[发明专利]计算机系统及优化计算系统的整体性能的方法

说明书

技术领域

本发明一般地涉及用于最大化有关计算机系统的计算性能的方法和系统，更具体地说，涉及当计算单元与接近系统的环境条件有关时测量计算机系统内的每个计算单元的性能，并在需要时有效地重定位各个计算单元和/或重新分配计算活动以实现最佳性能的系统和方法。

背景技术

计算机系统通常设计为确保其每个构成组件在预定环境中的规定温度范围内运行。但是，在实际操作中，计算机运行的环境可能无法总是保持温度规定。例如，在数据中心内，冷气温度和到每台计算机的流动速率可能随空间和时间而变化。此外，环境条件的波动将同样影响计算机的运行。

一些常规的计算机设备已经具有了功率和热量管理能力。例如，中央处理单元(CPU)通常具有内置的温度传感器。这些内置的传感器监视CPU的运行温度并在CPU的温度达到预定阈值水平时激活和控制限速(throttling)机构。一旦激活，限速机构就减少CPU的计算活动并由此降低其温度。结果，将CPU置于降低其计算性能的计算状态。

诸如上述方案的功率和热量管理方案有助于将计算机组件的温度维持在给定的规定温度范围内，但是，该温度稳定性需要付出代价。也就是说，通过限制设备的计算活动，引入了整个计算机系统的整体计算性能的不确定。因此，需要提供一种用于根据1)计算机设备运行的运行环境2)每个计算机设备相对彼此的接近度来评估一组具有多个计算单元的计算机设备的整体计算性能的方法和相应工具。

此外，由于运行环境中的冷气温度和流动速率可能不同，所以还需要提供一种指导将计算单元放置于环境中的方法和相应工具。例如，可以这样放置计算单元：使最热的单元位于冷气最冷的地方或其他使用冷气最高效的地方。

美国专利6,959,265公开了以用户为中心衡量计算机网络中的服务质量(QoS)；每个工作站或信息访问点(IAP)已在其上安装了QoS模块以监视IAP的性能。因为QoS指数在时间上是规范化的，它们可由IT管理员跨网络聚集或比较。’265专利的公开提供了监视和分析各种工作站上的应用的性能的诊断工具；具有由所述的应用启动的一系列聚集的线程和聚集的句柄。此外，在‘265专利中公开的系统能够使用事件视图、响应时间、资源使用率等来显示系统性能的各种快照。

美国已公布申请No.20050027727-A1公开了分布式数据收集和聚集代理；运行度量(例如，性能度量、过程事件、健康监视状态、服务器状态)的聚集对于多个成员来说是作为单个项，而对于多个实体来说是作为单个实体。如所公开的，计算机可以使用到一个或多个其他远程计算机(例如，远程客户端计算机)的逻辑连接在联网环境中运行。至少一个所述远程计算机可以是工作站、服务器计算机、路由器、对等设备或其他公共网络节点。

相关领域的方法和系统没有包括下面提出和要求保护的系统和方法。例如，任何一个相关领域都没有包括这样的软件工具：评估给定冷却环境中的一组计算机的聚集性能，同时提供每个单独计算机的最佳位置布局，以便可以在不改变冷却环境的情况下实现最高的整体性能。此外，相关领域系统没有包括这样的软件工具：其中所述工具还可用于针对给定噪音要求来评估聚集的性能，或没有包括这样的工具：所述工具还可以在单个计算机之间交换计算任务，以确保它们不受组件温度的限制，并能够以这样的方式分布工作负荷：实现计算单元温度和性能的整体优化平衡。此外，任何一个相关领域系统和方法都没有包括这样的软件工具：其能够显示控制面板(dashboard)，所述面板整体显示了每个单独计算单元以及整体系统的温度和性能，并主动提供有关具有低级性能和临界的高运行温度的组件的警报。

发明内容

根据示例性实施例，本发明提供了一种优化位于给定环境中的计算系统的整体性能的方法。根据此实施例的计算系统包括至少一个计算单元，并且根据所述实施例的方法包括：向所述至少一个计算单元中的每个计算单元查询数据，其中所述数据至少包括与每个计算单元的至少一个子单元对应的温度数据；确定指示所述计算系统的相对性能的整体性能值，其中所述整体性能值基于所述至少一个计算单元中的每个计算单元的加权性能指数；以及接收指示所述给定环境内的所述至少一个计算单元中的每个计算单元的相对位置的位置数据。