[发明专利]数据存储设备的性能感知功率封顶控制

说明书

本文提供了用于数据存储设备的功率控制的系统、方法和固件。在一个示例中，提供了数据存储设备。该数据存储设备包括存储控制系统，以标识该数据存储设备的功率阈值。该数据存储设备确定该数据存储设备的功耗特性，并且进入该数据存储设备的功率控制模式，其至少调整该数据存储设备中的存储事务队列深度，以将该功耗特性建立为低于该数据存储设备的功率阈值。

背景技术

计算机和网络系统诸如个人计算机、工作站、服务器系统和云存储系统，典型地包括数据存储系统，用于存储和检索数据。这些数据存储系统可包括数据存储设备，诸如硬盘驱动器、固态存储设备、磁带存储设备和其他大容量存储设备。

近年来对数字内容和大数据的需求促进了对更多、更密集和更大的数据中心的需要。数据中心的功率消耗至关重要。数据中心频繁地被其布置中的允许峰值功率所约束。峰值功率容量是重要的，因为功率调节和分布基础设施以及冷却系统必须基于其合并的峰值功率需求来确定大小。

数据中心操作者过度订阅具有比在任何时刻最大化其利用率所允许的最大值更多的机器服务器和用户的数据中心电源。功率封顶被用于数据中心来设置包含于数据中心的多种计算系统的最大功率使用率。然而，计算系统的各个组件的功率消耗限于非常粗糙的调整，诸如未使用的计算元件的睡眠模式或电源关闭。

发明内容

本文提供了一种用于数据存储设备的功率控制的系统、方法和固件。在一个示例中，提供了数据存储设备。该数据存储设备包括存储控制系统，以标识数据存储设备的功率阈值。数据存储设备确定数据存储设备的功耗特性并且进入数据存储设备的功率控制模式，其至少调整数据存储设备中的存储事务队列深度，以将功耗特性建立为低于数据存储设备的功率阈值。

附图说明

图1说明在数据存储设备中用于性能感知功率封顶(performance-aware powercapping)的存储系统。

图2说明操作用于在数据存储设备中性能感知功率封顶的存储系统的方法。

图3A说明操作在数据存储设备中性能感知功率封顶的存储系统的方法。

图3B说明操作在数据存储设备中性能感知功率封顶的存储系统的方法。

图4说明在数据存储设备中性能感知功率封顶的存储系统的可选实施例。

图5说明操作用于在数据存储设备中性能感知功率封顶的存储系统的方法。

图6说明操作用于在数据存储设备中性能感知功率封顶的存储系统的方法。

图7说明用于在数据存储设备中性能感知功率封顶的数据存储设备。

图8说明用于在数据存储设备中性能感知功率封顶的体系结构。

图9说明用于在数据存储设备中性能感知功率封顶的计算系统。

具体实施方式

数据存储系统应用多种大容量存储设备，诸如硬盘驱动器、固态驱动器，以及其他存储设备。然而，这些存储设备可使用高级别的功率，其可导致由聚集多个数据存储系统的数据中心的过度功耗。在以下示例讨论中，多种方法、系统、装置和固件允许在用于数据服务器和数据存储系统的多种大容量存储设备中对功耗的精细化控制。例如，硬盘驱动器可置于功率封顶模式，其修改硬盘驱动器的参数以使存储操作低于该硬盘驱动器的功率阈值。数据存储设备的功率封顶和功率控制的其他示例在下文讨论。