[发明专利]一种能耗估算的方法及装置

说明书

本发明实施例提供了一种能耗估算的方法及装置，涉及计算机技术领域，用以提高能耗预测的准确性。包括：获取基准功耗数据；基准功耗数据包括待估算计算机的每个内核的功耗特征数据，待估算计算机的每个模块内共享组件的最大功耗及待估算计算机的全局共享组件的最大功耗；获取待估算计算机的每个内核的当前利用率；根据基准功耗数据及每个内核的当前利用率，获取待估算计算机的每个内核的当前功耗，待估算计算机的每个模块内共享组件的当前功耗，待估算计算机的全局共享组件的当前功耗；根据待估算计算机的每个内核的当前功耗，待估算计算机的每个模块内共享组件的当前功耗，待估算计算机的全局共享组件的当前功耗，获取待估算计算机的当前功耗。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种能耗估算的方法及装置。

背景技术

随着科学技术的发展，减少碳排放已成为一个世界性的课题，节能减排也是我国的一项重要国策。计算机系统，尤其是大规模计算机系统，耗费的电力非常可观。对计算机系统功耗进行测量和估算是计算运营成本，在不同系统间进行业务迁移的重要依据。使用功率分析仪可以获得特定计算机系统的准确能耗，但是功率分析仪价格昂贵，每次能测量的设备数目有限。处理器能耗在计算机系统能耗中占据最大比例，并且这部分能耗会随负载不同而变化。处理器能耗的估算是计算机系统能耗估算的难点和重点。

模块化多核心架构已经成为多核处理器的主流架构，包括AMD(Advanced MicroDevices，超微半导体公司)公司的推土机架构(Bulldozer)和Intel(英特尔)公司的Nehalem都是模块化多核心架构。以AMD的推土机架构(Bulldozer)为例进行说明。如图1所示，在AMD的推土机架构中，包含多个模块。每一个模块中有2个整数运算的内核，每个内核有4个整数运算通道。4个运算通道内，2个ALU(Arithmetic Logic Unit,算术逻辑单元)和AGU(Address Generation Units，地址产成单元)为一组。每个模块共享L2级缓存，所有模块共享L3缓存，但每个模块最多使用2M L3缓存。所有模块共享总线，Crossbar(交叉开关矩阵或纵横式交换矩阵),内存接口等外围组件。由架构图可见，由于不同组件的共享范围不同，随着CPU(Central Processing Unit，中央处理器)利用率的增加，不同的组件参与运算，其能耗增长规律不符合线性增长模型。而现有技术中，主要以线性模型的方式进行计算机的能耗的预测。即为预测计算机的能耗的方法是采集性能数据，并利用性能数据预测计算机的能耗。

在上述预测计算机的能耗时，发明人发现至少存在如下问题：在多核处理器的计算机中，由于内核间共享组件，使能耗与CPU利用率之间的关系变得复杂，不满足传统的线性模型，导致采用传统的线性模型进行计算机的能耗预测时，预测误差较大。

发明内容

本发明的实施例提供一种能耗估算的方法及装置，用以提高计算机的能耗预测的准确性。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例提供了一种能耗估算的方法，包括：获取基准功耗数据；所述基准功耗数据包括待估算计算机的每个内核的功耗特征数据，所述待估算计算机的每个模块内共享组件的最大功耗及所述待估算计算机的全局共享组件的最大功耗；所述待估算计算机中包含有至少一个模块，每个模块中包含至少两个内核；内核的功耗特征数据是内核处理器的预设的特征利用率对应的所述待估算计算机的功耗；获取所述待估算计算机的每个内核的当前利用率；根据所述基准功耗数据及所述待估算计算机的每个内核的当前利用率，分别获取所述待估算计算机的每个内核的当前功耗，所述待估算计算机的每个模块内共享组件的当前功耗，所述待估算计算机的全局共享组件的当前功耗；根据所述待估算计算机的每个内核的当前功耗，所述待估算计算机的每个模块内共享组件的当前功耗，所述待估算计算机的全局共享组件的当前功耗，获取所述待估算计算机的当前功耗。