KR101849369B1 - Apparatus for power capping in accordance with a load characteristic - Google Patents

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KR101849369B1 KR1020130152522A KR20130152522A KR101849369B1 KR 101849369 B1 KR101849369 B1 KR 101849369B1 KR 1020130152522 A KR1020130152522 A KR 1020130152522A KR 20130152522 A KR20130152522 A KR 20130152522A KR 101849369 B1 KR101849369 B1 KR 101849369B1
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Abstract

본 발명은 전력 캐핑 기술에 관한 것으로, 부하 특성에 따라 시스템 전력을 캐핑하는 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 시스템의 하나 이상의 컴포넌트들의 전력 사용량을 측정하여 전체 전력 사용량을 산출하는 전력 측정 모듈, 전력 초과 상태 발생시 상기 시스템의 부하정보를 이용하여 상기 하나 이상의 컴포넌트별로 전력 사용을 제한하기 위한 프로필을 제공하는 부하 분석 및 프로필 관리 모듈, 및 캐핑 값과 산출한 전체 전력 사용량을 비교하며, 상기 전체 전력 사용량이 상기 캐핑 값을 초과하는 상기 전력 초과 상태가 발생하는지를 판단하고, 상기 전력 초과 상태 발생시 상기 프로필을 이용하여 상기 하나 이상의 컴포넌트별로 전력 사용량을 제한하는 전력 관리 모듈을 포함하는 부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치가 제공된다.The present invention relates to power capping techniques, and relates to an apparatus for capping system power according to load characteristics. According to an aspect of the present invention, there is provided a power management system comprising: a power measurement module for measuring total power usage by measuring power usage of one or more components of a system; And comparing the capping value and the calculated total power usage to determine whether the power overtime condition that the total power usage exceeds the capping value occurs, There is provided a system power capping apparatus according to a load characteristic including a power management module for limiting power usage by the one or more components using the profile when a status occurs.

Description

부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치{Apparatus for power capping in accordance with a load characteristic}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a system power capping apparatus,

본 발명은 전력 캐핑 기술에 관한 것으로, 부하 특성에 따라 시스템 전력을 캐핑하는 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to power capping techniques, and relates to an apparatus for capping system power according to load characteristics.

전력 캐핑은 시스템에서 사용하는 전력의 사용량을 시스템의 관리자가 설정한 캐핑 값으로 제한하는 기술이다. 전력 캐핑은 데이터 센터의 서버 시스템에서 전력 공급이 부족하거나 일정량의 전력 사용량 이내에서 시스템을 운용하기 위한 목적으로 주로 사용된다. 예를 들어, 컴퓨팅 시스템에 장착된 전력 공급 유닛에서 전체적인 전력 사용을 제한하거나, 컴퓨팅 시스템에 있는 다양한 장치들(CPU, Memory, I/O장치 등등)의 전력 사용을 제한하여, 전력 캐핑 기능을 수행한다. 기본적인 전력 캐핑은 사용자가 제시한 전력 사용 값(캐핑 값)을 토대로 컴퓨팅 시스템이 사용하는 전체 전력 사용량을 측정하여 사용자가 제안한 전력 캐핑 값보다 전력 사용량이 높은 경우에, 전력 사용량이 조절 가능한 컴포넌트들 또는 시스템 전체의 전력 사용량을 제한한다. Power capping is a technique that limits the amount of power used by the system to the capping value set by the administrator of the system. Power capping is primarily used for powering server systems in the data center or for operating the system within a certain amount of power usage. For example, a power supply unit mounted in a computing system may limit overall power usage, or may limit power usage of various devices (CPU, Memory, I / O devices, etc.) in a computing system to perform a power capping function do. The basic power capping measures the total power usage used by the computing system based on the power usage value (capping value) presented by the user, and when the power usage is higher than the power capping value proposed by the user, Limit the power usage of the system as a whole.

그러나, 기존의 방법들은 시스템의 성능 측면은 고려하지 않고, 시스템의 전력 사용량을 제한하였다. 따라서, 에너지 측면에서 볼 때, 더 많은 에너지를 소모하는 경우가 발생하기도 한다. 또한 전력제한에 의해 주어진 동일 시간에 완료 될 수 있는 작업 처리량이 줄어드는 문제점을 가지고 있다. 인텔이 발표한 "Intel Cloud Builders Guide: Cloud Design an Deployment on Intel Platforms"에 따르면, 전력 캐핑을 CPU 집중적인 부하와 I/O 집중적인 부하가 수행되고 있는 시스템에 실행시켜 보았을 때, CPU 집중적인 부하가 I/O 집중적인 부하보다 더 큰 성능 저하가 일어난다. 이를 해결 하기 위하여, 시스템에 전력 캐핑 기능을 적용하는 관리자가 실시간으로 시스템에서 수행되고 있는 부하의 특성을 분석하여 전력 캐핑 기능을 적용시키기에는 무리가 있다. 또한 전력 캐핑으로 인하여 성능 저하가 큰 CPU 집중적인 부하가 수행되는 경우, 시스템이 제 시간에 작업을 완료 시킬 수 없다. 그리고 부하의 특성에 상관없이 낮은 전력 캐핑 값을 설정하는 경우, 에너지 효율 측면에서도 많은 에너지를 소모하게 한다는 문제점이 있다.
However, existing methods do not consider the performance aspects of the system and limit the power consumption of the system. Therefore, from the viewpoint of energy, more energy may be consumed. Also, there is a problem that the throughput that can be completed at the same time given by the power limitation is reduced. According to Intel's Cloud Builders Guide: Cloud Deployment on Intel Platforms, when power capping is run on a system with CPU intensive load and I / O intensive load, CPU intensive load The performance degradation is greater than the I / O intensive load. In order to solve this problem, it is difficult for an administrator who applies a power capping function to analyze the characteristics of the load being performed in the system in real time to apply the power capping function. Also, if a CPU-intensive load is performed with a significant performance penalty due to power capping, the system can not complete the task in a timely manner. When a low power capping value is set regardless of the characteristics of the load, there is a problem that energy is consumed in terms of energy efficiency.

미국 공개특허 US20090150693U.S. Published Patent Application No. US20090150693

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 시스템에서 수행되고 있는 부하의 특성을 분석하여 시스템 사용자가 전력 캐핑 기능을 사용하는데 있어 에너지 절감 효과를 얻을 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to analyze the characteristics of a load being performed in a system in order to solve the above-mentioned problems of the related art, and to provide a system user with energy saving effect in using a power capping function.

본 발명의 일 측면에 따르면, 시스템의 하나 이상의 컴포넌트들의 전력 사용량을 측정하여 전체 전력 사용량을 산출하는 전력 측정 모듈, 전력 초과 상태 발생시 상기 시스템의 부하정보를 이용하여 상기 하나 이상의 컴포넌트별로 전력 사용을 제한하기 위한 프로필을 제공하는 부하 분석 및 프로필 관리 모듈, 및 캐핑 값과 산출한 전체 전력 사용량을 비교하며, 상기 전체 전력 사용량이 상기 캐핑 값을 초과하는 상기 전력 초과 상태가 발생하는지를 판단하고, 상기 전력 초과 상태 발생시 상기 프로필을 이용하여 상기 하나 이상의 컴포넌트별로 전력 사용량을 제한하는 전력 관리 모듈을 포함하는 부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치가 제공된다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a power management system comprising: a power measurement module for measuring total power usage by measuring power usage of one or more components of a system; And comparing the capping value and the calculated total power usage to determine whether the power overtime condition that the total power usage exceeds the capping value occurs, There is provided a system power capping apparatus according to a load characteristic including a power management module for limiting power usage by the one or more components using the profile when a status occurs.

본 발명에 따르면, 기존의 전력 캐핑 기술에서 문제가 되었던 에너지 효율 감소에 대한 문제점을 시스템에서 수행되는 부하의 특성을 분석하여 부하의 특성에 맞는 전력 캐핑 정책을 실행하게끔 하여, 시스템을 운영하는 사용자가 에너지 효율을 올리는데 기여할 수 있다.
According to the present invention, the problem of energy efficiency reduction, which has been a problem in the conventional power capping technology, is analyzed by analyzing the characteristic of the load performed in the system, so that a power capping policy corresponding to the characteristics of the load is executed, It can contribute to increase energy efficiency.

이하에서, 본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명된다. 이해를 돕기 위해, 첨부된 전체 도면에 걸쳐, 동일한 구성 요소에는 동일한 도면 부호가 할당되었다. 첨부된 도면에 도시된 구성은 본 발명을 설명하기 위해 예시적으로 구현된 실시예에 불과하며, 본 발명의 범위를 이에 한정하기 위한 것은 아니다.
도 1은 전력 캐핑 기능이 구현된 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 부하 분석 및 프로필 관리 모듈의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 전력 캐핑 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4는 전력 관리 모듈과 부하 분석 및 프로필 관리 모듈, 전력 측정 모듈을 탑재한 시스템에서의 계층을 도시한 도면이다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings. For the sake of clarity, throughout the accompanying drawings, like elements have been assigned the same reference numerals. It is to be understood that the present invention is not limited to the embodiments illustrated in the accompanying drawings, but may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.
Figure 1 illustrates a system in which a power capping function is implemented.
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the load analysis and profile management module shown in FIG. 1. FIG.
3 is a flow chart illustrating a power capping method.
4 is a diagram showing layers in a system equipped with a power management module, a load analysis and profile management module, and a power measurement module.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

도 1은 부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치를 포함하는 시스템을 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating a system including a system power capping device according to load characteristics.

부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치를 포함하는 시스템(100)은 컴포넌트(110a, 110b, 110c, 110d; 이하 110으로 총칭함), 전력 측정 모듈(120), 운영체제 커널(130), 부하 분석 및 프로필 관리 모듈(140) 및 전력 관리 모듈(150)을 포함하며, 부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치는 전력 측정 모듈(120), 부하 분석 및 프로필 관리 모듈(140) 및 전력 관리 모듈(150)을 포함한다. 여기서 시스템(100)은 일반적인 컴퓨팅 시스템을 의미한다.A system 100 including a system power capping device according to load characteristics includes components 110a, 110b, 110c and 110d (collectively referred to as 110), a power measurement module 120, an operating system kernel 130, The system power capping device according to the load characteristics includes a power measurement module 120, a load analysis and profile management module 140, and a power management module 150. The power measurement module 120 includes a power management module 140 and a power management module 150, do. Here, the system 100 refers to a general computing system.

컴포넌트(110)는 예를 들어, CPU, Memory, I/O장치 등과 같이, 전력을 소모하는 하드웨어 컴포넌트이다. 컴포넌트(110)는 전력 사용량 조절 기능이 탑재되어 있을 수 있다. The component 110 is a hardware component that consumes power, such as, for example, a CPU, a Memory, an I / O device, and the like. The component 110 may be equipped with a power usage control function.

전력 측정 모듈(120)은 컴포넌트(110)에 의해 소모되는 전력 사용량을 측정한다. 전력 측정 모듈(120)은 컴포넌트 별로 전력 사용량을 측정할 수 있으며, 그렇지 않은 경우에는 시스템(100)의 전체 전력 사용량을 측정한다. 전력 사용량의 실측이 불가능한 경우에는 전력 사용 예측 모델을 적용할 수도 있다. 전력 측정 모듈(120)은 컴포넌트별로 측정된 전력 사용량을 합산하여 산출한 전체 전력 사용량을 산출할 수 있다. The power measurement module 120 measures the amount of power consumed by the component 110. The power measurement module 120 can measure the amount of power used by each component, and if not, the total amount of power used by the system 100 is measured. If it is impossible to measure the power consumption, a power use prediction model may be applied. The power measurement module 120 can calculate the total power consumption calculated by summing the power consumption measured for each component.

운영체제 커널(130)은 컴포넌트(110)의 성능 카운터 및 부하정보를 부하 분석 및 프로필 관리 모듈(140)에 제공한다. 성능 카운터는 컴포넌트(110)의 하드웨어 성능 카운터이며, 부하정보는 현재 시스템(100)에서 수행되고 있는 부하에 관한 정보로서, 특히, 각 컴포넌트(110)에서 수행되고 있는 부하에 관한 정보일 수 있다. 한편, 운영체제 커널(130)은 전력 관리 모듈(150)의 명령에 따라 컴포넌트(110)별 또는 시스템(100)의 전체 전력 사용량을 제어할 수 있다.Operating system kernel 130 provides performance counter and load information of component 110 to load analysis and profile management module 140. The performance counter is a hardware performance counter of the component 110. The load information may be information on a load currently being performed in the system 100, and in particular, information on a load being performed in each component 110. [ Meanwhile, the operating system kernel 130 may control the total power consumption of the component 110 or the system 100 according to an instruction of the power management module 150.

부하 분석 및 프로필 관리 모듈(140)은 운영체제 커널(130)로부터 제공받은 부하정보에 따라 적합한 캐핑 정책을 구현할 수 있는 프로필을 결정한다. 프로필이 존재하지 않으면, 부하 분석 및 프로필 관리 모듈(140)은 부하정보 및 성능 카운터를 이용하여 프로필을 생성할 수 있다. 성능 카운터는 전력 사용량이 조절 가능한 컴포넌트에 대한 정보를 포함할 수 있다. 부하 분석 및 프로필 관리 모듈(140)은 소프트웨어 모듈로 시스템(100)에 탑재될 수 있다.The load analysis and profile management module 140 determines a profile that can implement an appropriate capping policy according to the load information provided from the operating system kernel 130. If the profile does not exist, the load analysis and profile management module 140 may generate the profile using the load information and performance counters. The performance counter may include information about a component whose power usage is adjustable. The load analysis and profile management module 140 may be implemented in the system 100 as a software module.

전력 관리 모듈(150)은 사용자가 설정한 캐핑 모드 및 캐핑 값을 입력 받아 저장하고, 입력된 캐핑 모드 및 캐핑 값에 따라 시스템(100)의 전력을 관리한다. 상세하게는, 전력 관리 모듈(150)은 전체 전력 사용량과 캐핑 값을 비교하여, 전체 전력 사용량이 캐핑 값보다 크면, 전력 초과 상태를 판단한다. 전력 초과 상태이면, 부하 분석 및 프로필 관리 모듈(140)이 현재의 부하정보 및 성능 카운터를 이용하여 생성한 프로필을 이용하여, 전력 관리 모듈(150)은 전력 사용량이 조절 가능한 컴포넌트(110)의 전력 사용량 또는 시스템(100)의 전체 전력 사용량을 낮출 수 있다. 전력 관리 모듈(150)은 소프트웨어 모듈 또는 하드웨어 모듈로 시스템에 탑재 될 수 있다.
The power management module 150 receives and stores the capping mode and the capping value set by the user, and manages the power of the system 100 according to the capping mode and the capping value. In detail, the power management module 150 compares the total power usage with the capping value, and determines the power over state if the total power usage is greater than the capping value. If the power is exceeded, the power management module 150 uses the profile generated by the load analysis and profile management module 140 using the current load information and performance counters, The amount of usage or the total power consumption of the system 100 can be reduced. The power management module 150 may be implemented in the system as a software module or a hardware module.

도 2는 도 1에 도시된 부하 분석 및 프로필 관리 모듈의 구성을 도시한 도면이다. FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the load analysis and profile management module shown in FIG. 1. FIG.

도 2를 참조하면, 부하 분석 및 프로필 관리 모듈(140)은 프로필 관리 모듈(142), 부하 분석 모듈(144), 및 데이터베이스(146)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the load analysis and profile management module 140 includes a profile management module 142, a load analysis module 144, and a database 146.

프로필 관리 모듈(142)은 프로필을 전력 관리 모듈(150)에 제공한다. 상세하게, 프로필 관리 모듈(142)은 운영체제 커널(130)로부터 입력받은 부하정보에 상응하는 프로필을 데이터베이스(146)에서 추출하여 전력 관리 모듈(150)에 제공한다. 부하정보에 상응하는 프로필이 존재하지 않으면, 프로필 관리 모듈(142)은 부하정보를 부하 분석 모듈(144)에 제공하여, 부하 분석 모듈(144)이 현재의 부하정보에 상응하는 프로필을 생성하도록 한다. The profile management module 142 provides a profile to the power management module 150. In detail, the profile management module 142 extracts a profile corresponding to the load information received from the operating system kernel 130 from the database 146 and provides the profile to the power management module 150. If there is no profile corresponding to the load information, the profile management module 142 provides the load information to the load analysis module 144 so that the load analysis module 144 generates a profile corresponding to the current load information .

부하 분석 모듈(144)은 운영체제 커널(130)로부터 입력 받은 성능 카운터와 프로필 관리 모듈(142)로부터 전달받은 현재의 부하정보를 이용하여 프로필을 생성한다. 여기서, 프로필은 컴포넌트(110) 별로 설정된 전력 사용량을 포함할 수 있다. 생성된 프로필은 데이터베이스(146)에 저장된다. The load analysis module 144 generates a profile using the performance counter input from the operating system kernel 130 and the current load information received from the profile management module 142. Here, the profile may include the amount of power usage set for each component 110. The generated profile is stored in the database 146.

데이터베이스(146)는 부하 분석 모듈(144)을 통해 생성된 프로필을 저장한다.
The database 146 stores the profiles generated through the load analysis module 144. [

도 3은 전력 캐핑 방법을 도시한 흐름도이다.3 is a flow chart illustrating a power capping method.

단계 300에서, 전력 측정 모듈(120)는 일정 시간 주기로 컴포넌트(110) 또는 전체 시스템(100)의 전력 사용량을 측정한다. In step 300, the power measurement module 120 measures the power usage of the component 110 or the entire system 100 at certain time intervals.

단계 305에서, 전력 관리 모듈(150)은 측정한 전력 사용량이 사용자가 설정한 캐핑 값보다 더 큰지 확인한다. 측정한 전력 사용량이 캐핑 값보다 작으면, 단계 300으로 되돌아간다. 측정한 전력 사용량이 캐핑 값보다 크면, 전력 관리 모듈(150)은 전력 초과 상태라고 판단한다. In step 305, the power management module 150 determines whether the measured power usage is greater than the capping value set by the user. If the measured power usage is less than the capping value, the process returns to step 300. If the measured power usage is greater than the capping value, the power management module 150 determines that it is in the power over state.

단계 310에서, 전력 관리 모듈(150)이 부하 분석 및 프로필 관리 모듈(140)에 프로필을 요청하면, 프로필 관리 모듈(142)은 운영체제 커널(130)로부터 시스템(100)의 현재 부하정보를 입력 받는다. In step 310, when the power management module 150 requests a profile from the load analysis and profile management module 140, the profile management module 142 receives the current load information of the system 100 from the operating system kernel 130 .

단계 315에서, 프로필 관리 모듈(142)은 현재 부하정보에 상응하는 프로필이 데이터베이스(146)에 존재 하는지 확인한다. 현재 부하정보에 상응하는 프로필이 존재하면, 단계 330으로 진행한다. 현재 부하정보에 상응하는 프로필이 존재하지 않으면, 단계 320으로 진행한다.At step 315, the profile management module 142 determines whether a profile corresponding to the current load information exists in the database 146. [ If there is a profile corresponding to the current load information, the flow proceeds to step 330. If there is no profile corresponding to the current load information, the flow proceeds to step 320.

단계 320에서, 현재 부하정보에 대한 프로필이 없으면, 부하 분석 모듈(144)은 프로필 관리 모듈(142)로부터 부하정보와 운영체제 커널로부터 입력 받은 성능 카운터를 이용하여 부하의 특성을 분석하고, 단계 325에서, 분석 결과에 따라 시스템의 현재 부하에 대한 프로필을 생성한다. 생성된 프로필은 다시 프로필 관리 모듈(142)을 통하여 데이터베이스(146)에 저장된다. If there is no profile for the current load information at step 320, the load analysis module 144 analyzes the load characteristics from the profile management module 142 using the load information and the performance counter input from the operating system kernel, and at step 325 , And generates a profile of the current load of the system according to the analysis result. The generated profile is stored again in the database 146 via the profile management module 142.

단계 330내지 350에서, 전력 관리 모듈(150)는 부하 분석 및 프로필 관리 모듈(140)로부터 수신한 프로필을 이용하여 전력 사용 제한을 실행한다. 프로필은 부하정보에 따라 현재 부하가 집중되고 있는 컴포넌트의 특성을 반영한다. 도 3에서는, I/O와 CPU를 컴포넌트의 예로서 설명하고 있으나, 컴포넌트의 종류는 이들에만 한정되는 것은 아니다. I/O에 부하가 집중되는 경우(단계 335)는 CPU에 부하가 집중되는 경우보다 시스템의 전체 성능에 영향을 상대적으로 덜 미치므로, 프로필은 모든 컴포넌트의 전력 사용량을 동일한 비율로 제한하더라도 시스템의 전체 성능은 크게 저하되지 않을 수 있다. 이와 반대로, CPU에 부하가 집중되는 경우(단계 340)는 전력 사용 제한을 다른 컴포넌트와 같은 비율로 제한하면 시스템의 전체 성능이 크게 떨어질 수 있다. 따라서, CPU의 전력 사용 제한은 다른 컴포넌트의 전력 사용 제한에 비해 상대적으로 작게 적용할 수 있다.
In steps 330 through 350, the power management module 150 performs power usage restriction using the profile received from the load analysis and profile management module 140. [ The profile reflects the characteristics of the component that is currently focused on the load according to the load information. In FIG. 3, the I / O and CPU are described as examples of components, but the types of components are not limited thereto. If the load is concentrated on the I / O (step 335), the profile will have relatively less impact on the overall performance of the system than if the load is concentrated on the CPU, The overall performance may not be significantly deteriorated. Conversely, if the load is concentrated on the CPU (step 340), limiting the power usage restriction to the same ratio as other components may significantly degrade the overall performance of the system. Therefore, the power use restriction of the CPU can be applied relatively small compared with the power use restriction of the other components.

도 4는 전력 관리 모듈과 부하 분석 및 프로필 관리 모듈, 전력 측정 모듈을 탑재한 시스템에서의 계층을 도시한 도면이다. 4 is a diagram showing layers in a system equipped with a power management module, a load analysis and profile management module, and a power measurement module.

하드웨어층(400)은 전력을 소모하는 하드웨어 컴포넌트로 구성되어 있다. The hardware layer 400 is comprised of hardware components consuming power.

전력 측정 모듈(410)은 각 하드웨어 컴포넌트에서 사용한 전력을 측정할 수 있거나, 전체 시스템에 포함된 하드웨어가 사용한 전력을 측정할 수 있다. 전력 측정 모듈(410)은 시스템 내부 또는 외부에 위치 할 수 있다. 내부 또는 외부에서 측정한 전력 사용량에 대한 값은 운영체제 커널(420)을 통해서 전력 관리 모듈(430)에 전달한다. The power measurement module 410 may measure the power used by each hardware component or may measure the power used by the hardware included in the overall system. The power measurement module 410 may be located inside or outside the system. The value of the power consumption measured inside or outside is transmitted to the power management module 430 through the operating system kernel 420.

전력 관리 모듈(430)은 운영체제에 포함된 소프트웨어로 존재 할 수 있으며, 독립적으로 구성된 하드웨어이거나 운영체제 커널(420)의 상위 계층에 존재하는 응용 소프트웨어일 수 있다. 전력 관리 모듈(430)은 응용 소프트웨어를 통해서 사용자와 인터페이스를 하여 캐핑 값이나 캐핑 모드를 입력 받을 수 있다. 예를 들어 사용자와의 인터페이스는 사용자가 직접 입력을 In-Band 형식일 수 있으며, 또한 웹과 같은 Out-Band 형태로 구성 될 수 있다. The power management module 430 may be software included in the operating system, independently configured hardware, or application software existing in an upper layer of the operating system kernel 420. The power management module 430 may receive a capping value or a capping mode by interfacing with a user through application software. For example, the interface with the user may be input by the user in an in-band format or may be configured in the form of an out-band such as the web.

부하 분석 및 프로필 관리 모듈(440)은 운영체제 커널(420)의 상위 계층에 존재하는 응용 소프트웨어로 존재하거나, 운영체제에 포함된 소프트웨어로 존재 할 수 있다.
The load analysis and profile management module 440 may exist as application software existing in an upper layer of the operating system kernel 420 or exist as software included in an operating system.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
It is intended that the present invention covers the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents. .

100: 시스템
110: 컴포넌트
120: 전력 측정 모듈
130: 운영체제 커널
140: 부하 분석 및 프로필 관리 모듈
142: 프로필 관리 모듈
144: 부하 분석 모듈
146: 데이터베이스
150: 전력 관리 모듈100: System
110: Component
120: Power measurement module
130: Operating system kernel
140: Load Analysis and Profile Management Module
142: Profile Management Module
144: load analysis module
146: Database
150: power management module

Claims (8)

시스템의 하나 이상의 컴포넌트들의 전력 사용량을 측정하여 전체 전력 사용량을 산출하는 전력 측정 모듈;
전력 초과 상태 발생시 상기 시스템의 부하정보를 이용하여 상기 하나 이상의 컴포넌트별로 전력 사용을 제한하기 위한 프로필을 제공하는 부하 분석 및 프로필 관리 모듈; 및
캐핑 값과 산출한 전체 전력 사용량을 비교하며, 상기 전체 전력 사용량이 상기 캐핑 값을 초과하는 상기 전력 초과 상태가 발생하는지를 판단하고, 상기 전력 초과 상태 발생시 상기 프로필을 이용하여 상기 하나 이상의 컴포넌트별로 전력 사용량을 제한하는 전력 관리 모듈을 포함하며,
상기 전력 관리 모듈은,
상기 컴포넌트들 중에서 부하가 CPU에 집중되는 경우 다른 컴포넌트들에 적용되는 전력 사용량 제한보다 완화된 전력 사용량 제한을 상기 CPU에 적용하고, 상기 부하가 입출력 장치에 집중되는 경우 상기 컴포넌트들에 동일한 비율의 전력 사용량 제한을 적용하는 것을 특징으로 하는 부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치.A power measurement module for measuring the power usage of one or more components of the system to calculate the total power usage;
A load analysis and profile management module for providing a profile for limiting power usage by the one or more components by using load information of the system when an over power state occurs; And
Comparing the capping value with the calculated total power usage, determining whether the power over state occurs where the total power usage exceeds the capping value, and if the power over state occurs, And a power management module,
The power management module includes:
Wherein when the load is concentrated in the CPU, the power consumption limit that is less than the power consumption limit applied to the other components is applied to the CPU, and when the load is concentrated on the input / output device, And a usage limit is applied to the system power capping device. 제1항에 있어서,
상기 부하 분석 및 프로필 관리 모듈은,
상기 컴포넌트들의 전력 사용량을 측정하기 불가능한 경우, 전력 사용 예측 모델을 적용하여 상기 전체 전력 사용량을 산출하는 부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the load analysis and profile management module comprises:
Wherein the total power consumption is calculated by applying a power usage prediction model when the power consumption of the components can not be measured.
제1항에 있어서,
상기 시스템의 운영체제 커널은,
상기 전력 관리 모듈의 명령에 따라 상기 컴포넌트별로 전력 사용량을 제어하거나, 상기 시스템의 전체 전력 사용량을 제어하는 부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치.
The method according to claim 1,
The operating system kernel of the system,
Wherein the system power capping unit controls power consumption by each component according to an instruction of the power management module, or controls a total power consumption of the system.
제1항에 있어서,
상기 부하 분석 및 프로필 관리 모듈은,
카운터 및 부하 정보를 이용하여 상기 프로필을 생성하는 부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the load analysis and profile management module comprises:
Wherein the profile is generated using a counter and load information.
제1항에 있어서,
상기 부하 분석 및 프로필 관리 모듈은,
상기 부하정보에 따라 상기 프로필을 결정하는 부하 특성에 따른 시스템 전력 캐핑 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the load analysis and profile management module comprises:
And wherein the profile is determined according to the load information.
시스템의 하나 이상의 컴포넌트들의 전력 사용량을 측정하여 전체 전력 사용량을 산출하는 단계;
캐핑 값과 산출한 전체 전력 사용량을 비교하여, 상기 전체 전력 사용량이 상기 캐핑 값을 초과하는 전력 초과 상태가 발생하는지를 판단하는 단계;
상기 전력 초과 상태 발생시 상기 시스템의 부하정보를 이용하여 상기 하나 이상의 컴포넌트별로 전력 사용을 제한하기 위한 프로필을 결정하는 단계; 및
상기 전력 초과 상태 발생시 상기 프로필을 이용하여 상기 하나 이상의 컴포넌트별로 전력 사용량을 제한하는 단계를 포함하며,
상기 컴포넌트별로 전력 사용량을 제한하는 단계는,
상기 컴포넌트들 중에서 부하가 CPU에 집중되는 경우 다른 컴포넌트들에 적용되는 전력 사용량 제한보다 완화된 전력 사용량 제한을 상기 CPU에 적용하고, 상기 부하가 입출력 장치에 집중되는 경우 상기 컴포넌트들에 동일한 비율의 전력 사용량 제한을 적용하는 것을 특징으로 하는 시스템 전력 캐핑 방법.

Measuring power usage of one or more components of the system to calculate total power usage;
Comparing the capping value with the calculated total power usage to determine whether a power over state occurs where the total power usage exceeds the capping value;
Determining a profile for limiting power usage by the at least one component using the load information of the system when the power over state occurs; And
And limiting power usage by the one or more components using the profile when the power over state occurs,
The step of limiting power usage by each component includes:
Wherein when the load is concentrated in the CPU, the power consumption limit that is less than the power consumption limit applied to the other components is applied to the CPU, and when the load is concentrated on the input / output device, And a usage limit is applied.

제6항에 있어서,
상기 시스템의 하나 이상의 컴포넌트들의 전력 사용량을 측정하여 전체 전력 사용량을 산출하는 단계는,
상기 컴포넌트들의 전력 사용량을 측정하기 불가능한 경우, 전력 사용 예측 모델을 적용하여 상기 전체 전력 사용량을 산출하는 시스템 전력 캐핑 방법.

The method according to claim 6,
Wherein the step of measuring the total power usage by measuring the power usage of one or more components of the system comprises:
And if the power usage of the components is not measurable, applying the power usage prediction model to calculate the total power usage.

제6항에 있어서,
상기 컴포넌트의 하드웨어 성능 카운터 및 상기 부하 정보를 이용하여 상기 프로필을 생성하는 단계를 더 포함하는 시스템 전력 캐핑 방법.
The method according to claim 6,
Further comprising generating the profile using a hardware performance counter of the component and the load information.
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