[发明专利]一种数据中心节电方法、终端、计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种数据中心节电方法、终端、计算机可读存储介质，属于开源系统数据包处理领域，要解决的技术问题为如何降低CPU的使用，以节约电力资源；方法包括：初始处于中断模式，进程被阻塞；通过第一个到达的数据包触发中断，并唤醒被阻塞的进程，进入轮询模式；在轮询模式，不断轮询是否有数据包要接收，如果是，接收数据包，如果否，进入中断模式，进程被阻塞；通过4K内存页缓存数据包。一种终端，包括处理器，处理器被配置用于调用所述程序指令执行一种数据中心节电方法。一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序包括程序指令，程序指令当被处理器执行时处理器执行一种数据中心节电方法。

技术领域

本发明涉及开源系统数据包处理领域，具体地说是一种数据中心节电方法、终端、计算机可读存储介质。

背景技术

在现在的使用开源系统Open vSwitch的公有云和私有云里，为了实现更高的虚拟机网络和主机节电网络性能，绝大部分公司都使用Open vSwitch DPDK来实现，但是它是以独占CPU资源、消耗大量内存和电力资源为代价的。DPDK至少独占一个以上CPU核心，使用轮询(poll)方式在用户态收发数据包，因此这些独占的CPU核心始终处于100％的繁忙状态，即使没有任何数据包要接收发送；而且，DPDK需要使用hugepage来做数据包的缓存，一个hugepage可以使2MB或1GB大小，基本上1GB物理内存是运行DPDK的最低要求，这就导致大量的内存消耗。独占的CPU核心100％的繁忙也会导致不必要的电力消耗，即使没有任何数据包需要处理，这些独占的CPU核心也在那空转，消耗电力，特别是在大的数据中心，电力消耗导致的电费支出是一笔巨大的开支。

基于上述分析，如何降低CPU的使用，以节约电力资源，是需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足，提供一种数据中心节电方法、终端、计算机可读存储介质，来解决如何降低CPU的使用，以节约电力资源的问题。

第一方面，本发明提供一种数据中心节电方法，作用于开源系统Open vSwitch，通过结合中断和轮询的方式接收数据包，包括：

初始处于中断模式，进程被阻塞；

通过第一个到达的数据包触发中断，并唤醒被阻塞的进程，进入轮询模式；

在轮询模式，不断轮询是否有数据包要接收，如果是，接收数据包，如果否，进入中断模式，进程被阻塞；

通过4K内存页缓存数据包。

上述实施方式中，开始进程处于中断状态，进程被阻塞等待数据包的到来，一旦有数据包到达，将触发中断，因而被阻塞的进程被唤醒，首先它将失效中断从而紧跟着的后续的数据包的到达不会再触发不必要的中断，这就是进入轮询方式，它将不断地轮询是否有数据包要接收，如果有，就接收数据包，只要有数据包不停地到达，它就一直处于轮询方式，一旦发现没有数据包来了，就重新设置成中断模式，进程被阻塞，等待新的数据包到来触发中断再唤醒它；数据包的发送不触发中断。同时使用普通的4K内存页避免巨大的内存消耗。基于上述OpenvSwitch的pmd线程将使用极低的CPU资源，从而不需要独占这个CPU core。该实施方法大大降低了CPU的使用，因而节约了电力资源，彻底消除了hugepage的使用，减少了内存使用。

作为优选，不断轮询是否有数据包要接收时，通过中断函数批量接收数据包。

作为优选，在OpenvSwitch DPDK pmd线程中通过结合中断和轮询的方式接收数据包。

更优的，通过结合中断和轮询的方式接收数据包之前，配置Open vSwitch DPDKpmd线程，包括：

在网卡端口初始化时，打开中断配置；

为网卡端口的每个接收队列注册中断事件。