(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のパーティション化可能計算コンポーネントおよびネットワーク接続ストレージを備え、当該計算コンポーネントの各々が、前記ネットワーク接続ストレージに対する共有の通信ラインを有し且つ単一の独立したオペレーティング・システム・イメージを実行するように構成されたパーティション化可能マルチプロセッサ・コンピュータ・システムにおいて、一の前記計算コンポーネント内の電力を管理する方法であって、
（ａ）前記一の計算コンポーネントの電力消費を分析し且つ当該計算コンポーネントの利用状況を決定するステップと、
（ｂ）前記分析および前記決定に基づいて、前記一の計算コンポーネントが継続動作する必要があるか否かを決定するステップと、
（ｃ）前記一の計算コンポーネントが継続動作する必要がないという前記決定に応答して、前記一の計算コンポーネントが内蔵バッテリまたは外部電力源から電力を継続的に受けることができるか否かを決定するステップと、
（ｄ）前記一の計算コンポーネントが内蔵バッテリまたは外部電力源から電力を継続的に受けることができないという前記決定に応答して、前記一の計算コンポーネントの動作状態をハイバーネート状態に変更して、当該計算コンポーネントのオペレーティング・システム・イメージを前記通信ラインを介して前記ネットワーク接続ストレージに書き込み、当該計算コンポーネントに対する電力をオフにするステップと、
（ｅ）前記一の計算コンポーネントを前記ハイバーネート状態から復元する際に、前記ネットワーク接続ストレージ内の代替的なオペレーティング・システム・イメージにアクセスするステップと、
を有する、方法。
【請求項２】
前記一の計算コンポーネントが継続動作する必要があるという前記ステップ（ｂ）の前記決定に応答して、当該計算コンポーネント内の電力消費アクセサリのグラニュラ管理を制御するステップを更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記電力消費アクセサリが、マイクロプロセッサ、ディスク・ドライブ、Ｉ／Ｏポート、チップ、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記一の計算コンポーネントが内蔵バッテリまたは外部電力源から電力を継続的に受けることができるという前記ステップ（ｃ）の前記決定に応答して、当該計算コンポーネントの動作状態をサスペンド状態に変更するステップを更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記一の計算コンポーネントが前記ハイバーネート状態または前記サスペンド状態で動作するように変更された場合、当該計算コンポーネントをホットスワップするステップを更に有する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピューティング環境において電力消費を管理するための方法に関する。更に具体的には、本発明は、多数計算コンポーネント環境における個々の計算コンポーネントの管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラップトップ・コンピュータは、一般に、マイクロプロセッサ、ハードウェア・ストレージ、Ｉ／Ｏポート、および通信ポートを含むパーソナル・コンピュータである。ラップトップは、個人のコンピュータ使用のニーズに合わせて個別に機能することができる。または、これがネットワーク・アダプタまたはモデムを含む場合、ラップトップは、ローカル・エリアまたはワイド・エリア・ネットワークの一部になることができる。
【０００３】
今日のラップトップおよびパーソナル・コンピュータに存在する特徴の１つは、コンピュータを、サスペンド（Suspend）およびハイバーネート（Hibernate）等の低電力動作状態に置くことができる能力である。これらの低電力動作状態の双方は、パーソナル・コンピュータに関連した技術分野において公知である。サスペンド状態では、マザーボード上のプロセッサまたは他のアクセサリに対する電力はオフになるが、メモリは元の状態のままである。これは、低電力消費の状態である。コンピュータのオペレータが、電力消費アクセサリの使用に復帰したい場合、オペレータは、プロセッサ、マザーボード、および関連する電力消費アクセサリに対する全電力を復元（Restore）させなければならないが、メモリは元の状態のままであるので、全システムの再起動は必要ない。サスペンド状態に加えて、パーソナル・コンピュータは、ハイバーネートという低電力状態に置くこともできる。この状態では、メモリ内容をディスクに退避した後に、コンピュータに対する電力をオフにする。従って、一般に、サスペンド状態に入りコンピュータに対する電力を復元させること、またはハイバーネート状態に入りコンピュータに対する電力を再開させることは、コンピュータへの電力を終了しその後で全システムを再始動することよりも、時間がかからない。従って、ラップトップまたはパーソナル・コンピュータ上でのサスペンド状態の使用は、パーソナル・コンピュータ・システム上での電力管理の１例である。
【０００４】
従来の電力管理システムの例は、次の文献に記載されている。
【特許文献１】米国特許番号第５８０２３０５号明細書
【特許文献２】米国特許公開第ＵＳ２００２／０００７４６３Ａｌ号明細書
【非特許文献１】Advanced Configuration and Power Interface Specification Revision 2.0（Compaq社、Intel社、Microsoft社、Phoenix Technologies社、および東芝によって共同で発表されたもの）
【０００５】
マルチプロセッサ・コンピュータ・システム（以下「マルチプロセッサ・システム」と略記）は、定義によれば、本明細書中ではＣＰＵとも呼ぶ多数のプロセッサを含み、これらのプロセッサは、並列計算として既知の方法で、同時に多数プロセスまたは単一のプロセス内の多数スレッドを実行することができる。一般に、マルチプロセッサ・システムは、プログラムを順次実行するパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）等の従来の単一プロセッサ・システムよりも高速で、多数のプロセスまたはスレッドを実行する。実際の性能の利点は、マルチスレッド・プロセスの部分もしくは多数の別個のプロセスまたはそれら双方を並列に実行可能な程度、および、利用可能な特定のマルチプロセッサ・システムのアーキテクチャを含む多数の要因の関数である。
【０００６】
共有メモリ・マルチプロセッサ・システムのアーキテクチャは、それらのメモリを物理的に編成する方法によって分類することができる。分散型共有メモリ（ＤＳＭ：distributed shared memory）機械では、メモリは、１つ以上のプロセッサ付近、典型的にはプロセッサ・ノード上に物理的に配置されたモジュールに分割される。全てのメモリ・モジュールはグローバルにアクセス可能であるが、プロセッサは、そのノード上のローカル・メモリに、他のノード上の遠隔メモリよりも速くアクセスすることができる。メモリ・アクセス時間はメモリ位置によって異なるので、かかるシステムは、不均等メモリ・アクセス（ＮＵＭＡ：non-uniform memory access）機械とも呼ばれる。一方、集中型共有メモリ機械では、メモリは物理的に１つの位置にある。集中型共有メモリ・コンピュータは、均等メモリ・アクセス（ＵＭＡ：uniform memory access）機械と呼ばれる。なぜなら、メモリは各プロセッサごとに時間的に等距離であるからである。メモリ編成の双方の形態は、通常、メイン・メモリに関連付けて高速キャッシュを用いて、実行時間を削減する。
【０００７】
プロセッサ・ノードは、グループ化してパーティションを形成することができる。これは、１つ以上のノードの集合であり、共に相互接続してオペレーティング・システムのためのコンピューティング環境を形成する。同一のコンピュータ・システム内に多数のパーティションが存在することができる。コンピュータ・システム内の各パーティションは、単一の独立したオペレーティング・システム・イメージを実行する。マルチプロセッサ・システムは、サービス・プロセッサ・ハードウェア、管理コンソール、およびその他のインフラストラクチャを含み、単一の管理可能および構成可能な環境を表す、ノードまたはパーティションの集合の構造にすることができる。従って、システムは、多数の論理コンピュータ・システムまたはパーティションに分割することができ、その各々が単一のオペレーティング・システム・イメージを実行する。
【０００８】
パーティション化ノードの形態のマルチプロセッサ・システムに加えて、ブレーデッド・マルチプロセッサ・システムもある。ブレーデッド・マルチプロセッサ・システムは、ローカルまたはワイド・エリア・ネットワーク上で利用可能な分散型コンピューティング・リソースの集合であり、エンド・ユーザまたはアプリケーションにとって１つの大きな仮想コンピュータ・システムとして現れる。各コンピューティング・リソースは、取り外し可能なカード上のサーバであり、このカードは共有インフラストラクチャにプラグ接続し、このインフラストラクチャはラックにプラグ接続する。コンピューティング・リソースは、キーボード、モニタ、およびローカルまたはワイド・エリア・ネットワークに対する接続を共有することができる。システム内の各リソースは、異なるオペレーティング・システムのもとで機能するように構成可能である。従って、ブレーデッド・マルチプロセッサ・システムは、共通の通信接続を介して通信するように構成された多数のリソースを有する拡張可能システムの１例である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
パーティション化マルチプロセッサ・コンピューティング環境およびブレーデッド・マルチプロセッサ・コンピューティング環境は、双方とも、多数の計算コンポーネントから成る。各コンポーネントは、少なくとも、１つ以上のマイクロプロセッサおよび通信ポートを有するプリント回路基板を含む。ブレーデッド・マルチプロセッサ・システムおよびパーティション化マルチプロセッサ・システムを含む多数計算コンポーネント・システムの現在の管理では、保守が必要な場合に特定の計算コンポーネントをシャットダウンする必要がある。各コンポーネントは、２つの状態の一方すなわちオンまたはオフで動作する。中間の動作状態は存在しない。これは、コンポーネントまたはコンポーネント上の電力消費アクセサリの電力管理、ならびにコンポーネントの定期保守および非定期保守に影響を与える。従って、コンピュータ・システムにおけるコンポーネントの動作の中間状態を可能とし、ネットワーク化コンピューティング環境内でコンポーネントの効果的な電力管理を可能とする要望が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、多数計算コンポーネント・コンピューティング環境内に電力管理システムを含む。このシステムは、マクロ規模およびマイクロ規模の双方の動作レベルで電力を管理する。
【００１１】
本発明の第１の態様では、計算コンポーネント内の電力を管理する方法を提供する。この方法は、コンポーネントの電力消費の分析と、電力消費分析に基づいたコンポーネントに必要な電力消費レベルの決定と、これに応答してコンポーネントの動作状態を変更することを含む。また、この方法は、コンポーネント内の電力消費アクセサリのグラニュラ管理の制御を含むことができる。かかるアクセサリは、マイクロプロセッサ、ディスク・ドライブ、Ｉ／Ｏポート、もしくはチップまたはそれら全てを含む場合がある。コンポーネントの動作状態を変更するステップは、スイッチまたはソフトウェア管理システムの使用を含むことができる。計算コンポーネントの動作状態は、最大電力、選択的な電力低減、サスペンド、ハイバーネート、再開、復元、およびオフを含む。計算コンポーネントが低電力動作状態から戻りつつある場合、コンポーネントは、ネットワーク接続ストレージ・デバイスの代替的イメージにアクセスすることができる。更に、コンポーネントが低電力状態で動作している場合、コンポーネントをホットスワップすることができる。低電力動作状態は、サスペンド状態およびハイバーネート状態を含む。
【００１２】
本発明の第２の態様では、本発明の第１の態様に従った方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータ・プログラムを提供する。
【００１３】
本発明の他の特徴および利点は、添付図面と関連付けた本発明の好適な実施形態の以下の詳細な説明から明らかになろう。 
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
概説
多数計算コンポーネント・システムにおける個々の計算コンポーネントの電力管理によって、個々のコンポーネントおよびシステムの双方の動作効率を高める。個々のコンポーネントの管理は、全コンポーネントを低電力動作状態に置くレベルとすることができる。あるいは、個々のコンポーネントの管理は、計算コンポーネントにおける電力消費アクセサリのグラニュラ管理の形態とすることができる。電力管理の双方の形態により、コンポーネントおよびシステム全体としての効率および動作を向上させる。
【００１５】
技術的な詳細
図１に示すように、マルチプロセッサ・システム１０は、多数のノードを含むことができる。システム１０は、分散型共有メモリ（ＤＳＭ）アーキテクチャを用い、不均等メモリ・アクセス機械（ＮＵＭＡ）である場合もあるし、そうでない場合もある。図１に示すように、４つのノード１２、１４、１６、および１８があり、各々がシステム相互接続２０によって接続され、これによって、いずれかのノードがシステム内の他のいずれかのノードと通信を行うことができる。システム相互接続２０の目的は、いずれかのノードにおけるプロセッサを、システム内の他のいずれかのノードに常駐するメモリにアクセス可能とすることである。システム相互接続２０の物理的リンクは、高帯域幅および低レイテンシを提供し、システム１０内で更に多くのノードを追加可能とするように拡張可能である。従って、マルチプロセッサ・システム１０は、パーティション化可能コンピュータ・システムの１例である。
【００１６】
システム内の計算コンポーネントは、パーティション化可能システム内のパーティション、ブレード、または同等のパーティション化可能計算コンポーネントの形態とすることができる。コンポーネントは、プリント回路基板であり、１つ以上のマイクロプロセッサおよび通信ポートを含み、これは、ストレージ・ハードウェア、メモリ、Ｉ／Ｏポート、およびバッテリ等の電力消費アクセサリを任意選択的に含むことができる。図２は、多数計算コンポーネント・システム３０の１例であり、コンポーネント４０および５０がシャーシ３２に格納されている。コンポーネント４０は、プリント回路基板４２であり、ハードディスク４４を有し、バッテリを有しないものとして示す。コンポーネント５０は、プリント回路基板５２であり、バッテリ５４を有するが、ハードディスクを有しないものとして示す。コンポーネント４０および５０の双方は、個別の通信ポート（図示せず）を有する。コンポーネント４０および５０は、ローカル・エリア・ネットワーク３６に対する通信ライン３４を共有する。図示のように、ローカル・エリア・ネットワーク３６は、コンポーネント４０および５０の双方と通信状態にある。シャーシ３２は、１つのコンポーネントまたは複数のコンポーネントを格納するように構成された筐体である。シャーシ３２内のコンポーネントは全て、キーボード６０、表示装置６５、およびローカル・エリア・ネットワーク３６への通信ライン３４を共有する。また、シャーシ３２を用いて、コンポーネントの各々に外部電力を供給する。コンポーネント４０および５０の双方は、ローカル・エリア・ネットワーク３６を介してネットワーク接続ストレージ５５に接続するように示している。コンポーネント４０は、それ自身のハードディスクを有するので、これは、それ自身のストレージ・ハードウェア上にローカルにデータを保存することができ、または、そのストレージ情報を直接ネットワーク接続ストレージ５５に書き込むことができる。あるいは、コンポーネント４０は、ローカル・エリア・ネットワーク３６に対するそのアクセスを用いて、中央位置にデータを保存することができる。
【００１７】
従来技術において、多数計算コンポーネント・システム内の各計算コンポーネントは、２つの動作状態、すなわち最大電力または電力なしのうち一方で動作する能力を有する。好適な実施形態では、各コンポーネントは、５つの状態のうち１つで動作することができる。それらの状態のうち２つが最大電力および電力なしである。残りの３つの状態は、中間動作状態である。３つの中間動作状態の第１のものは、選択的な電力低減である。この状態によって、コンポーネントは動作を継続することができるが、コンポーネントおよびいずれかの関連電力消費アクセサリの全機能の最適な性能を提供することができない場合がある。３つの中間動作状態のうち第２のものは、サスペンドとして知られている。この状態によって、コンポーネントは、低電力状態で動作を継続することができる。サスペンド状態を選択するため、コンポーネントは、バッテリを有するか、電力源と通信状態のままでなければならない。コンポーネントをサスペンド状態から全電力に戻すために、オペレータは、コンポーネントに対する電力を再開（Resume）させなければならない。再開手順は、コンポーネントのリブートを必要とすることなく、コンポーネントを全電力動作状態に戻す。第３の中間動作状態は、ハイバーネートとして知られている。ハイバーネート状態では、計算コンポーネントの全てのメモリ内容が、ネットワーク接続ストレージに書き込まれ、マーカをオペレーティング・システムに送って、コンポーネントを復元させる場合にブートしないようにする。マーカは、オペレーティング・システムに、ネットワーク接続ストレージに保存されたメモリ内容を取り出すことを指示する。これによって、コンポーネントは、コンポーネントのリブートから得られるよりも速く、中間または全電力動作状態に戻ることができる。ハイバーネート状態では、コンポーネントが、電力終了の前にそのメモリ内容をストレージに書き込む必要がある。オペレータが、コンポーネントをハイバーネート状態から全電力動作状態に戻したい場合、コンポーネントを復元させなければならない。コンポーネントを復元させるプロセスは、ローカル・ディスクまたはネットワーク接続ストレージに保存したメモリ内容を取り出すことを伴う。３つの中間動作状態によって、オペレータは、電力を完全にシャットダウンし、その後でコンポーネントをリブートする必要なく、後の時点で全電力動作状態を戻すことができる。中間動作状態の各々において、コンポーネントおよびコンポーネントの選択された電力消費アクセサリによって消費される電力は少なくなる。従って、３つの中間動作状態によって、システムのオペレータは、コンピューティング環境においてパーティション化可能コンポーネントに対する電力分配を柔軟に管理することができる。
【００１８】
コンピュータ・システム内の計算コンポーネントが３つの中間動作状態の１つに入ることを可能とする、いくつかの実施形態がある。１つの実施形態では、システム管理ソフトウェアを呼び出して、コンポーネントおよびコンポーネント内の電力消費アクセサリの動作状態を管理することができる。図３は、グラニュラ・レベルの計算コンポーネント、すなわち、コンポーネントおよびコンポーネントの電力消費アクセサリの電力を管理するプロセスを示すフローチャート１００である。電力を管理する際の第１のステップは、コンポーネントが継続動作を必要とするか否かを決定することである（１０４）。これは、コンポーネントの電力消費の分析およびシステム内のコンポーネントの利用の決定を含む。コンポーネントの継続動作が必要でない場合、所望の低電力または電力なしの動作状態の選択が必要である（１１６）。この状態は、コンポーネントに対する電力を止めること（１１８）、またはコンポーネントを低電力状態に置くこと（１２０）を含む場合がある。コンポーネントの継続動作が必要である場合、次のステップは、電力消費アクセサリのいずれかが動作のために必要であるか否か、すなわち、それらが利用されているか否かを決定することである（１０６）。動作に必要でない電力消費アクセサリは、選択的にシャットダウンすることができる（１０８）。しかしながら、コンポーネント内の電力消費アクセサリのいずれかが動作状態であることが必要な場合、これらのアクセサリのいずれかが、低減させた能力で動作可能であるか否かを決定しなければならない（１１０）。次に、これらの選択された電力消費アクセサリは、個別に減速される（１１２）。例えば、２ギガヘルツ速度で動作する能力を有するプロセッサは、５００メガヘルツに速度を下げて、エネルギを保存することができる。電力消費アクセサリが、低減能力で動作することができないと決定された場合、それらは全て全電力で動作し続けなければならない（１１４）。従って、システム管理ソフトウェアは、多数計算コンポーネント・システムにおける個々のコンポーネントの電力管理、および、個々のコンポーネント内の電力消費アクセサリのグラニュラ電力管理を可能とする。
【００１９】
電力管理ソフトウェアによって、多数計算コンポーネント・システムにおける個々のコンポーネントの動作制御が可能となる。上述のように、システム内の各コンポーネントは、低電力状態で動作することができる（すなわちステップ１２０）。低電力状態は、ハイバーネートおよびサスペンドとして知られている。図４は、コンポーネントの低電力状態を選択するプロセスを示すフローチャート１５０である。動作状態の選択の一部は、コンポーネントがバッテリを有するか否かの決定を含む（１５４）。コンポーネントがバッテリを有しない場合、コンポーネントが外部電力源と通信を継続するか否かを決定しなければならない（１５６）。コンポーネントが長時間サスペンド状態に留まるためには、サスペンドの持続時間分の電力が必要である。例えば、コンポーネントをシャーシ内に置いたままにするつもりである場合、これは、サスペンド状態にある持続時間中、シャーシから電力を受け続けることができる。ステップ１５６における問い合わせに対する応答が肯定の場合、コンポーネントは、サスペンド状態に入ることができる（１５８）。次に、コンポーネントのプロセッサをパワーダウンし（１６０）、コンポーネントのメモリは動作中のままである（１６２）。サスペンド状態では、コンポーネントは電力を消費し続け、従って、その内部バッテリからの充分な電力または外部電力源からの継続的な電力を必要とする。コンポーネントを動作状態に戻すために、コンポーネントは、再開手順を経なければならない。このプロセスによって、コンポーネントは、コンポーネントをリブートする必要なく、迅速に全電力動作状態に戻ることができる。従って、コンポーネントを、長時間、低電力動作状態に留まらせるつもりでなく、迅速に全電力動作状態に戻す必要がある場合、サスペンド状態が望ましい場合がある。
【００２０】
また、図４は、コンポーネントをハイバーネート状態とするプロセスを示す。この状態では、コンポーネントは、バッテリを有する必要も外部電力源と通信する必要もない。コンポーネントがハイバーネート状態に入ると（１６４）、コンポーネントは、そのメモリ内容を、ローカル・ディスクまたはネットワーク接続ストレージに書き込む（１６６）。次に、コンポーネントは、マーカをオペレーティング・システムに送って、コンポーネント・メモリの内容をローカル・ディスクまたはネットワーク接続ストレージに退避したことを示す（１６８）。これによって、コンポーネントがハイバーネート状態からの復元手順を完了した場合に、コンポーネントは、そのイメージにアクセスすることができる。次に、コンポーネントのプロセッサおよび全ての電力消費アクセサリに対する電力をオフにする（１７０）。一旦コンポーネントがハイバーネート状態になると、コンポーネントに対する継続的な電力供給の心配をせずに、これをシャーシから取り外すことができる。コンポーネントは、不定の期間だけ、ハイバーネート状態に留まることができる。コンポーネントを全または部分的電力状態に戻す意図で、コンポーネントに電力を戻す場合、ハイバーネート状態にあるコンポーネントは、復元手順を経なければならない。復元手順は、サスペンド状態に関連する再開手順よりも時間がかかるが、コンポーネントのリブートよりは時間がかからない。従って、ハイバーネート状態は、長期の低電力動作状態のために望ましい場合がある。
【００２１】
多数計算コンポーネント・システム内の計算コンポーネントがネットワーク接続ストレージと通信状態にある場合、これは、任意選択的に、ローカル・ストレージのためのディスクを利用することができる。ハイバーネート状態の更に別の実施形態では、ローカル・ハードディスクを有しないコンポーネントが、この低電力状態を利用することも可能である。ハードディスクを有しないコンポーネントがハイバーネート状態に入ると、これは、そのイメージを、不揮発性メモリにおけるネットワーク・アドレスによってネットワーク接続ストレージに保存する。ローカル・ハードディスクを有しない計算コンポーネントは、コンポーネント上に、ローカル・ディスクをオペレーティング・システムにエミュレートするチップまたはソフトウェアを必要とする。このチップまたはソフトウェアによって、コンポーネントとネットワーク接続ストレージとの間の通信が可能となる。従って、チップまたはソフトウェアによって、コンポーネントは、コンポーネント上にハードディスクを配置する必要なく、ハイバーネート状態を利用することができる。
【００２２】
コンポーネントがサスペンド状態またはハイバーネート状態のいずれかにある場合、コンポーネントをシャーシから取り外すことができる。このため、２つの低電力動作状態の一方にあるコンポーネントを、シャーシにおける１つのスロットから、同一シャーシ内の別のスロットまたは別のシャーシに移動すること、すなわちホットスワップ（hot-swapped）が可能である。一旦コンポーネントをシャーシ内の所望の位置に配置すると、コンポーネントは、サスペンド状態からの再開手順またはハイバーネート状態からの復元手順のいずれかを経て、全電力動作状態に戻すことができる。これらのプロセスは双方とも、コンポーネントの完全なリブートよりも速いので、コンポーネントをホットスワップ手順のために選択する場合、これらのプロセスは、一層望ましい。従って、コンポーネントのホットスワップの場合、コンポーネントが低電力を保つ時間長およびコンポーネントを全電力動作状態に戻すのに必要な時間に応じて、コンポーネントをサスペンドまたはハイバーネートの低電力状態にすることが望ましいことがある。
【００２３】
低電力状態で計算コンポーネントをホットスワップ可能とすることに加えて、ハイバーネート状態の計算コンポーネントは、コンポーネントのリブートを必要とすることなく、復元機能の間に、ネットワーク接続ストレージから異なるイメージにアクセスすることができる。コンポーネントがハイバーネート状態に入ると、全メモリ内容がローカル・ディスクまたはＳＣＳＩエクステンション（SCSI extension）からネットワーク接続ストレージに書き込まれ、マーカをオペレーティング・システムに送って、コンポーネントに電力を戻す場合にコンポーネントをリブートさせないようにする。更に、マーカは、ネットワーク接続ストレージにおけるメモリ位置に関するコンポーネントに対するインジケータとして機能する。コンポーネントに電力を復元させると、コンポーネントは、任意選択的にネットワーク接続ストレージ上の代替的なイメージにアクセスすることができる。多数計算コンポーネント環境において、異なるコンポーネントが異なるタスクを実行することが知られている。例えば、Ｌｉｎｕｘ（Linus Torvaldsの米国およびその他の国における商標）ベースのイメージおよびＷｉｎｄｏｗｓ（Microsoft Corporationの米国およびその他の国における商標）ベースのイメージは、異なるタスクを実行する。ＬｉｎｕｘイメージおよびＷｉｎｄｏｗｓイメージは双方とも、ネットワーク接続ストレージ上にハイバーネート状態で保存することができる。作業負荷のシフトが決定すると、ハイバーネート状態から戻りつつあるコンポーネントに代替的なイメージを戻すことができる。代替的なイメージは、パーティション化コンピュータ・システムを再びパーティション化することを含めて、必要に応じて復元させることができる。代替的なイメージの復元プロセスは、計算コンポーネントのリブートもしくは再構成またはその双方よりも相当に速く効率的である。従って、ハイバーネート・イメージの利用は、システム・イメージ復元間の遷移時間を軽減する。
【００２４】
従来技術に勝る利点
個々の計算コンポーネントの低電力状態または動作は、コンポーネント内の電力消費アクセサリのグラニュラ管理と同様に、多数計算コンポーネント・システムの動作効率を高める。ミクロおよびマクロ規模の双方で、電力を管理することができる。システム内の個々のコンポーネントは、３つの中間動作レベルを含めて、電力なしから全電力までの範囲の５つのレベルの１つで動作することができる。更に、中間動作レベルの１つは、個々のコンポーネントのグラニュラ管理を可能とする。コンポーネントのグラニュラ管理には、コンポーネントの個々の電力消費アクセサリの動作を制御することが含まれる。グラニュラ管理をソフトウェア管理システムと組み合わせることによって、低利用の間の電力消費および熱放散を抑える能力、代替的な作業負荷のためシステム構成を改善する能力、および多数計算コンポーネント・システムにおける個々のコンポーネントの保守をスケジュールする能力が得られる。
【００２５】
コンポーネント内のアクセサリのグラニュラ管理に加えて、電力管理は、サスペンドまたはハイバーネート状態のいずれかにおいて、コンポーネントのホットスワップも可能とする。再開または復元手順のいずれかによってコンポーネントを全電力動作状態に戻す前に、シャーシ内の別のスロットに、または異なるシャーシに、コンポーネントを配置することができる。最後に、ハイバーネート状態にあるコンポーネントを全電力動作状態に復元して、ハイバーネート状態であった時とは異なるイメージのもとで機能させることができる。ハイバーネート状態にあるコンポーネントが復元されると、ソフトウェア管理システムを用いて、コンポーネントを、ネットワーク接続ストレージ内の代替的イメージに指し示すことができる。これによって、異なるイメージにコンポーネントを完全にリブートする必要なく、システムの作業負荷に基づいて、コンポーネントに対する柔軟性を増す。従って、本明細書中に開示する電力管理は、多数計算コンポーネント・システムの動作効率を高める。
【００２６】
代替的な実施形態
本発明の具体的な実施形態を例示の目的で本明細書中に記載したが、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、様々な変形を実施可能であることは認められよう。特に、システムの各計算コンポーネントは、ソフトウェア管理システムに関連付けて、またはこれとは独立して、手動スイッチを含むことができる。図５は、多数計算コンポーネント・システム１８０の図である。この例では、単一のコンポーネント１８４がシャーシ１８２に配置されて図示されている。コンポーネント１８４は、プリント回路基板１８６であり、ローカル・バッテリ１８８およびハードディスク１９０を含む。コンポーネント１８４は、通信ポート（図示せず）を有し、これによって、コンポーネントは、ローカル・エリア・ネットワーク１９４を介してネットワーク接続ストレージ１９２と通信することができる。コンポーネント１８４は、コンポーネントの前部に、一対のボタン１９６および１９８を有する。第１のボタン１９６を用いて、コンポーネントをハイバーネート状態にし、第２のボタン１９８を用いて、コンポーネントをサスペンド状態にする。コンポーネントが全電力で動作している場合、ボタン１９６および１９８の各々は第１の色で発光して、全電力動作状態を表す。かかる場合、ボタン１９６および１９８の一方を、オペレータまたは外部圧力源によって活性化すると、ボタン１９６、１９８は、第２の色で発光して、コンポーネントがその動作状態を変化させる過程にあることを示す。一旦コンポーネントが所望の動作状態への変化を完了すると、ボタン１９６、１９８は第３の色で発光する。これらのボタンは、それぞれの色によって動作状態を表すものとして説明したが、これらのボタンは、これに関連付けた標示を用いて、動作状態を示すことも可能である。同様に、コンポーネント１８４に取り付けたボタンの代わりに、キーボード等の通信ツールを用いて、コンポーネントの動作状態の変化を開始することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来技術のパーティション化可能マルチプロセッサ・システムのブロック図である。
【図２】従来技術のブレーデッド・マルチプロセッサ・システムの図である。
【図３】本発明の好適な実施形態による計算コンポーネントのグラニュラ電力管理を示すフローチャートである。
【図４】計算コンポーネントの低電力状態の選択を示すフローチャートである。
【図５】代替的な電力管理ツールを例示する、多数計算コンポーネント・システムの図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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