WO2024001994A1 - 节能管理方法、装置、计算设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

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陈华
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Abstract

本申请提供一种节能管理方法、装置、计算设备及计算机可读存储介质，能够在不影响业务性能的前提下，降低运行有该业务的设备的功耗。具体地，上述节能管理方法包括：检测设备中所运行的业务对性能需求的敏感类型，然后根据业务的敏感类型，选择该设备的多个运行参数中的一部分运行参数，其中，所选择的运行参数是对业务的敏感类型相关度低的运行参数，之后，再对上述选择的运行参数或者与上述选择的运行参数关联的关联参数进行调节，以减少业务对设备中相应资源的占用，从而使得调节后设备的功耗少于调节前设备的功耗。而且，由于调节的参数与业务的敏感类型相关度低，因此对设备进行调节后还不会影响该业务的性能。

Description

节能管理方法、装置、计算设备及计算机可读存储介质
本申请要求于2022年6月28日提交中国专利局、申请号为202210746494.2、申请名称为“一种能效管理方法”的中国专利申请的优先权，以及于2022年8月29日提交中国专利局、申请号为202211041812.1、申请名称为“节能管理方法、装置、计算设备及计算机可读存储介质”的中国专利申请的优先权，其全部内容均通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及节能管理领域，具体涉及一种节能管理方法、装置、计算设备及计算机可读存储介质。
背景技术
在信息技术(information technology,IT)行业，数据中心的耗电量最高。其中，数据中心内的耗电设备包括：IT设备、制冷系统、供配电系统、照明系统和运维系统等，在这些耗电设备中，IT设备是最主要的耗电设备。
目前，IT设备主要通过操作系统(operating system,OS)自带的高使用级配置和电源接口(advanced configuration and power interface,ACPI)模块或基本输入输出系统(basic input output system,BIOS)，或使用动态电压频率调整(dynamic voltage and frequency scaling,DVFS)技术，来确定该设备在运行时的某些参数是否超过阈值，从而确定是否触发对该设备的节能管理，以达到降低其功耗(即耗电量)的目的。但在具体实现中，为了避免节能管理对业务的运行带来较大的影响，上述方法对于阈值的设置一般会留有裕度，而且还会延时对设备实施节能管理，这将影响上述节能管理的效果。
因此，如何降低IT设备的功耗仍然是节能管理领域中的一个急需解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种节能管理方法、装置、计算设备及计算机可读存储介质，能够在保证设备中所运行的业务的性能不受影响的条件下，更多地降低该设备的功耗。
第一方面，本申请实施例提供了一种节能管理方法，该方法包括：检测设备中所运行的业务对性能需求的敏感类型，然后根据业务的敏感类型，选择该设备的多个运行参数中的一部分运行参数，其中，所选择的运行参数是对业务的敏感类型相关度低的运行参数，之后，再对上述选择的运行参数或者与上述选择的运行参数关联的关联参数进行调节。应理解，由于上述调节的参数与业务的敏感类型的相关度低，因此上述调节不会影响业务的性能。而且，通过对设备的一部分运行参数或者与这部分运行参数关联的关联参数进行调节，可以控制设备中相关部件的运行(包括用于运行业务的部件)，从而达到减少业务对设备中相应资源的占用的目的，使得调节后设备的功耗少于调节前设备的功耗，进而降低该设备的碳排放量。尤其地，对于数据中心这种拥有大量设备的系统而言，通过上述方法可以降低数据中心上的设备的功耗，从而降低整个数据中心的碳排放量，实现数据中心的绿色发展和双碳目标(即碳达峰和碳中和)的落实。
在第一方面的一种可能实现方式中，设备的多个运行参数包括运行业务所需的多个运行参数。其中，设备的多个运行参数用于表征设备在运行业务时的状态，例如：设备中电源负载百分比、设备中风扇的转速、设备中的时钟周期、设备中处理器所包括的处理器核的数量及频率、设备中缓存带宽、设备中内存带宽、设备中内存占空比等。运行业务所需的多个运行参数是与业务的运行相关的参数，具体可包括运行业务所需要的多个资源对应的参数，例如：运行业务所需要的处理器核的数量和频率、运行业务所需要的缓存的带宽、运行业务所需要的内存的带宽、占空比等。应理解，当设备的多个运行参数包括运行业务所需的多个运行参数时，上述选择的运行参数可包括运行业务所需的运行参数，那么，通过调节运行业务所需的运行参数可以减少业务对设备中相应资源的占用，使得调节后设备的功耗少于调节前设备的功耗。
在第一方面的一种可能实现方式中，业务的敏感类型包括下述一种或者多种：对指令处理的响应时延敏感的指令时延敏感型业务、对设备中缓存带宽敏感的缓存带宽敏感型业务、对设备中内存带宽敏感的内存带宽敏感型业务、对设备中存储介质的响应时延敏感的存储介质响应时延敏感型业务。
在第一方面的一种可能实现方式中，对于指令时延敏感型业务，所选择的运行参数或者关联参数是运行该业务所需要的多个资源中，对指令处理的响应时延不影响或者对指令处理的响应时延影响小的资源对应的参数；对于缓存带宽敏感型业务，所选择的运行参数或者关联参数是运行该业务所需要的多个资源中， 对设备中缓存带宽不影响或者对设备中缓存带宽影响小的资源对应的参数；对于内存带宽敏感型业务，所选择的运行参数或者关联参数是运行该业务所需要的多个资源中，对设备中内存带宽不影响或者对设备中内存带宽影响小的资源对应的参数；对于存储介质响应时延敏感型业务，所选择的运行参数或者关联参数是运行该业务所需要的多个资源中，对设备中存储介质的响应时延不影响或者对设备中存储介质的响应时延影响小的资源对应的参数。如此，对上述选择的运行参数进行调节时，不会对业务的性能产生影响，或者对业务的性能产生较小的影响(即可忽略的影响)。
进一步地，设备的多个运行参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的状态(如开启状态、关闭状态或者休眠状态)、设备中处理器核的频率、设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中缓存的频率、设备中存储介质的状态(如运行状态、空闲(idle)状态、休眠(stanby)状态或者关闭状态)。对于指令时延敏感型业务，上述选择的运行参数包括下述一个或多个：设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中缓存的频率、设备中存储介质的状态；对于缓存带宽敏感型业务，上述选择的运行参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的状态、设备中处理器核的频率、设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中存储介质的状态；对于内存带宽敏感型业务，上述选择的运行参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的状态、设备中处理器核的频率、设备中缓存的频率、设备中存储介质的状态；对于存储介质响应时延敏感型业务，上述选择的运行参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的状态、设备中处理器核的频率、设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中缓存的频率。
更进一步地，对于指令时延敏感型业务，对上述选择的运行参数或者关联参数进行调节，包括下述一个或多个：将设备中部分处理器核的状态设置为关闭状态或者休眠状态、调低设备中内存的频率、调低设备中内存的占空比、调低设备中缓存的频率、将设备中存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或者关闭状态，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，降低业务对于设备中内存、缓存以及存储介质中的至少一种资源的占用，从而降低设备中内存、缓存以及存储介质的功耗。对于缓存带宽敏感型业务，对上述选择的运行参数或者关联参数进行调节，包括下述一个或多个：将设备中处理器核的状态设置为关闭状态或者休眠状态、调低设备中处理器核的频率、调低设备中内存的频率、调低设备中内存的占空比、将设备中存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或者关闭状态，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，降低业务对于设备中处理器核、内存以及存储介质中的至少一种资源的占用，从而降低设备中处理器核、内存以及存储介质的功耗。对于内存带宽敏感型业务，对上述选择的运行参数或者关联参数进行调节，包括下述一个或多个：将设备中处理器核的状态设置为关闭状态或者休眠状态、调低设备中处理器核的频率、调低设备中缓存的频率、将设备中存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或者关闭状态，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，降低业务对于设备中处理器核、缓存以及存储介质中的至少一种资源的占用，从而降低设备中处理器核、缓存以及存储介质的功耗。对于存储介质响应时延敏感型业务，对上述选择的运行参数或者关联参数进行调节，包括下述一个或多个：将设备中处理器核的状态设置为关闭状态或者休眠状态、调低设备中处理器核的频率、调低设备中缓存的频率、调低设备中内存的频率、调低设备中内存的占空比，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，降低业务对于设备中处理器核、缓存以及内存中的至少一种资源的占用，从而降低设备中处理器核、缓存以及内存的功耗。
在第一方面的一种可能实现方式中，指令时延敏感型业务包括下述一种或者多种：电商交易业务、金融交易业务、在线教育业务、高性能计算业务；缓存带宽敏感型业务和内存带宽敏感型业务包括下述一种或多种：视频点播业务、大数据读写业务、分布式存储业务；存储介质响应时延敏感型业务包括下述一种或多种：数据备份业务、视频监控的摄像机与存储设备之间的视频数据传输业务。
在第一方面的一种可能实现方式中，运行业务所需的目标资源分布在多个资源组中，不同的资源组中包括相同的资源，上述对选择的运行参数或者关联参数进行调节，包括：对于与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数按照资源组的不同进行不同幅度的调节。
在第一方面的一种可能实现方式中，上述多个资源组包括热资源组和温资源组，热资源组的资源利用率高于温资源组，上述不同幅度的调节包括：通过对与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数进行调节，把热资源组调节为提高资源利用率或者保持原资源利用率，把温资源组调节为降低资源利用率。这样，可以从总体上减少业务对于目标资源的占用，减少设备的功耗。
进一步地，对于指令时延敏感型业务，目标资源是设备中的处理器核，那么，上述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整热资源组中处理器核的频率，调低温资源组或冷资源组中处理器核的频率，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，降低该业务对于设备中处理器核的占用，从而降低设备的功耗；对于缓存带宽敏感型业务，目标资源是设备中的缓存，那么，上述不同幅度的调节包括下述一 种或多种：调高或者不调整热资源组中缓存的频率、调低温资源组中缓存的频率，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，降低该业务对于设备中缓存的占用，从而降低设备的功耗；对于内存带宽敏感型业务，目标资源是设备中的内存，那么，上述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整热资源组中内存的频率、调高或者不调整热资源组中内存的占空比、调低温资源组中内存的频率、调低温资源组中内存的占空比，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，降低该业务对于设备中内存的占用，从而降低设备的功耗；对于存储介质响应时延敏感型业务，目标资源是设备中的存储介质，那么，上述不同幅度的调节包括下述一种或多种：保持热资源组中存储介质为工作状态、将温资源组中存储介质的状态设置为休眠状态，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，降低该业务对于设备中存储介质的占用，从而降低设备的功耗。
更进一步地，上述多个资源组包括冷资源组，冷资源组的资源利用率低于温资源组，上述不同幅度的调节还包括：对于指令时延敏感型业务，关闭冷资源组中部分或全部处理器核这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，进一步降低该业务对于设备中处理器核的占用，从而更多地降低设备的功耗；对于缓存带宽敏感型业务，释放冷资源组中部分或全部缓存，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，进一步降低该业务对于设备中缓存的占用，从而更多地降低设备的功耗；对于内存带宽敏感型业务，释放冷资源组中部分或全部内存，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，进一步降低该业务对于设备中内存的占用，从而更多地降低设备的功耗；对于存储介质响应时延敏感型业务，将冷资源组中存储介质的状态设置为空闲状态，这样，可以在不影响该业务的性能的前提下，进一步降低该业务对于设备中存储介质的占用，从而更多地降低设备的功耗。
应理解，在实际应用中，设备中所运行的业务的负载可能是波动变化的，通过上述方式可以令业务由热资源组运行，当业务的负载增加时，温资源组和冷资源组及时为热资源组补充资源，进一步地，当温资源组中的资源不够时，还可以由冷资源组及时为温资源组补充资源，这样，业务的性能将不会受到影响；当业务的负载减少时，热资源组中的部分资源可以切换至温资源组，进一步地，温资源组中部分资源还可以切换至冷资源组，这样，能够减少业务对目标资源的占用，从而降低设备的功耗。总的来说，通过上述方式，在业务的负载波动的情况下，仍然能够降低设备的功耗。
在第一方面的一种可能实现方式中，在对上述选择的运行参数或者关联参数进行调节后，上述方法还包括：根据调节后设备的功耗和业务的性能与调节前设备的功耗和业务的性能之间的差异，调整上述选择的运行参数或者关联参数的调节幅度，然后根据调整后的调节幅度对上述选择的运行参数或者关联参数再次进行调节，其中，再次调节后设备的功耗少于再次调节前设备的功耗，而且再次调节后业务的性能也不会受到影响。应理解，在实际应用中，仅对上述选择的运行参数或者上述关联参数进行一次调节所能降低的功耗可能不是最多的，而通过上述方式，将调节后设备的功耗和业务的性能作为反馈用于下一次的调节，形成一个闭环的调节方式，从而能够在不影响业务的性能的前提下，尽可能多地降低设备的功耗。
在第一方面的一种可能实现方式中，上述方法还包括：根据上述差异调整每个资源组中目标资源的数量。上述调整上述选择的运行参数或者关联参数的调节幅度，包括：对于与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数的调节幅度按照资源组的不同进行不同的调节。这样，在业务的负载波动的情况下，仍然能够尽可能多地降低设备的功耗。
在第一方面的一种可能实现方式中，上述设备包括服务器(如ARM服务器或x86服务器)和存储介质(如固态硬盘(solid state drive,SSD)和机械硬盘(hard disk drive,HDD))中的至少一种。
第二方面，本申请实施例提供了一种节能管理装置，该装置包括确定模块和调节模块。确定模块用于检测设备中所运行的业务对性能需求的敏感类型；调节模块用于根据业务的敏感类型，选择该设备的多个运行参数中的一部分运行参数，以及对所选择的运行参数或者与所选择的运行参数关联的关联参数进行调节，以减少业务对设备中相应资源的占用，其中，所选择的运行参数是对业务的敏感类型相关度低的运行参数，调节后设备的功耗少于调节前设备的功耗，且上述调节不会影响业务的性能。
在第二方面的一种可能实现方式中，设备的多个运行参数包括运行业务所需的多个运行参数。其中，设备的多个运行参数用于表征设备在运行业务时的状态，例如：设备中电源负载百分比、设备中风扇的转速、设备中的时钟周期、设备中处理器所包括的处理器核的数量及频率、设备中缓存带宽、设备中内存带宽、设备中内存占空比等。运行业务所需的多个运行参数是与业务的运行相关的参数，具体可包括运行业务所需要的多个资源对应的参数，例如：运行业务所需要的处理器核的数量和频率、运行业务所需要的缓存的带宽、运行业务所需要的内存的带宽、占空比等。
在第二方面的一种可能实现方式中，业务的敏感类型包括下述一种或者多种：对指令处理的响应时延 敏感的指令时延敏感型业务、对设备中缓存带宽敏感的缓存带宽敏感型业务、对设备中内存带宽敏感的内存带宽敏感型业务、对设备中存储介质的响应时延敏感的存储介质响应时延敏感型业务。
在第二方面的一种可能实现方式中，对于指令时延敏感型业务，所选择的运行参数或者关联参数是运行该业务所需要的多个资源中，对指令处理的响应时延不影响或者对指令处理的响应时延影响小的资源对应的参数；对于缓存带宽敏感型业务，所选择的运行参数或者关联参数是运行该业务所需要的多个资源中，对设备中缓存带宽不影响或者对设备中缓存带宽影响小的资源对应的参数；对于内存带宽敏感型业务，所选择的运行参数或者关联参数是运行该业务所需要的多个资源中，对设备中内存带宽不影响或者对设备中内存带宽影响小的资源对应的参数；对于存储介质响应时延敏感型业务，所选择的运行参数或者关联参数是运行该业务所需要的多个资源中，对设备中存储介质的响应时延不影响或者对设备中存储介质的响应时延影响小的资源对应的参数。
进一步地，设备的多个运行参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的状态(如开启状态、关闭状态或者休眠状态)、设备中处理器核的频率、设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中缓存的频率、设备中存储介质的状态(如运行状态、空闲(idle)状态、休眠(stanby)状态或者关闭状态)。对于指令时延敏感型业务，上述选择的运行参数包括下述一个或多个：设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中缓存的频率、设备中存储介质的状态；对于缓存带宽敏感型业务，上述选择的运行参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的状态、设备中处理器核的频率、设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中存储介质的状态；对于内存带宽敏感型业务，上述选择的运行参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的状态、设备中处理器核的频率、设备中缓存的频率、设备中存储介质的状态；对于存储介质响应时延敏感型业务，上述选择的运行参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的状态、设备中处理器核的频率、设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中缓存的频率。
更进一步地，对于指令时延敏感型业务，对上述选择的运行参数或者关联参数进行调节，包括下述一个或多个：将设备中部分处理器核的状态设置为关闭状态或者休眠状态、调低设备中内存的频率、调低设备中内存的占空比、调低设备中缓存的频率、将设备中存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或者关闭状态。对于缓存带宽敏感型业务，对上述选择的运行参数或者关联参数进行调节，包括下述一个或多个：将设备中处理器核的状态设置为关闭状态或者休眠状态、调低设备中处理器核的频率、调低设备中内存的频率、调低设备中内存的占空比、将设备中存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或者关闭状态。对于内存带宽敏感型业务，对上述选择的运行参数或者关联参数进行调节，包括下述一个或多个：将设备中处理器核的状态设置为关闭状态或者休眠状态、调低设备中处理器核的频率、调低设备中缓存的频率、将设备中存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或者关闭状态。对于存储介质响应时延敏感型业务，对上述选择的运行参数或者关联参数进行调节，包括下述一个或多个：将设备中处理器核的状态设置为关闭状态或者休眠状态、调低设备中处理器核的频率、调低设备中缓存的频率、调低设备中内存的频率、调低设备中内存的占空比。
在第二方面的一种可能实现方式中，指令时延敏感型业务包括下述一种或者多种：电商交易业务、金融交易业务、在线教育业务、高性能计算业务；缓存带宽敏感型业务和内存带宽敏感型业务包括下述一种或多种：视频点播业务、大数据读写业务、分布式存储业务；存储介质响应时延敏感型业务包括下述一种或多种：数据备份业务、视频监控的摄像机与存储设备之间的视频数据传输业务。
在第二方面的一种可能实现方式中，运行业务所需的目标资源分布在多个资源组中，不同的资源组中包括相同的资源，上述调节模块用于对于与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数按照资源组的不同进行不同幅度的调节。
在第二方面的一种可能实现方式中，上述多个资源组包括热资源组和温资源组，热资源组的资源利用率高于温资源组，上述不同幅度的调节包括：通过对与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数进行调节，把热资源组调节为提高资源利用率或者保持原资源利用率，把温资源组调节为降低资源利用率。
进一步地，对于指令时延敏感型业务，目标资源是设备中的处理器核，那么，上述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整热资源组中处理器核的频率，调低温资源组或冷资源组中处理器核的频率；对于缓存带宽敏感型业务，目标资源是设备中的缓存，那么，上述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整热资源组中缓存的频率、调低温资源组中缓存的频率；对于内存带宽敏感型业务，目标资源是设备中的内存，那么，上述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整热资源组中内存的频率、调高或者不调整热资源组中内存的占空比、调低温资源组中内存的频率、调低温资源组中内 存的占空比；对于存储介质响应时延敏感型业务，目标资源是设备中的存储介质，那么，上述不同幅度的调节包括下述一种或多种：保持热资源组中存储介质为工作状态、将温资源组中存储介质的状态设置为休眠状态。
更进一步地，上述多个资源组包括冷资源组，冷资源组的资源利用率低于温资源组，上述不同幅度的调节还包括：对于指令时延敏感型业务，关闭冷资源组中部分或全部处理器核；对于缓存带宽敏感型业务，释放冷资源组中部分或全部缓存；对于内存带宽敏感型业务，释放冷资源组中部分或全部内存；对于存储介质响应时延敏感型业务，将冷资源组中存储介质的状态设置为空闲状态。
在第二方面的一种可能实现方式中，上述装置还包括节能优化模块。节能优化模块用于在对上述选择的运行参数或者关联参数进行调节后，根据调节后设备的功耗和业务的性能与调节前设备的功耗和业务的性能之间的差异，调整上述选择的运行参数或者关联参数的调节幅度，并根据调整后的调节幅度对上述选择的运行参数或者关联参数再次进行调节，其中，再次调节后设备的功耗少于再次调节前设备的功耗，而且再次调节后业务的性能也不会受到影响。
在第二方面的一种可能实现方式中，上述节能优化模块还用于根据上述差异调整每个资源组中目标资源的数量，以及对于与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数的调节幅度按照资源组的不同进行不同的调节。
在第二方面的一种可能实现方式中，上述设备包括服务器(如ARM服务器或x86服务器)和存储介质(如SSD和HDD)中的至少一种。
第三方面，本申请实施例提供了一种计算设备，该计算设备包括处理器和存储器，处理器执行存储器中的计算机程序代码以实现前述第一方面及第一方面的任一种实现方式所描述部分或全部方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机存储介质存储有计算机程序代码，当该计算机程序代码被计算设备执行时，该计算设备执行前述第一方面及第一方面的任一种实现方式所描述部分或全部方法。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品可以是包含指令的、能够运行在计算设备上或被储存在任何可用介质中的软件或程序产品。当该计算机程序产品在至少一个计算设备上运行时，使得至少一个计算设备执行前述第一方面及第一方面的任一种实现方式所描述部分或全部方法。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种节能管理装置的应用场景；
图2是本申请实施例提供的另一种节能管理装置的应用场景；
图3是本申请实施例提供的又一种节能管理装置的应用场景；
图4是本申请实施例提供的一种节能管理方法的流程示意图；
图5是本申请实施例提供的一种确定节能策略A的流程示意图；
图6是本申请实施例提供的一种多个资源组之间实现目标资源切换的逻辑示意图；
图7是本申请实施例提供的一种调整节能策略A的流程示意图；
图8是本申请实施例提供的一种调节设备中CPU频率的示意图；
图9是本申请实施例提供的一种调节设备中SSD状态的示意图；
图10是本申请实施例提供的一种调节设备中内存占空比的示意图；
图11是本申请实施例提供的一种节能管理装置的结构示意图；
图12是本申请实施例提供的一种计算设备的结构示意图；
图13是本申请实施例提供的一种计算设备系统的结构示意图。
具体实施方式
随着IT行业的迅猛发展，各类IT设备(如服务器、硬盘等)的更新换代速度也随之快速提升。当前，IT设备主要朝着增加处理器核的数量、提高处理器核的频率、增大存储容量的趋势进行开发和设计，这使得IT设备的性能得到大幅度提升，但与此同时，IT设备的功耗也几乎在等比增长。除此之外，IT设备功耗的持续增长也会为该设备的散热和供电等带来更大的压力。因此，对IT设备进行节能管理，以降低它的功耗，这对于降低该设备的碳排放量，落实双碳目标有着重要的作用。
针对这一情况，本申请实施例提供了一种基于OS的智能节能管理(operating-system based smart energy efficiency management,OSEEM)装置(以下简称为节能管理装置)，该装置可检测出设备中所运 行的业务对性能需求的敏感类型，并根据该敏感类型制定出适合于该业务的节能策略，从而在不影响设备中所运行的业务的性能的前提下，对该设备进行节能管理，达到降低该设备的功耗的目的。
其中，可使用上述节能管理装置进行节能管理的设备可包括各类IT设备，例如：计算设备、存储设备和网络设备。计算设备可包括服务器(如ARM服务器或x86服务器)、虚拟机(virtual machine,VM)、容器(container)、裸金属服务器(bare metal server,BMS)等；存储设备可包括硬盘(如固态硬盘(solid state drive,SSD)和机械硬盘(hard disk drive,HDD))、软盘、闪存(flash)等存储介质；网络设备可包括路由器、网关、交换机等。而且，上述设备可以是终端设备，例如：智能手机、笔记本电脑、平板电脑、个人台式电脑、智能摄像机等；上述设备还可以是嵌入式系统，例如：嵌入式片上系统(system on chip,SoC)、嵌入式微控制器(microcontroller unit,MCU)等；上述设备还可以部署在云数据中心或边缘数据中心上，例如：云数据中心上的某个服务器，或者边缘数据中心上的某个计算节点集群中的设备，其中，云数据中心包括云服务提供商拥有的大量基础资源(包括计算资源、存储资源和网络资源)，相较于云数据中心，边缘数据中心距离终端设备更近、且拥有的基础资源更少。
在具体实现中，上述节能管理装置可以是软件装置，也可以是硬件设备，还可以是软件装置和硬件设备的结合。示例性的，当节能管理装置是软件装置(如软件包)时，设备可通过安装节能管理装置，以及运行节能管理装置的方式来实现对该设备的节能管理。值得注意的一点是，此时的节能管理装置可独立于设备的OS内核运行，换言之，节能管理装置不强依赖于设备的OS内核，它可以单独更新以匹配运行在该设备上的新软硬件(包括升级后的软件和硬件)，这使得节能管理装置具有普适性，可兼容多种软硬平台，从而使得节能管理装置可应用于对多种设备的节能管理。
下面通过几个具体的例子介绍上述节能管理装置的应用场景。
示例1、节能管理装置用于对笔记本电脑进行节能管理
如图1所示，节能管理装置是一个软件包，笔记本电脑下载并安装该节能管理装置。在笔记本电脑运行时，节能管理装置可检测出该笔记本电脑中所运行的业务对性能需求的敏感类型，并根据检测出的敏感类型制定出适合于该业务的节能策略，然后根据节能策略指示笔记本电脑上的BIOS、主板管理控制器(baseboard management controller,BMC)和复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device,CPLD)中的至少一个来调节笔记本电脑上的部件(如中央处理器(central processing unit,CPU)、内存、电源、硬盘、板卡等)的参数，从而降低笔记本电脑的功耗。
示例2、节能管理装置用于对VM进行节能管理
如图2所示，服务器(也可称为宿主机)包括硬件层和软件层。硬件层是服务器的常规配置，可包括处理器、内存、外设组件互连标准(peripheral component interconnect,PCI)设备、磁盘以及总线等，其中，PCI设备可例如网卡、图形处理器(graphics processing unit,GPU)、卸载卡等可插置到服务器的PCI插槽或高速串行计算机扩展总线标准(peripheral component interconnect express,PCIe)插槽上的设备。软件层包括部署在服务器上的VM，VM上可运行各种应用和OS(即VM OS)，软件层还包括安装并运行在服务器上的OS(即宿主机OS)，宿主机OS中设置有虚拟机管理器(virtual machine monitor,VMM)(也可称为Hypervisor)，VMM负责管理VM，以及用于实现VM的计算虚拟化(将服务器的处理器和内存的部分提供给VM，即虚拟处理器和虚拟内存)、网络虚拟化(将网卡的部分功能提供给VM，即虚拟PCI设备)以及存储虚拟化(将部分磁盘提供给VM，即虚拟磁盘)。
在这种场景下，节能管理装置可部署在VMM上。如此，在VM运行时，节能管理装置可检测出该VM上所运行的业务对性能需求的敏感类型，并根据检测出的敏感类型制定出适合于该业务的节能策略，然后根据节能策略指示服务器上的BIOS、BMC和CPLD中的至少一个来调节VM的软硬件(如虚拟处理器、虚拟内存、虚拟PCI设备、虚拟磁盘以及VM OS等)的参数，从而降低VM的功耗。
示例3、节能管理装置用于对集群(如分布式存储系统)中的设备进行节能管理
如图3所示，分布式存储系统包括多个存储节点，各个存储节点之间可以相互通信，每个存储节点包括CPU、内存、多个硬盘、网卡和总线。其中，CPU用于处理来自存储节点外部(其他存储节点)的数据访问请求，也用于处理存储节点内部生成的请求；CPU还用于数据进行计算或处理，例如：重复数据删除、数据校验等。内存是指与CPU直接交换数据的内部存储器，例如：随机存取存储器(random access memory,RAM)、只读存储器(read only memory,ROM)等，它可以随时读写数据，而且速度很快，作为OS或其他正在运行中的程序的临时数据存储器。示例性的，CPU接收到写数据请求时，会将写数据请求中的数据暂时保存在内存中，当内存中的数据总量达到一定阈值时，CPU将内存中存储的数据发送给硬盘进行持久化存储。硬盘用于存储数据，它可以是磁盘或者其他类型的存储介质，例如：SSD、HDD等。网卡用于实现与 存储节点外部的设备进行通信。总线用于连接处理器、内存、硬盘和网卡。
可选的，分布式存储系统还包括管理节点，管理节点与各个存储节点之间可以相互通信，用于管理上述各个存储节点。在一些实施例中，管理节点可以是从上述多个存储节点中选举出的、用于执行管理职能的节点。
在这种场景下，节能管理装置可以部署在管理节点上，也可以部署在每个存储节点上。当节能管理装置部署在管理节点上时，节能管理装置可检测出各个存储节点上所运行的业务对性能需求的敏感类型，并根据每个业务的敏感类型制定出适合于该业务的节能策略，然后根据该节能策略指示相应的存储节点上的BIOS、BMC和CPLD中的至少一个来调节该存储节点上的软硬件(如CPU、内存、网卡、硬盘以及OS等)的参数，从而降低存储节点的功耗。当节能管理装置部署在每个存储节点上时，以一个存储节点为例：节能管理装置可检测出该节点上所运行的业务对性能需求的敏感类型，并根据检测出的敏感类型制定出适合于该业务的节能策略，然后根据该节能策略指示该存储节点上的BIOS、BMC和CPLD中的至少一个来调节该存储节点上的软硬件(如CPU、内存、网卡、硬盘以及OS等)的参数，从而降低该存储节点的功耗。
下面结合图4示出的节能管理方法的流程示意图，对上述节能管理装置的功能展开详细地描述。
S101：节能管理装置检测设备中所运行的业务对性能需求的敏感类型。
其中，业务对性能需求的敏感类型(以下简称为业务的敏感类型)用于指示业务的性能对运行有该业务的设备中的哪个或哪些资源敏感，即运行该业务所需要的多个资源中，哪个资源或哪些资源发生较小变化时，业务的性能会产生较大变化。可选的，设备中的资源包括下述一个或多个：处理器(如处理器中的处理器核)、缓存、内存、存储介质(如硬盘(如SSD、HDD)、软盘和闪存等)、网卡等，那么相应地，运行该业务所需要的多个资源包括上述处理器、缓存、内存、存储介质、网卡等中的一个或多个。
由于在当前的设备中，处理器、缓存、内存以及硬盘是主要的耗电部件，因此本申请实施例主要围绕如何降低这几个部件的功耗来实现对设备的节能管理。那么相应地，业务的敏感类型的划分也将从这四个部件的角度进行考虑。示例性的，业务的敏感类型包括下述一种或者多种：指令时延敏感型业务、缓存带宽敏感型业务、内存带宽敏感型业务、存储介质响应时延敏感型业务。下面对这四种业务的敏感类型进行介绍：
指令时延敏感型业务是指对指令处理的响应时延敏感的业务。其中，指令处理的响应时延是指处理器下发指令的时间与处理器开始执行该指令的时间之间的时间差。上述“对指令处理的响应时延敏感”可以理解为：当设备运行业务时，如果指令处理的响应时延发生较小变化，则该业务的性能将会发生较大变化，尤其是在指令处理的响应时延大于第一时间时，如果业务的性能变化不能达到用户所期望的性能要求，则说明该业务对指令处理的响应时延敏感，即该业务的敏感类型是指令时延敏感型业务。基于上述特征可知，指令时延敏感型业务包括下述一种或者多种：电商交易业务、金融交易业务、在线教育业务、高性能计算业务。
缓存带宽敏感型业务是指对设备中缓存带宽敏感的业务。其中，“对设备中缓存带宽敏感”可以理解为：当设备运行业务时，如果设备中缓存的带宽发生较小变化，则该业务的性能将会发生较大变化，尤其是在设备中缓存的带宽小于第一带宽时，如果业务的性能不能达到用户所期望的性能要求，则该业务对设备中缓存带宽敏感，即该业务的敏感类型是缓存带宽敏感型业务。基于上述特征可知，缓存带宽敏感型业务包括下述一种或多种：视频点播业务、大数据读写业务、分布式存储业务。
内存带宽敏感型业务是指对设备中内存带宽敏感的业务，其中，“对设备中内存带宽敏感”可以理解为：当设备运行业务时，如果设备中内存的带宽发生较小变化，则该业务的性能将会发生较大变化，尤其是在设备中内存的带宽小于第二带宽时，如果业务的性能不能达到用户所期望的性能要求，则该业务对设备中内存带宽敏感，即该业务的敏感类型是内存带宽敏感型业务。基于上述特征可知，内存带宽敏感型业务包括下述一种或多种：视频点播业务、大数据读写业务、分布式存储业务。
存储介质响应时延敏感型业务是指依赖于对设备中存储介质的访问，并对设备中存储介质的响应时延敏感的业务，其中，设备中的存储介质包括硬盘(如SSD、HDD)、软盘和闪存等。存储介质的响应时延是指存储介质接收到数据访问指令的时间与存储介质处理该数据访问指令的时间之间的时间差，这里的数据访问指令可以是用于指示从存储介质中读取数据的指令，或者是用于指示向存储介质中写入数据的指令，相应地，存储介质处理数据访问指令可以是从存储介质中读取数据，或者是将数据写入存储介质。上述“对设备中存储介质的响应时延敏感”可以理解为：当设备运行业务时，如果设备中存储介质的响应时延发生较小变化，则该业务的性能会发生较大变化，尤其是在设备中存储介质的响应时延大于第二时间时，如果 业务的性能不能达到用户所期望的性能要求，则说明该业务对存储介质的响应时延敏感，即该业务的敏感类型是存储介质响应时延敏感型业务。基于上述特征可知，存储介质响应时延敏感型业务包括下述一种或多种：数据备份业务、视频监控的摄像机与存储设备之间的视频数据传输业务。
需要说明的是，在上述描述中涉及到第一时间、第二时间、第一带宽、第二带宽以及性能损失要求，在本申请实施例中，上述第一时间、第二时间、第一带宽、第二带宽以及性能损失要求均可以是用户预设的，或者是节能管理装置根据实际情况动态调整的。
还需要说明的是，上述四种业务的敏感类型仅仅作为一种举例，在具体实现中，可根据设备中的其他耗电部件(如电源和板卡)、用户的需求或业务的需求来划分出其他的敏感类型。以板卡GPU为例，如果想要降低GPU的功耗，则业务的敏感类型可包括高并发敏感型业务，其中，高并发型敏感业务是指对GPU能够同时并行处理请求的数量敏感的业务，换言之，当设备运行业务时，如果设备中GPU能够同时并行处理请求的数量发生较小变化，则该业务的性能会发生较大变化。
具体地，节能管理装置可通过以下任一种或多种方式来检测设备中所运行的业务的敏感类型：
方式1、节能管理装置获取设备的多个运行参数，然后根据设备的多个运行参数检测设备中所运行的业务的敏感类型。
其中，设备的多个运行参数用于表征设备在运行业务时的状态，设备的运行参数可包括设备的软硬件参数和OS参数。示例性的，设备的软硬件参数可包括下述一个或多个：设备中电源负载百分比(即设备中负载消耗的总功率在电源输出的总功率中的占比)、设备中一个或多个部件的功率、设备中风扇的转速、设备中处理器核的频率(即设备中处理器核执行业务时的频率，如CPU频率)、设备中缓存(cache)的频率、设备中缓存命中率(即CPU命中数据的数量与CPU访问数据的数量的比值，CPU访问数据的数量是指CPU命中数据的数量与未命中数据的数量之和，CPU命中数据的数量是指CPU访问数据时，从缓存中获取到数据的数量，CPU未命中数据的数量是指CPU访问数据时，未从缓存中获取到数据的数量)、设备中缓存缺失率(last level cache miss rate,LLC miss rate)(即CPU未命中数据的数量与CPU访问数据的数量的比值)、设备中内存的频率、设备中内存刷新的频率、设备中存储介质的电机转速、设备中底层寄存器(如型号专用寄存器(model specific register,MSR)、硬盘smart寄存器)采集到的数据、设备中部件的型号及数量等；设备中OS参数可包括下述一个或多个：时钟周期(clock cycle)、时钟周期数、每时钟指令数(instruction per clock,IPC)、设备中处理器所包括的处理器核的状态(包括开启状态、关闭状态和休眠状态)、设备中处理器所包括的处理器核的利用率(如CPU核利用率(CPU core usage))、设备中处理器所包括的处理器核的分支缺失率(branch miss rate)(即处理器核运行指令分支缺失率)、设备中缓存的带宽、设备中CPU是否执行缓存预取操作(即将CPU的访存对象从内存搬运至缓存)、设备中内存所包括的内存条的状态(包括开启状态和关闭状态)、设备中内存的带宽、设备中内存的占空比(即在一个时钟周期内，内存用于处理业务的时间或空间比)、设备中存储介质的状态(包括工作状态、空闲状态和休眠状态)、设备中存储介质的利用率、设备中存储介质的每秒进行读写操作的次数(input/output operations per second,IOPS)、设备中网卡的利用率等。
在一些实施例中，节能管理装置可通过多种方式获取设备的多个运行参数，例如：设备中的软硬件和OS实时或定期采集设备的多个运行参数，然后将采集到的多个运行参数发送至节能管理装置，使得节能管理装置获取到设备的多个运行参数；又例如：设备中的软硬件和OS实时或定期采集到设备的多个运行参数后，先将其存储至设备中的存储器(如硬盘或内存)，之后，再由节能管理装置从上述存储器中获取设备的多个运行参数。
在一些实施例中，节能管理装置根据设备的多个运行参数确定设备中所运行的业务的敏感类型，包括：节能管理装置根据设备的多个运行参数获得设备中所运行的业务的特征，然后根据该业务的特征确定该业务的敏感类型。
仍以上述四种业务的敏感类型为例：①指令敏感性业务的特征是该业务对指令处理的响应时延敏感，与这一特征相关的运行参数可包括运行该业务所需要的处理器核的数量、频率、利用率以及分支缺失率等参数，因此节能管理装置可根据这些运行参数确定设备中所运行的业务是否对指令处理的响应时延敏感，从而确定该业务的敏感类型是否为指令敏感型业务。②缓存带宽敏感型业务的特征是该业务对设备中缓存带宽敏感，与这一特征相关的运行参数可包括运行该业务所需要的缓存的带宽和频率、以及设备中CPU是否对该部分缓存执行缓存预取操作等参数，因此节能管理装置可根据这些运行参数确定设备中所运行的业务是否对设备中缓存带宽敏感，从而确定该业务的敏感类型是否为缓存带宽敏感型业务。③内存带宽敏感型业务的特征是该业务对设备中内存带宽敏感，与这一特征相关的参数可包括运行该业务所需要的内存的 带宽、占空比、频率以及该部分内存的刷新次数等，因此节能管理装置可根据这些运行参数确定设备中所运行的业务是否对设备中内存带宽敏感，从而确定该业务的敏感类型是否为内存带宽敏感型业务。④存储介质响应时延敏感型业务的特征是该业务对设备中存储介质的响应时延敏感，与这一特征相关的运行参数可包括运行该业务所需要的存储介质的状态、以及该部分存储介质的利用率、电机转速、刷新次数、IOPS等参数，因此节能管理装置可根据这些运行参数确定设备中所运行的业务是否对设备中存储介质的响应时延敏感，从而确定该业务的敏感类型是否为存储介质响应时延敏感型业务。
可选的，设备的多个运行参数包括运行业务所需的多个运行参数，其中，运行业务所需的多个运行参数是与业务的运行相关的参数，具体可包括运行该业务所需要的多个资源对应的参数，比如说：运行该业务所需要的多个资源包括处理器核和内存，则运行业务所需的多个运行参数可包括运行该业务所需要的处理器核的数量、频率、利用率以及分支缺失率，运行该业务所需要的内存的带宽、占空比、频率以及该部分内存的刷新次数。
应理解，在具体实现中，运行业务所需要的多个资源是设备所包括的多个资源中的部分或全部资源，因此，设备的多个运行参数除了包括与业务的运行相关的参数(即运行业务所需的多个运行参数)，还可能包括与业务的运行无关的参数。比如说：设备中的资源包括处理器、内存和硬盘，则设备的多个运行参数可包括处理器的频率、内存的带宽和硬盘的IOPS，但如果设备中所运行的业务需要处理器和内存，而不需要硬盘，则处理器频率和内存带宽是与业务的运行相关的参数，硬盘的IOPS是与业务的运行无关的参数。由前文中关于业务的敏感类型的相关描述可知，业务的敏感类型是节能管理装置从运行该业务所需要的多个资源中确定的、对业务的性能需求敏感的资源，这取决于运行业务所需的多个运行参数，因此，上述节能管理装置获取设备的多个运行参数，然后根据设备的多个运行参数检测设备中所运行的业务的敏感类型，包括：节能管理装置获取运行业务所需的多个运行参数，然后根据运行业务所需的多个运行参数检测该业务的敏感类型。如此，节能管理装置将不用获取与业务的运行无关的参数，从而提高节能管理的效率。
除此之外，当设备的多个运行参数包括与业务的运行无关的参数时，上述选择的运行参数可包括与业务的运行无关的参数，那么，通过调节运行业务所不需要的资源对应的参数，也可以减少这部分资源的功耗，从而降低设备的功耗。仍以上述例子进行说明：设备中的资源包括处理器、内存和硬盘，运行业务需要处理器和内存，则通过调节设备中硬盘的相关参数(如IOPS)可降低设备中硬盘的功耗，从而降低设备的功耗。
方式2、设备中存储有用于标识设备中所运行的业务的敏感类型的标签，那么，节能管理装置可通过获取该标签来检测设备中所运行的业务的敏感类型。
其中，上述标签可以是用户根据业务的具体情况(如用户所期望的性能要求)设定的，或者是设备在运行业务的过程中根据业务的运行情况(如运行业务所需的多个运行参数)确定的。当上述标签是设备根据运行业务所需的多个运行参数确定时，设备确定上述标签的过程可以与上述方式1中涉及到的节能管理装置根据运行业务所需的多个运行参数检测设备中所运行的业务的敏感类型的过程类似，因此不再对这一过程展开描述。
S102：节能管理装置根据业务的敏感类型确定节能策略A。
具体地，节能管理装置根据业务的敏感类型，选择设备的多个运行参数中的一部分运行参数，以及与所选择的运行参数关联的关联参数中的至少一个参数，然后确定上述选择的运行参数和上述关联参数中的至少一个参数的调节幅度，从而确定节能策略A。其中，上述选择的运行参数和上述关联参数均是对业务的敏感类型相关度低的参数，这里相关度低可以理解为当上述选择的运行参数或者上述关联参数改变时，业务的性能不受到影响或者对业务的性能产生较小的影响，更具体地，当上述选择的运行参数或者上述关联参数改变时，所导致的业务的性能变化满足性能损失要求，性能损失要求可以是业务的性能可支持的变化范围，一旦业务的性能变化超出该范围，则将会明显影响业务的性能，以在线教育业务为例，如果该业务的性能变化超出该业务可支持的变化范围，则在教学过程中可能出现画面卡顿的现象。下面仍以上述四种业务的敏感类型对“相关度低”进行解释：
对于指令时延敏感型业务，上述选择的运行参数和上述关联参数是：运行该业务所需要的多个资源中，对指令处理的响应时延不影响或者对指令处理的响应时延影响小的资源对应的参数。应理解，指令处理的响应时延取决于指令处理的效率，而指令处理的效率取决于用于处理该指令的处理器核的频率，也就是说，运行指令时延敏感型业务所需要的多个资源包括处理器核(以下将运行该业务所需要的处理器核简称为第一处理器核)，第一处理器核的频率是与指令处理的响应时延相关度高的运行参数。那么，上述选择的运 行参数或者上述关联参数可包括下述一个或多个：除第一处理器的频率外的第一处理器核对应的其他参数、设备中除第一处理器核外的其他资源对应的参数。示例性的，第一处理器核对应的其他参数包括下述一个或多个：第一处理器核的电压、第一处理器核是否执行缓存预取操作等。设备中除第一处理器核外的其他资源对应的参数包括下述一个或多个：设备中第二处理器核对应的参数、设备中缓存对应的参数、设备中内存对应的参数、设备中存储介质对应的参数等。其中，第二处理器核是指设备中不用于运行指令时延敏感型业务的处理器核，第二处理器核对应的参数包括下述一个或多个：第二处理器核的频率、第二处理器核的状态、第二处理器核的电压、第二处理器核是否执行缓存预取操作等；设备中缓存对应的参数包括下述一个或多个：设备中缓存的频率、设备中CPU是否执行缓存预取操作；设备中内存对应的参数包括下述一个或多个：设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中内存刷新的频率、设备中内存所包括的内存条的状态；设备中存储介质对应的参数包括下述一个或多个：设备中存储介质的状态、设备中存储介质的电机转速、设备中存储介质刷新的频率。
对于缓存带宽敏感型业务，上述选择的运行参数和上述关联参数是：运行该业务所需要的多个资源中，对设备中缓存带宽不影响或者对设备中缓存带宽影响小的资源对应的参数。应理解，缓存带宽受到缓存频率、CPU是否执行缓存预取操作中的一个或多个因素的影响，也就是说，运行缓存带宽敏感型业务所需要的多个资源包括缓存(以下将运行该业务所需要的缓存简称为第一缓存)，第一缓存的频率、以及CPU是否对第一缓存执行缓存预取操作均是与第一缓存的带宽相关度高的运行参数。那么，上述选择的运行参数或者上述关联参数可包括设备中除第一缓存外的其他资源对应的参数。示例性的，设备中除第一缓存外的其他资源对应的参数包括下述一个或多个：设备中第二缓存对应的参数、设备中处理器核对应的参数、设备中内存对应的参数、设备中存储介质对应的参数等。其中，第二缓存是指设备中不用于运行缓存带宽敏感型业务的缓存，第二缓存对应的参数包括下述一个或多个：第二缓存的频率、设备中CPU是否对第二缓存执行缓存预取操作等；设备中处理器核对应的参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的频率、设备中处理器核的状态、设备中处理核的电压、设备中处理器核(即CPU核)是否执行缓存预取操作等；设备中内存对应的参数包括下述一个或多个：设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中内存刷新的频率、设备中内存所包括的内存条的状态；设备中存储介质对应的参数包括下述一个或多个：设备中存储介质的状态、设备中存储介质的电机转速、设备中存储介质刷新的频率。
对于内存带宽敏感型业务，上述选择的运行参数和上述关联参数是：运行该业务所需要的多个资源中，对设备中内存带宽不影响或者对设备中内存带宽影响小的资源对应的参数。应理解，内存带宽受到内存频率、内存占空比、内存刷新的频率、内存中内存条的状态中的一个或多个因素的影响，也就是说，运行内存带宽敏感型业务所需要的多个资源包括内存(以下将运行该业务所需要的内存简称为第一内存)，第一内存的频率、第一内存的占空比、第一内存刷新的频率以及第一内存中内存条的状态均是与第一内存的带宽相关度高的运行参数。那么，上述选择的运行参数或者上述关联参数可包括设备中除第一内存外的其他资源对应的参数。示例性的，设备中除第一内存外的其他资源对应的参数包括下述一个或多个：设备中第二内存对应的参数、设备中处理器核对应的参数、设备中缓存对应的参数、设备中存储介质对应的参数等。其中，第二内存是指设备中不用于运行内存带宽敏感型业务的内存，第二内存对应的参数包括下述一个或多个：第二内存的频率、第二内存的占空比、第二内存刷新的频率、第二内存中内存条的状态等；设备中处理器核对应的参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的频率、设备中处理器核的状态、设备中处理核的电压、设备中处理器核(即CPU核)是否执行缓存预取操作等；设备中缓存对应的参数包括下述一个或多个：设备中缓存的频率、设备中CPU是否执行缓存预取操作；设备中存储介质对应的参数包括下述一个或多个：设备中存储介质的状态、设备中存储介质的电机转速、设备中存储介质刷新的频率。
对于存储介质响应时延敏感型业务，上述选择的运行参数和上述关联参数是：运行该业务所需要的多个资源中，对设备中存储介质的响应时延不影响或者对设备中存储介质的响应时延影响小的资源对应的参数。应理解，存储介质的响应时延受到存储介质的状态、存储介质的电机转速、存储介质刷新的频率中的一个或多个因素的影响，也就是说，运行存储介质响应时延敏感型业务所需要的多个资源包括存储介质(以下将运行该业务所需要的存储介质简称为第一存储介质)，第一存储介质的状态、第一存储介质的电机转速和第一存储介质刷新的频率均是与第一存储介质的响应时延相关度高的运行参数。那么，上述选择的运行参数或者上述关联参数可包括设备中除第一存储介质外的其他资源对应的参数。示例性的，设备中除第一存储介质外的其他资源对应的参数包括下述一个或多个：设备中第二存储介质对应的参数、设备中处理器核对应的参数、设备中缓存对应的参数、设备中内存对应的参数等。其中，第二存储介质是指设备中不用于运行存储介质响应时延敏感型业务的存储介质，第二存储介质对应的参数包括下述一个或多个：第二 存储介质的状态、第二存储介质的电机转速、第二存储介质刷新的频率等；设备中处理器核对应的参数包括下述一个或多个：设备中处理器核的频率、设备中处理器核的状态、设备中处理核的电压、设备中处理器核(即CPU核)是否执行缓存预取操作等；设备中缓存对应的参数包括下述一个或多个：设备中缓存的频率、设备中CPU是否执行缓存预取操作；设备中内存对应的参数包括下述一个或多个：设备中内存的频率、设备中内存的占空比、设备中内存刷新的频率、设备中内存所包括的内存条的状态。
节能管理装置确定上述选择的运行参数和上述关联参数中的至少一个参数后，便可针对这些参数中的每个参数设置相应的调节幅度。其中，每个参数的调节幅度的设定应保证按照此调节幅度对参数进行调节后，设备的功耗能够降低，且设备中所运行的业务的性能可达到用户所期望的性能要求。仍以上述四种业务的敏感类型为例进行说明：
对于指令时延敏感型业务，节能管理装置可设置下述一个或多个：第一处理器核或第二处理器核的电压的下调幅度、将部分第一处理器核设置为关闭状态或休眠状态、将第一处理器核或第二处理器核配置为不执行缓存预取操作、第二处理器核的频率的下调幅度、将部分或全部第二处理器核的状态设置为关闭状态或休眠状态；设备中缓存频率的下调幅度、释放设备中缓存；设备中内存占空比的下调幅度、设备中内存频率的下调幅度、设备中内存刷新频率的下调幅度、将设备中部分或全部内存条的状态设置为关闭状态；设备中存储介质的电机转速的下调幅度、设备中存储介质的刷新频率的下调幅度、将部分或全部存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或关闭状态。
对于缓存带宽敏感型业务，节能管理装置可设置下述一个或多个：第二缓存的频率的下调幅度、将第二缓存配置为不支持缓存预取操作、释放第二缓存；设备中处理器核的频率的下调幅度、设备中处理器核的电压的下调幅度、将设备中部分或全部处理器核设置为关闭状态或休眠状态；设备中内存占空比的下调幅度、设备中内存频率的下调幅度、设备中内存刷新频率的下调幅度、将设备中部分或全部内存条的状态设置为关闭状态；设备中存储介质的电机转速的下调幅度、设备中存储介质的刷新频率的下调幅度、将部分或全部存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或关闭状态。
对于内存带宽敏感型业务，节能管理装置可设置下述一个或多个：第二内存占空比的下调幅度、第二内存频率的下调幅度、第二内存刷新频率的下调幅度、将第二内存所包括的部分或全部内存条的状态设置为关闭状态；设备中处理器核的频率的下调幅度、设备中处理器核的电压的下调幅度、将设备中部分或全部处理器核设置为关闭状态或休眠状态；设备中缓存频率的下调幅度、释放设备中缓存；设备中存储介质的电机转速的下调幅度、设备中存储介质的刷新频率的下调幅度、将部分或全部存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或关闭状态。
对于存储介质响应时延敏感型业务，节能管理装置可设置下述一个或多个：第二存储介质的电机转速的下调幅度、第二存储介质的刷新频率的下调幅度、将第二存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或关闭状态；设备中处理器核的频率的下调幅度、设备中处理器核的电压的下调幅度、将设备中部分或全部处理器核设置为关闭状态或休眠状态；设备中缓存频率的下调幅度、释放设备中缓存；设备中内存占空比的下调幅度、设备中内存频率的下调幅度、设备中内存刷新频率的下调幅度、将设备中部分或全部内存条的状态设置为关闭状态。
在一些实施例中，节能管理装置可通过以下方式确定上述选择的运行参数和上述关联参数中至少一个参数的调节幅度：节能管理装置将上述选择的运行参数和上述关联参数中的至少一个参数输入性能评估模型，经过性能评估模型的学习，获得上述输入的至少一个参数对应的调节幅度。其中，性能评估模型可以是通过一个或多个算法对第一训练集进行训练得到的，其中，上述算法可包括支持向量回归(support vector regression,SVR)算法、一元线性回归(unary linear regression,ULR)、逻辑回归算法、反向传播(back propagation,BP)神经网络、卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)等，第一训练集可包括该设备在历史时间段的多个运行参数及每个参数的调节幅度，或者其他运行有上述业务的设备在历史时间段的多个运行参数及每个参数的调节幅度。
S103：节能管理装置根据节能策略A对设备进行节能管理。
具体地，节能管理装置根据节能策略A，对上述选择的运行参数和上述关联参数中的至少一个参数进行调节。
进一步地，节能管理装置根据节能策略A向设备中的控制装置发送调节指令，其中，调节指令包括上述选择的运行参数及其对应的调节幅度，以及上述关联参数及其对应的调节幅度中的一个或多个，设备中的控制装置包括BIOS、BMC和CPLD中的一个或多个。相应地，设备中的控制装置接收到来自节能管理装置的调节指令后，通过解析该调节指令，对上述选择的运行参数和上述关联参数中的至少一个参数进行调 节，以降低设备的功耗。
以上述S102所述的与四种业务的敏感类型相关的参数的调节幅度为例：
对于指令时延敏感型业务，节能管理装置根据节能策略A可执行下述一个或多个：调低第一处理器核或第二处理器核的电压、将部分第一处理器核设置为关闭状态或休眠状态、将第一处理器核或第二处理器核配置为不执行缓存预取操作、调低第二处理器核的频率、将部分或全部第二处理器核的状态设置为关闭状态或休眠状态；调低设备中缓存的频率、释放设备中缓存；调低设备中内存的占空比、调低设备中内存的频率、调低设备中内存的刷新频率、将设备中部分或全部内存条的状态设置为关闭状态；调低设备中存储介质的电机转速、调低设备中存储介质的刷新频率、将部分或全部存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或关闭状态。这样，可以在不影响指令时延敏感型业务的性能的条件下，降低设备中第二处理器核的功耗，以及减少该业务对设备中第一处理器核、缓存、内存和存储介质中的至少一个资源的占用，从而降低设备的功耗。
对于缓存带宽敏感型业务，节能管理装置根据节能策略A可执行下述一个或多个：调低第二缓存的频率、将第二缓存配置为不支持缓存预取操作、释放第二缓存；调低设备中处理器核的频率、调低设备中处理器核的电压、将设备中部分或全部处理器核设置为关闭状态或休眠状态；调低设备中内存的占空比、调低设备中内存的频率、调低设备中内存的刷新频率、将设备中部分或全部内存条的状态设置为关闭状态；调低设备中存储介质的电机转速、调低设备中存储介质的刷新频率、将部分或全部存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或关闭状态。这样，可以在不影响缓存带宽敏感型业务的性能的条件下，降低设备中第二缓存的功耗，以及减少该业务对设备中处理器核、内存和存储介质中的至少一个资源的占用，从而降低设备的功耗。
对于内存带宽敏感型业务，节能管理装置根据节能策略A可执行下述一个或多个：调低第二内存的占空比、调低第二内存的频率、调低第二内存的刷新频率、将第二内存所包括的部分或全部内存条的状态设置为关闭状态；调低设备中处理器核的频率、调低设备中处理器核的电压、将设备中部分或全部处理器核设置为关闭状态或休眠状态；调低设备中缓存的频率、释放设备中缓存；调低设备中存储介质的电机转速、调低设备中存储介质的刷新频率、将部分或全部存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或关闭状态。这样，可以在不影响内存带宽敏感型业务的性能的条件下，降低设备中第二内存的功耗，以及减少该业务对设备中处理器核、缓存和存储介质中的至少一个资源的占用，从而降低设备的功耗。
对于存储介质响应时延敏感型业务，节能管理装置根据节能策略A可执行下述一个或多个：调低第二存储介质的电机转速、调低第二存储介质的刷新频率、将第二存储介质的状态设置为空闲状态、休眠状态或关闭状态；调低设备中处理器核的频率、调低设备中处理器核的电压、将设备中部分或全部处理器核设置为关闭状态或休眠状态；调低设备中缓存的频率、释放设备中的缓存；调低设备中内存的占空比、调低设备中内存的频率、调低设备中内存的刷新频率、将设备中部分或全部内存条的状态设置为关闭状态。这样，可以在不影响存储介质响应时延敏感型业务的性能的条件下，降低设备中第二存储介质的功耗，以及减少该业务对设备中处理器核、缓存、内存中的至少一个资源的占用，从而减少设备的功耗。
进一步地，考虑到实际应用中，设备中所运行的业务的负载可能是波动变化的，因此本申请实施例提出：节能策略A需要适应于设备中所运行的业务的负载变化，即节能管理装置需要根据设备中所运行的业务的负载情况来对设备进行节能管理，这样，既不会影响业务的性能，也能尽可能多地降低设备的功耗。理由如下：
①、在业务的负载剧增的情况下，如果仍采用剧增前的节能策略对设备进行节能管理，则可能导致业务的性能受到影响。
举例而言，假设设备中包括处理器核1、处理器核2和处理器和3，在时刻T1设备中所运行的业务的负载较少，这时可以通过关闭设备中的处理器核1和处理器核2来降低该设备的功耗，也就是说，设备中剩余的、处于运行状态的处理器核(即处理器核3)能够满足上述业务的性能需求。一段时间后，上述业务的负载剧增，在这种情况下，如果仍采用之前的节能策略A，则设备中处于工作状态的处理器核仍只有处理器核3，这可能导致该业务不能及时被处理，从而影响它的性能；相反地，如果节能策略A能够适应于该业务的负载的剧增变化，则可以在该业务的负载即将剧增之前，指示设备提前开启处理器核1，使得处理器核1和处理器核2能够同时处理该业务，这样，该业务的性能便不会受到影响。
②、在业务的负载剧减的情况下，如果仍采用剧减前的节能策略对设备进行节能管理，则可能会浪费设备的资源，损失不必要的功耗。
举例而言，假设设备中包括处理器核1、处理器核2和处理器核3，在时刻T2设备中所运行的业务需要处理器核1和处理器核2同时处理才能满足其性能需求，这时可以通过关闭处理器核3来降低该设备的功耗；一段时间后，上述业务的负载剧减，这时可能只需处理器核1来处理业务，但如果仍采用之前的节能策略A，则处理器核2将处于空闲状态，不仅浪费处理器核2的资源，还无法节省处理核2所需的功耗；相反地，如果节能策略A能够是适应于该业务的负载的剧减变化，则可以在该业务的负载即将剧减之前，指示设备提前关闭处理器核2，这样，可以更多地降低该设备的功耗。
为了令节能策略A能够适应于设备中所运行的业务的负载变化，如图5所示，节能管理装置可以通过如下步骤确定节能策略A，即上述S102还包括以下步骤：
S1021：节能管理装置将运行业务所需的目标资源进行分组，得到多个资源组。
具体地，节能管理装置获取运行业务所需的多个运行参数，然后根据运行业务所需的多个运行参数预测在未来时间段该业务的负载(以下简称为业务的未来负载)，之后再根据业务的未来负载对目标资源进行分组，得到多个资源组。本步骤中，运行业务所需的多个运行参数包括在当前时间段和历史时间段该业务的运行参数；业务的未来负载可通过下述一种或多种方式进行表示：在未来时间段运行该业务时，该业务将占用的目标资源的量或设备中将剩余的目标资源的量，又或者在未来时间段运行该业务所需要的目标资源的利用率等能够表征该业务在未来时间段的业务量的信息。目标资源分布在上述多个资源组中，不同的资源组中包括相同的资源，即目标资源。
在一些实施例中，节能管理装置根据运行业务所需的多个运行参数预测业务的未来负载，包括：节能管理装置将运行业务所需的多个运行参数输入负载预测模型，经过负载预测模型的学习，获得业务的未来负载。其中，负载预测模型可以是通过聚类算法(如k-means算法)、时间序列预测算法(如移动平均法(moving average)、指数平均法(es-exponential smoothing))或机器学习算法(如支持向量回归(support vector regression,SVR)算法、一元线性回归(unary linear regression,ULR)、逻辑回归算法、深度学习算法)等，对第二训练集进行训练得到的，第二训练集可包括该业务在历史时间段的运行参数和负载，或者其他业务在历史时间段的运行参数和负载。
在一些实施例中，节能管理装置根据业务的未来负载对目标资源进行分组，得到多个资源组，包括：节能管理装置根据业务的未来负载确定各个资源组中目标资源的数量和初始配置，以保证在这种分组下业务的性能可达到用户所期望的性能要求。其中，如果目标资源是处理器核，则资源的初始配置包括处理器核的频率、处理器核的电压以及处理器核是否执行缓存预取操作等；如果目标资源是缓存，则资源的初始配置包括缓存的频率、以及是否支持缓存预取等；如果目标资源是内存，则资源的初始配置包括内存的频率、内存的占空比、内存刷新的频率、以及内存中内存条的状态等；如果目标资源是存储介质，则资源的初始配置包括存储介质的状态、存储介质的电机转速、以及存储介质刷新的频率等。
可选的，目标资源可以是与业务的敏感类型相关度高的资源，即对业务的性能影响大的资源。例如：与指令时延敏感型业务相关度高的资源是设备中的处理器核，与缓存带宽敏感型业务相关度高的资源设备中的缓存，与内存带宽敏感型业务相关度高的资源是设备中的内存；与存储介质响应时延敏感型相关度高的资源是设备中的存储介质。
可选的，目标资源还可以是与业务的敏感类型相关度低的资源进行划分，即对业务的性能影响小的资源，例如：与指令时延敏感型业务相关度低的资源包括设备中的缓存、内存或存储介质；与缓存带宽敏感型业务相关度低的资源包括设备中的处理器核、内存或存储介质；与内存带宽敏感型业务相关度低的资源包括设备中的处理器核、缓存或存储介质；与存储介质响应时延敏感型业务相关度低的资源包括设备中的处理器核、缓存或内存。
S1022：节能管理装置对于与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数按照资源组的不同设置不同的调节幅度。
其中，上述选择的运行参数包括与目标资源相关的运行参数，上述关联参数包括与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数。
在一些实施例中，多个资源组包括热资源组和温资源组，则上述不同的调节幅度的设置原则是：提高热资源组的资源利用率或者保持原资源利用率，降低温资源组的资源利用率，从而使得热资源组的资源利用率高于温资源组。以S101中的四种业务的敏感类型为例，对不同的调节幅度进行描述：
对于指令时延敏感型业务，以目标资源是设备中的处理器核为例，节能管理装置可设置下述一个或多个：热资源组中处理器核的频率的上调幅度、温资源组中处理器核的频率的下调幅度、热资源组或温资源组中处理器核的电压的下调幅度、将热资源组或温资源组中处理器核设置为不执行缓存预取操作。
可选的，节能管理装置可将热资源组中处理器核频率的上调幅度设置为对应的最大上调幅度，以将热资源组中处理器核的频率调高至该处理器核可允许的最大频率。
可选的，节能管理装置可采用如下方式确定温资源组中处理器核的频率的下调幅度：假设温资源组中处理器核频率的可调数值从小到大依次是F1、F2、…、Fn，其中，F1、F2、…、Fn均是大于0的正数。在具体调节中，首先将设备的多个运行参数(可不包括处理器核的频率)和最大频率Fn输入上述性能评估模型，获得调节幅度f1；然后，将上述多个运行参数和最小频率F1输入性能评估模型，获得调节幅度f2，计算调节幅度f2对应的业务性能与调幅节度f1对应的业务性能之间的性能损失百分比，如果该性能损失百分比满足性能损失要求，则确定温资源组中处理器核频率的调节幅度可设置为f2，如果该性能损失百分比不满足性能损失要求，则继续将上述多个运行参数和频率F2输入性能评估模型，获得调节幅度f3；以此类推，直至获得的调节幅度对应的业务性能与调节幅度f1对应的业务性能之间的性能损失百分比满足性能损失要求。其中，调节幅度(如调节幅度f1和调节幅度f2)对应的业务性能是指节能管理装置按照该调节幅度调低温资源组中处理器核的频率时业务的性能。类似的，热资源组或温资源组中处理器核的电压的下调幅度也可以通过上述温资源组中处理器核的频率的下调幅度的确定方式进行确定，因此不再对其展开描述。
对于缓存带宽敏感型业务，以目标资源是设备中的缓存为例，节能管理装置可设置下述一个或多个：热资源组中缓存的频率的上调幅度、将热资源组中的缓存设置为支持CPU执行缓存预取操作、温资源组中缓存的频率的下调幅度、将温资源组中的缓存设置为不支持CPU执行缓存预取操作。其中，热资源组中缓存的频率的上调幅度可设置为对应的最大上调幅度，以将热资源组中缓存的频率调高至该缓存可允许的最大频率；温资源组中缓存的频率的下调幅度的确定方式与上述温资源组中处理器核频率的下调幅度的确定方式类似，因此不再展开描述。
对于内存带宽敏感型业务，以目标资源是内存为例，节能管理装置可设置下述一个或多个：热资源组中内存的频率的上调幅度、热资源组中内存的占空比的上调幅度、热资源组中内存的刷新频率的上调幅度、温资源组中内存的频率的下调幅度、温资源组中内存的占空比的下调幅度、温资源组中内存的刷新频率的下调幅度。其中，热资源组中内存的频率的上调幅度、占空比的上调幅度以及刷新频率的上调幅度均可设置为对应的最大上调幅度，以将热资源组中内存的频率、占空比以及刷新频率均调高至该内存可允许的最大频率、最大占空比以及最大刷新频率；温资源组中内存的频率的下调幅度、占空比的下调幅度以及刷新频率的下调幅度的确定方式，均与上述温资源组中处理器核的频率的下调幅度的方式类似，因此不再展开描述。
对于存储介质响应时延敏感型业务，以目标资源是存储介质为例，节能管理装置可设置下述一个或多个：将热资源组中存储介质的状态设置为工作状态、温资源组中存储介质的电机转速的下调幅度、温资源组中存储介质的刷新频率的下调幅度、将温资源组中存储介质的状态设置为休眠状态。其中，温资源组中存储介质的电机转速的下调幅度以及刷新频率的下调幅度的确定方式，均与上述确定温资源组中处理器核的频率的下调幅度的确定方式类似，因此不再展开描述。
进一步地，多个资源组还包括冷资源组，则上述不同的调节幅度的设置原则还包括：降低冷资源组的资源利用率，使得冷资源组的资源利用率低于温资源组。仍以S101中的四种业务的敏感类型为例，对不同的调节幅度进行描述：
对于指令时延敏感型业务，以目标资源是设备中的处理器核为例，节能管理装置可设置下述一个或多个：冷资源组中处理器核的频率的下调幅度、冷资源组中处理器核的电压的下调幅度、将冷资源组中处理器核设置为不执行缓存预取操作、将冷资源组中部分或全部处理器核的状态设置为关闭状态。其中，冷资源组中处理器核的频率的下调幅度以及电压的下调幅度可设置为对应的最大下调幅度，以将冷资源组中处理器核的频率以及电压调低至该处理器核可允许的最小频率以及最小电压。
对于缓存带宽敏感型业务，以目标资源是设备中的缓存为例，节能管理装置可设置下述一个或多个：冷资源组中缓存的频率的下调幅度、将冷资源组中的缓存设置为不支持CPU执行缓存预取操作、释放冷资源组中部分或全部缓存。其中，冷资源组中缓存的频率的下调幅度可设置为对应的最大下调幅度，以将冷资源组中缓存的频率调低至该缓存可允许的最小频率。
对于内存带宽敏感型业务，以目标资源是设备中的内存为例，节能管理装置可设置下述一个或多个：冷资源组中内存的频率的下调幅度、冷资源组中内存的占空比的下调幅度、冷资源组中内存的刷新频率的下调幅度、将冷资源组中内存所包括的部分或全部内存条设置为关闭状态。其中，冷资源组中内存的频率的下调幅度、占空比的下调幅度以及刷新频率的下调幅度均可设置为对应的最大下调幅度，以将冷资源组中内存的频率、占空比以及刷新频率调低至该内存可允许的最小频率、最小占空比以及最小刷新频率。
对于存储介质响应时延敏感型业务，以目标资源是设备中的存储介质为例，节能管理装置可设置下述一个或多个：冷资源组中存储介质的电机转速的下调幅度、冷资源组中存储介质的刷新频率的下调幅度、将冷温资源组中存储介质的状态设置为空闲状态或关闭状态。其中，冷资源组中存储介质的电机转速的下调幅度以及刷新频率的下调幅度均可设置为对应的最大下调幅度，以将冷资源组中存储介质的频率以及刷新频率调低至该存储介质可允许的最小转速以及最小刷新频率。
相应地，上述S103包括：节能管理装置根据上述S1022所确定的不同的调节幅度，对与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数按照资源组的不同进行不同幅度的调节。
在一些实施例中，多个资源组包括热资源组和温资源组，则不同幅度的调节包括：通过对与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数进行调节，把热资源组调节为提高资源利用率或者保持原资源利用率，把温资源组调节为降低资源利用率。以上述S1022所描述的不同调节幅度为例：
对于指令时延敏感型业务，节能管理装置可执行下述一个或多个：调高或者不调整热资源组中处理器核的频率、调低温资源组中处理器核的频率、调低热资源组或温资源组中处理器核的电压、将热资源组或温资源组中处理器核设置为不执行缓存预取操作。
对于缓存带宽敏感型业务，节能管理装置可执行下述一个或多个：调高或者不调整热资源组中缓存的频率、将热资源组中的缓存设置为支持CPU执行缓存预取操作、调低温资源组中缓存的频率、将温资源组中的缓存设置为不支持CPU执行缓存预取操作。
对于内存带宽敏感型业务，节能管理装置可执行下述一个或多个：调高或者不调整热资源组中内存的频率、调高或者不调整热资源组中内存的占空比、调高或者不调整热资源组中内存的刷新频率、调低温资源组或冷资源组中内存的频率、调低温资源组或冷资源组中内存的占空比、调低温资源组或冷资源组中内存的刷新频率。
对于存储介质响应时延敏感型业务，节能管理装置可执行下述一个或多个：保持热资源组中存储介质为工作状态、调低温资源组中存储介质的电机转速、调低温资源组中存储介质的刷新频率、将温资源组中存储介质的状态设置为休眠状态。
进一步地，多个资源组还包括冷资源组，则不同幅度的调节包括：通过对与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数进行调节，把冷资源组调节为降低资源利用率，且相较于温资源组，把冷资源组的资源利用率降低的更多。仍以上述S1022所描述的不同调节幅度为例：
对于指令时延敏感型业务，节能管理装置还可执行下述一个或多个：降低冷资源组中处理器核的频率、降低冷资源组中处理器核的电压、将冷资源组中的处理器核设置为不执行缓存预取操作、关闭冷资源组中部分或全部处理器核。
对于缓存带宽敏感型业务，节能管理装置还可执行下述一个或多个：降低冷资源组中缓存的频率、将冷资源组中的缓存设置为不支持CPU执行缓存预取操作、释放冷资源中部分或全部缓存。
对于内存带宽敏感型业务，节能管理装置还可执行下述一个或多个：降低冷资源组中内存的频率、降低冷资源组中内存的占空比、降低冷资源组中内存的刷新频率、释放冷资源组中部分或全部内存。
对于存储介质响应时延敏感型业务，节能管理装置还可执行下述一个或多个：降低冷资源组中存储介质的电机转速、降低冷资源组中存储介质的刷新频率、将冷资源组中存储介质的状态设置为空闲状态或关闭状态。
通过上述提高热资源组的资源利用率，以及降低温资源组和冷资源组的资源利用率的方式，可以从整体上降低业务对目标资源的资源利用率，从而降低设备的功耗。另外，通过上述方式，当节能管理装置预测出业务的未来负载即将增多时，可以提前将更多的目标资源划分至热资源组，使得更多的负载到来时，能够通过更多的目标资源及时处理；当节能管理装置预测出业务的未来负载即将减少时，可以提前将更多的目标资源划分至温资源组或冷资源组，使得更多地降低设备的功耗。也就是说，通过上述方式可以使得多个资源组中目标资源的数量适应于业务的负载变化。
应理解，在实际应用中可能出现以下情况：节能管理装置预测出的业务的未来负载可能与在未来时间段业务的实际负载之间存在差异，或者在未来时间段用户所期望的性能要求发生变化，因此为了满足用户所期望的性能要求以及尽可能多地降低设备的功耗，可选的，节能管理装置还可执行以下一个或多个步骤。
S1023：节能管理装置调整每个资源组中目标资源的数量。
具体地，如图6所示，①当热资源组中目标资源的利用率小于第一利用率，且热资源组中目标资源的性能指标超过期望的性能指标时，说明当前热资源组中目标资源的数量大于运行业务所需要的数量，那么为了降低设备的功耗，节能管理装置可以将热资源组中的部分或全部目标资源切换至温资源组中，或者将 热资源组中的部分或全部目标资源切换至冷资源组中，其中，性能指标用于指示业务的性能，具体可使用与业务的性能相关度高的参数进行表示，例如：对于指令时延敏感型业务，性能指标可包括指令处理的响应时延、缓存命中率、IPC等；对于缓存带宽敏感型业务，性能指标可包括缓存带宽；对于内存带宽敏感型业务，性能指标可包括内存带宽；对于存储介质响应时延敏感型业务，性能指标可包括IOPS等；期望的性能指标用于指示用户所期望的性能要求。②当热资源组中目标资源的利用率大于或等于第一利用率，或热资源组中目标资源的性能指标未超过期望的性能指标时，说明当前热资源组中的目标资源的数量小于运行业务所需要的数量，那么为了不影响业务的性能，节能管理装置可以将温资源组中的部分或全部目标资源切换至热资源组中，或者将冷资源组中的部分或全部目标资源切换至热资源组中。如此，既可以令热资源组中目标资源的数量满足业务的实际负载和性能需求，也可以尽可能多地降低设备的功耗。③当温资源组中目标资源的数量大于或等于第一数量，且该情况持续的时长大于第一时长时，说明当前温资源组中目标资源的数量较多，那么为了降低设备的功耗，节能管理装置可以将温资源组中的部分或全部目标资源切换至冷资源组中。④当温资源组中目标资源的数量小于第一数量，或温资源组中目标资源的利用率大于第二利用率时，说明当前温资源组中目标资源的数量较少，那么为了温资源组中有足够的目标资源能够切换至热资源组中，节能管理装置可以将冷资源组中的部分或全部目标资源切换至温资源组中。其中，第一利用率、第一数量、第一时长、第二利用率可以是用户预设的，也可以是节能管理装置根据实际情况动态调整的。如此，便可以令温资源组中目标资源的数量维持在一定的范围内，既可以在热资源组中目标资源的数量不够时，及时且充足地向热资源组中补充目标资源，也可以在业务的负载较少时，使得冷资源组中目标资源的数量更多，从而降低设备的功耗。
S1024：节能管理装置调整每个资源组对应的调节幅度。
具体地，①当热资源组中目标资源的利用率小于第一利用率，且热资源组中目标资源的性能指标超过期望的性能指标时，节能管理装置可执行：对于与热资源组中目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数，减小影响业务的性能的运行参数或关联参数的调节幅度，比如说，对于指令时延敏感型业务，可减小热资源组中处理器核频率的上调幅度，从而降低业务对热资源的占用，降低设备的功耗。②当热资源组中目标资源的利用率大于或等于第一利用率，或热资源组中目标资源的性能指标未超过期望的性能指标时，节能管理装置可执行：对于与热资源组中目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数，增加影响业务的性能的运行参数或关联参数的调节幅度，比如说，对于指令时延敏感型业务，可增加热资源组中处理器核频率的上调幅度，从而保证热资源组中目标资源的配置满足业务的实际负载和用户所期望的性能要求。③当温资源组中目标资源的数量大于或等于第一数量，且该情况持续的时长大于第一时长时，说明当前温资源组中目标资源的数量较多，那么为了降低设备的功耗，节能管理装置可执行：对于温资源组，增加与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数的调节幅度。
更进一步地，考虑到实际应用中，节能策略A指示的上述选择的运行参数和上述关联参数中的至少一个参数的调节幅度可能并不是最大的调节幅度，即在不影响业务的性能的前提下，上述至少一个参数在节能策略A指示的调节幅度的基础上还能继续调节，从而使得设备的功耗更少。因此，如图4所示，节能管理装置在执行上述S103后，还可以执行以下任一个或多个步骤：
S104：节能管理装置获取节能策略A对应的收益参数。
其中，节能策略A对应的收益参数(以下简称为收益参数A)用于指示使用节能策略A对设备进行节能管理后的节能效果，具体地，收益参数A可包括使用节能策略A对设备进行节能管理后该设备的功耗(以下简称为功耗A)，以及在该功耗下设备中所运行的业务的性能(以下简称为性能A)。
具体地，节能管理装置可采用以下方式获取收益参数A：节能管理装置在使用节能策略A对设备进行节能管理后，在预设时间获取设备的耗电量以及可指示设备中所运行的业务的性能指标，之后基于上述耗电量确定功耗A，基于上述性能指标确定性能A。其中，上述预设时间可以是用户或节能管理装置预先设定的，也可以是节能管理装置根据实际情况动态调整的；性能指标的描述可参见上述S1023。
S105：节能管理装置根据收益参数A调整节能策略A。
具体地，节能管理装置确定性能A与性能B之间的差异，以及功耗A与功耗B之间的差异，然后根据上述差异调整节能策略A。其中，性能B可达到用户所期望的性能要求，功耗B是节能管理装置在使用节能策略A对设备进行节能管理之前该设备的功耗。
在一些实施例中，节能管理装置根据上述差异调整节能策略A，包括：节能管理装置根据上述差异， 调整上述选择的运行参数和上述关联参数中的至少一个参数的调节幅度。
进一步地，如果节能管理装置还执行了上述S1021-S1024，则节能管理装置根据上述差异，调整上述选择的运行参数和上述关联参数中的至少一个参数的调节幅度，包括：节能管理装置根据上述差异，对于与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数的调节幅度按照资源组的不同进行不同的调节。
如图7所示，本步骤中节能管理装置根据收益参数A调整节能策略A的具体实现过程可参见下述S1051-S1054：
S1051：节能管理装置将性能A与性能B进行比较。如果性能A与性能B之间的性能损失百分比不满足性能损失要求，则说明性能A未达到用户所期望的性能要求，即根据节能策略A对设备进行节能管理会影响设备中所运行的业务的性能，那么接下来可执行下述S1052和S1054中的一个或多个；如果性能A与性能B之间的损失百分比满足性能损失要求，则说明性能A达到用户所期望的性能要求，即使用节能策略A对设备进行节能管理不会影响设备中所运行的业务的性能，那么接下来可执行下述S1053和S1054中的一个或多个。
S1052：节能管理装置减小节能策略A指示的上述选择的运行参数和上述关联参数中的至少一个参数的调节幅度。
应理解，如果性能A与性能B之间的损失百分比不满足性能损失要求，则说明上述至少一个参数的调节幅度偏大，导致根据该调节幅度调节对应的参数后，业务的性能未达到用户所期望的性能需求，因此节能管理装置可通过减小上述至少一个参数的调节幅度的方式来解决上述问题。
可选的，节能管理装置还将已调节的参数及时恢复至调节前的状态，以减小节能策略A对设备中所运行的业务的性能的影响。
S1053：节能管理装置加大节能策略A指示的上述选择的运行参数和上述关联参数中的至少一个参数的调节幅度。
具体地，节能管理装置将功耗A与功耗B进行比较。如果功耗A小于功耗B，则说明根据节能策略A对设备进行节能管理可更多地降低设备的功耗，那么接下来可将每次调节使用的调节幅度增加至第一调节幅度；如果功耗A大于或等于功耗B，则将下一次调节的调节幅度增加至第二调节幅度。其中，第一调节幅度可用于后续的多次调节，第二调节幅度仅在下一次调节时使用，而且第一调节幅度和第二调节幅度可以相同，也可以不同。
可选的，如果节能管理装置执行了上述S1021-S1024，则节能管理装置还可执行以下步骤来调整节能策略A。
S1054：节能管理装置根据上述差异调整节能策略A中每个资源组中目标资源的数量。
具体地，如果性能A与性能B之间的损失百分比不满足性能损失要求，则节能管理装置增加热资源组中资源的数量，例如：将温资源组中的部分或全部资源切换至热资源组中；如果性能A与性能B之间的损失百分比满足性能损失要求，则节能管理装置可增加温资源组或冷资源组中资源的数量。
进一步地，在性能A与性能B之间的损失百分比满足性能损失要求时，如果功耗A小于功耗B，则节能管理装置将每次增加至热资源组中的目标资源的数量上调至第一数量；如果功耗A大于或等于功耗B，则节能管理装置将下一次增加至热资源组中的目标资源的数量上调至第二数量。其中，第一数量可用于后续的调节，第二数量仅在下一次调节时使用，而且第一数量和第二数量可以相同，也可以不同。
相应地，如果节能管理装置还执行了上述S1021-S1024，则上述S1052还包括：对于与热资源组中目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数，增加影响业务的性能的运行参数或关联参数的调节幅度，比如说，对于指令时延敏感型业务，可增加热资源组中处理器核频率的上调幅度。上述S1053还包括：对于温资源组和冷资源组，在不影响业务的性能的条件下，增加与目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数的调节幅度。
进一步地，上述S1053还包括：根据功耗A与功耗B之间的差异，调整与温资源组或冷资源组中目标资源相关的运行参数或者与目标资源相关的运行参数相关联的关联参数的调节幅度，其具体实现原理与上述S1054类似，因此不再展开描述。
S106：节能管理装置根据调整后的节能策略A再次对设备进行节能管理。
其中，该步骤的实现过程与上述S103的过程类似，因此不再对其展开描述。
可选的，节能管理装置还可以继续重复上述S104-S106，从而不断调整节能策略A，使得设备在调整后的节能策略A的管理下，尽可能多地降低功耗。
基于上述节能管理方法可知，节能管理装置是通过调节设备中的运行参数或者与之关联的关联参数的方式来减少设备中所运行的业务对相应资源的占用，从而降低设备的功耗。因此，下面将通过示例1-示例3对上述节能管理装置的功能进行进一步地描述。
示例1、节能管理装置通过调节设备中CPU频率来降低设备的功耗
如图8所示，设备在运行业务的过程中，节能管理装置实时获取设备的多个运行参数，然后根据上述多个运行参数确定设备中所运行的业务的敏感类型以及该业务的未来负载，之后再根据设备中运行的业务的敏感类型以及该业务的未来负载，将设备中CPU所包括的多个CPU核划分为热资源组、温资源组和冷资源组，其中，热资源组中CPU核的频率设置为该CPU核可允许的最高频率，温资源组中CPU的频率设置为低于热资源组中CPU核的频率且高于冷资源组中CPU核的频率的任一频率，冷资源组中CPU核的频率设置为该CPU核可允许的最低频率。接下来，节能管理装置还可根据业务的实际负载逐步调节各个资源组中CPU核的数量，以及逐步调低温资源组中CPU核的频率，以尽可能多地降低设备中CPU的功耗，从而降低设备的功耗。
示例2、节能管理装置通过调节SSD的状态来降低设备的功耗
如图9所示，设备在运行业务的过程中，节能管理装置实时获取设备的多个运行参数，然后根据上述多个运行参数确定设备中所运行的业务的敏感类型以及该业务的未来负载。如果节能管理装置预先确定将设备中的SSD划分为热资源组、温资源组和冷资源组，其中，热资源组中SSD的状态设置为工作状态，温资源组中SSD的状态设置为空闲状态，冷资源组中SSD的状态设置为休眠状态，那么，接下来节能管理装置将根据上述配置、设备中所运行的业务的敏感类型以及该业务的未来负载，不断调整各个资源组中SSD的数量，以在保证热资源组中的SSD能满足设备中所运行的业务对于SSD的需求以及上述业务的未来负载的需求的前提下，尽可能多地降低设备中SSD的功耗，从而降低设备的功耗。
示例3、节能管理装置通过调节内存的占空比来降低设备的功耗
如图10所示，设备在运行业务的过程中，节能管理装置实时获取设备的多个运行参数，然后根据上述多个运行参数确定设备中所运行的业务的敏感类型以及该业务的未来负载，之后再根据设备中运行的业务的敏感类型以及该业务的未来负载，将设备中内存所包括的多个内存条划分为热资源组、温资源组和冷资源组，其中，热资源组中内存条的占空比设置为该内存条可允许的最小占空比，温资源组中内存条的占空比设置为高于热资源组中内存条的占空比且低于冷资源组中内存条的占空比的任一占空比，冷资源组中内存条的占空比设置为该内存条可允许的最大占空比。接下来，节能管理装置还可根据业务的实际负载逐步调节各个资源组中内存条的数量，以及温资源组中内存条的占空比，以尽可能多地降低设备中内存的功耗，从而降低设备的功耗。
前文结合图4-图10所示的节能管理方法，详细描述了本申请实施例提供的节能管理装置的功能，下面结合图11，从节能管理装置的结构方面对其展开详细地描述。
图11示例性地展示了上述节能管理装置的结构示意图，图中节能管理装置100可以是上述方法实施例中的节能管理装置。如图11所示，节能管理装置100包括确定模块110和调节模块120，可选的，节能管理装置100还包括资源配置模块130、节能优化模块140和数据存储模块150。其中，确定模块110、调节模块120、资源配置模块130、节能优化模块140以及数据存储模块150协同工作以实现上述方法实施例中节能管理装置所执行的步骤。具体地，确定模块110用于执行上述S101；调节模块120用于执行上述S102中除S1021之外的其他步骤(即上述S1022-S1024)，以及上述S103和上述S106；资源配置模块130用于执行上述S1021；节能优化模块140用于执行上述S104-S105(包括上述S1051-S1054)；数据存储模块150用于存储节能管理装置100运行时所产生的各种数据，例如：设备中所运行的业务的敏感类型、节能策略A、调整后的节能策略A等。
应理解，图11所示的结构示意图仅仅是根据功能对上述节能管理装置进行划分的一种示例性的结构划分方式，本申请实施例并不对上述节能管理装置的结构的具体划分方式进行限定。还应理解，上述节能管理装置内部的各个模块可以是软件模块，也可以是硬件模块，也可以部分是软件模块部分是硬件模块。
本申请实施例还提供一种计算设备，图12示例性地展示了该计算设备的结构示意图。如图12所示，计算设备200包括存储器210、处理器220、通信接口230以及总线240，其中，存储器210、处理器220和通信接口230通过总线240通信。
存储器210可以包括只读存储器(read only memory,ROM)、静态存储设备、动态存储设备或者随机存取存储器(random access memory,RAM)、硬盘等。存储器210可以存储程序代码，例如：确定模块110中的程序代码、调节模块120中的程序代码、资源配置模块130中的程序代码、节能优化模块140中的程序代码以及数据存储模块150中的程序代码等。当存储器210中存储的程序代码被处理器220执行时，处理器220和通信接口230用于执行上述方法实施例中节能管理装置所执行的部分或全部方法(包括上述S101-S106、S1021-S1024以及S1051-S1054中的一个或多个步骤)。存储器210还可以存储数据，例如：处理器220在执行过程中产生的中间数据或结果数据等，如设备的多个运行参数和节能策略A。
处理器220可以采用CPU、GPU、专用集成电路(application specificintegrated circuit,ASIC)、图形处理器(graphics processing unit,GPU)或者一个或多个集成电路。处理器220还可以是一种集成电路芯片，它具有信号的处理能力，在实现过程中，上述节能管理装置100的功能可以通过处理器220中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器220还可以是通用处理器、数据信号处理器(digital signal process,DSP)、现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件，分立门或者晶体管逻辑器件，分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中公开的方法、步骤及逻辑框图。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，结合本申请实施例所公开的方法可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器、闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器210，处理器220读取存储器210中的信息，结合其硬件完成节能管理装置100的部分或全部功能。
通信接口230使用例如但不限于网络接口卡、收发器一类的收发模块，来实现计算设备200与其他设备或通信网络之间的通信。
总线240可包括外设部件互连标准(peripheral component interconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture,EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图12中仅用一条线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。总线240可包括在计算设备200各个部件(例如：存储器210、处理器220和通信接口230)之间传送信息的通路。
本申请实施例还提供了一种计算设备系统，该计算设备系统包括多个计算设备，上述节能管理装置100可以分布式地部署在该计算设备系统中的多个计算设备上，比如说：节能管理装置100中的确定模块110和资源配置模块130部署在一个计算设备上，调节模块120、节能优化模块140和数据存储模块150部署在另一个计算设备上。
图13示例地展示了该计算设备系统的结构示意图，如图13所示，计算设备系统300包括多个计算设备400，每个计算设备400包括存储器410、处理器420、通信接口430以及总线440，其中，存储器410、处理器420、通信接口430通过总线440通信。
存储器410可以包括ROM、RAM、静态存储设备、动态存储设备、硬盘(例如SSD、HDD)等。存储器410可以存储程序代码，例如：确定模块110中的一部分程序代码、调节模块120中的一部分程序代码、资源配置模块130中的一部分程序代码、节能优化模块140中的一部分程序代码或数据存储模块150中的一部分程序代码。当存储器410中存储的程序代码被处理器420执行时，处理器420和通信接口430用于执行上述方法实施例中节能管理装置所执行的部分方法(包括上述S101-S106、S1021-S1024以及S1051-S1054中的部分步骤)。存储器410还可以存储数据，例如：处理器420在执行过程中产生的中间数据或结果数据等，如设备的多个运行参数和节能策略A。
处理器420可以采用CPU、GPU、ASIC或者一个或多个集成电路。处理器420还可以是一种集成电路芯片，它具有信号的处理能力，在实现过程中，上述节能管理装置100的部分功能可用通过处理器420中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器420还可以是DSP、FPGA、通用处理器、其他可编程逻辑器件，分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中公开的部分方法、步骤及逻辑框图。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器、闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器410，处理器420读取存储器410中的信息，结合其硬件完成上述节能管理装置100的部分功能。
通信接口430使用例如但不限于网络接口卡、收发器一类的收发模块，来实现计算设备400与其他计算设备或通信网络之间的通信。
总线440可PCI总线或EISA总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图10中仅用一条线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。总线440可包括在计算设备400中各个部件(例如：存储器410、处理器420和通信接口430)之间传送信息的通路。
上述多个计算设备400之间通过通信网络建立通信通路，以实现上述节能管理装置100的功能。任一计算设备可以是云环境中的计算设备(例如，服务器)，或边缘环境中的计算设备，或终端计算设备。
本申请实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品。该计算机程序产品可以是包含指令的、能够运行在计算设备上或被储存在任何可用介质中的软件或程序产品。当该计算机程序产品在至少一个计算设备上运行时，使得至少一个计算设备执行前文所描述的节能管理方法，以实现上述节能管理装置的功能。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质可以是计算设备能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质的数据中心等数据存储设备，其中，可用介质可以是磁性介质(例如：软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如：DVD)、或者半导体介质(例如：固态硬盘)等。该计算机可读存储介质包括指令，其中，指令指示计算设备执行前文所描述的节能管理方法，或指示计算设备执行前文所描述的节能管理方法，以实现上述节能管理装置的功能。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的保护范围。

Claims (28)

  1. 一种节能管理方法，其特征在于，包括：
    检测设备中所运行的业务对性能需求的敏感类型；
    根据所述业务的敏感类型，选择所述设备的多个运行参数中的一部分运行参数，所选择的运行参数是对所述业务的敏感类型相关度低的运行参数，对所述选择的运行参数或者与所述选择的运行参数关联的关联参数进行调节以减少所述业务对相应资源的占用，调节后所述设备的功耗少于调节前所述设备的功耗。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备的多个运行参数包括运行所述业务所需的多个运行参数。
  3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
    所述业务的敏感类型包括下述一种或者多种：对指令处理的响应时延敏感的指令时延敏感型业务、对所述设备中缓存带宽敏感的缓存带宽敏感型业务、对所述设备中内存带宽敏感的内存带宽敏感型业务、对所述设备中存储介质的响应时延敏感的存储介质响应时延敏感型业务。
  4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
    对于所述指令时延敏感型业务，所述选择的运行参数或者所述关联参数是运行所述指令时延敏感型业务所需要的多个资源中，对所述指令处理的响应时延不影响或者对所述指令处理的响应时延影响小的资源对应的参数；
    对于所述缓存带宽敏感型业务，所述选择的运行参数或者所述关联参数是运行所述缓存带宽敏感型业务所需要的多个资源中，对所述设备中缓存带宽不影响或者对所述设备中缓存带宽影响小的资源对应的参数；
    对于所述内存带宽敏感型业务，所述选择的运行参数或者所述关联参数是运行所述内存带宽敏感型业务所需要的多个资源中，对所述设备中内存带宽不影响或者对所述设备中内存带宽影响小的资源对应的参数；
    对于所述存储介质响应时延敏感型业务，所述选择的运行参数或者所述关联参数是运行所述存储介质响应时延敏感型业务所需要的多个资源中，对所述设备中存储介质的响应时延不影响或者对所述设备中存储介质的响应时延影响小的资源对应的参数。
  5. 根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，
    所述设备的多个运行参数包括下述一个或多个：所述设备中处理器核的状态、所述处理器核的频率、所述内存的频率、所述内存的占空比、所述缓存的频率、所述存储介质的状态；
    对于所述指令时延敏感型业务，所述选择的运行参数包括下述一个或多个：所述内存的频率、所述内存的占空比、所述缓存的频率、所述存储介质的状态；
    对于所述缓存带宽敏感型业务，所述选择的运行参数包括下述一个或多个：所述处理器核的状态、所述处理器核的频率、所述内存的频率、所述内存的占空比、所述存储介质的状态；
    对于所述内存带宽敏感型业务，所述选择的运行参数包括下述一个或多个：所述处理器核的状态、所述处理器核的频率、所述缓存的频率、所述存储介质的状态；
    对于所述存储介质响应时延敏感型业务，所述选择的运行参数包括下述一个或多个：所述处理器核的状态、所述处理器核的频率、所述内存的频率、所述内存的占空比、所述缓存的频率。
  6. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
    所述指令时延敏感型业务包括下述一种或者多种：电商交易业务、金融交易业务、在线教育业务、高性能计算业务；
    所述缓存带宽敏感型业务和所述内存带宽敏感型业务包括下述一种或多种：视频点播业务、大数据读写业务、分布式存储业务；
    所述存储介质响应时延敏感型业务包括下述一种或多种：数据备份业务、视频监控的摄像机与存储设备之间的视频数据传输业务。
  7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，运行所述业务所需的目标资源分布在多个资源组中，不同的资源组中包括相同的资源，所述对所述选择的运行参数或者与所述选择的运行参数关联的关联参数进行调节，包括：
    对于与所述目标资源相关的运行参数或者与所述目标资源相关的运行参数相关联的关联参数按照资源组的不同进行不同幅度的调节。
  8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述多个资源组包括热资源组和温资源组，所述热资源组的资源利用率高于所述温资源组，所述不同幅度的调节包括：
    通过对与所述目标资源相关的运行参数或者与所述目标资源相关的运行参数进行调节，把所述热资源组调节为提高资源利用率或者保持原资源利用率，把所述温资源组调节为降低资源利用率。
  9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述业务的敏感类型包括下述一种或者多种：对指令处理的响应时延敏感的指令时延敏感型业务、对所述设备中缓存带宽敏感的缓存带宽敏感型业务、对所述设备中内存带宽敏感的内存带宽敏感型业务、对所述设备中存储介质的响应时延敏感的存储介质响应时延敏感型业务；其中：
    对于所述指令时延敏感型业务，所述目标资源是所述设备中的处理器核，所述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整所述热资源组中处理器核的频率，调低所述温资源组中处理器核的频率；
    对于所述缓存带宽敏感型业务，所述目标资源是所述设备中的缓存，所述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整所述热资源组中缓存的频率，调低所述温资源组中缓存的频率；
    对于所述内存带宽敏感型业务，所述目标资源是所述设备中的内存，所述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整所述热资源组中内存的频率，调高或者不调整所述热资源组中内存的占空比，调低所述温资源组中内存的频率，调低所述温资源组中内存的占空比；
    对于所述存储介质响应时延敏感型业务，所述目标资源是所述设备中的存储介质，所述不同幅度的调节包括下述一种或多种：保持所述热资源组中存储介质为工作状态，将所述温资源组中存储介质的状态设置为休眠状态。
  10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述多个资源组包括冷资源组，所述冷资源组的资源利用率低于所述温资源组，所述不同幅度的调节还包括：
    对于所述指令时延敏感型业务，关闭所述冷资源组中部分或全部处理器核；
    对于所述缓存带宽敏感型业务，释放所述冷资源组中部分或全部缓存；
    对于所述内存带宽敏感型业务，释放所述冷资源组中部分或全部内存；
    对于所述存储介质响应时延敏感型业务，将所述冷资源组中存储介质的状态设置为空闲状态。
  11. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对选择的运行参数或者与所述选择的运行参数关联的关联参数进行调节后，所述方法还包括：
    根据调节后所述设备的功耗和所述业务的性能与调节前所述设备的功耗和所述业务的性能之间的差异，调整所述选择的运行参数或者所述关联参数的调节幅度；
    根据所述调整后的调节幅度对所述选择的运行参数或者所述关联参数再次进行调节，其中，再次调节后所述设备的功耗少于再次调节前所述设备的功耗。
  12. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，运行所述业务所需要的目标资源分布在多个资源组中，不同的资源组中包括相同的资源，所述对所述选择的运行参数或者与所述选择的运行参数关联的关联参数进行调节，包括：
    对于与所述目标资源相关的运行参数或者与所述目标资源相关的运行参数相关联的关联参数按照资源组的不同进行不同幅度的调节；
    所述方法还包括：
    根据所述差异调整每个资源组中所述目标资源的数量；
    所述调整所述选择的运行参数或者所述关联参数的调节幅度，包括：
    对于与所述目标资源相关的运行参数或者与所述目标资源相关的运行参数相关联的关联参数的调节 幅度按照资源组的不同进行不同的调节。
  13. 根据权利要求1-12任一项所述的方法，其特征在于，所述设备包括服务器和存储介质中的至少一种。
  14. 一种节能管理装置，其特征在于，包括：
    确定模块，用于检测设备中所运行的业务对性能需求的敏感类型；
    调节模块，用于根据所述业务的敏感类型，选择所述设备的多个运行参数中的一部分运行参数，所选择的运行参数是对所述业务的敏感类型相关度低的运行参数，对所述选择的运行参数或者与所述选择的运行参数关联的关联参数进行调节以减少所述业务对相应资源的占用，调节后所述设备的功耗少于调节前所述设备的功耗。
  15. 根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述设备的多个运行参数包括运行所述业务所需的多个运行参数。
  16. 根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于，
    所述业务的敏感类型包括下述一种或者多种：对指令处理的响应时延敏感的指令时延敏感型业务、对所述设备中缓存带宽敏感的缓存带宽敏感型业务、对所述设备中内存带宽敏感的内存带宽敏感型业务、对所述设备中存储介质的响应时延敏感的存储介质响应时延敏感型业务。
  17. 根据权利要求16所述的装置，其特征在于，
    对于所述指令时延敏感型业务，所述选择的运行参数或者所述关联参数是运行所述指令时延敏感型业务所需要的多个资源中，对所述指令处理的响应时延不影响或者对所述指令处理的响应时延影响小的资源对应的参数；
    对于所述缓存带宽敏感型业务，所述选择的运行参数或者所述关联参数是运行所述缓存带宽敏感型业务所需要的多个资源中，对所述设备中缓存带宽不影响或者对所述设备中缓存带宽影响小的资源对应的参数；
    对于所述内存带宽敏感型业务，所述选择的运行参数或者所述关联参数是运行所述内存带宽敏感型业务所需要的多个资源中，对所述设备中内存带宽不影响或者对所述设备中内存带宽影响小的资源对应的参数；
    对于所述存储介质响应时延敏感型业务，所述选择的运行参数或者所述关联参数是运行所述存储介质响应时延敏感型业务所需要的多个资源中，对所述设备中存储介质的响应时延不影响或者对所述设备中存储介质的响应时延影响小的资源对应的参数。
  18. 根据权利要求16或17所述的装置，其特征在于，
    所述设备的多个运行参数包括下述一个或多个：所述设备中处理器核的状态、所述处理器核的频率、所述内存的频率、所述内存的占空比、所述缓存的频率、所述存储介质的状态；
    对于所述指令时延敏感型业务，所述选择的运行参数包括下述一个或多个：所述内存的频率、所述内存的占空比、所述缓存的频率、所述存储介质的状态；
    对于所述缓存带宽敏感型业务，所述选择的运行参数包括下述一个或多个：所述处理器核的状态、所述处理器核的频率、所述内存的频率、所述内存的占空比、所述存储介质的状态；
    对于所述内存带宽敏感型业务，所述选择的运行参数包括下述一个或多个：所述处理器核的状态、所述处理器核的频率、所述缓存的频率、所述存储介质的状态；
    对于所述存储介质响应时延型敏感业务，所述选择的运行参数包括下述一个或多个：所述处理器核的状态、所述处理器核的频率、所述内存的频率、所述内存的占空比、所述缓存的频率。
  19. 根据权利要求16所述的装置，其特征在于，
    所述指令时延敏感型业务包括下述一种或者多种：电商交易业务、金融交易业务、在线教育业务、高性能计算业务；
    所述缓存带宽敏感型业务和所述内存带宽敏感型业务包括下述一种或多种：视频点播业务、大数据读写业务、分布式存储业务；
    所述存储介质响应时延敏感型业务包括下述一种或多种：数据备份业务、视频监控的摄像机与存储设备之间的视频数据传输业务。
  20. 根据权利要求14所述的装置，其特征在于，运行所述业务所需的目标资源分布在多个资源组中，不同的资源组中包括相同的资源，
    所述调节模块，用于对于与所述目标资源相关的运行参数或者与所述目标资源相关的运行参数相关联的关联参数按照资源组的不同进行不同幅度的调节。
  21. 根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述多个资源组包括热资源组和温资源组，所述热资源组的资源利用率高于所述温资源组，所述不同幅度的调节包括：
    通过对与所述目标资源相关的运行参数或者与所述目标资源相关的运行参数进行调节，把所述热资源组调节为提高资源利用率或者保持原资源利用率，把所述温资源组调节为降低资源利用率。
  22. 根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述业务的敏感类型包括下述一种或者多种：对指令处理的响应时延敏感的指令时延敏感型业务、对所述设备中缓存带宽敏感的缓存带宽敏感型业务、对所述设备中内存带宽敏感的内存带宽敏感型业务、对所述设备中存储介质的响应时延敏感的存储介质响应时延敏感型业务；其中：
    对于所述指令时延敏感型业务，所述目标资源是所述设备中的处理器核，所述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整所述热资源组中处理器核的频率，调低所述温资源组中处理器核的频率；
    对于所述缓存带宽敏感型业务，所述目标资源是所述设备中的缓存，所述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整所述热资源组中缓存器的频率，调低所述温资源组中缓存的频率；
    对于所述内存带宽敏感型业务，所述目标资源是所述设备中的内存，所述不同幅度的调节包括下述一种或多种：调高或者不调整所述热资源组中内存的频率，调高或者不调整所述热资源组中内存的占空比，调低所述温资源组中内存的频率，调低所述温资源组中内存的占空比；
    对于所述存储介质响应时延敏感型业务，所述目标资源是所述设备中的存储介质，所述不同幅度的调节包括下述一种或多种：保持所述热资源组中存储介质为工作状态，将所述温资源组中存储介质的状态设置为休眠状态。
  23. 根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述多个资源组包括冷资源组，所述冷资源组的资源利用率低于所述温资源组，所述不同幅度的调节还包括：
    对于所述指令时延敏感型业务，关闭所述冷资源组中部分或全部处理器核；
    对于所述缓存带宽敏感型业务，释放所述冷资源组中部分或全部缓存；
    对于所述内存带宽敏感型业务，释放所述冷资源组中部分或全部内存；
    对于所述存储介质响应时延敏感型业务，将所述冷资源组中存储介质的状态设置为空闲状态。
  24. 根据权利要求14所述的装置，其特征在于，还包括：
    节能优化模块，用于根据调节后所述设备的功耗和所述业务的性能与调节前所述设备的功耗和所述业务的性能之间的差异，调整所述选择的运行参数或者所述关联参数的调节幅度，并根据所述调整后的调节幅度对所述选择的运行参数或者所述关联参数再次进行调节，其中，再次调节后所述设备的功耗少于再次调节前所述设备的功耗。
  25. 根据权利要求24所述的装置，其特征在于，运行所述业务所需要的目标资源分布在多个资源组中，不同的资源组中包括相同的资源，
    所述调节模块，用于对于与所述目标资源相关的运行参数或者与所述目标资源相关的运行参数相关联的关联参数按照资源组的不同进行不同幅度的调节；
    所述节能优化模块，还用于根据所述差异调整每个资源组中所述目标资源的数量，以及对于与所述目标资源相关的运行参数或者与所述目标资源相关的运行参数相关联的关联参数的调节幅度按照资源组的 不同进行不同的调节。
  26. 根据权利要求14-25任一项所述的装置，其特征在于，所述设备包括服务器和存储介质中的至少一种。
  27. 一种计算设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述处理器执行所述存储器中的计算机程序代码以实现前述权利要求1-13任一项所述的方法。
  28. 一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序代码，当所述计算机程序代码被计算设备执行时，所述计算设备执行前述权利要求1-13任一项所述的方法。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100332872A1 (en) * 2009-06-30 2010-12-30 International Business Machines Corporation Priority-Based Power Capping in Data Processing Systems
WO2011120019A2 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Virtualmetrix, Inc. Fine grain performance resource management of computer systems
CN104460935A (zh) * 2013-09-18 2015-03-25 联想(北京)有限公司 一种信息处理方法及电子设备
CN111522425A (zh) * 2019-02-02 2020-08-11 华为技术有限公司 一种电子设备的功耗控制方法及电子设备
US20200409755A1 (en) * 2020-09-16 2020-12-31 Chris Macnamara Mechanism to automatically prioritize i/o for nfv workloads at platform overload

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100332872A1 (en) * 2009-06-30 2010-12-30 International Business Machines Corporation Priority-Based Power Capping in Data Processing Systems
WO2011120019A2 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Virtualmetrix, Inc. Fine grain performance resource management of computer systems
CN104460935A (zh) * 2013-09-18 2015-03-25 联想(北京)有限公司 一种信息处理方法及电子设备
CN111522425A (zh) * 2019-02-02 2020-08-11 华为技术有限公司 一种电子设备的功耗控制方法及电子设备
US20200409755A1 (en) * 2020-09-16 2020-12-31 Chris Macnamara Mechanism to automatically prioritize i/o for nfv workloads at platform overload

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