果所述硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态的概率大于处于忙碌状态的概率，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态，令硬盘进入空闲模式；否则，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，令硬盘进入备用模式；

所述根据硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对硬盘进行节能控制具体为：选择对应的节能策略等级，对进入空闲模式或备用模式的硬盘进行节能控制。结合第一方面或第一方面第一种或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述方法还包括：根据所述历史工作状态抽象所述硬盘在所述统计周期内的历史工作曲线；

所述根据硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态具体为：根据所述硬盘的历史工作曲线预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态。

结合第一方面或第一方面第一种或第二种或第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，根据所述历史工作状态抽象硬盘的历史工作曲线具体包括：

对每个预设时间段的所述历史工作状态进行分析，得到所述统计周期内每个预设时间段硬盘的历史工作状态是空闲状态或忙碌状态；

根据所述统计周期内每个预设时间段硬盘的空闲或忙碌状态，绘制硬盘的历史工作曲线。

结合第一方面或第一方面第一种或第二种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述方法还包括：

当硬盘进入备用模式后，从备用模式切换到正常状态时，如果有突发数据访问硬盘，则通过高速缓冲存储器缓冲所述突发数据。

结合第一方面或第一方面第一种或第二种或第三种或第四种或第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述方法还包括：

在获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态不充分，或所述硬盘没有历史工作状态时，在当前时间段内每间隔预定时间检测一次硬盘有无读写操作；

如果有读写操作，则记录硬盘在当前时间段处于忙碌状态；否则，记录硬盘在当前时间段处于空闲状态；

根据所述硬盘当前时间段的工作状态按照获得的节能策略等级对当前时间段的下一时间段的硬盘进行节能控制。

第二方面提供了一种硬盘节能控制装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态，其中，所述各个预设时间段为至少一个统计周期内的各个预设时间段；

预测模块，用于根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态；

节能控制模块，用于根据所述硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对所述硬盘进行节能控制。在第二方面的第一种可能的实现方式中，在所述历史工作状态为一个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态时；所述预测模块包括：

第一判断模块，用于判断所述一个统计周期内的各个预设时间段中与当前时间段对应的时间段的下一时间段硬盘是否处于空闲状态；

第一确定模块，用于在所述第一判断模块的判断所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态时，预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态，令硬盘进入空闲模式；否则，预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，确定硬盘进入备用模式；

所述节能控制模块，具体用于选择对应的节能策略等级，对所述第一确定模块确定硬盘进入空闲模式或备用模式进行节能控制。

结合第二方面或第二方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，在所述历史工作状态为多个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态时，所述预测模块包括：

统计模块，用于统计各个统计周期内与当前时间段对应的时间段的下一时间段内硬盘的历史工作状态，得到统计结果；

计算模块，用于根据所述统计如果，计算出所述硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态和处于忙碌状态的概率；

第二判断模块，用于判断所述硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态的概率是否大于处于忙碌状态的概率；

第二确定模块，用于在所述第二判断模块判断硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态的概率大于处于忙碌状态的概率时，预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态时，令硬盘进入空闲模式；否则，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，令硬盘进入备用模式；所述节能控制模块，具体用于选择对应的节能策略等级，对所述第二确定模块确定硬盘进入空闲模式或备用模式进行节能控制。

结合第二方面或第二方面第一种或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，还包括：

抽象模块，用于根据获取模块获取的所述历史工作状态抽象所述硬盘在所述统计周期内的历史工作曲线；

所述预测模块，具体用于根据所述硬盘的历史工作曲线预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态。结合第二方面或第二方面第一种或第二种或第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述抽象模块包括：

分析模块，用于对获取模块获取统计周期内每个预设时间段的所述历史工作状态进行分析，得到所述统计周期内每个预设时间段硬盘的历史工作状态是空闲状态或忙碌状态；

绘制模块，用于根据所述分析模块得到的统计周期内每个预设时间段硬盘的空闲或忙碌状态，绘制硬盘的历史工作曲线。

结合第二方面第一种或第二种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，还包括：

高速缓冲存储模块，用于在所述第一确定模块或第二确定模块确定硬盘进入备用模式，且从备用模式切换到正常状态的时，如果有突发数据访问硬盘，则缓存所述突发数据。

结合第二方面或第二方面第一种或第二种或第三种或第四种或者第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，还包括：

检测模块，用于在所述获取模块获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态不充分，或所述硬盘没有历史工作状态时，在当前时间段内每间隔预定时间检测一次硬盘有无读写操作；

记录模块，用于在所述检测模块检测到硬盘有读写操作时，记录硬盘在当前时间段处于忙碌状态；以及在所述检测模块检测单硬盘没有读写操作时，记录硬盘在当前时间段处于空闲状态；

所述节能控制模块，还用于根据所述硬盘当前时间段处于忙碌状态或空闲状态选择对应的节能策略等级对所述硬盘当前时间段的下一时间段进行节能控制。

第三方面提供了一种中央处理器，包括：节能策略配置装置和硬盘节能控制装置，其中，

所述节能策略配置装置，用于配置硬盘节能策略等级，并将硬盘节能策略等级发送给硬盘节能控制装置；

所述硬盘节能控制装置，用于获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态，以及硬盘当前时间段的工作状态，其中，所述各个预设时间段为至少一个统计周期内的各个预设时间段；根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态；根据所述硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对硬盘进行节能控制。在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述硬盘节能控制装置上述的硬盘节能控制装置。

由上述技术方案可知，本发明实施例中，通过监测用户对硬盘的访问操作，结合业务对硬盘历史访问实际情况，动态预测硬盘访问未来的工作状态，控制硬盘进入对应的节能模式。即，本发明实施例根据历史硬盘访问操作数据，确定硬盘进入的工作模式（即空闲或备用模式），然后，选者对应的节能策略对应该硬盘进行节能控制，实现了硬盘实时功耗动态匹配业务访问流量，减少无数据访问时无用功，从而提高了硬盘的节能效果。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1为本发明实施例提供的一种硬盘节能控制方法的流程图；

图 2为本发明实施例提供的抽象硬盘各个时间段的历史工作曲线图；

图 3为本发明实施例提供一种硬盘节能控制装置的结构示意图；

图 4为本发明实施例提供一种硬盘节能控制装置的第二结构示意图；

图 5为本发明实施例提供一种硬盘节能控制装置的第三结构示意图；

图 6为本发明实施例提供一种硬盘节能控制装置的第四结构示意图；

图 7为本发明实施例提供一种中央处理器的结构示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图 1，为本发明实施例提供的一种硬盘节能控制方法的流程图；所述方法包括：

步骤 101 : 获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态，其中，所述各个预设时间段为至少一个统计周期内的各个预设时间段；在该步骤中，可以通过向用户管理软件注册硬盘操作的回调接口搜集硬盘当前时间段之前各时间段的工作状态（本文称为历史工作状态），即访问硬盘的操作数据，所述工作状态包括空闲状态和忙碌状态等。当然，也可以搜集硬盘当前时间段的工作状态，即当前硬盘是处于忙碌状态，还是处于空闲状态。

本实施例中，搜集至少一个统计周期内硬盘各个预设时间段的历史工作状态的方式有多种，下面一种搜集方式来说明，但并不限于此，具体为：

假设收集一周硬盘访问操作，可以将一周 7 X 24小时分成 N个时间段，收集一周内 N个时间段内每个时间段用户对硬盘的访问操作情况作为历史数据，并绘制成历史工作曲线，然后，根据历史工作曲线预测当前下个时间段内用户是否有硬盘访问操作。

预设的统计周期：一周

把一周的统计分为 7个样本集合

周一的统计

周二的统计

周三的统计

周四的统计

周五的统计

周六的统计

周日的统计

一天共 24小时，每 5分钟（本实施例以 5分钟为例，还可以根据实际状况任意确定）统计一次，主要统计该时间段硬盘的空闲状态，则周一至周日的统计量为：

Χ，=、Ρ，_Λ , Ρ， , + .… ,Ρ₇, }

其中 Pij为周 i的第 j个时间段硬盘的空闲状态，其余时间硬盘为忙碌状态。其抽象硬盘各个时间段的历史工作曲线，如图 2所示，在图中，横坐标为划分的 N个时间段，纵坐标为硬盘访问率。

步骤 102: 根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态；

其中，先对每个预设时间段的所述历史工作状态进行分析，得到每个时间段硬盘的历史工作状态是空闲状态或忙碌状态；当然，在该实施例中，还可以根据所述每个预设时间段硬盘的空闲状态或忙碌状态，绘制硬盘的历史工作曲线，但并不限于此是历史工作曲线，比如，也可以将硬盘每个时间段的是空闲状态还是忙碌状态记录到预设的硬盘状态记录表中，以便于后续使用，本实施例不作限制。

也就是说，在该实施例中，可以根据历史统计各个时间段硬盘的工作状态，也可以会是绘制的历史工作曲线来确定该段时间硬盘的工作模式；具体为：

判断所述历史工作曲线上与当前时间段对应的时间段的下一时间段硬盘是否处于空闲状态，如果是，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态，令硬盘进入空闲（idle) 模式；否则，预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，令硬盘进入备用（Standby) 模式。

也就是说，无论硬盘当前时间段的工作状态是处于空闲状态，还是忙碌状态，只要判断出所述历史工作曲线上与当前时间段对应的时间段的下一时间段硬盘是处于空闲状态，则预测所述硬盘下一个时间段处于空闲状态，令硬盘进入空闲模式，否则，预测所述硬盘下一个时间段处于忙碌状态，令硬盘进入备用模式。

步骤 103 : 根据所述硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对硬盘进行节能控制。

具体为，选择对应的节能策略等级，对进入空闲模式或备用模式的硬盘进行节能控制。

也就是说，在硬盘进入空闲模式或备用模式后，按照选择的节能策略等级对进入空闲模式或备用模式的硬盘进行节能控制。

其中，本发明实施例中，可以预先获得选择的节能策略等级，也可以在需要进行节能控制时获得该节能策略等级，本实施例不作限制。所述节能策略等级是按照硬盘的工作状态，能耗状态以及使用的工作模式和恢复正常模式时间对硬盘所采取的节能措施，比如，如果硬盘进入空闲模式，则可以选择节能策略等级为 0级；另外，在该节能模式下可进行碎片整理或是重复文件管理操作。其各种模式采用的节能策略等级具体如表 1所示：

表 1 工作状能耗状模式说恢复时间节能措施态态明 DO P0 正常 0 硬盘正常工作，无节能措施 Normal

Dl PI 空闲 0 节能策略等级为 0级； idle 硬盘空闲，可进入此节能模式；在此模式下可进行碎片整理或是重复文件管理操作

D2 P2 备用小于 1ms 节能策略等级为 1， 2， 3级； standb 硬盘在空闲状态可进入此节能模式； y 在此模式下可进行碎片整理或是重复文件管理操作

D3 P3 睡眠 2. 5S 恢复时间过长，数据访问存在风险，暂 sleep 时不用此状态

本发明实施例中，通过监测用户对硬盘的访问操作，结合业务对硬盘历史访问实际情况，动态预测硬盘访问未来的工作状态，控制硬盘进入对应的节能模式。也就是说，本发明实施例根据历史硬盘访问操作数据抽象所述硬盘的历史工作状态，并按照历史工作状态，确定硬盘进入的工作模式（即空闲或备用模式），然后，选者对应的节能策略对应该硬盘进行节能控制，实现了硬盘实时功耗动态匹配业务访问流量，减少无数据访问时无用功，从而提高了硬盘的节能效果。

可选的，在上述实施例中，如果所述历史工作状态为一个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态；所述根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态，具体包括：判断所述一个统计周期内的各个预设时间段中与当前时间段对应的时间段的下一时间段硬盘是否处于空闲状态，如果是，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态，令硬盘进入空闲模式；如果否，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，令硬盘进入备用模式；

可选的，如果所述历史工作状态为多个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态；

所述根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态，具体包括：统计各个统计周期内与当前时间段对应的时间段的下一时间段内硬盘的历史工作状态，得到统计结果；根据所述统计如果，计算出所述硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态和处于忙碌状态的概率；如果所述硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态的概率大于处于忙碌状态的概率，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态，令硬盘进入空闲模式；否则，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，令硬盘进入备用模式；

也就是说，在本发明实施例中的历史工作状态可以是一个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态，也可以是多个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态，本发明不作限制。

可选的，在上述实施例中，所述方法还可以包括：根据所述历史工作状态抽象所述硬盘在所述统计周期内的历史工作曲线；

其中，根据所述历史工作状态抽象硬盘的历史工作曲线具体包括：对每个预设时间段的所述历史工作状态进行分析，得到所述统计周期内每个预设时间段硬盘的历史工作状态是空闲状态或忙碌状态；根据所述统计周期内每个预设时间段硬盘的空闲或忙碌状态，绘制硬盘的历史工作曲线。

可选的，当硬盘进入备用模式，且有突发流量时，所述方法还可以包括：当硬盘进入备用模式时，并且从备用模式切换到正常状态的时，如果有突发数据访问硬盘，则通过高速缓冲存储器缓冲所述突发数据。

也就是说，当硬盘进入备用模式，并从备用模式切换回正常 (Normal)模式需要 lms, 这段时间如果有突发数据访问，可能会面临数据丢失，通过操作系统（OS， Operating System) 或者高速缓冲存储器（Cache) 来缓冲突发数据，保证数据传输可靠性。

可选的，在上述实施例中，所述方法还可以包括：在获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态不充分，或所述硬盘没有历史工作状态时，比如第一次使用时，在当前时间段内每间隔预定时间检测一次硬盘有无读写操作；如果有读写操作，则记录硬盘在当前时间段处于忙碌状态；否则，记录硬盘在当前时间段处于空闲状态；根据所述硬盘当前时间段的工作状态按照获得的节能策略等级对当前时间段的下一时间段的硬盘进行节能控制。

当然，在另一实施例中，也可以在上述实施例的基础上，所述方法还可以包括：在获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态不充分，或所述硬盘没有历史工作状态时，在当前时间段内每间隔预定时间检测一次硬盘有无读写操作；如果有读写操作，则记录硬盘在当前时间段处于忙碌状态；否则，记录硬盘在当前时间段处于空闲状态；根据所述硬盘当前时间段的工作状态按照获得的节能策略等级对当前时间段的下一时间段的硬盘进行节能控制。

也就是说，在该可选的实施例的中，如果访问硬盘的历史操作数据不充分，或者没有访问硬盘的历史操作数据作参考，本实施例还可以通过统计当前时间段访问硬盘的操作数据，来预测当前时间段的下一时间段访问硬盘的操作，具体为：

如果是之前访问硬盘的历史操作数据不充分，则 Pij初始化为 0; 如果之前没有访问硬盘的操作，直接执行下述步骤：

首先，统计当前时间段访问硬盘的操作数据 Pij，比如，在第 i周的第 j个时间段内每 10毫秒（本实施以此为例，可根据实际需要修改）检测一次硬盘有无读写操作，如果有，则记录硬盘在当前时间段处于忙碌状态,用 Pij=l表示,否则，记录硬盘在当前时间段处于空闲状态，用 Pij=0表示；

然后，根据当前时间段处于忙碌状态或空闲状态预测所述硬盘的当前时间段工作曲线，其工作曲线用 Pij表示；

再后，根据当前时间段访问硬盘的工作曲线 Pij+1来确定该段时间硬盘的工作模式：

如果当前硬盘处于空闲状态，且判断所述当前工作曲线上与当前时间段对应的时间段的下一时间段硬盘状态（即 Pij+1 ) 是否处于空闲状态；如果处于空闲状态，即 Pij+1=0，则令硬盘进入空闲模式，否则，即 Pij+l=l，则令硬盘进入备用模式；如果当前硬盘处于忙碌状态，且判断所述当前工作曲线上与当前时间段对应的时间段的下一时间段硬盘状态 Pij+1 是否处于空闲状态；如果处于空闲状态，即 Pij+1=0，则令硬盘进入空闲模式，否则，即 Pij+l=l，令硬盘进入备用模式；

最后，按照选择的节能策略等级，对进入空闲模式或备用模式的硬盘进行节能控制。

基于上述方法的实现过程，本发明实施例还提供一种硬盘节能控制装置，其结构示意图详见图 3，所述装置包括：获取模块 31，预测模块 32和节能控制模块 33，其中，所述获取模块 31，用于获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态，其中，所述各个预设时间段为至少一个统计周期内的各个预设时间段；本实例以搜集硬盘访问操作数据为例，其具体的搜集过程详见上述，在此不再赘述；预测模块 32，用于根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态；节能控制模块 33，用于根据所述硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对所述硬盘进行节能控制。也就是说，在硬盘进入哪中工作模式，选用该模式中对应的节能策略等级进行节能控制，从而提高了硬盘节能效率。

可选的，在所述历史工作状态为一个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态时；所述预测模块 32包括：第一判断模块 321和第一确定模块 322，其对应的结构示意图如图 4所示，图 4为本发明实施例提供一种硬盘节能控制装置第二结构示意图。

其中，所述第一判断模块 321，用于判断所述一个统计周期内的各个预设时间段中与当前时间段对应的时间段的下一时间段硬盘是否处于空闲状态；所述第一确定模块 322，用于在所述第一判断模块 321的判断所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态时，预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态，令硬盘进入空闲模式；否则，预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，确定硬盘进入备用模式；所述节能控制模块 33，具体用于选择对应的节能策略等级，对所述第一确定模块确定硬盘进入空闲模式或备用模式进行节能控制。

可选的，在所述历史工作状态为多个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态时，所述预测模块 32包括：统计模块 323，计算模块 324，第二判断模块 325和第二确定模块 326，其对应的结构示意图如图 5所示，图 5为本发明实施例提供一种硬盘节能控制装置第三结构示意图。其中，所述统计模块 323，用于统计各个统计周期内与当前时间段对应的时间段的下一时间段内硬盘的历史工作状态，得到统计结果；所述计算模块 324，用于根据所述统计如果，计算出所述硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态和处于忙碌状态的概率；所述第二判断模块 325，用于判断所述硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态的概率是否大于处于忙碌状态的概率；所述第二确定模块 326，用于在所述第二判断模块判断硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态的概率大于处于忙碌状态的概率时，预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态时，令硬盘进入空闲模式；否则，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，令硬盘进入备用模式；所述节能控制模块 33，具体用于选择对应的节能策略等级，对所述第二确定模块确定硬盘进入空闲模式或备用模式进行节能控制。

可选的，在上述实施例中，所述装置还可以包括：抽象模块 61，用于根据获取模块 31获取的所述历史工作状态抽象所述硬盘在所述统计周期内的历史工作曲线；也即是说，在历史工作状态中，哪个时间硬盘处于空闲状态，哪个时间段处于忙碌状态，记录并绘制成工作曲线；所述预测模块，具体用于根据所述硬盘的历史工作曲线预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态。

其中，所述抽象模块 61包括：分析模块 611和绘制模块 612，其中，所述分析模块 611，用于对获取模块 31获取统计周期内每个预设时间段的所述历史工作状态进行分析，得到所述统计周期内每个预设时间段硬盘的历史工作状态是空闲状态或忙碌状态；所述绘制模块 612，用于根据所述分析模块分析得到的统计周期内每个预设时间段硬盘的空闲或忙碌状态，绘制硬盘的历史工作曲线。其对应的结构示意图如图 6所示，图 6为本发明实施例提供一种硬盘节能控制装置第四结构示意图。

可选的，所述装置还可以包括：高速缓冲存储模块，用于在所述第一确定模块或第二确定模块确定硬盘进入备用模式，且从备用模式切换到正常状态的时，如果有突发数据访问硬盘，则缓存所述突发数据。

可选的，上述实施例中，所述装置还可以包括：检测模块和记录模块，其中，所述检测模块，用于在所述获取模块获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态不充分，或所述硬盘没有历史工作状态时，在当前时间段内每间隔预定时间检测一次硬盘有无读写操作；

所述记录模块，用于在所述检测模块检测到硬盘有读写操作时，记录硬盘在当前时间段处于忙碌状态；以及在所述检测模块检测单硬盘没有读写操作时，记录硬盘在当前时间段处于空闲状态；

所述节能控制模块，还用于根据所述硬盘当前时间段的处于忙碌状态或空闲状态选择对应的节能策略等级对当前时间段的下一时间段进行节能控制。

在该实施例中，所述抽象模块与预测模块可以集成在一起，也可以独步部署在网络中，本实施例不作限制。

可选的，所述装置可以集成在中央处理器 (CPU, Central Processing Unit)中，也可以独步部署，本实施例不作限制。

所述装置中各个模块的功能和作用的实现过程详见上述方法中对应的实现过程，在此不再赘述。

相应的，本发明实施例还提供一种中央处理器，其结构示意图详见图 7，包括：节能策略配置装置 71和硬盘节能控制装置 72，其中，

所述节能策略配置装置 71，用于配置硬盘节能策略等级，并将硬盘节能策略等级发送给硬盘节能控制装置 72;

所述硬盘节能控制装置 72，用于获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态，以及硬盘当前时间段的工作状态，其中，所述各个预设时间段为至少一个统计周期内的各个预设时间段；根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态；根据所述硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对硬盘进行节能控制。

进一步，所述硬盘节能控制装置 72可以包括：获取模块 721、预测模块 722和节能控制模块 723，其各个模块的功能和作用如上所示，在此不再赘述。但并不限于此，还可以包括上述其他模块，在此不再赘述。

也就是说，在该实施例中，节能策略配置装置根据用户应用实际情况，配置硬盘节能策略等级，并将所述硬盘节能策略等级发送给节能控制模块；

所述获取模块先向用户管理软件注册硬盘操作回调接口，然后通过回调接口搜集硬盘各时间段的工作状态；之后，获取模块通过回调函数将获取硬盘各时间段的工作状态做如下两个处理： a发送到预测模块作为数据进行分析，抽象硬盘的工作曲线等； b调用节能控制模块 423唤醒 /休眠硬盘；预测模块对接收到的硬盘各时间段的工作状态进行分析，得到各个时间段硬盘的空闲状态或忙碌状态，即历史工作状态，根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘下一个时间段的工作状态，节能控制模块根据所述硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对硬盘进行节能控制。

可选的，当抽象的工作曲线出现不准确时，可以通过预测模块重新搜集当前硬盘访问操作数据，并根据当前硬盘访问操作进行抽象，得到当前工作状态，然后根据当前工作状态，预测下一时间段的硬盘访问操作。其具体过程详见上述，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语 "包括" 、 "包含"或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句 "包括一个…… " 限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如 ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

权利要求

1、一种硬盘节能控制方法，其特征在于，包括：

2、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述历史工作状态为一个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态；

判断所述一个统计周期内的各个预设时间段中与当前时间段对应的时间段的下一时间段硬盘是否处于空闲状态，如果是，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态，令硬盘进入空闲模式；如果否，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，令硬盘进入备用模式；所述根据硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对硬盘进行节能控制具体为：选择对应的节能策略等级，对进入空闲模式或备用模式的硬盘进行节能控制。

3、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述历史工作状态为多个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态；

4、根据权利要求 1至 3任一项所述的方法，其特征在于，还包括：根据所述历史工作状态抽象所述硬盘在所述统计周期内的历史工作曲线；

5、根据权利要求 4所述的方法，其特征在于，根据所述历史工作状态抽象硬盘的历史工作曲线具体包括：

6、根据权利要求 2或 3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当硬盘进入备用模式后，从备用模式切换到正常状态时，如果有突发数据访问硬盘，则通过高速缓冲存储器缓冲所述突发数据。

7、根据权利要求 1至 6任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 在获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态不充分，或所述硬盘没有历史工作状态时，在当前时间段内每间隔预定时间检测一次硬盘有无读写操作；

8、一种硬盘节能控制装置，其特征在于，包括：

节能控制模块，用于根据所述硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对所述硬盘进行节能控制。

9、根据权利要求 8所述的装置，其特征在于，在所述历史工作状态为一个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态时；所述预测模块包括：

10、根据权利要求 8所述的装置，其特征在于，在所述历史工作状态为多个统计周期内各个预设时间段的历史工作状态时，所述预测模块包括：

第二确定模块，用于在所述第二判断模块判断硬盘在前时间段对应的时间段的下一时间段内处于空闲状态的概率大于处于忙碌状态的概率时，预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为空闲状态时，令硬盘进入空闲模式；否贝 U，则预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态为忙碌状态，令硬盘进入备用模式；

所述节能控制模块，具体用于选择对应的节能策略等级，对所述第二确定模块确定硬盘进入空闲模式或备用模式进行节能控制。

11、根据权利要求 8至 10任一项所述的装置，其特征在于，还包括：抽象模块，用于根据获取模块获取的所述历史工作状态抽象所述硬盘在所述统计周期内的历史工作曲线；

所述预测模块，具体用于根据所述硬盘的历史工作曲线预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态。

12、根据权利要求 11所述的装置，其特征在于，所述抽象模块包括：分析模块，用于对获取模块获取统计周期内每个预设时间段的所述历史工作状态进行分析，得到所述统计周期内每个预设时间段硬盘的历史工作状态是空闲状态或忙碌状态；

13、根据权利要求 9或 10所述的装置，其特征在于，还包括：

14、根据权利要求 8至 13任一项所述的装置，其特征在于，还包括：检测模块，用于在所述获取模块获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态不充分，或所述硬盘没有历史工作状态时，在当前时间段内每间隔预定时间检测一次硬盘有无读写操作；

15、一种中央处理器，其特征在于，包括：节能策略配置装置和硬盘节能控制装置，其中，

所述硬盘节能控制装置，用于获取硬盘各个预设时间段的历史工作状态，以及硬盘当前时间段的工作状态，其中，所述各个预设时间段为至少一个统计周期内的各个预设时间段；根据所述硬盘的历史工作状态预测所述硬盘当前时间段的下一个时间段的工作状态；根据所述硬盘下一个时间段的工作状态选择对应的节能策略等级对硬盘进行节能控制。

16、根据权利要求 15所述的中央处理器，其特征在于，所述硬盘节能控制装置为权利要求 8至 14任一项所述的硬盘节能控制装置。

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